Fluctuațiile de tensiune și alte probleme în rețelele electrice nu sunt neobișnuite. Acestea pot duce la defectarea unor echipamente costisitoare și chiar pot pune în pericol viața și sănătatea oamenilor. Pentru a preveni astfel de consecințe, sunt disponibile pe piață diverse dispozitive de protecție a rețelei în funcție de natura defecțiunii.
În acest articol veți afla: Ce sunt supratensiunile de rețea și care sunt cauzele acestora; Ce dispozitive de protecție a rețelei sunt disponibile și când trebuie utilizate.
Conținutul .
Parametrii de putere electrică admisibili
În Rusia și în fosta Uniune Sovietică, tensiunea standard este de 220 de volți (pentru consumatorii obișnuiți de energie electrică). Cu toate acestea, în realitate, tensiunea fluctuează în anumite limite ale acestei valori nominale. Amplitudinea admisibilă a abaterii este stabilită de standardele și reglementările care reglementează furnizarea acestui serviciu către consumator. La 220V, valoarea minimă admisă este de 198V și valoarea maximă admisă este de 242V.
Vor salva ziua prizele sau întrerupătoarele de circuit?
Pentru o lungă perioadă de timp, siguranțele au fost folosite în case pentru a proteja împotriva supratensiunilor. Acestea au fost înlocuite cu întrerupătoare moderne și mai convenabile. În prezent, în majoritatea locuințelor, acestea reprezintă singura modalitate de protecție împotriva întreruperilor de curent.
Ștecherii și întrerupătoarele de circuit protejează împotriva scurtcircuitelor, supraîncălzirii și incendiilor cauzate de suprasarcini. Cu toate acestea, un impuls electric puternic poate totuși să treacă prin întrerupătorul de circuit și să deterioreze aparatul. Acest lucru se poate întâmpla, de exemplu, în cazul unui fulger. Cu alte cuvinte, fișele normale nu pot asigura o protecție adecvată împotriva supratensiunilor.
Principalele cauze ale supratensiunilor de rețea
Tensiunile de supratensiune pot varia în ceea ce privește magnitudinea, durata și dinamica de creștere/diminuare, în funcție de cauza lor:
- O sarcină mare pe rețeaua electrică. Conectarea simultană a unui număr mare de aparate cu o putere de rețea insuficientă duce la instabilitatea tensiunii. Acest lucru poate fi vizibil, de exemplu, atunci când becurile pâlpâie sau aparatele se opresc brusc. Acest fenomen este frecvent, mai ales seara;
- Consumator puternic în cartier. Se întâmplă în cazul în care în apropiere se află instalații industriale, centre comerciale, clădiri de birouri cu un sistem de ventilație puternic etc.
- Ruptură a firului neutru. Conductorul neutru egalizează tensiunea la consumatorii de energie electrică. În cazul în care acesta cedează (se arde, se oxidează), unii consumatori vor fi suprasolicitați (iar alții sub tensiune), ceea ce poate provoca deteriorarea echipamentelor electrice neprotejate.
- Erori de cablare. De exemplu, dacă firele neutre și de fază au fost amestecate;
- Cablaj defectuos. Defecțiunile apar din cauza cablurilor uzate, a utilizării de materiale de calitate slabă și a lucrărilor de instalare incorecte.
- Un fulger. Descărcările electrice pe liniile electrice pot provoca o supratensiune rapidă de mii de volți. Este deosebit de periculos, deoarece echipamentul de protecție nu poate funcționa întotdeauna la timp.
Consecințe posibile ale supratensiunilor
Producătorii de echipamente electrice țin cont de natura instabilă a tensiunii și de posibilitatea apariției unor vârfuri și căderi de tensiune. De exemplu, un aparat cu o tensiune nominală de 220 de volți poate funcționa la 200 de volți și poate rezista la vârfuri de tensiune de până la 240 de volți. Cu toate acestea, funcționarea regulată a aparatului cu variații mari de tensiune va scurta durata de viață a acestuia. Supratensiunile puternice pot face ca un echipament să devină inutilizabil și chiar să provoace pagube materiale și de sănătate, de exemplu prin producerea unui incendiu.
Referință. Defecțiunile aparatelor electrice cauzate de supratensiuni nu sunt acoperite de contractele de garanție, ceea ce înseamnă că povara costurilor de reparare și înlocuire cade în sarcina proprietarului, ceea ce poate reprezenta o lovitură serioasă pentru bugetul familiei. În unele cazuri, este posibilă intentarea unei acțiuni în justiție împotriva furnizorului de energie electrică, dar acest proces este lung, complicat și costisitor și nu garantează succesul. Este mai ușor să vă protejați casa de acest tip de probleme din timp.
