15.07.2009. Скачки (броски) сетевого напряжения.Методы борьбы

Броски/скачки сетевого напряжения существуют давно, однако в последние 10 лет данная проблема становиться всё более и более актуальной для нашей страны. Это связанно, на мой взгляд, с резким увеличением потребления/использования большого количества бытовой техники, и если 15-20 лет назад вся чувствительная бытовая техника состояла из телевизора и уже позже видеомагнитофона(в худшем случае перегорала лампочка при перенапряжении), то теперь в каждой квартире множество чувствительной бытовой техники, которая практически всё время подключена к сети.

Результатом перенапряжения или иногда даже пониженного уровня напряжения(отдельный вопрос который будет рассмотрен ниже) может стать выход из строя части бытовой техники, установленной в квартире и подключенной в момент перенапряжения к сети.

В подавляющем большинстве случаев выхода из строя бытовой техники причиной является перенапряжение в сети, поэтому в дальнейшем речь будет идти о перенапряжениях в сети. Случай когда причина через мерно заниженный уровень напряжения будет рассмотрен отдельно.

После того как у потребителей сгорает бытовая техника, люди начинают задавать вопросы:

Как такое могло произойти?, В чем причина?, Как избежать? и возможно главный - Кто виноват?

Перенапряжения в сети.

Для начала определимся с вопросом:

“Что собой представляют перенапряжения в сети?”

Переапряжения в сети – это результат аварии или избытка электроэнергии, связанного с ее неравномерным потреблением. Длительная работа при повышенном напряжении ускоряет расход ресурса аппаратуры, а значительное превышение нормального уровня напряжения приводит к выходу из строя и возможному возгоранию.

И так авария, избыток энергии – несколько туманно, но что кроется за этой формулировкой?

“Почему возникают перенапряжения в сети?”

Причин несколько. Выделим самые распространенные:

1. Начнем с того, что к электросети переменного тока подключены не только Вы один (ваша квартира/дом), а множество таких же как Вы потребителей и, что немаловажно, еще и многие промышленные потребители. Казалось бы, какое влияние может один дом оказать на электросеть? Безусловно незначительное влияние....

Тут сделаем отступление на тему “А как вообще я влияю на сеть?”:

Представьте, что вся сеть - это огромный накопитель/распределитель энергии(Мега LC фильтр). Итак Вы сидите дома, у Вас все приборы(вся бытовая техника) работает, в этот момент наш Мега LC-фильтр(с бесконечной, возможной подводимой мощностью) потребляет некий установившийся ток и распределяет его на множество потребителей. Все замечательно напряжение в сети 220В, и тут Вы выключаете всю свою технику - Вы мгновенно перестаете потреблять нужный Вам ток(нужную мощность), а Мега фильтр всё еще подпитывается установившейся мощностью, что происходит когда на конденсатор приходит больше энергии чем от него отбирается? - правильно на нем подскакивает напряжение./Отступление закончено возвращаемся к основному тексту/…

И так, как мы уже убедились выше, каждый маломальский потребитель вносит в момент вкл/выкл оборудования (динамические переходные процессы) свой вклад в дисбаланс сетевого напряжения.

А если одновременно с Вами 1000 человек выключат всю свою технику - тогда мы получаем некое перенапряжение, - но не стоит пугаться оно все равно будет меньше допустимого ГОСТ-ом и Все ваше оборудование продолжит работу в нормальном режиме. Другое дело, что если одновременно включит/выключит своё оборудование целый завод. Представляете какой скачек будет!!!..... Данный вариант возможен в районах где вся инфраструктура завязана на один большой завод. Тогда возможно что ваша техника сгорит.

Не спешите это еще не все... описанное выше всего лишь одна из возможных причин перенапряжения.

2. Еще одна из причин бросков напряжения - это обрывы сетевого провода или КЗ....представьте города А, Б, и В, потребляли равную мощность и тут на линию электра передачи(ЛЭП), шедшую к городу А, упало дерево - обрыв как результат - скачек напряжения в сети.... и люди из городов Б и В теряют аппаратуру.

3. Причина чисто Российского характера - выключили у Вас в подъезде свет - Вы позвонили в соответствующую тех. службу. Пришёл Вася электрик и щелкнул не тем тумблером, у Вас в подъезде, подключив на фазу вместо 220В сеть 380В...

Не надо смеяться случай распространенный...

4. Последний, но не по значению.... это скачки напряжения вызванные грозовыми разрядами вблизи ЛЭП. Очень опасно - я настоятельно рекомендую, если у Вас нет специального оборудовании для защиты от перенапряжений – выключайте бытовую технику из сети во время грозы...

