Ylijännitesuojaus on virransyötön toiminto, joka sammuttaa laitteen, kun jännite ylittää määritetyn parametrin. Ylijännitteitä voi esiintyä itse lähteessä tai jakeluverkoissa, ja ne kestävät vain muutaman millisekunnin, mutta jopa tällainen lyhytaikainen sähkömagneettisten vaikutusten ilmeneminen kodinkoneissa on kohtalokasta, etenkin puolijohdekomponentteja sisältäville elektronisille laitteille.
Kotitalouksien sähköverkkojen hätätilanteiden syyt
Tärkeimmät ylikuormitustekijät 220 ja 380 voltin verkossa:
- salamanpurkaukset, salama - kaikkein korkean energian ilmiöt maapallolla;
- laitteiden virheellinen toiminta ja sähköverkon henkilöstön alhainen pätevyystaso;
- turvallisuusmääräysten rikkominen sähkölaitteiden käytön aikana, jonka seurauksena kuluttajalla ei ole 220 V, mutta 380 V tai vähemmän kuin 110 V;
- staattisen sähkön kipinä;
- avoin langan katkeaminen;
- voimajohdon ukkosta johtuva ylijännite;
- verkon virranerot johtuen suuren määrän laitteiden ja laitteiden samanaikaisesta sisällyttämisestä.
Verkoston nousun seuraukset
Altistuminen ylijänniteolosuhteille voi vahingoittaa sähkölaitteita kokonaan, aiheuttaa laitteiden toimintahäiriöitä, johtaa tulipaloihin ja joskus jopa räjähdyksiin. Tapausten lukumäärän mukaan maassa toisen sijan miehittävät verkon ylijännitteiden aiheuttamat tulipalot, kun virta nousee välittömästi satoihin tuhansiin ampeereihin, johdotuksissa tai laitteissa vapautuu voimakkaasti valtava määrä lämpöä, jota seuraa niiden eristys- tai muovituotteiden syttyminen.
Voimansiirtymillä on haitallisia vaikutuksia kaikkiin kodinkoneisiin, ne voidaan suojata vain erityisellä ylijännitesuojalaitteella.
Suojalaitteiden tyypit
Verkkojännitehäviöiden käsittelemiseksi on olemassa monia erilaisia laitteita, jotka on helppo asentaa itse. Tuotteet auttavat suojaamaan kotiasi ja rakkaitasi mahdollisimman tehokkaasti verkkoylijännitteen aiheuttamilta hätätilanteilta.
Ylijännitesuojalaitteita on erityyppisiä:
- Jännitteenvakaaja - ohjaa verkkojännitteen kokoa.
- Katkaisematon virtalähde (UPS) - vara-akun periaatteella toimiva laite, joka hätätilanteessa ylläpitää laitteen suorituskykyä, kun päälähde on kytketty pois päältä. UPS eroaa edelleen itsenäisestä virransyöttöjärjestelmästä, koska se tarjoaa salamannopea suojauksen ja virransäästölaitteen virran. UPS: n hätäkäyttöaika on hyvin lyhyt (useita minuutteja), mutta se riittää toisen lähteen käynnistämiseen tai laitteiden irti kytkemiseen verkkoon oikein.
- Katkaisija on sähkölaite, jonka toiminnot ovat samanlaiset kuin sulake. Yksinkertaisimpien katkaisijoiden verkon ylijännitesuojaus saadaan aikaan solenoidilla, joka aktivoidaan virran liiallisella lisäyksellä. Pieniä katkaisijoita käytetään laajasti sulakkeiden sijasta kodien ja asuntojen sähköjärjestelmien suojaamiseen.
- Ylijännitesuoja on suojalaite, jossa on sisäänrakennettu elektroninen piiri suojaamaan impulsseilta, matala- ja korkeataajuisista verkkohäiriöistä tasoittamalla niitä.
- Epälineaarinen ylijännitesuoja (OPN) - laite, joka suojaa laitteita ylijännitteiden kytkemiseltä ja salamannopeudelta, on paras suojaväline.
