Sprieguma svārstības un citas problēmas elektrotīklos nav retums. Tās var izraisīt dārgu iekārtu bojājumus un pat apdraudēt cilvēku dzīvību un veselību. Lai novērstu šādas sekas, tirgū ir pieejamas dažādas tīkla aizsardzības ierīces atkarībā no bojājuma veida.
Šajā rakstā uzzināsiet: kas ir elektrotīkla sprieguma pārspriegumi un kas tos izraisa; kādas ir pieejamas elektrotīkla aizsardzības ierīces un kad tās tiek izmantotas.

Saturs .
Pieļaujamie elektriskās jaudas parametri
Krievijā un bijušajā Padomju Savienībā standarta spriegums ir 220 volti (vidējiem elektroenerģijas patērētājiem). Tomēr realitātē spriegums svārstās noteiktās šī nomināla robežās. Novirzes pieļaujamo amplitūdu nosaka standarti un noteikumi, kas reglamentē šā pakalpojuma sniegšanu patērētājam. Pie 220 V minimālā pieļaujamā vērtība ir 198 V, bet maksimālā pieļaujamā vērtība ir 242 V.
Vai situāciju glābs kontaktdakšas vai slēdži?

Jau ilgu laiku mājās tiek izmantoti drošinātāji, lai pasargātu no strāvas pārspriegumiem. Tie ir aizstāti ar moderniem un ērtākiem slēdžiem. Mūsdienās lielākajā daļā mājokļu tie ir vienīgais veids, kā pasargāt no elektrības padeves pārtraukumiem.
Kontaktdakšas un slēdži aizsargā pret īssavienojumiem, pārkaršanu un ugunsgrēkiem, ko izraisa pārslodzes. Tomēr spēcīgs elektriskais impulss joprojām var iziet cauri ķēdes pārtraucējam un sabojāt ierīci. Tas var notikt, piemēram, zibens spēriena gadījumā. Citiem vārdiem sakot, parastas kontaktdakšas nevar nodrošināt pilnīgu aizsardzību pret strāvas pārspriegumiem.
Galvenie elektrotīkla sprieguma pārspriegumu cēloņi

Sprieguma pārspriegumi var atšķirties pēc lieluma, ilguma un pieauguma/samazinājuma dinamikas atkarībā no to iemesla:
- Liels elektrotīkla noslogojums. Liela skaita ierīču vienlaicīga pieslēgšana ar nepietiekamu elektrotīkla jaudu izraisa sprieguma nestabilitāti. To var pamanīt, piemēram, kad mirgo spuldzes vai pēkšņi izslēdzas ierīces. Šī parādība ir izplatīta, īpaši vakaros;
- Jaudīgs patērētājs kaimiņos. Tas notiek, ja tuvumā ir rūpniecības objekti, tirdzniecības centri, biroju ēkas ar jaudīgu ventilācijas sistēmu utt.
- Neitrālā vada pārrāvums. Neitrālais vads izlīdzina spriegumu pie elektroenerģijas patērētājiem. Ja tas sabojājas (izdeg, oksidējas), dažos patērētājos radīsies pārspriegums (citos - zemspriegums), kas var sabojāt neaizsargātas elektroiekārtas.
- Elektroinstalācijas kļūdas. Piemēram, ja ir sajaukti neitrālās un fāzes vadi;
- Slikta elektroinstalācija. Bojājumi rodas nolietotas elektroinstalācijas, nekvalitatīvu materiālu izmantošanas un nepareizas montāžas dēļ.
- Zibens spēriens. Zibens trieciens elektrolīnijās var izraisīt strauju tūkstošiem voltu lielu sprādzienu. Īpaši bīstami, jo aizsardzības līdzekļus ne vienmēr var iedarbināt laikus.

Iespējamās sprieguma pārspriegumu sekas
Elektroiekārtu ražotāji ņem vērā sprieguma nestabilitāti un sprieguma kāpumu un kritumu iespējamību. Piemēram, ierīce, kuras nominālais spriegums ir 220 V, var darboties ar 200 V un izturēt līdz pat 240 V. Tomēr regulāra ierīces ekspluatācija ar lielām sprieguma svārstībām saīsina tās kalpošanas laiku. Spēcīgi sprieguma pārspriegumi var padarīt iekārtu nederīgu un pat nodarīt kaitējumu īpašumam un veselībai, piemēram, izraisīt ugunsgrēku.
Atsauce. Elektroierīču bojājumi, kas radušies strāvas pārsprieguma dēļ, nav iekļauti garantijas līgumos, kas nozīmē, ka remonta un nomaiņas izmaksas gulstas uz īpašnieka pleciem, un tas var būt nopietns trieciens ģimenes budžetam. Dažos gadījumos pret elektroenerģijas piegādātāju ir iespējams vērsties tiesā, taču tas ir ilgs, sarežģīts un dārgs process, kas negarantē panākumus. Ir vieglāk pasargāt savu mājokli no šāda veida nepatikšanām jau iepriekš.
Aizsardzības veidi pret strāvas pārspriegumiem
Atkarībā no sprieguma pārsprieguma raksturlielumiem un tā rašanās veida tiek izmantotas dažādas aizsardzības ierīces. Apskatīsim galvenos no tiem:
Pārsprieguma aizsargs