Modalități de protecție împotriva supratensiunilor
În funcție de caracteristicile supratensiunii și de natura apariției acesteia, se utilizează diferite dispozitive de protecție. Să aruncăm o privire asupra celor principale:
Protector de supratensiune
O soluție simplă și accesibilă pentru a proteja echipamentele de mică putere. Este de obicei un prelungitor sau un monoblock cu fișă, priză (sau prize) și un întrerupător cu indicator de alimentare. Benzile de alimentare trebuie deosebite de prelungitoarele obișnuite, care nu au protecție, dar sunt foarte asemănătoare ca aspect. Acesta protejează împotriva supratensiunilor de până la 400 - 500 de volți, iar curentul de sarcină nu poate depăși 5 - 15 amperi.
Ajutor. Din punct de vedere tehnic, un dispozitiv de protecție împotriva supratensiunilor este un sistem simplu format din mai mulți condensatori și inductori. În același timp, sursele de alimentare ale majorității aparatelor electrice moderne includ deja circuite care îndeplinesc o funcție similară. Prin urmare, în practică, dispozitivele de protecție împotriva supratensiunilor servesc adesea ca simple prelungitoare cu protecție suplimentară împotriva supratensiunilor de la rețea.
Relee de protecție RKN și UZM
Dispozitivul întrerupe alimentarea cu energie electrică în cazul în care tensiunea depășește limitele. Atunci când tensiunea revine în limitele stabilite, alimentarea cu energie electrică este restabilită (automat sau manual, în funcție de model). Unitatea este conectată în aval de întrerupătorul de circuit.
Principalele avantaje ale RCN și UZM:
- Viteză de declanșare de câteva milisecunde;
- Rezistă la sarcini de la 25 la 60A;
- Dimensiuni reduse și instalare ușoară;
- Interval suficient de tensiune maximă și minimă;
- Afișarea în timp real a citirilor curentului electric;
Dispozitivul este eficient în protejarea împotriva unui conductor neutru rupt și a vârfurilor de tensiune moderate. Cu toate acestea, releele nu pot asigura o tensiune stabilă și nici protecție împotriva supratensiunilor de impuls cauzate de descărcările electrice.
Eliberarea tensiunii minime și maxime (PMR)
Dispozitivul protejează împotriva tensiunii înalte și joase. Eficient în cazul unei întreruperi a conductorului neutru și al unui dezechilibru de fază într-o rețea trifazată, dar nu protejează împotriva impulsurilor de înaltă tensiune.
Dispozitivul are dimensiuni reduse, este ușor de instalat și are un preț rezonabil.
Vă rugăm să rețineți. PMM nu este echipat cu o funcție de pornire automată, ceea ce poate cauza deteriorarea alimentelor din frigider, oprirea încălzirii încăperilor în perioada de iarnă și alte probleme similare.
Stabilizatori
Dispozitivele sunt utilizate pentru a "netezi" alimentarea cu energie electrică în rețelele predispuse la funcționare instabilă. Eficace în cazul unei căderi de tensiune, dar este posibil să nu poată face față la tensiuni ridicate.
Printre avantajele dispozitivului se numără: durată de viață lungă; timp de răspuns rapid; menținerea tensiunii la un nivel stabil. Principalul dezavantaj al stabilizatorilor este prețul ridicat al acestora.
Dispozitive de protecție împotriva supratensiunilor (SPD)
Acestea sunt utilizate pentru a proteja împotriva supratensiunilor rapide și puternice, cauzate de obicei de fulgerele care lovesc liniile electrice. Există două tipuri de astfel de dispozitive:
- Supape de protecție și distanțiere de scântei. Acestea sunt instalate în rețelele de înaltă tensiune. În cazul unei supratensiuni în dispozitiv, întrefierul se deschide, faza este scurtcircuitată la pământ, iar descărcarea se scurge în pământ;
- Descărcătoare de supratensiune (descărcătoare). Spre deosebire de descărcătoarele de curent, acestea sunt de dimensiuni mici și sunt utilizate în casele particulare. În interior este montat un varistor. În condiții de tensiune normală, nu trece niciun curent prin el, dar în cazul unei supratensiuni, curentul crește, reducând tensiunea la o valoare normală.
Senzor de supratensiune (OVS)
Se utilizează împreună cu un dispozitiv de curent rezidual (RCD) sau cu un întrerupător de circuit cu curent rezidual (RCCB). Robinetul detectează o supratensiune, iar RCD va deschide circuitul.
Concluzie
Cele mai comune dispozitive de protecție împotriva supratensiunilor, cutii de siguranțe și prize, nu sunt eficiente în toate cazurile. În special, acestea nu pot face față supratensiunilor puternice, ceea ce pune în pericol siguranța aparatelor electrice și a întregii case. Piața oferă o varietate de dispozitive de protecție a rețelei în funcție de natura și cauza supratensiunii. Consumatorii de energie electrică sunt lăsați să aleagă dispozitivele necesare și să le instaleze corect.
Articole conexe:
