Koliki je napon u kućanskoj mreži optimalan za rad električnih uređaja

Razina napona jedan je od kriterija za kvalitetu napajanja. Svaki kućanski aparat dizajniran je za kontinuirani normalan rad pod uvjetom da je opskrbljen naponom koji je u prihvatljivim granicama. U ovom ćemo članku razmotriti pitanje koji je napon u kućanskoj mreži optimalan za rad električnih uređaja.

Razina napona u električnoj mreži

Prije svega, treba napomenuti da mnogo različitih čimbenika utječe na razinu napona u električnoj mreži. Električna energija od izvora - elektrane do krajnjeg potrošača, posebno stambenih zgrada, prolazi kroz nekoliko faza pretvorbe. U prvoj fazi se napon diže kako bi ga prenosio na velike udaljenosti, kroz elektroenergetski sustav. Kako se približite krajnjem korisniku, električna energija prolazi kroz nekoliko faza pretvaranja napona u vrijednosti koje se koriste u svakodnevnom životu.

Nemoguće je osigurati fiksnu vrijednost napona u različitim dijelovima elektroenergetskog sustava, budući da se u elektroenergetskom sustavu stalno događaju različiti procesi: opterećenje se povećava ili smanjuje, količina proizvedene električne energije u elektranama mijenja se u skladu s tim, događaju se izvanredne situacije na različitim dijelovima elektroenergetske mreže, koji utječu na ovo ili ono na naponske razine. Stoga se u svakoj fazi pretvorbe električne energije regulira razina napona, u smjeru povećanja i smanjenja.

Glavni zadatak regulacije napona je osigurati razinu napona u pojedinim dijelovima električne mreže unutar prihvatljivih vrijednosti. Isto se odnosi na završnu fazu, koja omogućuje smanjenje napona vrijednosti koja se koristi u svakodnevnom životu - 220/380 V.

U jednofaznoj električnoj mreži 220 V, koja se najčešće koristi za napajanje potrošača, normalno dopuštena odstupanja napona su od +/- 5%. To jest, raspon napona od 209-231 V je normalan, može biti konstantan, a poštivanje mrežnog napona unutar tih vrijednosti jedan je od kriterija za visokokvalitetno napajanje.

Ali, kao što je već spomenuto, može se dogoditi hitan rad u električnoj mreži, što može utjecati na razinu napona u električnoj mreži. U tom pogledu postoji još jedna norma - najveća dopuštena odstupanja napona, koja su +/- 10% ili 198-242 V.

Ova su odstupanja napona u pravilu dopuštena u kratkom vremenu tijekom likvidacije izvanrednog stanja u električnoj mreži ili tijekom radnog uključivanja, tijekom koje dolazi do privremene promjene naponskih vrijednosti električne mreže.

Koliki je napon u kućanskoj mreži optimalan za rad električnih uređaja?

Iznad su opće norme napona električne mreže. Što se tiče kućanskih električnih uređaja, oni su u većini slučajeva dizajnirani za normalan rad u rasponu najvećih dopuštenih odstupanja napona, to jest 198-242 V. U tom slučaju električni uređaji ne bi trebali pasti u slučaju kratkog viška napona iznad 242 V.

Ako razmotrimo raspon dopuštenih napona u putovnicama kućanskih električnih uređaja, tada možemo razlikovati dvije skupine električnih uređaja. U prvu skupinu spadaju oni električni uređaji koji su najmanje pod utjecajem naponskih napona - električni kotlić, električna peć, bojler, električni grijač i drugi električni uređaji u kojima je glavni strukturni element toplinski grijaći element.

U drugu skupinu ubrajaju se električni uređaji koji su najosjetljiviji na naponske prenapone - to su, prije svega, računalna oprema, izvori napajanja razne opreme, audio i video oprema te razni skupi električni uređaji koji su strukturno opremljeni elektroničkim krugovima, pretvarači.

U putovnici električnih uređaja prve skupine u većini slučajeva možete vidjeti preporučeni radni napon od 230 V. U stvari, ti će električni uređaji raditi na nižem naponu, ali će raditi manje učinkovito.

Električni uređaji druge skupine, kao osjetljiviji na pad napona, projektirani su uzimajući u obzir rad u širokim rasponima. Rasponi radnih napona često idu ispod maksimalno dopuštenog. Na primjer jedinica snage audio-video oprema, punjač za mobilne telefone dizajniran je za rad unutar 100-240 V.

Zasebno treba istaknuti kućanske uređaje koji su strukturno opremljeni električnim motorom, pumpom ili kompresorom. Navedeni elementi dizajnirani su za rad na nazivnom naponu, a to je u pravilu 220-230 V.

U slučaju pada napona u električnoj mreži povećava se struja opterećenja u elektromotoru (pumpa, kompresor), što zauzvrat dovodi do pregrijavanja njegovih namotaja i smanjenja vijeka izolacije. U ovom slučaju, što je manji napon u električnoj mreži, to je kraći radni vijek ovih električnih uređaja, posebno njihovih strukturnih elemenata - elektromotora (pumpe, kompresora).

Uzimajući u obzir raspon dopuštenog napona svih električnih uređaja koji se koriste u svakodnevnom životu, možemo zaključiti da je najoptimalniji napon u električnoj mreži napon 230 V. Pomoću ove vrijednosti napona električni uređaji s elektromotorima normalno će raditi, tj. grijaći elementikao i električni uređaji koji strukturno imaju elektroničke sklopove i pretvarače.

Uzimajući u obzir pitanje koji je napon u kućanskoj mreži optimalan za rad električnih uređaja, treba imati na umu da nije važna samo razina napona, nego i njegova stabilnost.

Pod stabilnošću se podrazumijeva odsustvo porasta snage, i prema gore i prema dolje. Prenaponske struje nepovoljno utječu na rad električnih uređaja i, u konačnici, mogu dovesti do njihovog kvara.