Az elektromos készülékek működése bizonyos hálózati paraméterek nélkül lehetetlen. Sok tényezőből állnak. Az egyik a vezetők elektromos áramnak való ellenállása. Tekintettel a keresztmetszetre a vezetékek vagy kábelek kiválasztásakor, figyelembe kell venni a feszültségcsökkenést.
Alapfogalmak
A feszültségcsökkenés egy olyan érték, amely tükröződik a potenciál változásában a vezető különböző részein. A forrásból a terhelés felé áramló áram megváltoztatja paramétereit a vezetékek ellenállása miatt, de iránya változatlan marad. A feszültséget voltmérővel mérheti:
- két eszköz a sor elején és végén;
- szekvenciális mérés több helyen;
- a kábellel párhuzamosan csatlakoztatott voltmérő.
A legegyszerűbb áramkör egy áramforrás, vezető, terhelés. Példa erre az izzólámpa, amely egy 220 V-os dugaszolóaljzatba van bedugva. Csepp esett a lámpa ellenállására.
Az áramkör szakaszának feszültsége vagy feszültségcsökkenése az Ohmi törvény alkalmazásával kiszámítható a képlet szerint U = IRahol:
- U - elektromos feszültség (volt);
- én - áramvezető erő (amperben);
- R - az áramkör vagy annak elemei ellenállás (ohm).
Bármely két mennyiség ismeretében kiszámolhatja a harmadik értéket. Ebben az esetben figyelembe kell venni az áram típusát - váltakozó vagy állandó. Ha az áramkörnek több párhuzamosan kapcsolt ellenállása van, a számítás valamivel bonyolultabb.
Túlfeszültség eredmény
Általános jelenség, ha a bemeneti feszültséget a megállapított norma alatt határozzák meg. A kábel hossza mentén elcsúszik a nagy áram áthaladása, ami növeli az ellenállást. A veszteségek a hosszú horogsoron is növekednek, ami jellemző a vidéki térségekre.
A szabályozás szerint a transzformátor és a legtávolabbi szakasz közötti veszteség nem haladhatja meg a 9% -ot. A paraméterek normától való eltérésének eredménye a következő:
- illékony berendezések és berendezések, világítás meghibásodása;
- elektromos készülékek meghibásodása alacsony bemeneti feszültségnél;
- nyomatékcsökkentés villamos motor vagy kompresszor telepítésekor;
- a kezdőáram túlmelegedéshez és a motor leállításához vezet;
- egyenetlen áramterhelés a vonal elején és a távoli végén;
- a világítóberendezések napfényben működnek;
- villamosenergia-veszteség, az áramfogyasztás alulfelhasználása.
Az elektromos készülékek jellemzői és működési paraméterei megváltoznak. Például a gyenge teljesítmény miatt a víz melegítéséhez szükséges idő kazánnal megnő. A feszültség csökkentése az elektronika meghibásodásához vezet.
Üzemmódban a kábel feszültségvesztesége akár 5% lehet. Ez az érték elfogadható az energiaipari hálózatokban, mivel a nagy teljesítményáramot nagy távolságok szállítják. Ezekre a vonalakra fokozott követelmények vonatkoznak. Ezért a mindennapi élet veszteségeivel figyelmet kell fordítani a másodlagos energiaelosztó hálózatokra.
A feszültségesés okai
Mindenekelőtt meg kell értenie: ez a villamosenergia-szolgáltató vagy a fogyasztó hibája. Hálózati problémák a következő okokból merülnek fel:
- elektromos vezetékek kopása;
- elégtelen teljesítménytranszformátorok;
- teljesítmény- vagy fázis-egyensúlyhiány.
Ezek a problémák a szállítóval kapcsolatosak, lehetetlen saját maguk megoldani őket. Annak megértése érdekében, hogy a nagyfeszültségű vezetékek megfelelően működnek-e vagy sem, fel kell hívnia az energiaellátás képviselőit. Meg fogják mérni és következtetést vonnak le.
Ellenőrizheti, hogy az esés hibája nem kapcsolódik-e a szállítóhoz. Először is érdemes megkérdezni a szomszédaktól, ha hasonló problémák vannak. A multiméter alkalmas a feszültség mérésére a mindennapi életben. Költsége akár 1000 rubelt is elérhet. Ha a lakás bejáratánál a készülék normál feszültséget mutat, akkor az okot az otthoni hálózatban kell keresni.
A feszültség csökkenhet a vezetékek hosszú hossza miatt. Ha a hálózati hossz meghaladja a 100 métert, és a vezetékek keresztmetszete 16 mm, akkor az oszcillációk szabályosak lesznek. A helyzet javításához meg kell változtatni a vezetékeket.
A gyenge érintkezők további ellenállást mutatnak az áramnak. Nem éri el az eszközöket elegendő mennyiségben. Ezenkívül a hibás érintkezők rövidzárlatot és tüzet okozhatnak. A jelzőlámpák normalizálása érdekében ki kell cserélni az áramkör vészhelyzetét és az égetett érintkezőket.