Все вышесказанное для пунктов 1-2 тем хуже, чем меньше мощность сети....

Иногда возникает вопрос для кого опаснее перенапряжения – для жителей мегаполисов или для жителей маленьких городов и деревень. Оказывается, что опасно для всех. Для горожан опасны пункты 1 и 3, а для деревень и дачных участков 2 и 4., хотя все относительно.

И так мы рассмотрели основные причины перенапряжений в сети, но легче от этого не становиться ведь техника уже сгорела.

Кто ответит за потерянную аппаратуру?

Как это ни парадоксально несмотря на то, что поставщик электроэнергии обязуется обеспечивать Вас напряжением установленного качества, Вы скорее всего не сможете получить компенсацию за утраченное оборудование.

Это связано с тем, что во первых в большинстве случаев поставщик электроэнергии гос. предприятие(сразу отпадают варианты т.к. выиграть суд у государства на территории этого государство это нонсенс), во вторых как Вы сможете доказать, что причина выхода из строя техники есть перенапряжение в сети, а не дефект техники.

Так что вывод весьма печален – на 99% Вы ни с кого не возьмете денег за утраченное оборудование.

Что же делать неужели каждый раз выкидывать технику? Конечно же нет. Существуют методы борьбы с перенапряжениями.

Существует несколько способов:

1. Использование стабилизаторов напряжения – это идеальный вариант для тех кто использует очень дорогостоящую аппаратуру. Вы подключаете сетевые провода к стабилизатору и уже с него снимаете качественное напряжение. Вариант очень хороший – имеется только один минус – это цена. Цена на хороший(качественный) стабилизатор мощностью 5КВт составляет 400-500 у.е (весьма приближенно т.к. на рынке представлен широкий спектр стабилизаторов, и цена сильно зависит от множества технических параметров, таких как форма выходного напряжения, коэффициент гармоник, и собственно стабильность выходного напряжения). Соответственно если у Вас большое количество аппаратуры придется затратить круглую сумму, но зато уж после этого(при правильном выборе стабилизатора) можете быть спокойны Ваша техника надежно защищена.

2. Если Вы работаете с ценной информацией на компьютере или если отключения напряжения непозволительны(из-за сферы деятельности – например больница), тогда выбирайте источник бесперебойного питании (ИБП) – защитите оборудование от скачка напряжения, да еще и будете работать в тот момент когда везде отключился свет.

Минус всё тот же – еще дороже чем стабилизаторы.

3. Реле ограничивающие напряжение – выпускаются на данный момент лишь на западе – пока нет ни одного сертифицированного в России – стоят не менее 100-200 у.е. Вариант пока мало применим и все же достаточно дорогой для рядового пользователя.

4. Использование параллельно УЗО и ДПН.

УЗО – устройство защитного отключения, обеспечивает отключение помещения в сети в случае утечки тока (если человек взялся за оголенные провода 10-30мА или если произошло обгорание изоляции – 300мА). Данное устройство рекомендовано в г.Москва для установки во всех новостройках. Существуют 2 вида УЗО – так называемые электра - механические производятся только брэндами (например АВВ), основаны на точной механике – гарантируют спасение жизни человека при любом напряжение, отсюда их второе название независящие от напряжения сети.

Другой сильно распространенный в России тип УЗО – электронные. Делают такие устройства многие фирмы, но не стоит забывать выбирая такое УЗО, что вы не гарантируете спасение жизни человека если скажем напряжение в вашей сети значительно ниже номинального, отсюда второе название этих УЗО – зависящие от напряжения сети.

Датчик превышения напряжения – устройство созданное специально для защиты от перенапряжения, сконструировано для совместной работы с любыми типами УЗО(на токи утечки 10-300 мА), как для однофазных, так и для трехфазных сетей.

Принцип заключается в следующем:

В случае если в сети перенапряжение ДПН дает команду УЗО на отключение электропитания от квартиры. Таким образом Ваша квартира обесточивается и сачок напряжения не вредит Вашей бытовой технике. Для восстановления электропитания просто сбросьте УЗО.

Вред заниженного сетевого напряжения.

Возможна такая ситуация, когда напряжение в сети сильно занижено – это может повредить некоторым бытовым приборам т.к. часть функций к примеру механика будет работать, а схема управления (СУ) нет, или наоборот. Также через мерно заниженное напряжение сильно уменьшает срок службы ламп освещения.