Vienkāršs un pieejams risinājums mazjaudas iekārtu aizsardzībai. Parasti tas ir pagarinātājs vai monobloks ar kontaktdakšu, kontaktligzdu (vai kontaktligzdām) un slēdzi ar jaudas indikatoru. Strāvas pagarinātāji ir jānošķir no parastiem pagarinātājiem, kuriem nav aizsardzības, bet kuri pēc izskata ir ļoti līdzīgi. Tas aizsargā pret pārspriegumiem līdz 400 - 500 voltiem, un slodzes strāva nedrīkst pārsniegt 5 - 15 ampērus.
Palīdzība. Tehniski runājot, pārsprieguma aizsargs ir vienkārša vairāku kondensatoru un induktoru sistēma. Tajā pašā laikā vairuma mūsdienu elektroierīču barošanas blokos jau ir iekļautas shēmas, kas veic līdzīgu funkciju. Tāpēc praksē pārsprieguma aizsargierīces bieži kalpo kā vienkārši pagarinātāji ar papildu aizsardzību pret elektrotīkla pārspriegumiem.
Aizsardzības releji RKN un UZM

Ierīce pārtrauc strāvas padevi, ja spriegums pārsniedz noteiktās robežas. Kad spriegums atgriežas iestatītajās robežās, tiek atjaunota barošanas padeve (automātiski vai manuāli, atkarībā no modeļa). Ierīce ir pieslēgta aiz ķēdes pārtraucēja.
RCN un UZM galvenās priekšrocības:
- Izslēgšanās ātrums - dažas milisekundes;
- Iztur slodzi no 25 līdz 60 A;
- Nelieli izmēri un vienkārša uzstādīšana;
- Pietiekams maksimālā un minimālā sprieguma diapazons;
- Elektriskās strāvas rādījumu attēlošana reālā laikā;
Ierīce efektīvi aizsargā pret pārrautu neitrālo vadu un mēreniem sprieguma lēcieniem. Tomēr releji nevar nodrošināt stabilu spriegumu un aizsardzību pret impulsu pārspriegumiem, ko izraisa zibens spērieni.
Minimālā-maksimālā sprieguma atbrīvošana (PMR)

Ierīce aizsargā pret augstu un zemu spriegumu. Efektīvs neitrālā vadītāja pārrāvuma un fāžu nelīdzsvarotības gadījumā trīsfāzu tīklā, bet neaizsargā pret augstsprieguma impulsiem.
Ierīce ir maza izmēra, viegli uzstādāma un par pieņemamu cenu.
Lūdzu, ņemiet vērā. PMM nav aprīkots ar automātiskās ieslēgšanas funkciju, kas var izraisīt pārtikas produktu bojāšanos ledusskapī, telpu apkures pārtraukšanu ziemas periodā un līdzīgas problēmas.
Stabilizatori

Ierīces tiek izmantotas, lai "izlīdzinātu" strāvas padevi tīklos, kas ir pakļauti nestabilai darbībai. Efektīvs strāvas krituma gadījumā, bet var nebūt spējīgs tikt galā ar augstu spriegumu.
Ierīces priekšrocības ir šādas: ilgs kalpošanas laiks; ātrs reakcijas laiks; sprieguma uzturēšana stabilā līmenī. Galvenais stabilizatoru trūkums ir to augstā cena.
Pārsprieguma aizsardzības ierīces (SPD)

Tos izmanto aizsardzībai pret ātriem, spēcīgiem sprieguma pārspriegumiem, ko parasti izraisa zibens spērieni elektrolīnijās. Ir divu veidu šādas ierīces:
- Vārstu aizturētāji un dzirksteļspraugas. Tie tiek uzstādīti augstsprieguma tīklos. Pārsprieguma pārsprieguma pārrāvuma gadījumā ierīcē atveras gaisa sprauga, fāze tiek īsi savienota ar zemi un izlāde izplūst zemē;
- Pārsprieguma ierobežotāji (ierobežotāji). Atšķirībā no strāvas novadītājiem tie ir mazi un tiek izmantoti privātmājās. Iekšpusē ir uzstādīts varistors. Pie normāla sprieguma caur to plūst strāva, bet pārsprieguma gadījumā strāva palielinās, samazinot spriegumu līdz normālai vērtībai.
Pārsprieguma sensors (OVS)

Izmanto kopā ar atdalītās strāvas ierīci (RCD) vai atdalītās strāvas automātisko slēdzi (RCCB). Pieskāriens konstatē pārspriegumu, un tad RCD atver ķēdi.
Secinājums
Visbiežāk izmantotie pārsprieguma aizsargi, drošinātāju kārbas un kontaktdakšas ne visos gadījumos ir efektīvi. Jo īpaši tās nespēj tikt galā ar spēcīgiem pārspriegumiem, kas apdraud elektroierīču un visas mājas drošību. Tirgū ir pieejamas dažādas elektrotīkla aizsardzības ierīces atkarībā no pārsprieguma rakstura un tā cēloņa. Elektroenerģijas patērētājiem ir jāizvēlas nepieciešamās ierīces un tās pareizi jāuzstāda.
Saistītie raksti: