Скачки напряжения причины: Высокое напряжение в сети: что делать, причины, последствия

Содержание

Высокое напряжение в сети: что делать, причины, последствия

Наиболее часто от высокого напряжения в сети страдают бытовые потребители. Тем более что электроснабжающая организация может намеренно увеличивать его  уровень для потребителей электроэнергии, чтобы обеспечить нужную величину в конце цепи.  В отличии от промышленных объектов, эта категория, как правило, не имеет надлежащей защиты, которая эффективно боролась бы с причинами таких нарушений.

Что такое высокое напряжение в сети?

В любой электрической сети, будь то бытовая, промышленная или высоковольтная, существует установленный уровень – 220В, 380В, 6 – 10кВ и другие. Данные параметры должны находиться в строго установленных рамках, не превышая длительно 5% от нормы и кратковременно 10%. Но на практике случаются ситуации, когда может возникнуть  высокое напряжение в сети, превышающее номинальную величину на 20%, 30% и более. Что создает угрозу для электрических приборов и человека, в случае поломки устройства и перехода потенциала на их корпус. Причиной такого нарастания могут быть разнообразные процессы в сети.

Причины

На практике как низкое, так и высокое напряжение в сети имеет ряд негативных последствий для бытовых электроприборов.  Не зависимо от уровня номинального напряжения в сети, повышение может произойти по следующим причинам:

  • Искусственная подстройка выходного уровня при помощи РПН или ПБВ на подстанции или КТП. В связи с частыми жалобами на низкое напряжение электроснабжающая организация повышает выходной параметр. В результате чего в последнем доме, подключенном к линии, входное напряжение будет соответствовать норме, а в первом значительно превышать.
  • Помимо этого высокое напряжение возникает при сезонных перепадах, переходе с дня на ночь, смене циклов работы мощного оборудования и т.д. Когда объем потребляемой электрической энергии существенно отличается на пике циклов. К примеру, в зимний период или перед началом запуска централизованного отопления бытовые электросети страдают от многочисленных обогревательных аппаратов, которые обуславливают пониженное напряжение. Если при этом производится регулировка в большую сторону, то с потеплением на обмотках трансформатора возникнет достаточно большой потенциал.
  • Перекос фаз — обуславливается как повреждением в сети (к примеру, обрывом нулевого провода), так и значительной разницей в подключенной мощности на каждую линию. При этом в какой-то из фаз возрастает переменный ток и снижается напряжение, а в соседних наоборот, появляется высокое напряжение.
    Рис. 1. перекос фаз
  • Аварийная ситуация – из-за повреждения в сетях, к примеру, попадании фазы на ноль произойдет увеличение разности потенциалов до уровня линейной. То есть вместо 220 В на бытовую технику будет приходить 380 В. Идентично высокое напряжение может возникнуть при пробое изоляции между высокой и низкой стороной, при обрыве одной из фаз и возникновении токов нулевой последовательности.

Последствия

В результате возникновения высокого напряжения более допустимых колебаний всевозможные бытовые, силовые и электронные устройства испытывают значительную перегрузку. Из-за чего могут возникать различные неполадки в их работе. Среди наиболее весомых последствий выделяют:

  • Поломка – в случае возрастания потенциала более 250 В электронные блоки и микросхемы различных приборов могут перегореть.
  • Увеличение тока и перегрев — при колебании напряжения в большую сторону с одним и тем же сопротивлением участка, номинальный ток пропорционально возрастает. Что обуславливает чрезмерное нагревание проводников и может привести к возгоранию. Особенно опасно такое последствие для всех осветительных приборов.
  • Нарушение нормального режима – характерно для электрических машин и высокоточных приборов, работа которых регламентируется строгим соблюдением параметров потребляемой электроэнергии.
  • Сокращение срока эксплуатации – из-за нарастания разности потенциалов и перегрева происходит преждевременное старение изоляции, что влечет за собой поломку или отказ каких-то функций.

Следует отметить, что большинство дорогостоящих современных приборов оснащаются индикаторами перепадов напряжения, скачков тока и прочих отклонений более допустимых пределов. Из-за чего при выходе из строя таких устройств по причине высокого напряжения производитель имеет полное право отказаться от собственных гарантийных обязательств.  Поэтому для предотвращения финансовых растрат на восстановление от подобных воздействий следует принимать меры для приведения параметров сети в норму.

Меры нормализации уровня напряжения в сети

По месту воздействия меры, направленные на борьбу с высоким напряжением, могут быть общими, влияющими  на всю сеть, и локальными, применяемые к определенному потребителю. Обратите внимание, что при локальных мерах, к примеру, у себя дома или в ЧП нет никакой необходимости согласовывать установку стабилизатора с поставщиком электроэнергии. В то время как общие меры требуют обращения в определенные инстанции.

Куда жаловаться, чтобы решить проблему?

При высоком сетевом напряжении вы можете обратиться с соответствующей просьбой о принятии мер в контролирующие органы. Это могут быть и местные городские или поселковые советы или непосредственно электроснабжающая организация. Первый вариант наиболее действенен, так как их функция – это контроль над работой того же РЭСа. Но из-за большого количества передаточных звеньев обращение в местные органы является длительной процедурой.

Для обращения в электроснабжающую организацию вам необходимо не только сообщить о высоком напряжении на собственном присоединении, но и поинтересоваться этим параметром у соседних потребителей. Так как в случае, если других уровень устраивает, или кто-то из них жалуется на низкое напряжение, то дополнительно его понижать однозначно не станут.

Как правило, в РЭСе не спешат реагировать на единичные обращения, которые рассматривают интересы одного потребителя, но могут повлиять на трехфазный ток для всей группы или района. Тем более что до этого они уже могли производить регулировку по просьбе других лиц. Поэтому в таких случаях наиболее быстрым вариантом борьбы с высокой разностью потенциалов является установка стабилизаторов и других защитных устройств.

Как понизить высокое напряжение у себя дома?

Если вы  не можете повлиять на величину напряжения посредством письменного обращения или оно попросту не дало желаемого результата, то необходимо установить устройства защиты. Среди наиболее распространенных вариантов следует выделить:

  • Сетевой фильтр – позволяет устранять непродолжительные импульсные перенапряжения. Подра

что делать, защита, куда обращаться, опасность

Электрическая энергия используется повсеместно. И неважно где проживает гражданин в частном коттедже или в квартире – электроэнергия используется постоянно. К примеру, это освещение комнат, эксплуатация разных устройств и все то, что так облегчает выполнение повседневных задач.

Но, к сожалению, сеть не всегда может удерживать ровное напряжение. Это плохо влияет на работу электрического оборудования, иногда это даже приводит к неисправностям. Итак, возникли скачки напряжения в электросети, что делать и каковы причины проблемы?

Причины появления проблемы

Из-за чего же возникают эти страшные и опасные перепады напряжения? Причин для возникновения проблем может быть много. Аномалии вызывают не только аварийные ситуации. Причина таких скачков могут носить разный характер, природный или техногенный. Общий список причин:

  1. Нестабильное функционирование трансформаторной подстанции. Эти подстанции, которые работают над распределением и перенос энергии в электросетях, чаще всего, были сделаны довольно давно. Поэтому оборудование, что там поставлено и эксплуатируется, имеет серьезный износ.
  2. Кроме этого, большинство трансформаторов, из-за увеличения эксплуатации электричества, функционируют с постоянным перегрузом. В результате из-за этого выявляются неожиданные сбои на подстанциях, и, следовательно – проблемы с напряжением.
  3. Электросеть, и сбои в ее деятельности. Все города и села в России окутываются большим числом линий электрических передач. Реальный мир не может существовать без электричества. Но электрическая сеть, которую создали давно, не улучшается, а наоборот, выходит из строя.
  4. Обрыв нуля или слабое заземление. Изменяться параметры электрической сети могут и из-за обрыва нуля. Это опасное явление, которое вызывает серьезное изменение в линии передач. В итоге вся техника, работающая с помощью электрическая, которая включена в розетку, выходит из строя. Даже та, что не функционирует, а просто подключена.
  5. Отключение от сети сразу нескольких серьезных по мощности электрических приборов. В большом доме применяется большое количество мощных устройств. Если в строении устаревшая проводка, то это довольно опасно. Но подобные перепады напряжения бывают и в новых домах.

