Kolísání napětí a další problémy v elektrických sítích nejsou neobvyklé. Mohou vést k poruše drahého zařízení a dokonce ohrozit život a zdraví lidí. Aby se takovým následkům zabránilo, jsou na trhu k dispozici různá síťová ochranná zařízení v závislosti na povaze poruchy.
V tomto článku se dozvíte: Co jsou to přepětí v síti a co je způsobuje; Jaká jsou k dispozici ochranná zařízení sítě a kdy se používají.
Obsah .
Přípustné parametry elektrického výkonu
V Rusku a bývalém Sovětském svazu je standardní napětí 220 V (pro průměrné spotřebiče). Ve skutečnosti však napětí kolísá v určitých mezích této hodnoty. Přípustná amplituda odchylky je stanovena normami a předpisy upravujícími poskytování této služby spotřebiteli. Při napětí 220 V je minimální přípustná hodnota 198 V a maximální přípustná hodnota 242 V.
Zachrání situaci zástrčky nebo jističe?
Již dlouhou dobu se v domácnostech používají pojistky na ochranu proti přepětí. Byly nahrazeny moderními a pohodlnějšími jističi. Ve většině domácností jsou dnes jediným způsobem ochrany proti výpadku proudu.
Zástrčky a jističe chrání před zkratem, přehřátím a požáry způsobenými přetížením. Silný elektrický impulz však může projít jističem a poškodit spotřebič. K tomu může dojít například při úderu blesku. Jinými slovy, běžné zástrčky nemohou poskytnout odpovídající ochranu proti přepětí.
Hlavní příčiny přepětí v síti
Napěťová přepětí se mohou lišit velikostí, dobou trvání a dynamikou nárůstu/poklesu v závislosti na jejich příčině:
- Velké zatížení sítě. Současné připojení velkého počtu spotřebičů s nedostatečným síťovým napájením vede k nestabilitě napětí. To se může projevit například blikáním žárovek nebo náhlým vypnutím spotřebičů. Tento jev je běžný zejména ve večerních hodinách;
- Silný spotřebitel v sousedství. Stává se to, pokud jsou v blízkosti průmyslové objekty, nákupní centra, kancelářské budovy s výkonným ventilačním systémem apod.
- Přerušení nulového vodiče. Neutrální vodič vyrovnává napětí u spotřebičů elektřiny. Pokud selže (vyhoří, zoxiduje), budou některé spotřebiče pod napětím (a jiné pod napětím), což může způsobit poškození nechráněného elektrického zařízení.
- Chyby v zapojení. Například pokud došlo k záměně nulového a fázového vodiče;
- Špatné zapojení. K poruchám dochází v důsledku opotřebované elektroinstalace, použití nekvalitních materiálů a nesprávné instalace.
- Úder blesku. Úder blesku do elektrického vedení může způsobit rychlé přepětí tisíců voltů. Zvláště nebezpečné je to proto, že ochranné prostředky nelze vždy včas aktivovat.
Možné následky přepětí
Výrobci elektrických zařízení berou v úvahu nestabilní charakter napětí a možnost vzniku napěťových špiček a poklesů. Například spotřebič se jmenovitým napětím 220 V může pracovat s napětím 200 V a vydržet špičkové napětí až 240 V. Pravidelný provoz spotřebiče s velkými výkyvy napětí však zkracuje jeho životnost. Silné přepětí může způsobit nepoužitelnost zařízení a dokonce i škody na majetku a zdraví, například požár.
Odkaz. Na poruchy elektrických spotřebičů způsobené přepětím se nevztahují záruční smlouvy, což znamená, že břemeno nákladů na opravu a výměnu nese majitel, což může být vážná rána pro rodinný rozpočet. V některých případech je možné podat žalobu na dodavatele elektřiny, ale je to zdlouhavé, komplikované a nákladné a nezaručuje to úspěch. Je snazší chránit svůj domov před takovými problémy předem.
