Hoe het appartement te beschermen tegen overspanning

Gloeilampen branden door stroompieken, huishoudelijke apparaten falen en zelfs een noodsituatie in de bedrading van het appartement kan optreden. Verhoogde spanning wordt waargenomen tijdens fase-onbalans en andere problemen op de lijn. Laten we uitzoeken hoe u de elektrische apparatuur van een appartement kunt beschermen tegen overspanning.

redenen

Dus, om welke redenen is de overtollige spanning in het netwerk?

1. Fase-onbalans.

2. Overspanningspieken of de zogenaamde stroompieken.

3. Schommelingen veroorzaakt door het verschil in belasting op verschillende tijdstippen van de dag of het seizoen.

Het is vermeldenswaard dat GOST 29322-2014 zegt: "de voedingsspanning mag niet meer dan ± 10% verschillen van de nominale spanning van het systeem", die voor 220V in het bereik van 198-242V ligt.

Fase-onbalans

Het treedt op als gevolg van het volledig afbranden van de nulgeleider bij de ingang van het huis, appartement of van de TP, of een sterke verslechtering van zijn contact. Bovendien blijken alle eenfase-consumenten, in de meeste gevallen appartementen, in serie te zijn aangesloten op Ulinear.

Vervolgens wordt de spanning tussen hen verdeeld volgens de wet van Ohm, waarbij de weerstand R de verminderde weerstand is van de in de appartementen aangesloten belasting. In eenvoudige termen, waar kleine apparaten zijn aangesloten en ze hebben een laag vermogen, zal de spanning hoog zijn en waar krachtige kachels zijn aangesloten - laag.

Overigens is bij het verbranden van nul aan de ingang een fenomeen zoals "twee fasen in sockets" kenmerkend.

Surge Surge

Vaak ontstaan ​​als gevolg van het uitschakelen van de stroom van elektrische apparaten of hun groep. Laswerken behoren ook tot dezelfde reden, meestal gebeurt dit in de particuliere sector, wanneer een huismeester opnieuw besluit een poort of hek te "lassen".

Ook kunnen spanningspieken in het voedingsnetwerk optreden als gevolg van slecht contact op de bovenleiding (VLEP),

Door weersomstandigheden, zoals wind, sneeuwstorm, regen, onweer, kan spanning ook "springen". Dit komt door hun effect op VLEP.

Seizoensgebonden of dagelijkse schommelingen

Op verschillende tijdstippen van de dag treden spanningsschommelingen op als gevolg van de veranderende belasting, bijvoorbeeld 's avonds, wanneer mensen thuiskomen van het werk, zetten ze elektrische kachels, kachels en andere elektrische apparaten aan, de stroom neemt toe en de spanning daalt als gevolg, en' s nachts wanneer iedereen slaapt en de belasting neemt af - de spanning kan daarentegen worden verhoogd.

In de zomer kan de spanning ook toenemen, omdat elektrische ketels en andere apparatuur zijn uitgeschakeld. Hoewel er in zomersteden spanningsdalingen zijn vanwege het feit dat airconditioners overal beginnen te werken.

Eenvoudig gezegd zijn spanningsschommelingen te wijten aan het feit dat het substation de mogelijkheid heeft om de spanning aan te passen, hetzij door draden te schakelen naar de aftakkingen van de wikkelingen, of door speciale systemen te gebruiken. Dus om een ​​gemiddeld spanningsniveau te leveren onder een bepaalde belasting, wordt een bepaalde waarde ingesteld. Als gevolg hiervan, wanneer de belasting groot is - het kan doorzakken, en wanneer de belasting klein is - integendeel, toenemen.

De gevolgen

Als gevolg van langdurige hoge spanningen komt er een hoog vermogen vrij op de verwarmingsapparaten, wat de levensduur verkort. Met aanzienlijke excessen kunnen halfgeleiders en andere elektronische componenten van huishoudelijke apparaten - diodes, transistors en ingangsfiltercondensatoren - defect raken.

De gevolgen van overspanningen zijn in wezen hetzelfde, maar de amplitude van de pulsen kan in dit geval verschillende kilovolt bereiken.

Verschillende ontwikkelingen zijn waarschijnlijk:

• Doorgebrande zekeringen van elektrische apparaten;

• Uitval van circuitcomponenten;

• Uitschakeling van stroomonderbrekers;

• In de meest negatieve gevallen zijn branden mogelijk.

Bescherming methoden

Om het appartement tegen overspanning te beschermen, worden ofwel stabilisatoren gebruikt die de spanning op een normaal niveau normaliseren, of de stroom uitschakelen bij kritieke netwerkparameters.