Это объясняется тем, что нагрузка не была рассчитана на эксплуатацию мощных приборов с тем учетом, что электросеть в новом доме работает старая.

Происходит это так: при активации потребителей, электрическая сеть чувствует спад тока. Если устройства или один сильный прибор отключить, то появляются резкие скачки.

А это означает, что аварийные ситуации, обрывы линий и сбои – это вполне нормальное действие линий передач, последствия которых не принесут ничего прекрасного. Подобные аварийные ситуации приводят к таким проблемам, как скачки и перепады напряжения.

Норма напряжения в электрической сети – 220 В.

Также разрешенные отклонения, не должны достигать более 10 %.

Как бороться с перепадами

Возникли скачки в электросети, что делать? Системные методики нужно оставить на плечи энергетикам. В их обязанности входит содержание работающих и линейных сетей, устранение сбоев.

ВНИМАНИЕ! Задача клиентов выявлять скачки напряжения и незамедлительно сообщать в организацию, которой вы оплачиваете квитанции за электрическую энергию.

Если это не помогает, нужно пожаловаться в органы контроля и добиться оказания качественных услуг.От нас клиентов зависит правильное использование устройств. Конечно, в первую очередь нужно проследить за состоянием общих сетей с «нашей» стороны измерений.

Защитные автоматы (пробки) должны быть в рабочем состоянии, внутренняя проводка справляться с нагрузкой. Если у вас розеточная сеть сделана на проводке сечением 1.5 мм², нельзя эксплуатировать на этой линии мощные устройства.

Как защитить приборы

Защита от скачков квартире, это важное мероприятие.Если нет возможности локализовать перепады напряжения в электрической сети своими силами, что сделать для сохранения техники и здоровья?

Придется потратить много средств на закупку подходящего оборудования, если скачет напряжение сети.
Перечень оборудования:

  • Стабилизаторы напряжения. Это совершенное другой вариант для решения проблемы. Собственно, эти устройства не причисляются к средствам защиты от перепадов (в общем плане). Стабилизатор лишь не допускает расхождения параметров напряжения. По сути, это личная трансформаторная станция, стоящая на территории клиента.
  • Блок беспрерывного питания. При подходящей мощности, это лучшая защита от скачков и аномалий. Питание поступает от аккумуляторов, которые функционируют в режиме буферной подзарядки. То есть, пока все нормально, устройства питаются напрямую. Как только значение изменяется, сразу запускается преобразователь на 220 вольт, электрические приборы «не замечают» проблем.
  • Стандартные реле контроля напряжения (РКН). Один из дешевых видов решения проблемы. При помощи этого устройства нереально устранить отклонение от параметров в сети. Но вы сможете спасти свое оборудование от их пагубного воздействия.

Это изделие не причисляется к главным средствам обеспечения безопасности. РКН не сможет заменить УЗО или автомат защиты. Потенциально, устройство спасет вас от возможного проявления в сети высокого напряжения или пожароопасной ситуации. Но от короткого замыкания или перегревания проводки, могут спасти лишь профильные устройства.

Решения проблемы возникновения аномалий существует, стоимость вопроса зависит от того, чего вы хотите добиться и качества электроснабжения.

Последствия

Электросеть, напряжение в которой постоянно изменяется, несет в себе угрозу для  всей техники. А так как домашние приборы довольно дорогие, то вопрос о защите от скачков, на данный момент довольно актуален.

ВНИМАНИЕ! Если электрическая сеть плохо работает, то напряжение может дойти 380 В, или снизиться до 180 В. Это когда должно быть 220 В с разрешенной погрешностью в пару процентов.

Но подобные отклонения могут принести много проблем в жизни людей. Может для домашних устройств это влечет за собой только уменьшение срока использования, то для таких приборов, где важно точное значение – это уже серьезная аномалия.

К примеру, это может быть специальное или медицинское оборудование, а также производственное оборудование. Перепады напряжения приводят к реальному ущербу и проблемам.

Как компенсировать причиненный ущерб

Не знаете, куда звонить и куда жаловаться в случае поломки бытовой техники, которая утратила работоспособность в результате изменения напряжения в линии передач?

Этими проблемами занимаются энергетики и ЖЭК. Поэтому изначально обратиться необходимо именно туда.

Как только возникли серьезные перебои с электричеством в доме, нужно сразу идти, или писать в ЖЭК, а позже оставить заявку. После фиксации принесенного ущерба на бумаге, стоит обратиться в судебные органы. При оформлении официального заявления за основу чаще всего берут статью 17 Федерального Закона России.

Сейчас электрическая сеть периодически работает со сбоями. И чтобы подобная сеть с ее аномалиями не причинила вред вашим вещам, нужно постараться защитить ее различными устройствами.

Если все же проблема появилась и перепады вывели из строя технику, то стоит написать заявление в ЖЭКе. Ведь за электросеть и качество ее работы отвечают именно они.Вот и разобрана общая информация, почему в доме ломаются устройства и как с этим бороться.

ВАЖНО! При серьезном скачке напряжения в электросети большого дома или участка с частными коттеджами могут пострадать еще и соседи. Их показания могут помочь в суде.

Скачки напряжения, защита от скачков напряжения

Содержание:

Так ли опасны скачки и перепады сетевого напряжения?

Скачки и перепады напряжения в электросети — проблема, хорошо знакомая  жителям больших и маленьких городов, посёлков и деревень. Система электроснабжения в стране имеет большой износ, требует ремонта и модернизации. Основные линии электропередач и распределительные станции, городские и поселковые внутренние сети были построены пол века назад. Скачки и перепады сетевого напряжения часто приводят к выходу оборудования из строя. Всего один скачок напряжения за доли секунды может сжечь дорогой телевизор, холодильник, музыкальный центр или стиральную машинку. Бывают случаи, когда скачки могут достигать 300, 400 и даже 500 вольт. Такие перепады напряжения опасны не только для электроприборов, они могут привести к замыканиям всей проводки и даже возгораниям. Вот почему так важно создать надёжную защиту.

Почему в графике напряжения появляются скачки и перепады?

Причин, по которым скачки и перепады напряжения появляются в электрических сетях, много.
К основным можно отнести следующие: нестабильная работа автотрансформаторов, аварии в передающих сетях, ненадёжное заземление, обрыв нуля, перегрузка сети, слипание проводов, обрыв линий электропередач, короткие замыкания в сети нагрузки, некачественный монтаж сетей и оборудования, включение мощных потребителей, сварочные работы. Причиной повышенных параметров тока может быть неравномерность загрузки линии электропередачи. В этом случае часть абонентов может получать низкое напряжение. Чтобы исправить ситуацию электрики часто повышают его значение на выходе распределительного трансформатора, перепады и скачки напряжения могут появится у потребителей, находящихся в начале линии.

Кратковременные скачки могут возникать по причине включения мощных электрических нагрузок (трансформаторов, электродвигателей, промышленного оборудования). Такие явления часто наблюдаются у потребителей, находящихся вблизи промышленных предприятий, фабрик, заводов.

Возникшее короткое замыкание в линии передач может вызвать явление сверхтока, большой всплеск, провал или перепад напряжения. Причём замыкание может случится не в вашем дома, а у соседей, однако всплески пойдут по всей линии электропередач.

"Мерцающие скачки" в графике электрического тока могут быть результатом работы некачественных регуляторов в оборудовании или электроприборах. Регуляторы могут периодически включать и выключать нагрузку, что может вызывать перепады и скачки напряжения. Регуляторы тока, тепловые еле часто устанавливаются в тепловых приборах: электрических радиаторах отопления, электрических чайниках, бойлерах.

Импульсные перенапряжения высокой мощности могут возникать при попадании молнии в линии электропередач, эти импульсы как правило имеют очень маленькую продолжительность — тысячные доли секунды. Однако даже этого времени достаточно чтобы скачок напряжения вывел электрические приборы из строя. В этом случае будет уничтожено электрооборудование даже в выключенном состоянии, достаточно только включения вилки в сеть. Следует также подумать об эффективной молниезащите вашего дома.

Высокие скачки и перепады напряжения могут возникать и при обрыве линий контактной сети трамваев и троллейбусов. При попадании проводов контактной сети на городские линии электропередач скачок электрического напряжения может достигнуть 500 Вольт. Такое явление, конечно, случается редко, но если оно произошло, то могут сгореть все электроприборы (включенные в сеть) в нескольких домах вблизи места аварии.

Существует и множество других причин, которые могут вызвать резкий перепад или скачок сетевого напряжения.

Защита от перепадов и скачков напряжения

Для начала следует отметить, что традиционные защитные устройства, установленные в электрических щитовых наших домов (автоматы тока, УЗО, пакетные выключатели) не срабатывают при скачке. Эти приборы начинают действовать при повышении силы тока или попадании тока на нулевую фазу. Фактически это оборудование охраняет общие домовые сети от аварий в вашей квартире. Они не охраняют электрические приборы и проводку вашего дома от аварий и перегрузок внешних сетей.

Для решения задачи защиты электрооборудования и сетей от пагубных действий, которые могут произвести скачки, разработаны специальные приборы. К ним можно отнести устройства ограничения перенапряжения, стабилизаторы напряжения, источники бесперебойного питания с функцией стабилизации напряжения. Часть приборов могут объединять несколько перечисленных функций.

Это оборудование позволяет отфильтровать скачки напряжения, возникшие по причине аварии во внешних сетях, не пропустить импульсные перенапряжения высокой мощности, защитить дом от возможного пожара. Оборудование сетевой защиты позволяет срезать перепады и скачки напряжения, при этом форма основного электрического сигнала остаётся правильной синусоидальной. Эффективную работу защитных устройств обеспечивает электронное управление на основе микросхем. Электроника позволяет мгновенно (в тысячные доли секунды) принять правильное решение по защите сети.

Для выбора способа защиты сети необходимо определить какие именно проблемы возникают в вашей сети, как часто бывают скачки и перепады напряжения, и насколько важно обеспечить бесперебойное питание электроприборов.

Если перепады и скачки возникают в сети редко, имеют кратковременный характер, и остальные параметры тока находятся в норме, то вам фактически нужно только защитить сеть от аварийных ситуаций. Для решения этой проблемы будет достаточно установить защитные сетевые устройства. Подробнее смотрите в разделе «Защита от скачков напряжения». При этом можно установить УЗИП для срезания перепадов как на весь дом, так и на отдельные группы потребителей. УЗИП позволяет не пропустить перепады и скачки напряжения в вашу сеть.

Компания «Бастион» предлагает следующие устройства сетевой защиты: Альбатрос-220/500 AC, Альбатрос-1500 DIN, Альбатрос-500 DIN, Альбатрос-1500 исп.5.

Если скачки и перепады напряжения проявляют себя часто, и наблюдается колебание значения параметров тока, повышенное или пониженное напряжение, то необходимо использовать стабилизаторы. Подробнее смотрите в разделе «Стабилизаторы напряжения». Стабилизаторы могут быть установлены как на весь дом, так и на отдельные группы приборов или на необходимые приборы. При этом, следует внимательно отнестись к выбору стабилизатора. Многие электрические приборы требуют определенного качества питания, соблюдения необходимых параметров, в том числе сохранения формы сигнала «Чистый синус».

Компания «Бастион»предлагает сетевые стабилизаторы: TEPLOCOM ST-555, TEPLOCOM ST-888.

Если перепады и скачки напряжения случаются часто, и наблюдаются провалы питания или периодические отключения тока, то необходимо использовать источники бесперебойного питания. Подробнее смотрите в разделе «Источники бесперебойного питания». Бесперебойники могут быть установлены как на весь дом, так и на отдельные электрические приборы. При этом, следует внимательно отнестись к выбору ИБП. Необходимо правильно подобрать мощность ИБП и рассчитать ёмкость аккумуляторных батарей для обеспечения необходимого времени резервирования питания. Для обеспечения защиты от перепадов и скачков напряжения выбирайте ИБП с встроенной функцией защиты или установите отдельно УЗИП, отфильтровывающий скачки напряжения

Компания «Бастион» предлагает источники бесперебойного питания: ИБП TEPLOCOM-300, ИБП TEPLOCOM-1000

Если электропитание в доме очень плохое, наблюдаются и резкие высокие скачки напряжения, и колебания тока, и провалы питания, то решением будет установка устройств защиты на входе объекта и использование стабилизаторов и ИБП для питания конкретных приборов. Завершить статью хотелось бы фразой из её начала: «Скачки и перепады напряжения в электросети — проблема, хорошо знакомая жителям больших и маленьких городов, посёлков и деревень». Но решить её можно!

Читайте также:

Высокое или повышенное напряжение. Как понизить напряжение в сети

Высокое и повышенное напряжение. Причины возникновения

Как в наших электросетях могут появиться высокое или повышенное напряжение? Как правило к повышению напряжения могут привести некачественные электрические сети или аварии в сетях. К недостаткам сетей можно отнести: устаревшие сети, низкокачественное обслуживание сетей, высокий процент амортизации электрооборудования, неэффективное планирование линий передач и распределительных станций, не управляемый рост количества потребителей. Это приводит к тому, что сотни тысяч потребителей, получают высокое или повышенное напряжение. Значение напряжения в таких сетях может достигать 260, 280, 300 и даже 380 Вольт.

Одной из причин повышенного напряжения, как ни странно, может быть пониженное напряжение потребителей, находящихся далеко от трансформаторной подстанции. В этом случае часто электрики умышленно повышают выходное напряжение электрической подстанции, чтобы добиться удовлетворительных показателей тока у последних в линии передач потребителей. В итоге, у первых в линии напряжение будет повышенным. По этой же причине можно наблюдать повышенное напряжение в дачных поселках. Здесь изменение параметров тока связаны с сезонностью и периодичностью потребления тока. Летом мы наблюдаем рост потребления электроэнергии. В этот сезон на дачах находится много людей, они используют большое количество энергии, а зимой потребление тока резко падает. В выходные дни потребление на дачных участках растёт, а в рабочие дни падает. В результате имеем картину неравномерного потребления энергии. В этом случае, если установить выходное напряжение на подстанции (а они, как правило, недостаточной мощности) нормальным (220 Вольт), то летом и в выходные напряжение резко просядет и будет пониженным. Поэтому электрики изначально настраивают трансформатор на повышенное напряжение. В итоге зимой и в рабочие дни напряжение в поселках высокое или повышенное.

Вторая большая группа причин появления высокого напряжения — это перекосы по фазам при подключении потребителей. Часто бывает так, что подключение потребителей происходит хаотично без предварительного плана и проекта. Или в ходе реализации проекта или развития поселений происходит изменение значения потребления на разных фазах линии передач. Это может привести к тому, что на одной фазе напряжение будет пониженным, а на другой фазе — повышенным.

Третья группа причин повышенного напряжения в сети — это аварии на линиях электропередач и внутренних линиях. Здесь следует выделить две основные причины — обрыв нуля и попадание тока высокого напряжения в обычные сети. Второй случай — это редкость, случается в городах в сильный ветер, ураган. Бывает, что линия питания электротранспорта (трамвая или троллейбуса) попадает при обрыве на линии городских сетей. В этом случае в сеть может попасть и 300, и 400 Вольт.

Теперь рассмотрим, что происходит при пропадании «нуля» во внутренние домовые сети. Этот случай бывает довольно часто. Если в одном подъезде дома используется две фазы, то при пропадании нуля (например, нет контакта на нуле) происходит изменение значения напряжения на разных фазах. На той фазе, где сейчас нагрузка в квартирах меньше, напряжение будет завышенным, на второй фазе — заниженным. Причем напряжение распределяется обратно пропорционально нагрузке. Так, если на одной фазе нагрузка именно в этот момент в 10 раз больше, чем на другой, то мы можем получить на первой фазе 30 Вольт (низкое напряжение), а на второй фазе — 300 Вольт (высокое напряжение). Что приведет к сгоранию электрических приборов и, возможно, пожару.

Чем опасно высокое и повышенное напряжение

Высокое напряжение опасно для электрических приборов. Значительное повышение напряжения может привести к сгоранию приборов, их перегреву, дополнительному износу. Особенно критичны к высокому напряжению электронное оборудование и электромеханические приборы.

Повышенное напряжение может привести к пожару в доме, нанести большой ущерб.

Как защититься от высокого напряжения и как понизить напряжение в сети

Чтобы защитить свои сети от повышенного напряжения, пиков высокого напряжения, скачков тока и перенапряжения необходимо использовать устройства защиты от скачков напряжения.
Подробнее смотрите в разделе "Устройства защиты от импульсных перенапряжений". Чтобы понизить напряжение, нормализовать параметры тока необходимо использовать стабилизаторы. Подробнее смотрите в разделе "Стабилизаторы напряжения".

Читайте также:

Колебание напряжения в сети (скачки, низкое/высокое напряжение) Интепс

   Для того чтобы разобраться в причинах колебания напряжения в домашней сети, в том числе и при включении нагрузки, с начала надо понять какие процессы на это влияют. Большинство людей, не имеющих глубоких познаний в области электричества, считают, что у них в розетке ровно 220 Вольт и так оно и должно быть, ни меньше, ни больше. Попробуем разобраться во всем этом. Итак, по порядку…
   Предположим, что у нас идеальный источник энергии, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, и к нему напрямую подсоединена нагрузка. Тогда можно смело утверждать, что напряжения на источнике энергии и на нагрузке равны и не меняются при изменении величины нагрузки
 Uип=Uн.
   Но на самом деле, между источником питания (трансформаторной подстанцией) и обычными потребителями электрической энергии большое количество различных элементов, которые участвуют в передаче энергии от источника до потребителя. К ним относятся сами линии электропередач (провода, шины), различные разъединители, автоматические выключатели, предохранители, счетчики и т.д. Все это в сумме создает дополнительную внутреннюю нагрузку в системе передачи электроэнергии, а, как известно, на каждой нагрузке возникает падение напряжения в зависимости от величины этой нагрузки. При отсутствии внутренней нагрузки ток в линии рассчитывался бы по формуле:
Iн=Uип/Rн, где Uип - напряжение источника питания, Rн - сопротивление нагрузки.
Тогда как с внутренней нагрузкой, ток уже рассчитывается по формуле:
Iн=Uип/Rвн+Rн, где Rвн - сопротивление внутренней нагрузки
Отсюда следует, что снижение напряжения ΔUвн на внутренней нагрузке Rвн равно:
ΔUвн=Iн х Rвн
А напряжение на нагрузке Uн рассчитывается по формуле второго закона Кирхгофа:
Uн=Uип-ΔUвн.
Из формулы видно, при подсоединении нагрузки напряжение снижается на величину падения напряжения на внутренней нагрузке передающей линии электропередач. Соответственно, с повышением нагрузки увеличивается и падение напряжения на внутренней нагрузке линии, что и является фактом снижения напряжения на нагрузке.
   Теперь, когда понятно за счет чего происходит изменение напряжения в сети, рассмотрим конкретные причины:

1.    Плохой контакт.
   Эта причина является самой распространенной, поэтому если у вас вдруг начались проблемы с морганием света, особенно при включении какой-либо нагрузки, то в первую очередь необходимо провести профилактические работы по проверке и протяжке всех основных электрических соединений.  Такую работу лучше доверить опытному электрику, т.к. причина может быть как в щите, так и в любой распределительной коробке или в общедомовой линии электропередач. При плохом контакте в соединении увеличивается нагрев контактирующих поверхностей, вследствие этого происходит окисление контакта, что в свою очередь еще хуже влияет на соединение. Это может привести к полной потере контакта (обрыву, разрушению) и даже к возгоранию изоляции проводников. То есть, по сути, плохой контакт не что иное, как дополнительное внутреннее сопротивление в линии, на котором и происходит падение напряжения, отражаясь, например, на мигании света.

2.    Малое сечение электропроводки.
   Данная причина возможна в старых зданиях, где при строительстве было заложено малое сечение электропроводки (толщина) ввиду отсутствия в то время мощных потребителей. И действительно, еще каких-то тридцать лет назад в быту не было ничего мощнее утюга, а сейчас у каждого огромное количество разных электроприборов: стиральные машины, микроволновые печи, духовки, пылесосы, чайники и т.д. При подключении большого числа энергоемких приборов к сети, которая не была рассчитана на большую мощность, также происходит проседание напряжения из-за сопротивления электропроводки. Омическое сопротивление проводника (электропроводки) обратно пропорционально сечению этого провода, соответственно, чем меньше сечение провода, тем больше его сопротивление. Сечение провода и текущий по нему ток можно сравнить с туннелем и идущим по нему человеком. Чем уже туннель, тем сложнее по нему продвигаться, так и току по проводам. Соответственно, чем больше ток нагрузки и меньше сечение проводов, тем больше падение на этих проводах. Такая причина возможна и в случае неправильно выбранного сечения провода при прокладке электропроводки.
   В данной ситуации может помочь только замена электропроводки на провода с большим сечением (рассчитанным под данную нагрузку).

3.    Большое количество потребителей на одной линии.
   Довольно часто можно услышать такие жалобы, что когда сосед пользуется мощной нагрузкой (например – электро сауна, мощный станок), то у другого соседа свет то притухает, то ярко вспыхивает. Стоит понимать, что все потребители (дома) подключены к линии электропередач параллельно, поэтому если кто то из соседей включает мощную нагрузку, то напряжение начинает проседать не только у него, но и у всех, кто подключен к этой линии. Величина изменения напряжения в сети также зависит и от времени суток. Чаще всего колебания напряжения возникают в час пик, когда большая часть потребителей пользуются электроприборами (вечернее время и выходные).

4.    Несимметричная нагрузка.
   В бытовых электросетях, где в основном преобладает однофазная нагрузка (ТВ, ПК, стиральные машины, холодильники и т.д.), энергетикам зачастую сложно распределить равномерно потребителей по всем трем фазам линии электропередач, т.к. они самостоятельны и включаются в разное время. Основной причиной увеличения потерь в данном случае является несимметричная нагрузка, из-за которой сильно возрастают потери в трансформаторе подстанции.
   Устранить причины колебаний напряжения, описанных в пунктах 3 и 4, поможет стабилизатор напряжения переменного тока. При подборе стабилизатора нужно учесть диапазон его входного напряжения, который должен быть шире значения колебаний напряжения в вашей электросети. Мощность выбираемого стабилизатора напряжения всегда лучше рассчитывать с запасом на 25-30%. Подробнее как выбрать стабилизатор здесь: ссылка.

Почему случаются скачки напряжения и как их предотвратить

В современные дома подключено больше электронных устройств, чем когда-либо прежде. В то время как современные электрические сети стали очень хорошо обеспечивать равномерную и безопасную подачу электроэнергии, скачки напряжения все еще являются обычным явлением.

Скачки напряжения - это еще одна реальность владения домом. Каждый домовладелец должен знать хотя бы основы о скачках напряжения, чтобы знать, как их предотвратить. Вот краткое руководство по всему, что вам следует знать о скачках напряжения, и о том, что вы можете сделать, чтобы их остановить.

Что такое скачок напряжения?

Скачок напряжения - это очень быстрый и очень сильный всплеск электрического тока в вашем доме. Настенные розетки обычно обеспечивают питание, называемое мощностью 120 вольт переменного тока. Большинство бытовых приборов и устройств потребляют примерно такую ​​мощность, хотя фактический уровень напряжения колеблется в пределах 0–169 вольт.