A bűnös lehet, hogy az elektromos vezetékektől a házig vezetékek nem megfelelő módon csatlakoznak. Időnként, a biztonsági követelményekkel ellentétben, rézvezetékeket alumíniumhoz vagy rézvezetékeket csavart csatlakozók helyett csatlakoztatnak. A sorkapcsok és bilincsek gyenge minőségű anyagokból készülnek, vagy lejárati idejük lejárt.
Talán a hiba a bevezető berendezésben rejlik. Ebben az esetben ki kell cserélni.
Hogyan lehet kiszámítani a veszteségeket?
Az elektromos vezeték kiszámításakor a feszültség eltérése nem haladhatja meg a szabályozott normákat. A háztartási egyfázisú hálózatok megengedett ingadozása 209–231 V, háromfázisú hálózatok esetén a feszültség 361–399 V lehet.
Az áramszilárdság és az energiafogyasztás ingadozása a fogyasztó közelében lévő vezető vezetők feszültségének megváltozásához vezet. Ezért a kapcsolási rajz elkészítésekor figyelembe kell venni a megengedett veszteségeket.
Az egyfázisú hálózatban két vezeték van, tehát a feszültségcsökkenés a következő képlettel határozható meg: U = I * Rviszont R = (r * 2i) / S.
- Ahol r - 1 mm2 keresztmetszetű és 1 m hosszú keresztmetszetű ellenállás, amely megegyezik a huzal ellenállásával;
- én - a vezető hosszának nevezik;
- S - kábelszakasz.
Háromfázisú hálózatban a fázisvezetékek áramellátása kiküszöböli egymást, és a semleges vezető hosszát nem veszik figyelembe, mivel rajta nem áramlik át áram. Ha a fázisterhelés egyenetlen, akkor a számítást az egyfázisú hálózathoz hasonlóan kell elvégezni. A hosszú sorok esetében a kapacitív és az induktív reaktanciát is figyelembe veszik.
Az esés kiszámítása elvégezhető az online számológép segítségével, külön táblázatok is vannak. Megmutatják a különféle kábelek megengedett áramterhelését. A kábel keresztmetszetének kiszámításakor a következő adatokat kell figyelembe venni:
- vezetékek gyártásának anyaga;
- rejtett vagy nyílt vonalfektetés;
- jelenlegi terhelés;
- környezeti feltételek.
Amikor az áram a kábelen, vezetéken vagy buszon keresztül áramlik, felmelegszik. Ez a folyamat megváltoztatja a vezetők fizikai tulajdonságait. A szigetelés megolvad, az érintkezők túlmelegednek, huzal kiég. A hálózat megbízhatósága és zavartalan működése a kábel helyes megválasztásától függ.
Hogyan csökkenthető a feszültség esése és a kábel vesztesége?
A veszteségek csökkenthetők az ellenállás csökkentésével az áramellátó hálózat teljes szakaszán. A megtakarítást a nulla újra földelésének módszere adja meg az elektromos vezeték minden támaszán.
A hosszú vezetékkel történő tápellátás költsége, amelyet a megengedett feszültségcsökkenés alapján választanak meg, magasabb, mint a kábel melegítése. Ennek ellenére lehetősége van ezen költségek csökkentésére.
- Erősítse meg a tápkábel kezdeti potenciálját úgy, hogy külön transzformátorhoz csatlakoztatja.
- Állandó feszültségértékeket érhet el a hálózatban egy stabilizátor felszerelésével a terhelés közelében.
- Az alacsony 12–36 V terhelésű fogyasztókat transzformátoron vagy tápegységen keresztül kell csatlakoztatni.
Minél hosszabb a tápvezeték kábele, annál nagyobb az ellenállás, amikor áram áramlik rajta. Nyilvánvaló, hogy a feszültségveszteség is nagyobb. Csökkentheti ezeket a módszerek kombinálásával.
- Csökkentse a költségeket a tápkábel keresztmetszetének növelésével. De ez a módszer nagy pénzügyi beruházásokat igényel.
- Az energiaellátó vezetékek fejlesztésekor a lehető legrövidebb utat kell választani, mivel az egyenes mindig rövidebb, mint egy törött vonal.
- A hőmérséklet csökkenésével a fémek ellenállása csökken. A szellőztetett kábeltálcák és más kialakítások csökkentik a vezeték veszteséget.
- A terhelés csökkentése akkor lehetséges, ha sok áramforrás és fogyasztó van.
A megtakarítást az energiahálózatok megfelelő karbantartása és megelőzése biztosítja - az érintkezők sűrűségének és szilárdságának ellenőrzése megbízható sorkapcsok segítségével.
Az energiamegtakarítás kérdését teljes felelősséggel kell megközelíteni. A feszültségkiesés problémája lehet a drága készülékek, szerszámok letiltása. Ne hagyja figyelmen kívül a biztonsági intézkedéseket, ezek semlegesítik az áramellátást, és megóvják a háztartási készülékeket és berendezéseket a vállalkozásban.
