• 05/04/2022
• Категории: електротехник

Какво представлява пренапрежението и всичко за защитата от него: методи и устройства за защита

Какво е пренапрежение на захранването и всичко за защитата от него

Дали живеем в град или в село, не е важно. Във всеки случай всички използваме електричество. Това осветление и различни домакински уреди, предназначени да направят живота ни по-комфортен. В нашата мрежа обаче напрежението не винаги е равно, за да поддържа стабилна работа на електрическото оборудване. Напротив, когато напрежението надхвърли известните норми, повредите на оборудването, особено електронните, са напълно възможни. Ето защо защитата срещу пренапрежения на електрозахранването става все по-необходима, още повече, че повечето съвременни устройства се отличават със значителната си цена и стойност..

съдържание

• Колебания на напрежението в мрежата
• Методи за защита от пренапрежение

• Реле за наблюдение на напрежението
• Непрекъсваемо захранване
• Защити от пренапрежение

Колебания на напрежението в мрежата

Така че защо постоянно сме изложени на риск да загубим собствената си собственост? Причината в повечето случаи е една и съща – в момента националната система за енергоснабдяване не си върши работата. Всеки от нас знае, че мрежата трябва да има напрежение 220 V. Но всъщност напрежението варира в зависимост от натоварването в мрежата, понякога дори в доста широк диапазон. Това е най-забележимо в селските райони, където системата за електрозахранване е много по-слаба, отколкото в града.

За какво се случва това? И се опитвате да си спомните кога са били изградени електроцентрали и други елементи на електроснабдяването. Спомних си? Е, поне приблизително? Сега помислете за какво точно (за физически лица) разчитаха електроинженерите, създавайки цялата тази система. Осветление, хладилник, ютия, телевизор, вероятно нагревател и обикновена пералня – и това е максимумът!

Какво имаме сега? Буквално през последните 20-30 години броят на домакинските уреди нарасна невероятно, от една страна, подобрявайки значително живота ни, а от друга, увеличавайки специфично потреблението на енергия. Така старата система не се справя с новите изисквания. И това едва ли ще се промени в близко бъдеще. Сами разбирате много добре, че държавата няма да инвестира в глобална реконструкция. Затова трябва да сме сигурни, че в къщата всичко е наред.

А сега нека поговорим по-подробно за спада на напрежението. Най-често напрежението в мрежата се променя доста плавно и почти всички наши устройства и оборудване се справят с такива натоварвания, оставайки в работно състояние. Всъщност дори и най-„деликатните“ устройства са проектирани за спадане на напрежението в диапазона от 198-242 V. Но има и случаи, когато напрежението се покачва до екстремни стойности с остър импулс, а след това също внезапно пада. Такава ситуация се нарича пренапрежение в мрежата. Има ли конкретни причини за подобни скокове? Ние изброяваме най-основните:

• едновременно включване или изключване на голямо количество електрическо оборудване (най-често това се случва, когато индустриалните предприятия са разположени наблизо, като консумират наистина голям капацитет)
• прекъсване на нулевия проводник (в този случай се задейства самата причина, която вече обсъждахме – старото оборудване и дори с лоша поддръжка просто не може да се справи с товара и изгаря нулевата фаза, причинявайки късо съединение)
• грешка при свързване на проводници на общ електрически панел (главно поради некомпетентността на участващите в това, може да бъде или пиян електротехник, или прекалено самоуверен хазяин)
• мълниезаряди, възникващи по електропровода, както и счупвания по тези линии (например поради падането на дървета върху тях)

И каквато и да е причината за скока на тока, ние просто не можем да го прогнозираме. Затова си струва да се погрижите предварително за защита от тази напаст.

Методи за защита от пренапрежение

Разбира се, най-добрият начин за защита би бил реконструкцията на системата за разпределение на енергия в поне една отделна сграда и привеждане на компетентен електротехник към нейното обслужване, но – и това е ясно за всеки човек, който живее в жилищна сграда – тази възможност е практически невъзможна. Няма ли да платиш всичко това сам? А подмяната на електрическото окабеляване само във вашия апартамент не гарантира защита срещу пренапрежения. Самите те видяха, че причините за скоковете са свързани конкретно с общото оборудване, което на теория трябва да бъде отговорно за държавните структури, например жилищното бюро.

И какво остава за нас? По принцип има няколко устройства от различни видове действия, които могат да помогнат в условия на нестабилно напрежение. За да се намали или дори да се елиминира вероятността от повреда на нашето оборудване поради пренапрежения, сега се използват следните устройства:

• реле за наблюдение на напрежението
• непрекъснат източник на енергия
• Волтажен регулатор

Остава да изберете защитата, която е най-подходяща точно във вашия случай.