In dit verband kunnen twee soorten apparaten worden onderscheiden:

• Reguleren (stabilisatoren of handmatige LATR's);

• Schakelen (ILV, LV, USM, etc.).

Laten we hun functies afzonderlijk bekijken.

Spanningsrelais

Onder de naam "voltage relay" op de moderne markt zijn er veel apparaten, variërend van de "naamloze" van China, eindigend met de populaire en erkende modellen, dus we kunnen het volgende onderscheiden:

Werkingsprincipe:

• Er is een ingebouwd relais om het circuit te ontkoppelen;

• Bewaakt de spanning in het netwerk;

• U kunt de boven- en ondergrens van de toegestane voedingsspanningen instellen;

• Wanneer de spanning in het lichtnet meer of minder wordt dan de ingestelde limieten, wordt het relais uitgeschakeld en wordt het beveiligde circuit uitgeschakeld. Het kan een apart elektrisch apparaat zijn of het hele appartement;

• Bespaart niet tegen overspanningen;

• Beschermt alleen tegen over- of onderspanning.

Afhankelijk van het model kan het apparaat als relais werken:

• maximum;

• minimum te beperken;

• De maximale en minimale spanning.

Met deze functionaliteit kunt u alleen bescherming bieden tegen hoge of lage spanning, waardoor het aantal storingen of uitval van de elektrische installatie wordt verminderd. In sommige gevallen zijn lagere waarden van het voedingsnetwerk acceptabel voor gebruik, en in sommige gevallen vice versa (de elektrische motor houdt bijvoorbeeld niet van lage spanning - het koppel neemt aanzienlijk af en de stroom stijgt).

Door uitvoering zijn er:

• Voor installatie op een DIN-rail in een elektrisch paneel;

• Aansluiten op een stopcontact (stopcontacten).

Door het aantal fasen - eenfase en drie fasen. Bij het samenstellen van een driefasig schakelbord kunt u ook drie eenfasige spanningsrelais gebruiken.

Beide versies zijn even goed - u kunt een afzonderlijk apparaat beveiligen met een stopcontactrelais, bijvoorbeeld door een apparaat te installeren om de koelkast te beschermen, of een groep apparaten, bijvoorbeeld een computer die is aangesloten via een verlengsnoer.

Overweeg enkele populaire modellen voor montage op een DIN-rail:

RN-106 of RN-104 - modellen verschillen alleen in nominale stroom - respectievelijk 63 en 40 A. Het responsbereik voor Umin (minimale spanning) is van 160 tot 210 V en voor Umax is van 230 tot 280V. U kunt ook de tijd instellen waarna automatische herstart plaatsvindt (ook wel automatische sluiting of inschakelvertraging genoemd) - van 5 tot 900 s. Het apparaat heeft handige en intuïtieve bedieningselementen.

Het bedradingsschema is vrij standaard voor vergelijkbare apparaten.

RN-111M en RN-113M - Dit is een spanningsrelais van dezelfde fabrikant, maar met meer kunt u het gebruiken voor een breder scala aan taken, om alleen de maximale of minimale spanning of beide drempels te beperken. Het belangrijkste van de 111e en 113e modellen is de nominale stroom van respectievelijk 16 en 32A, evenals de RN-113M neemt 1 model in het schild meer dan 111M. De overige kenmerken van hem, zoals andere apparaten van dit type, zijn vergelijkbaar.

Let op: het apparaat heeft een voedingscircuit gescheiden van het uitvoeringscircuit, en een relais met een normaal gesloten contact is aan de uitgang geïnstalleerd, waardoor ook een groter aantal beschermende automatiseringskringen kan worden geïmplementeerd.

Met de RN-113M als voorbeeld kan het verbindingsdiagram in twee versies worden uitgevoerd, afhankelijk van de uitgevoerde functie (beperking van de bovenste, onderste of beide spanningsniveaus). Voor RN-111M - hetzelfde.

Merk op dat het spanningsrelais moet worden geïnstalleerd in het circuit dat wordt beschermd door een stroomonderbreker (op het QF-circuit), omdat de overgrote meerderheid van de modellen geen overbelastingsbeveiliging hebben.

Om het vermogen dat het relais commuteert te vergroten, gebruikt u een contactstarter die de spoel in plaats van de belasting verbindt en de belasting zelf op de vermogenscontacten van de KM.

Zie ook: Verbindingsdiagrammen van spanningsrelais in eenfase- en driefasige netwerken

SPD en SPE

Overspanningsbeveiliging (SPD) Het wordt gebruikt om niet tegen hoogspanning te beschermen, maar tegen hoogspanningspieken (impulsen). Het zijn apparaten die, wanneer een overspanning van meerdere kilovolt optreedt, de pulsenergie naar de grond ontladen.