Когда в электрическом токе вашего дома возникает скачок напряжения, подаваемое напряжение на раз превышает безопасный предел.Домашние электронные устройства не рассчитаны на такую ​​большую мощность, поэтому скачки напряжения могут быть опасными и опасными.

Почему случаются скачки напряжения?

Большинство людей связывают скачки напряжения с молнией, и они являются одной из причин. Когда молния ударяет около линии электропередачи, ее энергетический разряд может повысить электрическое давление в линии на миллионов вольт. Этот электрический импульс проходит через линию электропередачи в ваш дом, и БУМ!

К счастью, молния - одна из самых редких причин скачков напряжения.Большинство скачков более приземленное. Для включения мощной бытовой техники, такой как кондиционеры и холодильники, требуется много энергии. Когда эти устройства запрашивают эту мощность, они могут непреднамеренно создать всплеск. Эти «коммутационные скачки» не такие серьезные, как удары молнии, но они все же могут нанести ущерб. Наконец, иногда ваша электрическая компания случайно создает скачки напряжения во время обслуживания или эксплуатации.

Почему скачки напряжения - проблема?

Проще говоря, скачки напряжения являются проблемой, потому что они могут быть опасными или опасными.Скачки могут повредить или разрушить подключенные к розетке электрические устройства. Когда через прибор проходит слишком много электроэнергии за один раз, он может перегреться, сломаться или даже загореться.

Вместо этого энергия уйдет, образуя электрическую дугу с устройством. Эта неизолированная дуга генерирует тепло, которое может расплавить или разрушить компоненты прибора. Достаточно сильный всплеск мог даже вызвать пожар!

Как я могу предотвратить скачки напряжения?

Самый простой и лучший способ защиты от скачков напряжения - использовать сетевой фильтр.Сетевые фильтры - это в основном удлинители. Они содержат один вход для подключения к стене и несколько выходов для подключения других устройств.

Разница между удлинителем и сетевым фильтром заключается в том, что сетевые фильтры поглощают любую избыточную энергию, проходящую через них. Во время перенапряжения устройство защиты перенаправляет избыточное напряжение на заземляющий провод, чтобы нейтрализовать его. Устройства защиты от перенапряжения на сервисной панели работают точно так же, но устанавливаются непосредственно на автоматический выключатель.

Дополнительную информацию о скачках напряжения можно найти в информационном буклете Национального института стандартов и технологий.Если вам нужна помощь с какой-либо проблемой с электричеством, позвоните Майку Даймонду сегодня. Наши полностью лицензированные специалисты по подрядчикам в области электротехники обладают опытом и ноу-хау, необходимыми для устранения любых возможных проблем с электричеством.

Устранение скачков напряжения при ударах молнии



Существует широко распространенное игнорирование систем молниезащиты, которые часто неадекватны или отсутствуют. Устройства защиты от перенапряжений, такие как сетевые фильтры, лежат в основе эффективных комплексных систем молниезащиты.Мы рассматриваем почему.

Молния - самая большая причина повреждения и разрушения электрического и электронного оборудования на промышленных объектах, коммерческих зданиях и домах. Этот факт подтверждается статистикой страховых компаний по всему миру и таких операторов связи, как France Telecom. Национальный институт молниезащиты США составил список затрат и потерь, связанных с молнией в 2008 году.

Виды ударов молнии и переходные процессы

Молния причиняет ущерб, поскольку генерирует электрические переходные процессы (очень кратковременные события), такие как перенапряжение, скачки напряжения и удары.

Прямые удары молнии могут генерировать миллионы вольт и сотни тысяч ампер, а также переходные процессы перенапряжения высокого уровня. Они могут серьезно повредить физическую структуру здания, систему распределения электроэнергии и вызвать пожары. А энергия электромагнитного импульса удара молнии может повлиять на электричество и электронику на расстоянии 2 километров!

Непрямые удары молнии являются одной, но не единственной причиной переходных процессов низкого уровня. Удары в непосредственной близости от здания и на линиях электропередач приводят к перенапряжению, вызванному электромагнитными полями тока молнии.Хотя обычно они менее опасны, чем прямые удары, их достаточно, чтобы расплавить электронные схемы.

Коммутация индуктивных, емкостных и резистивных нагрузок также создает опасные перенапряжения.

Незнание молниезащиты

Как в профессиональном, так и в личном плане (как член Французской ассоциации молниезащиты (APF), моя задача номер один - повысить осведомленность о молниях. Хотя я являюсь членом уже более 15 лет, я все еще удивляюсь широко распространенному невежеству.Подавляющее большинство домов вообще не имеют молниезащиты. А во многих жилых и коммерческих зданиях, построенных еще в 1990-х годах, нет устройств защиты от перенапряжения. Они стали обязательными только в 2005 году с введением международного стандарта EN 62305.

EN 62305
Часть 1, Общие принципы, является введением.
Часть 2 определяет уровень молниезащиты на основе оценки рисков.
Часть 3 описывает повреждения, причиненные жизни и сооружениям. В части 4
рассматриваются электрические и электронные системы внутри сооружений.

Путаница между первичными устройствами молниезащиты и защитой от перенапряжения

Одно заблуждение, которое необходимо срочно развеять, - это широко распространенная путаница между громоотводами и ограничителями перенапряжения. Люди думают, что они одно и то же. Следовательно, они считают, что громоотводы защищают здания и их жителей. Они этого не делают. По крайней мере, не полностью и не самостоятельно.

Молниеотвод является основным устройством молниезащиты, наряду с воздушными проводами заземления и клетками Фарадея.Это металлический стержень, установленный на крыше здания, который обеспечивает путь к земле с низким сопротивлением. Он соединен с токоотводом, который пропускает электрические токи в ближайшую проводящую сеть, закопанную в землю.

Однако первичная защита означает частичную защиту. Электропроводящая сеть молниеотвода подключена к главной шине в распределительном щите, поэтому ток молнии течет от земли в систему распределения электроэнергии здания.

Молниеотводы также не защищают от скачков напряжения, возникающих из-за эффекта индукции электромагнитного поля молнии или от ударов по воздушным линиям или в землю поблизости.

Вот где используются ОПН (также известные как устройства защиты от перенапряжения [SPD]).

Как работают ОПН

Ограничители перенапряжения защищают системы распределения электроэнергии и телекоммуникации от скачков высокого напряжения, вызванных ударами молнии. Они задерживают импульсные токи в точке установки, разряжая их на землю, чтобы они обходили критическое оборудование.

Используемые вместе с молниеотводами, разрядники для защиты от перенапряжения образуют систему молниезащиты здания.

Ограничители перенапряжения

также обеспечивают защиту от перенапряжения в результате постоянного самоиндуктивного и емкостного переключения нагрузки. А поскольку электроника становится все более важной и повсеместной, устройства защиты от перенапряжения играют двойную роль: они защищают микропроцессоры от износа и молний.

Типы или класс УЗИП и их автоматические выключатели

Возможно, вы слышали, как подрядчики и другие специалисты в области электроэнергетики говорили о «классах» или «типах» УЗИП.Различные типы и их комбинации устанавливаются в разных зонах защиты для удовлетворения различных потребностей. Кратко рассмотрим типы 1 и 2.

  • Разрядники типа 1 обычно устанавливаются в распределительных щитах служебных входов для защиты низковольтного оборудования от прямого перенапряжения при ударе молнии.
  • УЗИП
  • типа 2 следует устанавливать на все распределительные щиты, которые обслуживают критическое оборудование. Они обеспечивают защиту от остаточного воздействия ударов молнии и коммутационных перенапряжений.

Во избежание любого риска постоянного перенапряжения, которое может привести к короткому замыканию и повреждению распределительного щита, устройство защиты от перенапряжения должно быть защищено автоматическим выключателем (MCB).