- Muuntajat (sammutus ja lisäys) - vaihda jännite toimivaksi, kun verkossa tapahtuu säännöllinen jännite tai jännite nousee, minkä vuoksi laitteet eivät voi toimia täydellä teholla.
- Jäännösvirtakatkaisijat (RCD) ovat yleisimpiä keinoja suojata ihmisiä sähköiskun varalta, kun kosketetaan laitteita ja laitteita virran ollessa, sekä suojaamaan vuotovirtojen aiheuttamalta tulesta. Muut suojausmenetelmät eivät voi suorittaa näitä toimintoja, koska ne reagoivat vain verkon ruuhkautumiseen.
Impulssimelun lähteet
Impulssikohina (IP) syntyy hetkellisestä jännitteen noususta sähköverkossa, jonka amplitudi on yli 4 - 6 tuhatta V. IP: t ovat yhden tai useamman (purskeen) vaihtuvien pulssien muodossa. Tämä on sähköverkkojen yleisin "sairaus" ja aiheuttaa korjaamatonta vahinkoa kodinkoneiden elektronisille komponenteille. Suojaus IP - laitteen virtalähteeltä ylijännitesuojaimia käyttämällä. Muita sähköisiä suojausjärjestelmiä ei käytännössä ole määritetty suojaamaan IP: tä vastaan, joten ne eivät pysty tarjoamaan sitä.
IP-lähteitä on:
- Luonnolliset lähteet - lähellä on salama, jonka sähköverkot (ilma tai maanalainen), etäisyys jopa 20 km.
- Ihmisen luomat lähteet - kytkentäprosessit sähkönsiirtojärjestelmien (päälle / pois) ja hätätilanteiden operatiivisen hallinnan aikana muuntaja-asemissa.
Toimintotietojen mukaan yleisimmät ovat teknogeenisiä IP, mikä selittyy verkkojen huonontumisasteella ja suurella kuluttajakuormalla.
IP-turvallisuusluokat
IP-suojauksiksi tarkoitetut laitteet jaetaan pulssitehosta riippuen luokkiin:
- salamansuojaus - 0 (A);
- sisääntulokilpi rakennukseen I (B);
- huoneiden sähkökytkintaulut - II (C);
- GOST-III (D) -standardin mukaiset laitteet.
Ylijännitesuojalaite (SPD)
On SPD: tä - varistoreita ja erottimia, joiden malleissa on yleensä indikaattorit, jotka ilmoittavat sammutuksesta. Varistoreilla on tiettyjä haittoja: laukaisun jälkeen niiden on jäähtyttävä, mikä vähentää salamannopeuden valmiutta toistuvien salamaniskujen aikana. Ne on asennettu DIN-kiskoon, joten ne on helppo vaihtaa tarvittaessa.
Ylijännitesuoja ja laitteen luotettavuus riippuvat maadoituksen tehokkuudesta yhtäläisillä potentiaaleilla TN-S tai TN-CS, suoja- ja 0-johtimien erotuksesta. SPD asennetaan 10 metrin välein kaapelin yli, mikä varmistaa SPD: n lasketun toimintajärjestyksen.
Ilmajohdoissa SPD asennetaan pysäyttimistä ja sulavista sisäosista yhteiseen talon suojaan - luokan varistorit. I, II ja kerroksissa - III luokka. Tarvittaessa lisäsuojapistorasiat on varustettu verkon jatkojohtojen muodossa.
220 V ylijännitesuojalaite kotiin
220 V ylijännitesuojaus on tehtävä, joka joudut ratkaisemaan itse: ajattele pään kanssa ja koota oma suojasi. Nykyaikaiset kodinkoneet ja tietokonelaitteet toimivat turvallisesti 190 - 240 V: n välillä. Jännitteen nousu aiheuttaa laitteille tuhoisia seurauksia, kun jännite kasvaa heti useita kertoja ja putoaa voimakkaasti.
Yleisimmät ylijännitteen syyt:
- samanaikainen sammutus / suuren määrän laitteita;
- 0-johtimen vaurioituminen;
- salamanisku sähköjohtoihin;
- langan katkeaminen ulkoisen esineen vaikutuksesta;
- suojuksen kytkentäkaavion rikkomukset.
Teollisuus tuottaa suuren luettelon laitteita, jotka voivat luotettavasti suojata 220 V: n verkon ylijännitteiltä, kodinkoneet - vaurioilta ja suurilta verkon parametreilta:
- ILV (jännitteenvalvontarele) asennetaan, kun jännitteen pudotukset ovat harvinaisia. ILV - laitteen, joka sammuttaa sähköpiirin, kun potentiaaliero muuttuu ja käynnistyy, kun verkkoparametrit normalisoituvat, on oltava oma teho, joka ylittää kytketyn laitteen kokonaistehon.
- DPN (differentiaalinen jänniteanturi) laukeaa, kun potentiaaliero muuttuu. DPN aiheuttaa nykyisen vuodon, toinen kone - RCD - havaitsee sen, se katkaisee myös verkon.
Jännitesäätimet
Sähkölaitteiden normaalin toiminnan kannalta jännite on pidettävä välillä 190 V - 240 V.Ylijännitesuojaus tapahtuu, kun sallitut parametrit ylitetään, esimerkiksi talon lähellä suoritettujen hitsaustöiden vuoksi tai oikosulkuvirran ilmestyessä talon yleiseen sähköverkkoon. Tässä tapauksessa stabilointiaine sammuttaa sähkön heti. Verkon stabiloinnin jälkeen suojalaite syöttää itsenäisesti jännitettä kuluttajan laitteille.
Ylijännitesuojat
Jos suodatin ei selviä häiriöistä, se sammuttaa virran sisäänrakennetulla sulakeella. Ylijännitesuojausta käytetään monitasoisissa kotimaisissa tietokoneverkoissa. Ylijännitesuojapiiri tarjoaa yhden helpoimmista, halvimmista ja tehokkaimmista ylijännitesuojausmenetelmistä. Tämä liittyy yleensä säädettäviin lähtöihin ja suojattuun piiriin tai kuormaan. Transistorin perusteella toimivat SF: t säätelevät lähtövirtaa ja jännitettä. Suojalaite sammuttaa laitteen, kun jännite ylittää asetetun arvon.
Ylijännitesuojaus ylijännitesuojainten avulla
Ukkosta, lähes paikallaan olevat ja kytkentäylijännitteet vaikuttavat sähkölaitteiden suorituskykyyn. Tärkeimmät suojalaitteet ovat RV (portin pysäyttäjät) ja ylijännitesuojat (epälineaariset ylijännitesuojat). Työn luotettavuus riippuu:
- Laitteiden määrän, niiden parametrien ja sijainnin valinta.
- Itselaukaisimen sisäinen ylijännitesuoja, jota ei ole suojattu tällaiselta altistumiselta.
- Testit normaaleissa olosuhteissa, niiden ei tulisi mennä läpi.
Ylijännitesuojat (varistori) koostuvat vastasta ja kipinäraosta, jotka on kytketty sarjaan. Tämä kytkentäkaavio muuttaa ominaisuuksia kosteassa ympäristössä, joten ne suljetaan ilmatiiviisti. Tämän tyyppinen pysäytin toimii hiljaisesti eikä aiheuta kaasu- ja liekkipäästöjä.
Verkkojemme ylijännitteen ilmiö ei ole harvinainen, virransyöttöjärjestelmät ovat vanhentuneita, koska niitä ei ole suunniteltu nykyaikaiseen kohonneeseen kuluttajien elintasoon. Liian suuret sähkönkulutukset tuhoavat kuluneet verkot, minkä seurauksena jännitehäviöitä esiintyy yhä useammin.
Yhteenvetona voidaan todeta, että ylijännitesuojausmenetelmät on tietysti suunniteltu suojaamaan korkeajännitelaitteiden ja ihmisten aiheuttamilta vaurioilta, mutta ne eivät anna 100-prosenttista takuuta. Ukonilmien ja verkon kytkentätapahtumien aikana paras suoja on aina kalliiden laitteiden täydellinen irtikytkentä verkosta.
