Η λειτουργία ηλεκτρικών συσκευών είναι αδύνατη χωρίς ορισμένες παραμέτρους δικτύου. Αποτελούνται από πολλούς παράγοντες. Ένα από αυτά είναι η αντίσταση των αγωγών στο ηλεκτρικό ρεύμα. Δεδομένης της διατομής κατά την επιλογή καλωδίων ή καλωδίων, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η πτώση τάσης.
ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ
Η πτώση τάσης είναι μια τιμή που αντικατοπτρίζεται στην αλλαγή δυναμικού σε διαφορετικά μέρη του αγωγού. Το ρεύμα που ρέει από την πηγή προς το φορτίο αλλάζει τις παραμέτρους του λόγω της αντίστασης των καλωδίων, αλλά η κατεύθυνση του παραμένει αμετάβλητη. Μπορείτε να μετρήσετε την τάση με ένα βολτόμετρο:
- δύο συσκευές στην αρχή και στο τέλος της γραμμής.
- διαδοχική μέτρηση σε διάφορα μέρη ·
- ένα βολτόμετρο συνδεδεμένο παράλληλα με το καλώδιο.
Το απλούστερο κύκλωμα είναι πηγή ισχύος, αγωγός, φορτίο. Ένα παράδειγμα θα ήταν μια λάμπα πυρακτώσεως συνδεδεμένη σε πρίζα 220 V. Εάν μετρήσετε την τάση στη λάμπα με μια συσκευή, θα είναι ελαφρώς χαμηλότερη. Προέκυψε μια πτώση στην αντίσταση του λαμπτήρα.
Η πτώση τάσης ή τάσης σε ένα τμήμα κυκλώματος μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm σύμφωνα με τον τύπο U = IRόπου:
- Ε - ηλεκτρική τάση (βολτ) ·
- Εγώ - ισχύς ρεύματος στον αγωγό (αμπέρ).
- Ρ - αντίσταση του κυκλώματος ή των στοιχείων του (ohms).
Γνωρίζοντας δύο ποσότητες, μπορείτε να υπολογίσετε την τρίτη. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο τύπος ρεύματος - εναλλασσόμενος ή σταθερός. Εάν το κύκλωμα έχει πολλές παράλληλες συνδεδεμένες αντιστάσεις, ο υπολογισμός είναι κάπως πιο περίπλοκος.
Αποτέλεσμα χαμηλής τάσης
Ένα κοινό φαινόμενο είναι όταν η τάση εισόδου καθορίζεται κάτω από τον καθορισμένο κανόνα. Η χαλάρωση κατά μήκος του καλωδίου συμβαίνει λόγω της διέλευσης του υψηλού ρεύματος, το οποίο προκαλεί αύξηση της αντίστασης. Επίσης, οι απώλειες αυξάνονται σε μεγάλες γραμμές, κάτι που είναι τυπικό για αγροτικές περιοχές.
Σύμφωνα με τους κανονισμούς, οι απώλειες από τον μετασχηματιστή στο πιο απομακρυσμένο τμήμα δεν πρέπει να υπερβαίνουν το 9%. Το αποτέλεσμα της απόκλισης των παραμέτρων από τον κανόνα μπορεί να έχει ως εξής:
- δυσλειτουργία πτητικών εγκαταστάσεων και εξοπλισμού, φωτισμός
- αστοχία ηλεκτρικών συσκευών σε χαμηλές τάσεις εισόδου.
- μείωση ροπής κατά την εκκίνηση ηλεκτρικού κινητήρα ή συμπιεστή.
- Το ρεύμα εκκίνησης οδηγεί σε υπερθέρμανση και τερματισμό του κινητήρα.
- ανώμαλο τρέχον φορτίο στην αρχή της γραμμής και στο απομακρυσμένο άκρο ·
- οι συσκευές φωτισμού λειτουργούν στον ήλιο.
- απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας, υποχρησιμοποίηση της τρέχουσας ισχύος.
Τα χαρακτηριστικά και οι παράμετροι λειτουργίας των ηλεκτρικών συσκευών αλλάζουν. Για παράδειγμα, λόγω της χαμηλής ισχύος, ο χρόνος θέρμανσης του νερού με λέβητα αυξάνεται. Η μείωση της τάσης οδηγεί σε αστοχίες στα ηλεκτρονικά.
Στον τρόπο λειτουργίας, οι απώλειες τάσης στο καλώδιο μπορεί να είναι έως και 5%. Αυτή η τιμή είναι αποδεκτή για δίκτυα βιομηχανίας ενέργειας, καθώς τα ρεύματα υψηλής ισχύος παρέχονται σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτές οι γραμμές υπόκεινται σε αυξημένες απαιτήσεις. Επομένως, με απώλειες στην καθημερινή ζωή, πρέπει να δοθεί προσοχή στα δευτερεύοντα δίκτυα διανομής ενέργειας.