Způsoby ochrany proti přepětí
V závislosti na vlastnostech přepětí a charakteru jeho výskytu se používají různá ochranná zařízení. Podívejme se na ty hlavní:
Přepěťová ochrana
Jednoduché a cenově dostupné řešení ochrany zařízení s nízkou spotřebou energie. Obvykle se jedná o prodlužovací kabel nebo monoblok se zástrčkou, zásuvkou (nebo zásuvkami) a vypínačem s indikátorem napájení. Napájecí lišty je třeba odlišit od běžných prodlužovacích kabelů, které nemají žádnou ochranu, ale jsou si vzhledově velmi podobné. Chrání před přepětím až 400 - 500 V a zátěžový proud nesmí překročit 5 - 15 A.
Nápověda. Z technického hlediska je přepěťová ochrana jednoduchý systém několika kondenzátorů a cívek. Současně již napájecí jednotky většiny moderních elektrických spotřebičů obsahují obvody, které plní podobnou funkci. V praxi proto přepěťové ochrany často slouží jako jednoduché prodlužovací kabely s dodatečnou ochranou proti přepětí v síti.
Ochranná relé RKN a UZM
Zařízení přeruší napájení, pokud napětí překročí stanovené limity. Po návratu napětí do nastavených mezí se obnoví napájení (automaticky nebo ručně, v závislosti na modelu). Jednotka je připojena za jističem.
Hlavní výhody RCN a UZM:
- Rychlost vypnutí několik milisekund;
- Odolává zatížení od 25 do 60 A;
- Malé rozměry a snadná instalace;
- Dostatečný rozsah maximálního a minimálního napětí;
- Zobrazení údajů elektrického proudu v reálném čase;
Zařízení je účinné při ochraně proti přerušení nulového vodiče a mírným napěťovým špičkám. Relé však nemohou zajistit stabilní napětí a ochranu proti impulzním přepětím způsobeným úderem blesku.
Uvolnění minimálního a maximálního napětí (PMR)
Zařízení chrání před vysokým a nízkým napětím. Účinný v případě přerušení nulového vodiče a nevyváženosti fází v třífázové síti, ale nechrání před vysokonapěťovými impulzy.
Zařízení má malé rozměry, snadno se instaluje a je za rozumnou cenu.
Upozornění. PMM není vybaven funkcí automatického zapnutí, což může způsobit zkažení potravin v chladničce, zastavení vytápění místností v zimním období a podobné problémy.
Stabilizátory
Zařízení se používají k "vyhlazení" napájení v sítích se sklonem k nestabilnímu provozu. Účinné v případě poklesu výkonu, ale nemusí si poradit s vysokým napětím.
Mezi výhody zařízení patří: dlouhá životnost; rychlá reakční doba; udržování napětí na stabilní úrovni. Hlavní nevýhodou stabilizátorů je jejich vysoká cena.
Zařízení na ochranu před přepětím (SPD)
Používají se k ochraně před rychlým a silným přepětím, které je obvykle způsobeno úderem blesku do elektrického vedení. Existují dva typy těchto zařízení:
- Aretace ventilů a jiskřiště. Instalují se v sítích vysokého napětí. V případě přepětí se vzduchová mezera v zařízení prolomí, jedna fáze se zkratuje se zemí a výboj unikne do země;
- Svodiče přepětí (svodiče). Na rozdíl od svodičů mají malé rozměry a používají se v soukromých domech. Uvnitř je namontován varistor. Při normálním napětí jím neprotéká žádný proud, ale v případě přepětí proud vzroste a sníží napětí na normální hodnotu.
Snímač přepětí (OVS)
Používá se ve spojení s proudovým chráničem (RCD) nebo proudovým chráničem (RCCB). Odbočka detekuje přepětí a proudový chránič poté obvod rozpojí.
Závěr
Nejběžnější přepěťové ochrany, pojistkové skříňky a zástrčky, nejsou ve všech případech účinné. Zejména si nedokážou poradit se silnými přepětími, což ohrožuje bezpečnost elektrických spotřebičů a celého domu. Na trhu je k dispozici celá řada síťových ochranných zařízení v závislosti na charakteru přepětí a jeho příčině. Na odběratelích elektřiny je, aby si vybrali potřebná zařízení a správně je nainstalovali.
Související články:
