Overspanningsbeveiliging van 220 volt - hoe elektrische apparaten in uw huis beschermen?

Overspanningsbeveiliging is nodig voor alle elektrische apparaten

Hoewel de levering van elektriciteit aan appartementen en huizen wettelijk is geregeld, mogen bewoners niet volledig vertrouwen op de juiste diensten om de vereiste kwaliteit van elektriciteit te leveren. Als dure elektrische apparaten uitvallen als gevolg van spanningspieken, is het bijna onmogelijk om een ​​vergoeding te krijgen. En aangezien storingen aan hoogspanningslijnen niet ongebruikelijk zijn, is het de moeite waard om zelf maatregelen te nemen die helpen om huishoudelijke apparaten te beschermen tegen defecten. Om dit te doen, hebt u overspanningsbeveiliging nodig, die kan worden gegarandeerd door een geschikt apparaat in het netwerk te installeren - een beveiligingsrelais, een sensor met een aardlekschakelaar of een spanningsstabilisator.

Acceptabele elektriciteitsparameters

Het aangegeven voltage op alle elektrische huishoudelijke apparaten is 220V, maar in het echte leven is deze waarde niet altijd stabiel. Hiermee wordt rekening gehouden bij de vervaardiging van moderne apparaten en ze kunnen stabiel werken met spanningsschommelingen van 209 tot 231V en tolereren ook een bereik van 198 tot 242V. Als er bij het ontwerp van huishoudelijke apparaten niet in kleine potentiaalverschillen zou worden voorzien, zou het voortdurend uitvallen. Grotere afwijkingen leiden tot congestie van het netwerk en dit verkort de levensduur van de apparatuur.

Mogelijke netspanningsparameters

Om spanningsschommelingen te verminderen en de veiligheid van apparaten te garanderen, volstaat het om een ​​stabilisator te installeren. Overspanning is veel gevaarlijker voor elektrotechniek (dit is de naam van een scherpe sprong in het potentiaalverschil).

Soorten overspanning

Overspanning kan zowel kort als lang genoeg duren. Het kan worden veroorzaakt door een blikseminslag tijdens onweer of schakelen als gevolg van een storing in het onderstation. Ter bescherming is een SPD (overspanningsbeveiliging) aangesloten op het 220 of 380 Volt netwerk (huishoudelijk of industrieel). De automatische werking helpt de lijn te beveiligen bij blootstelling aan bijvoorbeeld een krachtige blikseminslag, waaruit de spanningsstabilisator niet kan redden.

Visueel over de SPD in de video:

Een blikseminslag leidt tot het verschijnen van een krachtige elektromagnetische puls, onder invloed waarvan elektrische potentialen ontstaan ​​in de geleiders die zich nabij de ontladingsplaats bevinden, en er treedt een scherpe spanningssprong op. Het duurt slechts ongeveer 0,1 s, maar het potentiële verschil is in dit geval duizenden volt.

Soorten overspanning - de oorzaken van hun optreden

Het is duidelijk dat wanneer een dergelijke spanning het huis en industriële netwerken binnenkomt, de gevolgen zeer ernstig kunnen zijn.

Overspanning door schakelen

Dit fenomeen kan optreden wanneer u apparaten met een hoge inductieve belasting in- of uitschakelt. Deze omvatten voedingen, elektromotoren en krachtige gereedschappen op netvoeding.

Dit effect is te wijten aan de wetten van afkoop. Een onmiddellijke verandering in de grootte van de stroom in de solenoïde, evenals het potentiaalverschil over de condensator, kan niet optreden. Wanneer een circuit met een dergelijke belasting wordt aangesloten of geopend, wordt het uiterlijk van een elektrische potentiaal veroorzaakt door zelfinductie en schakelprocessen opgemerkt op het contactpunt.

Het voorbijgaande proces gaat altijd gepaard met een overspanning die de tegengestelde polariteit heeft met de ingangsspanning.De kleine capaciteit van de geleiders in het netwerk veroorzaakt een resonantie van korte duur en veroorzaakt hoogfrequente oscillaties. Aan het einde van de vergankelijkheid vergaan ze.

Hoe lang de overspanning zal duren en wat de omvang zal zijn, hangt af van de volgende indicatoren:

  • Inductie van belasting.
  • De momentane waarde van het potentiaalverschil tijdens het schakelen.

Grafiek van spanningsveranderingen tijdens een blikseminslag

  • Capaciteit voor het aansluiten van elektrische kabels.
  • Reactief vermogen.

Gevaar voor overspanning

Omdat de isolatie van de draden is ontworpen voor een spanningswaarde die aanzienlijk hoger is dan de nominale waarde, treedt er meestal geen storing op. Als de elektrische impuls korte tijd werkt, heeft de spanning aan de uitgang van de voedingen met een stabilisator geen tijd om te stijgen tot een kritische indicator. Hetzelfde geldt voor gewone gloeilampen - als de sterk verhoogde spanning snel normaliseert, heeft de spiraal niet alleen tijd om uit te branden, maar zelfs om oververhit te raken.

Als de isolerende laag de verhoogde spanning niet kan weerstaan ​​en de afbraak ervan optreedt, verschijnt er een elektrische boog. In dit geval dringt de elektronenstroom door de microscheuren die in de isolatie zijn ontstaan ​​en gaat door de gassen die de resulterende kleinste holtes vullen. En een grote hoeveelheid door de boog opgewekte warmte bevordert de uitzetting van het geleidende kanaal. Als gevolg hiervan bouwt de stroom geleidelijk op en schakelt de stroomonderbreker met enige vertraging uit. En hoewel het maar een paar minuten duurt, zijn ze voldoende om de bedrading te laten mislukken.

Overspanning schakelt bedrading en apparatuur uit

Welke apparaten bieden netwerkoverspanningsbeveiliging?

Een elektrisch overspanningsbeveiligingscircuit kan zijn:

  • Bliksem beschermingssysteem.
  • Spanningsregelaar.
  • Overspanningssensor (samen met aardlekschakelaar geïnstalleerd).
  • Overspanningsrelais.

Afzonderlijk moet gezegd worden over ononderbroken voedingen, waarmee computers meestal in thuisnetwerken worden aangesloten. Dit apparaat is niet ontworpen om te beschermen tegen overspanning. De functie is anders: wanneer het licht plotseling wordt uitgeschakeld, werkt het als een batterij, zodat de gebruiker informatie kan opslaan en de pc stilletjes kan uitschakelen. Daarom moet het niet worden verward met een spanningsregelaar.

Het principe van de werking van beveiligingsinrichtingen

Om te beschermen tegen elektrische impulsen veroorzaakt door bliksem, wordt een bliksemafleider geïnstalleerd samen met een SPD. En om de lijn te beschermen tegen de stroom van elektronen, waarvan de parameters niet overeenkomen met de bedrijfseigenschappen van het netwerk, kunt u speciale sensoren gebruiken, evenals een overspanningsrelais.

Opgemerkt moet worden dat zowel de DPN als het relais qua werking en doel van de stabilisator verschillen.

Overspannings- of onderspanningsbeveiligingsrelais

De taak van deze elementen is om de levering van elektriciteit te stoppen als de waarde van het verschil de maximale drempel overschrijdt die is gespecificeerd in het technische paspoort van de beschermende uitrusting of vastgesteld door de regulator.

Nadat de parameters van de elektrische lijn zijn genormaliseerd, wordt het relais onafhankelijk ingeschakeld. DPN voor lijnbeveiliging mag alleen worden geïnstalleerd in combinatie met een reststroomapparaat. Zijn taak is het veroorzaken van een lekstroom bij het detecteren van een storing, onder invloed waarvan de RCD gaat trippen.

Visueel over het spanningsrelais in de video:

Het nadeel van een dergelijk circuit is de noodzaak om het handmatig in te schakelen nadat de spanning weer normaal is geworden. In dit opzicht steekt de spanningsregelaar gunstig af. Dit apparaat biedt een instelbare tijdsvertraging voor de stroom als deze wordt veroorzaakt door een te hoge spanning. De stabilisator wordt vaak gebruikt om airconditioners en koelkasten aan te sluiten.

Langdurige overspanning

Langdurige overspanningen treden vaak op als gevolg van een breuk in de neutrale geleider.De ongelijke belasting van de fasegeleiders wordt de oorzaak van faseonbalans - de verplaatsing van het potentiaalverschil naar de geleider met de grootste belasting.

Een voorbeeld van een fase-onbalans

Met andere woorden, onder invloed van een ongelijke driefasige elektrische stroom begint de spanning zich op te hopen op een nulkabel die geen aarding heeft. De situatie wordt pas weer normaal als een herhaald ongeval uiteindelijk de lijn vernietigt of een specialist de storing opheft.

Als de neutrale draad in het stopcontact is verbroken, verandert de spanning in overeenstemming met de belasting, die gebruikers die de problemen niet kennen, op verschillende fasen zullen aansluiten. Het is bijna onmogelijk om een ​​defect circuit te gebruiken, zelfs als er een goede stabilisator in de voedingslijn is opgenomen. Het is een feit dat netwerkparameters die regelmatig de stabilisatielimieten overschrijden, ertoe zullen leiden dat het apparaat constant wordt uitgeschakeld.

Duidelijk over de zero-break en wat er tegelijkertijd moet gebeuren - in de video:

Gebrek aan spanning (dip)

Dit fenomeen is vooral bekend bij mensen die in dorpen en dorpen wonen. Een dip (bodemdaling) is een spanningsval onder de toegestane limiet.

Het gevaar van verzakking ligt in het feit dat het ontwerp van veel huishoudelijke apparaten meerdere voedingen bevat, en een gebrek aan spanning zal ertoe leiden dat een van hen voor korte tijd wordt uitgeschakeld. Het apparaat zal hierop reageren door een fout op het display te geven en het werk te stoppen.

Spanning zakt in het netwerk

Als we het hebben over een verwarmingsketel en de storing is opgetreden in de winter, dan blijft het huis zonder verwarming. Het aansluiten van een stabilisator helpt om een ​​dergelijke situatie te voorkomen. Dit apparaat, nadat de bodemdaling is opgelost, verhoogt de spanningswaarde tot de nominale waarde. De stabilisator kan de situatie redden, zelfs als de spanning in het netwerk is gedaald vanwege de fout van het transformatorstation.

Gevolgtrekking

In dit artikel hebben we u verteld waarom u overspanningsbeveiliging in het netwerk nodig heeft, welke apparaten worden geleverd en hoe u ze op de juiste manier gebruikt. De gegeven aanbevelingen zullen de lezers helpen de oorzaken van een netspanningsuitval te begrijpen, evenals een apparaat te selecteren en te installeren om het net te beschermen.

We raden je aan om te lezen:

Zuinige elektrische kachels - mythe of realiteit?