La protección contra sobretensión es una función de la fuente de alimentación que apaga el equipo cuando la tensión excede un parámetro especificado. Las sobretensiones pueden ocurrir en la fuente misma o en las redes de distribución y duran solo unos pocos milisegundos, pero incluso una manifestación a corto plazo de efectos electromagnéticos en los electrodomésticos es fatal, especialmente para equipos electrónicos que contienen componentes semiconductores.
Las causas de las emergencias en la red eléctrica del hogar.
Los principales factores de sobrecarga en la red de 220 y 380 voltios:
- descargas de rayos, rayos: los fenómenos de mayor energía en la Tierra;
- operación inadecuada del equipo y bajo nivel de calificación del personal de la red eléctrica;
- violación de las normas de seguridad durante el funcionamiento de las instalaciones eléctricas, como resultado de lo cual el consumidor no tendrá 220 V, sino 380 V o menos de 110 V;
- chispa de electricidad estática;
- rotura de alambre abierta;
- sobretensión debido a una tormenta eléctrica en la línea de alimentación;
- diferencias en la corriente en la red debido a la inclusión simultánea de una gran cantidad de dispositivos y equipos.
Las consecuencias de un aumento repentino en la red.
La exposición a condiciones de sobretensión puede dañar por completo los equipos eléctricos, provocar el mal funcionamiento de los dispositivos, provocar incendios y, a veces, incluso explosiones. Por el número de casos, el segundo lugar en el país está ocupado por incendios causados por sobretensiones en la red, cuando la corriente aumenta instantáneamente a cientos de miles de amperios, se libera una gran cantidad de calor en el cableado o los dispositivos, seguido de la ignición de su aislamiento o productos de plástico.
Las sobretensiones tienen un efecto perjudicial en todos los electrodomésticos, solo se pueden proteger con un dispositivo especial de protección contra sobretensiones.
Tipos de dispositivos de protección.
Para lidiar con las caídas de voltaje de la red, hay muchos dispositivos diferentes que son fáciles de instalar por sí mismos. Los productos ayudan a proteger su hogar y sus seres queridos de la manera más eficiente posible ante emergencias causadas por sobretensiones en la red.
Existen varios tipos de dispositivos de protección contra sobretensiones:
- Estabilizador de voltaje: controla el tamaño del voltaje de la red.
- Fuente de alimentación ininterrumpida (UPS): un dispositivo para el mantenimiento de emergencia del rendimiento del equipo cuando se apaga la fuente principal, hecho por el principio de una batería de respaldo. El UPS todavía es diferente de un sistema de suministro de energía autónomo, ya que proporciona protección ultrarrápida, alimentando el dispositivo con energía de la batería. El tiempo de operación de emergencia del UPS es muy corto (varios minutos), pero esto es suficiente para iniciar otra fuente o desconectar adecuadamente los dispositivos de la red eléctrica.
- El disyuntor es un dispositivo eléctrico con funciones similares a un fusible. La protección contra sobretensiones de la red de los interruptores automáticos más simples es proporcionada por un solenoide, que se activa por un aumento excesivo de corriente. Los interruptores automáticos pequeños se usan ampliamente en lugar de fusibles para proteger los sistemas eléctricos en hogares y apartamentos.
- El protector contra sobretensiones es un dispositivo de protección con un circuito electrónico incorporado para proteger contra impulsos, interferencias de red de baja y alta frecuencia al suavizarlos.
- El supresor de sobretensión no lineal (OPN), un dispositivo que protege el equipo contra sobretensiones y rayos, es el mejor medio de protección.
- Transformadores (reductores y elevadores): cambian el voltaje a funcionamiento, cuando hay una reducción o aumento regular del voltaje en la red, por lo que los dispositivos no pueden funcionar con toda su potencia.
- Los interruptores automáticos de corriente residual (RCD) son los medios más comunes para proteger a las personas del peligro de una descarga eléctrica al tocar dispositivos y equipos mientras están energizados, así como para proteger contra incendios causados por corrientes de fuga. Otros medios de protección no pueden realizar estas funciones, ya que solo responden a la congestión de la red.
Fuentes de ruido impulsivo
El ruido de impulso (IP) se crea por un aumento de voltaje instantáneo en la red eléctrica con una amplitud de más de 4-6 mil V. Los IP tienen la forma de un pulso alterno o múltiple (ráfaga). Esta es la "enfermedad" más común de las redes eléctricas y causa daños irreparables a los componentes electrónicos de los electrodomésticos. Protección contra IP - fuente de alimentación del equipo mediante protectores contra sobretensiones. Otros sistemas de protección eléctrica prácticamente no están configurados para la protección contra IP, por lo tanto, no pueden proporcionarla.
Hay fuentes de IP:
- Fuentes naturales: rayos cercanos con redes eléctricas (aéreas o subterráneas), el alcance de hasta 20 km.
- Fuentes creadas por el hombre: procesos de conmutación durante la gestión operativa de los sistemas de transmisión de energía (encendido / apagado) y situaciones de emergencia en subestaciones transformadoras.
Según los datos operativos, los más comunes son IP de naturaleza tecnogénica, lo que se explica por el nivel de deterioro de las redes y una gran carga de consumo.
Clases de seguridad IP
Dependiendo de la potencia del pulso, los equipos de protección contra IP se dividen en clases:
- protección contra rayos - 0 (A);
- blindaje de entrada para el edificio I (B);
- cuadros eléctricos para salas - II (C);
- equipo de acuerdo con GOST-III (D).
Dispositivo de protección contra sobretensiones (SPD)
Hay SPD: varistores y pararrayos de varios diseños, que generalmente tienen indicadores que indican un apagado. Los varistores tienen ciertas desventajas: después de disparar, deben enfriarse, lo que reduce el nivel de preparación de protección contra rayos durante los repetidos rayos. Están montados en un riel DIN, por lo que son fáciles de reemplazar si es necesario.
La protección contra sobretensiones y la fiabilidad del dispositivo dependen de la eficiencia de la conexión a tierra con potenciales iguales TN-S o TN-CS, separación de cables de protección y 0. El SPD se instala en incrementos de 10 m sobre el cable, lo que garantiza la secuencia calculada de funcionamiento del SPD.
En las líneas de aire, se instala un SPD a partir de pararrayos e insertos fusibles, en el escudo común de la casa: varistores de clase. I, II y en los pisos - clase III. Si es necesario, los enchufes de protección adicionales están equipados en forma de cables de extensión de red.
Dispositivo de protección contra sobretensiones de 220 V para el hogar
La protección contra sobretensiones de 220 V es la tarea que tendrá que resolver usted mismo: piense con la cabeza y cree su propia protección. Los equipos modernos para el hogar y la computadora funcionan de manera segura de 190 a 240 V. Una sobretensión crea consecuencias devastadoras para el equipo cuando el voltaje aumenta instantáneamente varias veces y cae bruscamente.
Las causas más comunes de sobretensión:
- apagado / inclusión simultánea de una gran cantidad de dispositivos;
- daño al cable 0;
- rayo en líneas eléctricas;
- rotura de cables por un objeto externo;
- violaciones del diagrama de cableado en el escudo.
La industria produce una gran lista de dispositivos que pueden proporcionar protección confiable contra el sobrevoltaje de una red de 220 V, electrodomésticos, contra daños y altos parámetros de red:
- Se instala un ILV (relé de monitoreo de voltaje) cuando las caídas de voltaje son una ocurrencia rara. ILV: un dispositivo que apaga el circuito eléctrico cuando la diferencia de potencial cambia y se enciende cuando los parámetros de la red se normalizan, debe tener su propia potencia que exceda la potencia total del equipo conectado.
- DPN (sensor de voltaje diferencial) se activa cuando cambia la diferencia de potencial. DPN causa una fuga de corriente, ya es detectada por otra máquina: RCD, también desconecta la red.
Reguladores de voltaje
Para el funcionamiento normal de los equipos eléctricos, el voltaje debe mantenerse en el rango de 190 V a 240 V.La protección contra sobretensiones se produce cuando se superan los parámetros permitidos, por ejemplo, causados por trabajos de soldadura realizados cerca de la casa o la aparición de una corriente de cortocircuito en la red eléctrica de la casa en general. En este caso, el estabilizador apaga instantáneamente la electricidad. Después de la estabilización de la red, el dispositivo de protección suministra voltaje de manera independiente a los dispositivos del consumidor.
Protectores contra sobretensiones
Si el filtro no puede hacer frente a la interferencia, apaga la alimentación mediante el fusible incorporado. La protección contra sobretensiones se utiliza para redes informáticas domésticas de varios niveles. El circuito protector contra sobretensiones proporciona uno de los métodos de protección contra sobretensiones más fáciles, económicos y efectivos. Esto generalmente se asocia con una salida ajustable y un circuito o carga protegidos. Los SF que funcionan sobre la base de un transistor controlan la corriente y el voltaje de salida. El dispositivo de protección apaga el equipo cuando el voltaje excede el valor establecido.
Protección contra sobretensiones con pararrayos
Las tormentas eléctricas, las sobretensiones casi estacionarias y de conmutación afectan el rendimiento de los equipos eléctricos. Los principales dispositivos de protección son RV (pararrayos) y pararrayos (pararrayos no lineales). La fiabilidad de su trabajo depende de:
- La elección del número de dispositivos, sus parámetros y ubicación.
- Protección interna contra sobretensiones del descargador en sí, que no está protegido contra este tipo de exposición.
- Pruebas en condiciones normales, no deben penetrar.
Los pararrayos (varistor) consisten en una resistencia y un espacio de chispa conectados en serie. Este esquema de conexión cambia las características en un ambiente húmedo, por lo que están sellados herméticamente. Este tipo de pararrayos funciona silenciosamente y no produce emisiones de gases y llamas.
El fenómeno de sobrevoltaje en nuestras redes no es infrecuente, los sistemas de suministro de energía están desactualizados, ya que no están diseñados para el estándar de vida de los consumidores modernos. Las cargas infladas de consumo de electricidad destruyen las redes desgastadas, como resultado de lo cual las caídas de voltaje ocurren cada vez más a menudo.
En resumen, se debe decir que los métodos de protección contra sobretensiones, por supuesto, están diseñados para proteger contra daños causados por equipos y personas de alto voltaje, pero no ofrecen una garantía del 100%. Durante tormentas eléctricas y eventos de conmutación en la red, la mejor protección es siempre la desconexión completa de los costosos equipos de la red eléctrica.