Een voorbeeld van een dergelijk apparaat is de SPE - overspanningsbeveiliging. Waarbinnen een varistor is geïnstalleerd.

Zoals reeds vermeld, is het apparaat verbonden tussen de fase en de beschermende geleider. In geval van gebruik TN-C-systemen (zonder aarding) - installatie tussen fase en nul nadat de machine is toegestaan.

Het grootste nadeel van deze apparaten is dat ze voorwaardelijk wegwerpbaar zijn. Als de energie van de hoogspanningspuls groter was dan die welke de varistor in de SPE kan dissiperen, zal deze falen.

Houd er echter rekening mee dat de installatie van apparaten zoals SPD alleen mag worden uitgevoerd na overleg met een ervaren elektricien. Omdat het apparaat zelf gevaarlijk kan zijn als het wordt geïnstalleerd, bijvoorbeeld tot een stroomonderbreker, zal de kortsluitstroom erg hoog zijn in geval van een storing van de SPD, en alleen de dichtstbijzijnde stroomonderbreker kan het circuit ontkoppelen, en het zal erg slecht zijn als deze zich al in de KTP bevindt . Men moet ook niet vergeten dat de SPD ook kan werken als gevolg van natuurlijke veroudering.

USM

Ik wil een apart woord zeggen over dergelijke apparaten als USM-50TS en zijn tegenhangers vervaardigd door de MEANDR ECM, dit is een gecombineerd apparaat, het biedt de functies van een spanningsrelais en bescherming tegen hoogspanningspulsen en een voltampèremeter. Tegelijkertijd beveelt de fabrikant aan om het samen met een volwaardige SPD te gebruiken. Dit komt door het lage vermogen van de varistor. Specificaties zijn hieronder opgesomd:

Naast de bedieningselementen (twee knoppen) bevindt zich op de behuizing van het apparaat een driecijferige indicator, die de instellingen weergeeft tijdens aanpassing, status en huidige spanning, stroom of stroomverbruik.

Het verbindingsdiagram is vrij eenvoudig, het wordt hieronder gegeven.

stabilisator

En ten slotte, om een ​​stabiele spanning in het huishoudelijke netwerk te garanderen, evenals bescherming tegen stroompieken, spanningsstabilisatoren. Zij zijn:

• relais;

• elektronische;

• elektromechanische;

• ferroresonantie;

• Omvormers.

De goedkoopste optie is relais en de duurste is een omvormer. Het is vermeldenswaard dat ferroresonantie-apparaten momenteel zelden worden gebruikt. Ze werden in de Sovjettijd gebruikt om televisies van stroom te voorzien. Een van de populaire fabrikanten is de binnenlandse RESANTA, een voorbeeld van de producten waarvan u hieronder ziet.

Relais, elektronische en elektromechanische stabilisatoren zijn gebouwd op basis van een autotransformator, alleen de manier waarop de kranen van zijn wikkelingen worden geschakeld, verschilt. Schakelen kan met behulp van:

• relais;

• servoaandrijving en beweegbare borstel (elektromechanisch);

• triacs (elektronisch)

In meer detail hebben we hun werkingsprincipe en typen in het artikel onderzocht - Netwerkspanningsstabilisatoren 220V

Kortom, de netspanningsstabilisator is een apparaat dat dezelfde waarde van de uitgangsspanning behoudt wanneer de ingangsspanning verandert, binnen de door het ontwerp vastgestelde grenzen. De aanpassing vindt soepel plaats (servogestuurde apparaten) en met een gegeven stap (relais of elektronisch).

Krachtig zijn deze apparaten beide laag vermogen - op 500 watt, voor het voeden van afzonderlijke apparaten en in staat om het hele appartement te beschermen - met een capaciteit van meer dan 10 kW. Door het aantal fasen - eenfase en drie fasen. Op de onderstaande foto kunt u het driefasemodel "RESANTA ASN-15000/3-EM" met een vermogen van 15 kW bekijken.

conclusie

Bezoekers vragen vaak "wat is de beste stabilisator of spanningsrelais?". Deze vraag kan niet eenduidig ​​worden beantwoord, omdat dit verschillende apparaten zijn. Maar als u een spanningsrelais voor de stabilisator installeert, beschermt u niet alleen het stroomnetwerk van uw huis, maar ook de dure stabilisator zelf. Terwijl voor de bescherming van individuele elektrische apparaten, het mogelijk is om zowel stabilisatoren als contactspanningsrelais te gebruiken, en deze apparaten zijn gekoppeld.