Λόγοι πτώσης τάσης
Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να καταλάβετε: αυτό είναι σφάλμα του προμηθευτή ηλεκτρικής ενέργειας ή του καταναλωτή. Προβλήματα δικτύου προκύπτουν για τους ακόλουθους λόγους:
- φθορά ηλεκτροφόρων καλωδίων ·
- ανεπαρκείς μετασχηματιστές ισχύος
- ανισορροπία ισχύος ή ανισορροπία φάσης.
Αυτά τα προβλήματα σχετίζονται με τον προμηθευτή, είναι αδύνατο να τα επιλύσετε μόνοι σας. Για να καταλάβετε εάν οι γραμμές υψηλής τάσης λειτουργούν σωστά ή όχι, θα πρέπει να καλέσετε τους εκπροσώπους του ενεργειακού εφοδιασμού. Θα λάβουν μετρήσεις και θα καταλήξουν σε ένα συμπέρασμα.
Μπορείτε να βεβαιωθείτε ότι το σφάλμα της πτώσης δεν συνδέεται μόνοι σας με τον προμηθευτή. Πρώτα απ 'όλα, αξίζει να μάθετε από τους γείτονες εάν έχουν παρόμοια προβλήματα. Ένα πολύμετρο είναι κατάλληλο για τη μέτρηση της τάσης στην καθημερινή ζωή. Το κόστος είναι έως και 1000 ρούβλια. Εάν η συσκευή στην είσοδο του διαμερίσματος εμφανίζει κανονική τάση, η αιτία πρέπει να αναζητηθεί στο οικιακό δίκτυο.
Η τάση μπορεί να μειωθεί λόγω του μεγάλου μήκους της καλωδίωσης. Όταν το μήκος του δικτύου υπερβαίνει τα 100 μέτρα και η διατομή των αγωγών είναι 16 mm, οι ταλαντώσεις θα γίνουν κανονικές. Για να διορθώσετε την κατάσταση, πρέπει να αλλάξετε την καλωδίωση.
Οι αδύναμες επαφές είναι μια επιπλέον αντίσταση στο ρεύμα. Δεν φτάνει τις συσκευές σε επαρκείς ποσότητες. Επιπλέον, οι ελαττωματικές επαφές μπορεί να προκαλέσουν βραχυκύκλωμα και πυρκαγιά. Για να ομαλοποιήσετε τις ενδείξεις, είναι απαραίτητο να αντικαταστήσετε το τμήμα έκτακτης ανάγκης του κυκλώματος και τις καμένες επαφές.
Ο ένοχος μπορεί να είναι μια λανθασμένη σύνδεση καλωδίων που πηγαίνουν από τα ηλεκτροφόρα καλώδια στο σπίτι. Μερικές φορές, σε αντίθεση με τις απαιτήσεις ασφαλείας, συνδέουν τα καλώδια χαλκού με αλουμίνιο ή οι αγωγοί χαλκού συνδέονται αντί για στριμμένους ακροδέκτες. Οι ακροδέκτες και οι σφιγκτήρες είναι κατασκευασμένοι από υλικά χαμηλής ποιότητας ή η ημερομηνία λήξης τους έχει λήξει.
Ίσως το σφάλμα έγκειται στην ίδια την εισαγωγική συσκευή. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να αντικατασταθεί.
Πώς να υπολογίσετε τις απώλειες
Κατά τον υπολογισμό της ηλεκτρικής γραμμής, οι αποκλίσεις τάσης δεν πρέπει να υπερβαίνουν τους ρυθμιζόμενους κανόνες. Επιτρεπόμενες διακυμάνσεις για οικιακά μονοφασικά δίκτυα είναι 209-231V, για ένα τριφασικό δίκτυο, η τάση μπορεί να κυμαίνεται από 361 έως 399 V.
Οι διακυμάνσεις στην τρέχουσα ισχύ και κατανάλωση ισχύος οδηγούν σε αλλαγή τάσης στους αγώγιμους αγωγούς κοντά στον καταναλωτή. Επομένως, κατά την κατάρτιση του διαγράμματος καλωδίωσης, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι επιτρεπόμενες απώλειες.
Υπάρχουν δύο καλώδια σε ένα μονοφασικό δίκτυο, οπότε η πτώση τάσης μπορεί να βρεθεί με τον ακόλουθο τύπο: U = I * R, με τη σειρά του, R = (r * 2i) / S.
- Οπου r - αντίσταση, η οποία είναι ίση με την αντίσταση του σύρματος, με διατομή 1 mm2 και μήκος 1 m ·
- Εγώ - ορίζεται ως το μήκος του αγωγού ·
- μικρό - τμήμα καλωδίου.