Идеальная система молниезащиты

Часть 4 EN / IEC 62305 сделала использование устройств защиты от перенапряжения обязательными в зданиях, где установлены молниеотводы. Таким образом, наиболее полная система молниезащиты должна включать:

    • Громоотвод
    • Ограничитель перенапряжения
    • Автоматический выключатель

Электрическое заземление, защита от перенапряжения и молнии

Обзор

Электрическое заземление - это часто неправильно понимаемый и неправильно реализованный компонент систем экологического мониторинга.В системах, в которых не используются компоненты электрического заземления, могут возникать как полные отказы системы, так и периодические проблемы, которые трудно диагностировать. Однако простого использования заземляющих устройств недостаточно. Неправильная установка компонентов электрического заземления может вывести их из строя. Установка системы с надлежащим заземляющим оборудованием и соблюдение надлежащих инструкций по установке может сократить возможное время простоя, а также сократить расходы на ремонт системной электроники.

Зачем нужна защита от заземления?

Большинство регистраторов данных и датчиков сделаны из тонких кремниевых микросхем, таких как микропроцессоры и другие интегральные схемы.Это оборудование может быть легко повреждено переходными напряжениями, такими как скачки и скачки напряжения. Эти скачки и всплески могут привести к необратимым повреждениям, например, удару молнии поблизости электронику и провода. Они также могут вызывать небольшие скрытые отказы, которые разрушают оборудование и со временем вызывают необратимые повреждения. Эти небольшие скрытые сбои являются наиболее сложными для диагностики сбоями, потому что кажется, что электроника просто вышла из строя в один прекрасный день, когда на самом деле система была склонна к непрерывным периодическим скачкам и скачкам напряжения, постоянно ухудшающим ее производительность.

Применение надлежащих методов заземления не только защищает от разрушительных скачков и скачков напряжения, но, что более важно, предохраняет систему от негативных последствий скрытых системных сбоев.

Что вызывает скачки и скачки напряжения?

Скачки и пики напряжения, которые повреждают схемы регистраторов данных и датчиков, проходят через самую простую точку доступа: кабели, которые входят в регистратор данных и выходят из него. Эти кабели могут быть проводами, передающими сигналы датчиков, или коаксиальным радиочастотным кабелем, или телефонными проводами, обеспечивающими телеметрическую связь.Эти скачки и скачки напряжения чаще всего вызываются следующими причинами:

1. Молния
2. Другие электрические системы
3. Электростатический разряд (ESD)

Молния

Молния - это наиболее часто встречающийся скачок или скачок напряжения, приводящий к повреждению. электронные устройства.

Молния может повредить систему двумя способами: прямым ударом или переходными скачками напряжения, которые распространяются от прямого удара в близлежащие области. Ничто не может предотвратить повреждение от прямого удара молнии.При установке систем в местах, подверженных ударам молнии, или там, где телеметрические столбы или антенны расположены на большей высоте, чем их окружение, следует устанавливать громоотводы. Громоотводы не притягивают молнию; они просто отводят удары молнии от прямого поражения близлежащих участков. Тогда устройства защиты от перенапряжения могут защитить от разрушительных скачков напряжения, возникающих при прямом ударе. Как и все устройства защиты от перенапряжения, молниеотводы должны быть правильно заземлены, чтобы быть эффективными. Более подробная информация представлена ​​ниже в разделе «Установка».

Удар молнии может показаться редкостью, однако он встречается чаще, чем можно было бы подумать. Повреждения от ударов молнии, проходящих по телефонным линиям или коаксиальным радиочастотным кабелям, возникают часто и разрушают регистраторы данных, датчики и телеметрические модемы. Кроме того, скачки напряжения могут вызвать скрытые непредвиденные сбои, которые впоследствии выйдут из строя.

Прочие электрические системы

Скачки могут исходить изнутри здания или объекта от таких вещей, как факсы, копировальные аппараты, кондиционеры, лифты и / или двигатели / насосы, и это лишь некоторые из них.Эти устройства обычно работают от высокого переменного напряжения. Лучше всего держать оборудование для регистрации данных об окружающей среде, включая кабели датчиков, подальше от таких устройств, поскольку сигналы, генерируемые электродвигателями, вызывают большие шумы в сигнале.

Электростатический разряд (ESD)

Электростатический разряд, называемый ESD, возникает в результате трения двух непроводящих материалов друг о друга. Это заставляет электроны переходить от одного непроводящего материала к другому. Электростатический разряд - это шок, вызываемый прикосновением к дверной ручке после перетасовки по ковру.Этот электростатический разряд обычно превышает 10 кВ (10 000 вольт) и может серьезно повредить чувствительную электронику. Большинство, если не все, регистраторы данных и датчики, представленные сегодня на рынке, имеют встроенную защиту от электростатического разряда для защиты при обращении с ними. Кроме того, редко приходится обращаться с печатной платой непосредственно при установке и обслуживании системы регистрации данных об окружающей среде. Однако всегда следует соблюдать осторожность при обращении с электронными схемами, чтобы избежать разряда. Этого можно достичь, используя заземляющий браслет, прикоснувшись к металлическому объекту, чтобы разрядить накопившиеся электроны перед работой со схемами, и избегая работы на ковре при работе с печатными платами.

Как работают устройства защиты от перенапряжений (SPD)

Устройства защиты от молний и перенапряжений работают, направляя скачки и скачки напряжения от электрических компонентов, которые они защищают, и рассеивая их на поверхность заземления, такую ​​как земля или медная труба внутри здания. Таким образом, каждая система заземления состоит из двух основных компонентов: защитного устройства, которое направляет сигналы повреждения, и заземляющего соединения, на которое направляются сигналы. Важно, чтобы оба компонента были на месте и использовались надлежащим образом.Одно без другого или одно правильно реализованное с неправильным выполнением другого - это то же самое, что и отсутствие системы защиты от перенапряжения.

Типы устройств защиты

Существует несколько областей защиты устройств мониторинга окружающей среды, таких как:

- Входящая мощность от батареи или источника постоянного напряжения
- Защита от перенапряжения переменного тока
- Кабели беспроводной передачи, например коаксиальные кабели, используемые для радио-, сотовой или спутниковой телеметрии
- Телефонные линии при использовании стационарной телефонной телеметрии
- Защита входа датчика

Защита линии электропередачи

Предохранители обычно представляют собой одноразовые устройства, которые защищают от напряжения или токовые перегрузки, а также короткие замыкания от источника питания системы экологического мониторинга.Предохранители состоят из корпуса, содержащего металлическую проволоку, которая плавится при нагревании заданным электрическим током, называемым отключающей способностью. Это предотвращает попадание электрического скачка на чувствительную электронику, к которой подключен предохранитель.

Предохранители следует выбирать на основе:

- Номинальная отключающая способность, которую для любого предохранителя следует выбирать чуть выше максимального ожидаемого тока системы
- Уровень напряжения системы и номинальное напряжение предохранителя
- Упаковка предохранителей.Предохранители бывают многих стандартных размеров и типов, таких как стеклянные картриджи, вставные и т. Д. Выберите упаковку, которая поддерживается вашим оборудованием.

Существуют другие предохранители типа предохранителей, такие как автоматические выключатели или сбрасываемые предохранители, но они обычно не используются. Автоматические выключатели лучше подходят для больших токов, как в сети переменного тока, в отличие от напряжений постоянного тока в системах окружающей среды. Восстанавливаемые предохранители в несколько раз дороже стандартных предохранителей, которые широко используются в системах мониторинга окружающей среды.

Устройства защиты от перенапряжения переменного тока

Устройство защиты от перенапряжения переменного тока ограничит влияние скачков напряжения в линиях питания переменного тока на дорогостоящее оборудование для мониторинга. Устройство защиты от перенапряжения переменного тока может быть таким же простым, как приобретенное в универмагах для использования в домашних условиях. Обратите внимание, что блоки питания намного шире, чем простой кабель питания переменного тока, и могут покрывать более одного слота на типичном сетевом фильтре.

