電気ネットワークの電圧変動やその他の誤動作は珍しくありません。それらは高価な機器の故障につながる可能性があり、人々の生命と健康を脅かすことさえあります.このような結果を防ぐために、問題の性質に応じて使用できるさまざまな主電源保護装置が市場に出回っています。
この記事では、次のことを学びます。サージとは何か、その原因は何か。主電源保護装置とは何ですか。また、どのような場合に使用されますか。
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電力の許容パラメータ
ロシアと旧ソ連では、標準電圧は 220 ボルトです (電気の消費者向け)。ただし、実際には、この定格の範囲内で電圧が変動します。規範からの逸脱の許容範囲は、消費者へのこのサービスの提供を規制する規範および行為によって確立されます。 220V では、最小許容値は 198V で、最大許容値は 242V です。
プラグやヒューズは問題を解決しますか?
長い間、「プラグ」は家庭で使用されてきました。電圧サージから保護するヒューズです。それらは、最新のより便利な自動サーキット ブレーカー (サーキット ブレーカー) に置き換えられました。今日、ほとんどのアパートでは、それらが電気的問題に対する唯一の保護です。
プラグと回路遮断器は、短絡、配線の過熱、および過負荷による火災から保護することができます。ただし、強力な電気インパルスが回路ブレーカーを通過して、機器を破壊する可能性があります。これは、たとえば、落雷の結果として発生する可能性があります。つまり、従来のプラグは、電力サージに対して完全な保護を提供できません。
ネットワークの電圧サージの主な原因
電圧サージは、発生の原因に応じて、標準からの偏差の大きさ、持続時間、および増加/減少のダイナミクスが異なる場合があります。
- ネットワークの負荷が大きい。 電力ネットワークが不十分な状態で多数の電化製品を同時に接続すると、電圧が不安定になります。これは、たとえば、電球のちらつきや電化製品の突然のスイッチオフなどとして目立つ場合があります。この現象は、特に夕方によく見られます。
- 近所の強力な消費者。 工業施設、ショッピングセンター、強力な換気システムを備えたオフィスビルなどが近くにある場合に起こります。
- 断線ゼロ。 中性線は、電力消費者の電圧を均等化します。壊れた場合（焼損、酸化）、一部の消費者は電圧が上昇し（他の消費者は低電圧になります）、保護されていない電気機器の故障につながる可能性が高くなります。
- 配線エラー。 たとえば、中性線と相線が混同されている場合。
- 配線が悪い。 故障は、配線の磨耗、規格外の材料の使用、および不適切な設置作業によって発生します。
- 落雷。 電力線への落雷は、数千ボルトの急速なサージを引き起こす可能性があります。保護手段が常に機能する時間があるとは限らないため、特定の危険があります。
電力サージの考えられる結果
電気機器の製造業者は、電圧の不安定な性質と、サージとディップの可能性を考慮に入れています。たとえば、定格電圧が 220 ボルトのデバイスは、200 ボルトで動作し、最大 240 ボルトのサージに耐えることができます。ただし、標準から大きく逸脱した状態で機器を定期的に操作すると、耐用年数が短くなります。電圧が急激に上昇すると、機器が故障したり、火災などの財産や健康に損害を与えることさえあります。
参照。 サージによる電化製品の故障は、保証契約の対象外となり、修理や交換費用がオーナー様の負担となり、家計に大きな打撃を与えることになります。場合によっては、電力供給業者を訴えることができますが、これは長く、複雑で、費用がかかり、成功を保証するものではありません。事前にこのようなトラブルから家を守ってもらいやすくなります。
電力サージから保護する方法
電圧サージの特性とその発生の性質に応じて、さまざまな保護デバイスが使用されます。主なものを見てみましょう：
サージプロテクター
低電力機器を保護するためのシンプルで手頃なソリューション。通常、それはプラグ、ソケット（またはソケット）、および電源表示付きのスイッチを備えた延長コードまたはモノブロックです。サージ プロテクタは、保護されていない通常の延長コードと区別する必要がありますが、外観は非常に似ています。最大 400 ～ 500 ボルトのサージから保護し、負荷電流は 5 ～ 15 アンペアを超えることはできません。
参照.技術的な側面では、サージ プロテクタは、いくつかのコンデンサとインダクタンス コイルの基本的なシステムです。同時に、ほとんどの最新の電化製品の電源ユニットには、同様の機能を実行する回路がすでに構成されています。つまり、実際には、サージ プロテクタは、主電源のサージに対する追加の保護を備えた単純な延長コードとして機能することがよくあります。
保護リレー RKN および UZM
電圧が制限を超えると、デバイスは電源を遮断します。電圧が設定された制限に戻ると、電源が復元されます (モデルに応じて自動または手動)。デバイスは、入力サーキット ブレーカの後に接続されます。
RCN と UZM の主な利点:
- 数ミリ秒のトリップ速度;
- 25 ～ 60 A の負荷に耐えます。
- 小型で取り付け簡単。
- 最大および最小電圧の十分な範囲;
- 電流測定値のリアルタイム表示;
このデバイスは、中性線の破損や中程度の電圧スパイクに対する保護に効果的です。ただし、リレーは安定した電圧を提供したり、落雷によるサージから保護したりすることはできません。
最小-最大電圧リリース (PMR)
デバイスは、高電圧および低電圧から保護します。三相ネットワークで中性線の断線や位相の不均衡が発生した場合に効果的ですが、高電圧パルスから保護することはできません。
装置は小型で設置が簡単で、価格も手頃です。
ノート。 PMMには自動切り替え機能が装備されていないため、冷蔵庫内の食品が腐敗したり、冬に施設の暖房が停止したりする可能性があります。
安定剤
デバイスは、動作が不安定になりやすいネットワークの電源を「平滑化」するために使用されます。電力低下時には有効ですが、高電圧には対応できない場合があります。
デバイスの利点は次のとおりです。長い耐用年数。迅速な対応;電圧を安定したレベルに維持します。スタビライザーの主な欠点は、価格が高いことです。
サージ電圧保護デバイス (SPD)
それらは、通常、電力線の落雷によって引き起こされる、急速で強力な電圧サージから保護するために使用されます。このようなデバイスには次の 2 種類があります。
- バルブとスパークギャップ。 それらは高電圧ネットワークに設置されています。デバイスにパルス状の過電圧が発生すると、エアギャップが破壊され、相がアースに短絡し、放電がアースに入ります。
- 過電圧アレスター (アレスター)。 サージアレスタとは異なり、サイズが小さく、個人の家で使用されます。内部にバリスタを搭載。通常の電圧では電流は流れませんが、サージが発生すると電流が増加し、電圧を正常に下げることができます。
過電圧センサー (OVS)
RCD (残留電流装置) または差動回路遮断器と組み合わせて使用します。タップは設定電圧を超えたことを検出し、RCD が回路を開きます。
結論
最も一般的なサージ プロテクタであるヒューズ ボックスとプラグは、すべての場合に有効というわけではありません。特に、電気機器や家全体の安全を脅かす強力な電圧サージに対処できません。市場では、サージの性質とその原因に応じて適用されるさまざまな電気保護デバイスが提供されています。電気の消費者は、必要なデバイスを選択して正しくインストールする必要があります。
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