Σε ένα τριφασικό δίκτυο, η ισχύς στα καλώδια φάσης ακυρώνει το ένα το άλλο και το μήκος του ουδέτερου αγωγού δεν λαμβάνεται υπόψη, καθώς δεν ρέει ρεύμα μέσω αυτού. Εάν το φορτίο φάσης είναι άνισο, ο υπολογισμός πραγματοποιείται όπως για ένα μονοφασικό δίκτυο. Για μεγάλες γραμμές, λαμβάνεται επίσης υπόψη η χωρητική και επαγωγική αντίδραση.
Ο υπολογισμός της πτώσης μπορεί να πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας την ηλεκτρονική αριθμομηχανή, υπάρχουν επίσης ειδικοί πίνακες. Δείχνουν τα επιτρεπόμενα φορτία ρεύματος για διαφορετικούς τύπους καλωδίων. Κατά τον υπολογισμό της διατομής του καλωδίου, πρέπει να ληφθούν υπόψη τα ακόλουθα δεδομένα:
- υλικό κατασκευής αγωγών ·
- κρυφή ή ανοιχτή γραμμή?
- τρέχον φορτίο
- περιβαλλοντικές συνθήκες.
Όταν το ρεύμα ρέει μέσω του καλωδίου, του καλωδίου ή του διαύλου, θερμαίνονται. Αυτή η διαδικασία αλλάζει τις φυσικές ιδιότητες των αγωγών. Η μόνωση λιώνει, οι επαφές υπερθερμαίνονται, τα καλώδια καίγονται. Η αξιοπιστία και η αδιάλειπτη λειτουργία του δικτύου εξαρτάται από τη σωστή επιλογή του καλωδίου.
Πώς να μειώσετε την πτώση τάσης και να μειώσετε την απώλεια καλωδίου
Είναι δυνατόν να μειωθεί ο αριθμός των απωλειών μειώνοντας την αντίσταση σε ολόκληρο το τμήμα του δικτύου τροφοδοσίας. Οι εξοικονομήσεις δίνονται με τη μέθοδο της επανασύνδεσης μηδέν σε κάθε στήριξη της γραμμής ισχύος.
Το κόστος τροφοδοσίας με μεγάλη γραμμή, που επιλέγεται σύμφωνα με την επιτρεπόμενη πτώση τάσης, είναι μεγαλύτερο από την επιλογή που γίνεται με τη θέρμανση του καλωδίου. Παρ 'όλα αυτά, υπάρχει η δυνατότητα μείωσης αυτών των δαπανών.
- Ενισχύστε το αρχικό δυναμικό του καλωδίου τροφοδοσίας συνδέοντάς το σε ξεχωριστό μετασχηματιστή.
- Μπορείτε να επιτύχετε σταθερές τιμές τάσης στο δίκτυο εγκαθιστώντας έναν σταθεροποιητή κοντά στο φορτίο.
- Οι καταναλωτές με χαμηλά φορτία 12–36 V συνδέονται μέσω μετασχηματιστή ή τροφοδοσίας.
Όσο μεγαλύτερο είναι το καλώδιο της γραμμής ισχύος, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση που εμφανίζεται όταν το ρεύμα ρέει μέσα από αυτό. Προφανώς, η απώλεια τάσης είναι επίσης υψηλότερη. Μπορείτε να τα μειώσετε συνδυάζοντας μεθόδους μεταξύ τους.
- Μειώστε το κόστος αυξάνοντας τη διατομή του καλωδίου τροφοδοσίας. Αλλά αυτή η μέθοδος απαιτεί μεγάλες χρηματοοικονομικές επενδύσεις.
- Κατά την ανάπτυξη γραμμών παροχής ενέργειας, θα πρέπει να επιλέξετε τη συντομότερη δυνατή διαδρομή, καθώς η ευθεία γραμμή είναι πάντα μικρότερη από μια σπασμένη γραμμή.
- Με τη μείωση της θερμοκρασίας, η αντίσταση των μετάλλων μειώνεται. Οι αεριζόμενοι δίσκοι καλωδίων και άλλα σχέδια μειώνουν την απώλεια γραμμής.
- Η μείωση του φορτίου είναι δυνατή εάν υπάρχουν πολλές πηγές ισχύος και καταναλωτές.
Η εξοικονόμηση παρέχεται με σωστή συντήρηση και πρόληψη δικτύων τροφοδοσίας - έλεγχος της πυκνότητας και της ισχύος των επαφών, χρησιμοποιώντας αξιόπιστα μπλοκ τερματικού.
Είναι απαραίτητο να προσεγγίσουμε το ζήτημα της εξοικονόμησης ενέργειας με πλήρη ευθύνη. Το πρόβλημα της απώλειας τάσης μπορεί να απενεργοποιήσει ακριβές συσκευές, εργαλεία. Μην παραλείψετε τα μέτρα ασφαλείας, θα εξουδετερώσουν τις υπερτάσεις ισχύος και θα προστατεύσουν τις οικιακές συσκευές και εξοπλισμό στην επιχείρηση.