Защита также может быть получена от источников питания переменного тока в постоянный или зарядных устройств переменного тока.Источники питания переменного тока в постоянный бывают двух разновидностей: импульсные и преобразующие. Импульсные источники питания небольшие, легкие и недорогие, поскольку в них используются интегральные схемы для преобразования переменного тока в постоянный. Преобразовательные источники питания обычно более громоздкие, тяжелые и более дорогие, чем импульсные источники питания, поскольку они используют большую катушку провода, называемую трансформатором, для преобразования переменного тока в постоянный ток. Однако блоки питания-трансформеры обычно более прочные и обеспечивают хорошую защиту систем мониторинга.Если мощность переменного тока резко возрастет, это приведет к повреждению подключенного к нему оборудования, но преобразующий источник питания выйдет из строя и повредит только себя, защищая оборудование, которое он питает. С другой стороны, импульсный источник питания, если он не указан в спецификации, может посылать повреждающее напряжение на систему, которую он питает.

Примечание. При покупке устройства защиты от перенапряжения переменного тока оно должно соответствовать стандарту UL 1449. Этот рейтинг присваивается лабораторией андеррайтеров и означает, что устройство было протестировано на защиту от скачков напряжения.Это также указывает на то, что устройство соответствует стандартам термического предохранителя 1998 года, что означает, что оно будет отключать питание во время сильных скачков напряжения, в конечном итоге не давая ему воспламениться.

Защита беспроводной телеметрии

Существует несколько видов устройств для защиты беспроводной телеметрии от сигналов радио, сотовой или спутниковой связи. К ним относятся:

- Ограничители воздушного зазора
- Газоразрядные трубки
- Изоляторы питания

Примечание. При выборе любого устройства беспроводной защиты убедитесь, что оно рассчитано на диапазон частот, в котором работает ваше беспроводное устройство.Например, безлицензионное радио с расширенным спектром может работать в диапазоне от 902 МГц до 928 МГц. Следовательно, с этой системой следует использовать устройство беспроводной защиты, используемое с этой телеметрией.

Молниеотводы с воздушным зазором являются наименее дорогими и наименее защищенными из устройств беспроводной телеметрической защиты. Первоначально разработанные для защиты старых ламповых телевизоров, эти устройства не обеспечивают достаточной защиты для устройств на базе микропроцессоров, используемых сегодня. Они лучше, чем отсутствие защиты вообще, но не так надежны и не так хорошо спроектированы для защиты от скачков и скачков напряжения, как другие средства защиты беспроводной телеметрии.

Газоразрядные трубки обычно являются следующими наименее дорогими. Они защищают оборудование от скачков в высоких частотах и ​​являются наиболее распространенной защитой для оборудования беспроводной передачи.

Изоляторы питания намного дороже, но обеспечивают наиболее эффективную защиту. В изоляторах питания используется особый вид феррита для передачи высокочастотных беспроводных сигналов через магнитное поле вместо физического соединения.

Защита телефонной линии

В соответствии с Национальным электротехническим кодексом (статья 800-32) все устройства защиты от перенапряжения, подключенные к линиям стационарной телефонной связи, должны быть протестированы и внесены в список UL.Установка определенных защитных устройств, не включенных в перечень, может противоречить местным, государственным и / или национальным строительным нормам. Установка устройства защиты стационарного телефона, не включенного в список UL, может повлечь за собой ответственность установщика в случае пожара.

Защита телефонной линии от перенапряжения необходима для любой системы мониторинга телефонной телеметрии. Хотя это может показаться ненужным, поскольку телефоны обычно не имеют внешней защиты от перенапряжения, модемы более подвержены скачкам напряжения, чем телефоны. Модемы содержат более тонкую электронику и обычно подключаются к дорогостоящему оборудованию.Разрушительный скачок напряжения через модем может и потенциально может повредить электронику, к которой он подключен.

Установка

Как упоминалось ранее, подключение к заземляющей пластине так же важно, как и само устройство защиты от перенапряжения. Для работоспособной системы электрического заземления требуется соблюдение надлежащих методов установки и подключение к соответствующим плоскостям заземления.

Выбор материала заземления

Любая система заземления после защитного устройства состоит из трех основных частей: плоскости заземления, провода заземления и соединения между ними.

Плоскость заземления:

1. Лучшие плоскости заземления:
a. Вбитые в землю стержни заземления с медным или медным покрытием
b. Медные водопроводные трубы или другие строительные площадки, такие как металлический каркас
c. Металлические корпуса и кожухи (которые, в свою очередь, должны быть заземлены)

2. Заземляющие стержни должны быть из меди или оцинкованной стали и иметь минимальный диаметр 5/8 дюйма.

3. Алюминий не следует использовать при непосредственном закапывании почвы в качестве заземляющего стержня, поскольку щелочность почвы будет травить металл.Это вызывает отключение и увеличение сопротивления между системой заземления и заземлением.

Заземляющий провод:

1. Для прокладки заземляющего провода используйте провода толстого сечения (10 AWG или больше). Это важно, поскольку более толстый сечение провода вместе с коротким кабелем обеспечивает меньшее сопротивление заземляющего провода, сводя к минимуму падение напряжения во время скачков напряжения.

2. Кабель может быть одножильным или многожильным (при условии, что он достаточно толстый сечения).Провод может быть неизолированным или изолированным.

Связь между ними:

1. Следует избегать использования разнородных металлов для подключения устройства защиты от перенапряжения к плоскости заземления. Со временем соединение может изнашиваться и вызывать нежелательные эффекты в системе заземления, поскольку соединение будет ухудшаться из-за окисленных слоев, которые образуются между ними.

2. Заземляющие провода должны быть прикреплены к заземляющей плоскости (например, заземляющему стержню или медным водопроводным трубам) с помощью заземляющих зажимов.Обязательно выберите хомут, соответствующий размеру стержня или трубы.

3. Как медь, так и алюминий одобрены UL для использования в системах защиты заземления. Однако медь лучше проводит электричество и может использоваться в меньших калибрах.

Рекомендации по правильной установке:

1. Не допускайте резких перегибов проводов защиты от перенапряжения во время заделки. Предложите прямой путь к земле.
2. Делайте провода защиты от перенапряжения как можно короче, чтобы повысить эффективность и время реакции.
3. Держите устройство защиты от перенапряжения на расстоянии нескольких футов от защищаемого оборудования, чтобы обеспечить достаточно времени отклика для подавления переходного напряжения.
4. Убедитесь, что все системы подключаются к одной и той же точке заземления только один раз. Несколько путей к плану заземления создают в системе разные потенциалы напряжения, что может привести к переходным скачкам напряжения. Это просто означает, что для заземления вбейте в землю только один медный стержень.

Ссылки

http://www.ul.com/consumers/surge.html
http://www.isa.org/
http://www.littelfuse.com/data/en/Product_Catalogs/EC101-J_V052505.pdf
http://www.ul.com/lightning/

REV : 13G18

Причины сбоев и отключений электроэнергии

Электроэнергия за короткий промежуток двух столетий стала неотъемлемой частью современной жизни. Наша работа, отдых, здравоохранение, экономика и средства к существованию зависят от постоянного снабжения электроэнергией. Даже временное прекращение подачи электроэнергии может привести к относительному хаосу, денежным неудачам и возможным гибель людей.


Наши города живут за счет электричества, и без обычного питания от электросети начнется пандемониум. Отключение электроэнергии может быть особенно катастрофическим, когда речь идет о системах жизнеобеспечения в таких местах, как больницы и дома престарелых, или в координационных центрах, таких как аэропорты, вокзалы и службы управления движением.

К счастью, у большинства объектов жизнеобеспечения есть резервный источник энергии, который готов к автоматическому включению в случае отказа основной электросети.Резервное питание также все чаще используется на корпоративных объектах, производстве, в горнодобывающей промышленности, на предприятиях и даже в жилых домах, поскольку зависимость от электроники и компьютеров в нашей повседневной жизни возрастает.