Реле за наблюдение на напрежението

Ако скоковете на напрежението в къщата ви са редки (тоест възникват при наистина непреодолими обстоятелства, като гръмоотвод), релето за управление на напрежението може да ви е подходящо. Заслужава да се спомене веднага: такова реле чете само данни за напрежението, но не влияе на неговата стабилност. Какво е? Реле на напрежение – малко устройство, което изключва оборудването по време на пренапрежение и се включва след като напрежението се върне към нормалното. Има различни видове това устройство, които могат да бъдат разделени на два вида:

• общо устройство за защита от пренапрежение, монтирано в щит (контролен шкаф) и защитава целия ви апартамент или къща
• устройство за отделни устройства, подобно на удължител с разетки за една или повече връзки

Когато купувате реле за напрежение, трябва правилно да изчислите неговата мощност – тя трябва да бъде малко повече от мощността на всички консуматори на енергия, свързани към релето. Затова отделните релета, свързани към мрежата, са много по-удобни за избор, тъй като всичко вече се изчислява според броя на изводите.

Такива релета са удобни и не много скъпи, но, за съжаление, няма да предпазят от дългосрочни пренапрежения на напрежението (продължително високо или ниско напрежение в мрежата). Е, освен ако не ви хареса, когато вашите уреди или цялото електричество в апартамента е постоянно изключено.

Непрекъсваемо захранване

UPS е непрекъсваемо захранване (името на английски е UPS – непрекъсваемо захранване) – както подсказва името, те могат да осигурят известен резерв от работно време за електрически или електронни устройства по време на прекъсване на захранването поради вградени акумулаторни батерии. Въпреки това, в допълнение към това, някои видове все още могат да изпълняват функцията на стабилизатор, давайки нормален изход на напрежение.

Така че всички източници на непрекъсваемо захранване могат да бъдат разделени на три вида:

• устройството за резервна верига (Off-Line-UPS) просто превключва захранването на свързаното оборудване към батерията (резервно копие), когато захранването е изключено
• устройството на интерактивната верига (Line-Interactive-UPS) в допълнение към превключването към резервната захранваща верига ви позволява да изравнявате малки спадове на напрежението благодарение на вградения стабилизатор
• устройство с режим на двойно преобразуване (On-line-UPS) постоянно настройва честотата и напрежението, приложени към изхода

Всеки тип UPS има своите недостатъци. Например, Off-Line-UPS харчи за превключване на мощността от 4 до 12 ms, но безшумна и евтина. А On-line-UPS, поради своята сложност, е шумен, загрява и е много скъп. Но ето майстора – майсторе, какво ти хареса, след това изберете.

Когато избирате, обърнете внимание на мощността на UPS, капацитета на батерията (живот на батерията), живота на батерията и възможността да ги замените, конфигурацията на контактите, както и ширината на обхвата на линейното напрежение, което UPS може да стабилизира. Тъй като основната част от UPS е закупена за компютъра, всички тези характеристики са доста важни и трябва да бъдат избрани, като се вземат предвид техническите характеристики на вашия компютър.

Защити от пренапрежение

Един от най-надеждните, но и най-скъпите видове устройства за защита от пренапрежение е мрежов стабилизатор. Тези устройства дават на изхода нормално напрежение, независимо от напрежението в мрежата. Това е чудесен изход за ситуации, при които промените на напрежението са чести или дори постоянни..

Остава да разберем кои стабилизатори да изберете в различни случаи. Най-често стабилизаторите се разделят според принципа на действие:

• реле – най-евтиният, не много мощен, но техническите им характеристики са напълно приемливи за домакински уреди
• серво задвижвания (електромеханични), изненадващо, но въпреки по-високата цена, тези устройства по някои качества дори не достигат реле
• електронен (тиристор или триак), почти безшумен, с добра скорост и защита срещу пренапрежения на тока, нормална мощност и точност, прилична издръжливост и с подходяща цена
• електронно двойно преобразуване – този стабилизатор има най-необходимите технически характеристики (точност, скорост и защита от пренапрежения на тока) в момента най-добрата, но и максималната цена

Също така, стабилизаторите могат да бъдат еднофазни и трифазни (за домашна употреба – еднофазни), свързани към цялата домашна мрежа или към отделно техническо устройство, стационарно и преносимо. Избирайки стабилизатор за вашите собствени нужди, трябва да знаете мощността на устройствата, които ще свържете към стабилизатора, както и максималните стойности на напрежението в мрежата. За да не се объркате във всички тези данни, най-добре е да използвате помощта на специалисти, когато избирате кой ще може да избере най-оптималния вариант както по отношение на защитните свойства, така и по отношение на цената..

След анализ на цялата тази информация става напълно ясно, че надеждната защита на нашето имущество от пренапреженията в мрежата може да бъде осигурена само от супер мощен (и следователно супер скъп) регулатор на напрежението. Въпреки това, с ясно разбиране на това, което се случва в мрежата за захранване, можете да изберете по-оптимални опции за устройството или устройствата, предназначени да спасят нашето скъпо оборудване от проблеми с напрежението. В този случай трябва да се свържете със специалист, който ще може да определи основните проблеми в мрежата и вече с тези знания да преминете към избора на защитни устройства. Както казаха в древността: къщата ми е моята крепост и отбраната на границите продължава и сега, макар и на малко по-различно ниво.