В то время как потеря мощности в небольших установках может не представлять угрозы для жизни, это может привести к потере данных, срыву сроков, снижению производительности или потере дохода. Важно знать о возможных причинах отключения электроэнергии, чтобы лучше защитить себя и свой бизнес от его разрушительных последствий.После того, как мы определили все, что может пойти не так, будет легче обеспечить принятие адекватных мер безопасности. Вот несколько очевидных и не очень очевидных причин сбоя питания:

Естественные причины - связанные с погодой

Edison Electric Institute заявляет, что 70% отключений электроэнергии в США связаны с погодой. Многочисленные сбои в подаче электроэнергии вызваны естественными погодными явлениями, такими как молния, дождь, снег, лед, ветер и даже пыль.Хотя гораздо труднее защитить себя от серьезных сбоев в электроснабжении в результате стихийных бедствий, таких как наводнения и сильные ураганы, для защиты ваших электрических систем от воздействия воды и пыли не требуется много времени. Вода может привести к короткому замыканию и отключению электроэнергии.

Ущерб, причиненный водой в электрических цепях, может быть очень дорогостоящим, поэтому имеет смысл убедиться, что вы хорошо защищены от этого. Электрические распределительные щиты, провода и цепи должны быть защищены от воздействия воды.Сырость и чрезмерная влажность также могут привести к серьезным повреждениям. Если вы живете в районах с высоким уровнем влажности, вам следует подумать о приобретении специальных герметичных защитных устройств.

Пыль также может нанести ущерб электрическим системам и привести к коротким замыканиям и сбоям питания. Если вы живете в зоне, подверженной воздействию пыли или песчаных бурь, вам следует обратить особое внимание на расположение ваших электрических цепей и убедиться, что они максимально защищены от воздействия пыли.Герметичные монтажные коробки также могут помочь защитить ваше критически важное электрическое оборудование и предотвратить незапланированные перебои в подаче электроэнергии.

Стихийные бедствия исторически были причиной самых серьезных отключений электроэнергии в мире. Ураганы, наводнения, ураганы, землетрясения, цунами и другие суровые погодные условия могут полностью разрушить критически важную инфраструктуру электроснабжения и привести к отключениям, в результате которых обширные географические регионы останутся без электричества на несколько дней, недель и даже месяцев.Чтобы ознакомиться со списком самых крупных отключений электроэнергии в истории и их причиной, обязательно посетите эту страницу: Список отключений электроэнергии.

Другие причины отключений

Исследование Edison Electric Institute также показывает, что животные, контактирующие с линиями электропередач, например крупные птицы, составляют 11% отключений в США. Дополнительными причинами отказов были в основном искусственные отключения, которые проявлялись в виде дорожно-транспортных происшествий и несчастных случаев на строительстве с опорами и линиями электропередач, технического обслуживания со стороны коммунальных служб и случайных человеческих ошибок.

Для получения дополнительной информации о некоторых конкретных вещах, которые способствуют сбоям в работе, общей терминологии, используемой для описания различных ситуаций, и идеях о том, что вы можете сделать для предотвращения сбоев, ряд ключевых областей более подробно описаны ниже:

Короткие замыкания

Короткое замыкание - это наиболее часто используемый термин для описания причины сбоя питания. К сожалению, это также термин, о котором часто говорят, но люди мало знают, что он на самом деле означает.Итак, что такое короткое замыкание и как защитить свое оборудование от его воздействия?

Короткое замыкание возникает, когда электрический ток проходит по пути, который отличается от предполагаемого пути в электрической цепи. Когда это происходит, возникает чрезмерный электрический ток, который может привести к повреждению цепи, возгоранию или взрыву. Фактически, короткие замыкания являются одной из основных причин электрических пожаров во всем мире.

Почему возникают короткие замыкания?

Короткое замыкание может произойти при пробое изоляции используемой проводки.Это также может произойти из-за присутствия внешнего проводящего материала (например, воды), который случайно попадает в контур. Электрические батареи могут взорваться, если они подвергаются сильному току. Короткие замыкания могут возникать даже тогда, когда электродвигатели вынуждены работать при заклинивании движущихся частей. Это может привести к ненормальному увеличению тока, что в конечном итоге приведет к короткому замыканию.

Профилактика и безопасность

Теперь, когда мы знаем о возможных причинах короткого замыкания, давайте рассмотрим некоторые способы защиты наших электрических систем от опасностей, которые они создают.Прежде всего, убедитесь, что все оборудование, используемое в вашей электрической установке, изготовлено из материалов хорошего качества и соответствует спецификациям вашего приложения. Первоначальные затраты на установку могут быть выше, чем у системы, изготовленной из более дешевых материалов, но экономия, которую вы получите, избежав потенциальных потерь из-за коротких замыканий и обслуживания, может быть значительной, не говоря уже о дополнительной безопасности и спокойствии, которые вы получаете.

Провода всегда должны быть самого высокого качества и правильного калибра для вашего применения.Также следует учитывать, что провода и другие электрические цепи не должны быть перегружены. Электрическая перегрузка приводит к перегреву, вызывая пробой изоляции, что, в свою очередь, может привести к короткому замыканию. Насосы, поршни, роторы и другие движущиеся части электродвигателя следует регулярно обслуживать и проверять, чтобы убедиться в отсутствии заклинивания. Должны быть установлены высококачественные предохранители, автоматические выключатели и другие устройства защиты от перегрузки, чтобы можно было немедленно отключить питание в случае короткого замыкания, тем самым предотвращая повреждение чувствительного оборудования.При использовании автоматических выключателей также важно выбрать автоматические выключатели надлежащего номинала. Вода - еще одна частая причина коротких замыканий. Необходимо обеспечить, чтобы все открытые цепи были закрыты и защищены от влаги.

Пониженное напряжение

Пониженное напряжение - это падение напряжения в электросети. Это так называется, потому что это приводит к падению напряжения и потускнению света. Хотя отключения электроэнергии не являются полным отключением электроэнергии, они могут отрицательно повлиять на электрическое оборудование.Индукционные и трехфазные электродвигатели (например, те, которые используются в промышленных дизельных генераторах) особенно подвержены риску во время отключения электроэнергии, поскольку они могут перегреться, а их изоляция может быть повреждена. Если ваш основной источник питания работает нестабильно и вы часто испытываете перебои в работе, вам следует подумать о приобретении системы резервного питания, которая автоматически возьмет на себя работу и обеспечит ваше оборудование необходимой мощностью при падении напряжения.

Отключение электроэнергии

Отключение электроэнергии означает полную потерю электроэнергии в определенной географической области и является наиболее серьезной формой отключения электроэнергии, которая происходит.В зависимости от первопричины отключения электроэнергии восстановление питания часто является сложной задачей, которую коммунальные предприятия и электростанции должны выполнять, а сроки ремонта очень сильно зависят от конфигурации затронутой электрической сети. В следующей статье рассказывается, насколько важны дизельные генераторы при ураганах и других связанных с ними погодных катаклизмах.

Скачки напряжения

Скачки напряжения - это проклятие любой электрической системы.Скачок напряжения может привести к быстрому перегреву и потере критически важного и дорогостоящего оборудования. К счастью, защита от таких скачков напряжения доступна в виде устройств защиты от перенапряжения и автоматических выключателей. В идеале защиту от перенапряжения следует интегрировать в сам главный распределительный щит. Меньшие по размеру установки, которые имеют ограниченное количество критически важных элементов оборудования, могут использовать переносные устройства защиты от перенапряжения, которые подключаются к электросети.

Электрические деревья

Электрическое древовидное образование - это явление, которое влияет на мощные установки, такие как силовые кабели высокого напряжения, трансформаторы и т. Д.Любые примеси или механические дефекты оборудования, используемого в высоковольтных установках, могут привести к частичным электрическим разрядам в оборудовании. Повреждающий процесс проявляется в виде древовидной структуры, отсюда и название «электрическое древо». Если со временем это явление останется незамеченным, это может привести к постоянной деградации оборудования и, в конечном итоге, к полному выходу из строя.

Для борьбы с электрическими деревьями важно использовать высококачественные материалы, предназначенные для работы с электрической нагрузкой.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *