Провалы напряжения

Что такое напряжение

Сварочное напряжение определяют как силу, действующую на единицу площади изделия. Оно может быть вызвано растягивающим, изгибающим, крутящим, сжимающим или срезающим усилием.

Эти силы достигают таких величин, что в процессе эксплуатации напряжения и деформации в отдельных деталях приводят к разрушению всей конструкции. Кроме этого происходит снижение антикоррозионных свойств, меняются геометрические размеры и жесткость конструкции.

Напряжения и деформации бывают временными и остаточными. Какие сварочные деформации называют временными, а какие остаточными определяется просто. Временные появляются во время сваривания деталей, вторые появляются и остаются после окончания сварки и охлаждения конструкции.

Способы решения проблемы

Начать необходимо с установления причины, повлекшей «проседание» электрической энергии. Распишем подробно алгоритм действий:

1. Можно начать с опроса соседей, чтобы установить имеется ли у них подобная проблема. Если они столкнулись с подобной ситуацией, то велика вероятность, что имеет место внешний фактор (слабый трансформатор на подстанции, проблемы с ВЛ или дисбаланс мощности). Но прежде, чем писать коллективное заявление в Энергосбыт, следует проверить внутреннею сеть, поэтому вне зависимости от результатов опроса переходим к следующему пункту.
2. Отключите вводный автомат защиты и измерьте напряжение на входных клеммах, после чего повторить измерение с подключенной нагрузкой. Вводный автоматический выключатель отмечен зеленым овалом

Если без нагрузки напряжение в пределах нормы, а после подключения внутренней сети «проседает», то можно констатировать, что проблема имеет местный характер и решать ее придется своими силами. В первую очередь необходимо проверить вводный автомат, поскольку слабый контакт на его входе или выходе может вызвать «проседание» напряжения.

Проблемы с электрическим контактом в автоматическом выключателе (АВ)

Как правило, в случаях с плохим электрическим контактом в проблемном месте выделяется много тепла, что приводит к деформации корпуса АВ. В таких случаях необходимо произвести замену защитного устройства. Поскольку на входе прибора имеется высокое напряжение, такую работу должен выполнять специалист с 3-й группой допуска, самостоятельно производить замену опасно для жизни.

1. Если с АВ все в порядке и дефектов не обнаружено, следует проверить соответствие сечения вводного кабеля. Для этой цели можно воспользоваться таблицей, приведенной на рисунке 2. При необходимости производится замена провода.
2. В том случае, когда проверка кабеля и АВ не дала результатов (автомат защиты в норме, а кабель соответствует нагрузке), следует проверить отвод. Оплавленный корпус или искрение при подключении нагрузку свидетельствует о ненадежном контакте, следовательно, необходимо выполнить переподключение.

Обратим внимание, что все монтажные работы «до счетчика» должны выполняться специалистами поставщика услуг (если договор заключен напрямую) или управляющей компании. Все значительно сложнее, когда имеют место внешние причины

Модернизацию линии или трансформаторов на подстанции можно ждать годами. В таких случаях поднять напряжение до приемлемого уровня поможет установка стабилизатора

Все значительно сложнее, когда имеют место внешние причины. Модернизацию линии или трансформаторов на подстанции можно ждать годами. В таких случаях поднять напряжение до приемлемого уровня поможет установка стабилизатора.

Электронный стабилизатор Luxeon EWR-10000

Представленный на рисунке стабилизатор напряжения имеет рабочий диапазон от 90,0 до 270 Вольт и рассчитан на нагрузку до 10,0 кВА. Приборы такого типа устанавливаются на весь дом или квартиру, то есть, нет необходимости защищать каждый бытовой прибор отдельно. Стоимость электронных стабилизаторов напряжения около $200-$300, что однозначно дешевле, чем покупка новой техники, взамен вышедшей из строя.

Поднять напряжение до должного уровня также можно путем подключения домашней сети через повышающий трансформатор. Такой способ решения проблемы неудачный, поскольку нормализация электросистемы приведет к перенапряжению, что в лучшем случае приведет к срабатыванию защиты в бытовой технике. По этой же причине не рекомендуется использовать повышающей автотрансформатор.

Иногда проблему пытаются решить путем установки реле напряжения. Эффективность такого решения нулевая, прибор просто отключает питание сети, когда напряжение выходит из допустимого диапазона. В результате в розетках нет тока пока ситуация не нормализуется.

Недостаточное напряжение в доме – возможные причины

Низкое напряжение в сети – явление неприятное, но с ним имеют дело многие. Плохое освещение, когда лампочка только обозначает свое присутствие, еще не самая большая беда. Хуже, когда невозможно постирать, вскипятить воду, приготовить еду на электроплите, холодильник работает с перебоями. Это случается, когда напряжение падает до критического значения, но и 180 Вольт, когда все вроде работает, тоже мало радуют. Приборы потребляют такой же ток, как при нормальном напряжении, а двигатели еще больший, но исполняют свои функции за более длительное время.

По стандартам допустимое отклонение электроэнергии составляет 198–242 В

Поставщик электроэнергии обязан предоставить услуги, соответствующие стандартам: 220 В на входе в квартиру с допустимыми отклонениями 198–242 В. Почему нормативные требования иногда нарушаются? Одной из причин является старение линий электропередач, их некачественное обслуживание, ремонты проводятся редко. Оборудование зачастую изношено, устарело и не отвечает современным требованиям. Также встречаются ошибки планирования линий электропередач, подвода к домам, когда одна фаза перегружена, другая недогружена.

Причины также кроются в самых потребителях. Если в советское время под счетчиком стоял предохранитель на 6,5 А, то это значило, что жильцы одновременно потребляют максимум 1,5 кВт. Сейчас один чайник имеет мощность 2 кВт, а сколько еще бытовых приборов, различного электроинструмента имеется в современном доме? Также наблюдается сезонность потребления электроэнергии, которое значительно возрастает в холодное время года, когда включают электрообогрев. На дачах потребление возрастает на выходные, мощности сетей недостаточно, напряжение меньше необходимого.

Это интересно: Можно ли использовать индукционную плиту, если на дом выделено 12 кВт: поясняем по пунктам

Как определить проблемы с электричеством в автомобиле?

Первым делом стоит понять, действительно ли в вашем авто проблемы с электропитанием. Существует две группы неполадок в этом плане, грубо можно разделить все проблемы на неполадки при запуске и странную работу электросети после запуска двигателя

Это важно различать, так как в данных процессах задействованы разные модули. Стоит разобраться с тем, на какие же симптомы автомобиля стоит обращаться, если электросеть плохо работает уже после запуска двигателя:

• слишком тусклая работа всех ламп в салоне, а также головного света, габаритов и стоп-сигналов, это может быть не сильно заметно, но в реальности разница яркости ощутима;
• выключение некоторых элементов электрической сети самовольно при довольно больших нагрузках, к примеру, во время включения вентилятора в салоне может выключаться музыка;
• при прогазовке на холостых оборотах заметно увеличивается на секунду яркость подсветки в салоне, а вот при включении другого оборудования яркость снижается;
• возможно еле заметное или назойливое мигание света, неравномерное освещение дороги, быстрый выход из строя лампочек во всевозможных модулях вашего автомобиля;
• заметно ощущается снижение скорости работы вентилятора, когда включается оптика, музыка или другие потребители электропитания, в сети может присутствовать неверное подключение.

Проблема в том, что к множеству таких проявлений владелец автомобиля вполне может привыкнуть. И в этом случае никаких сюрпризов не будет. Можно привыкнуть к тусклому свету, плохой работе обдува и к прочим неприятностям. Но в целом такой режим эксплуатации очень сильно вредит вашему автомобилю. Возможен внезапный выход из строя бензонасоса, системы климата, плохое срабатывание автоматической коробки передач и других узлов.

Провода, неродные подключения, некачественные приборы

Вопрос некачественного подключения потребителей бортовой сети стоит рассмотреть подробнее. Если вы сами устанавливали магнитолу в авто, взяв питание с неположенного места, проблема просадки аккумулятора и нагрузки на все жизненно важные органы будет очень актуальной. Кустарное вмешательство в систему электрического питания лучше исключить и вовсе. Если что-то нужно поставить, обратитесь на станцию и сделайте это качественно. Возможны такие проблемы повышенной нагрузки на систему:

• один из потребителей тянет на себя все напряжение, понижая его в сети до невероятных показателей, это может быть сабвуфер или мощные динамики, которые не предусмотрены в авто;
• вы дополнительно установили мощное оборудование и подключили его через прикуриватель и другие элементы электрической сети, которые для этого не предназначены;
• в подключении использованы некачественные провода, также проблема с проводами может быть в машине с завода, это можно устранить только заменой проводки на более дорогую;
• сбой в одном из важных элементов электросети, наличие повышенного расхода электричества и значительное затягивание ресурсов машины на себя, что негативно влияет на сеть;
• проблемы с неправильно установленными реле и предохранителями, которые нарушают нормальную работу органов автомобиля, но определить это можно только после профессиональной диагностики.

Фактически все такие детали исследуются только на профессиональной станции, иначе получить ответ на вопрос будет невозможно. Если вы дружите с электричеством, то с помощью тестера можете и сами определить, в каком именно месте идет просадка. После этого можно путем проб и ошибок отыскать элемент, который ответственен за просадку. Но учтите, что эксперименты в этой сфере могут закончиться не очень хорошо для вашего автомобиля.

Вариации частоты

• Частота питания отклоняется от стандартных 50Гц в большую или меньшую сторону.

• Наибольшее влияние оказывается на электродвигатели: изменение частоты вращения ротора. ИТ-оборудование практически не страдает.
• Снижение срока службы чувствительного электрооборудования

Меры предупреждения и подавления:

• Диагностика соответствующих источников питания
• Использование ИБП

Понятия и формулы

На каждом сопротивлении r при прохождении тока I возникает напряжение U=I∙r, которое называется обычно падением напряжения на этом сопротивлении.

Если в электрической цепи только одно сопротивление r, все напряжение источника Uист падает на этом сопротивлении.

Если в цепи имеются два сопротивления r1 и r2, соединенные последовательно, то сумма напряжений на сопротивлениях U1=I∙r1 и U2=I∙r2 т. е. падений напряжения, равна напряжению источника: Uист=U1+U2.

Напряжение источника питания равно сумме падений напряжения в цепи (2-й закон Кирхгофа).

1. Какое падение напряжения возникает на нити лампы сопротивлением r=15 Ом при прохождении тока I=0,3 А (рис. 1)?

Падение напряжения подсчитывается по закону Ома: U=I∙r=0,3∙15=4,5 В.

Напряжение между точками 1 и 2 лампочки (см. схему) составляет 4,5 В. Лампочка светит нормально, если через нее проходит номинальный ток или если между точками 1 и 2 номинальное напряжение (номинальные ток и напряжение указываются на лампочке).

2. Две одинаковые лампочки на напряжение 2,5 В и ток 0,3 А соединены последовательно и подключены к карманной батарее с напряжением 4,5 В. Какое падение напряжения создается на зажимах отдельных лампочек (рис. 2)?

Одинаковые лампочки имеют равные сопротивления r. При последовательном включении через них проходит один и тот же ток I. Из этого следует, что на них будут одинаковые падения напряжения, сумма этих напряжений должна быть равна напряжению источника U=4,5 В. На каждую лампочку приходится напряжение 4,5:2=2,25 В.

Генератор и его окружение — источники просадок электричества

Просадки в сети зачастую связаны с генератором и его работой. Теоретически после включения силового агрегата аккумулятор отправляется отдыхать и даже подзаряжается от генератора. Все задачи по обеспечению электропитанием берет на себя именно это небольшое устройство. Существует определенный ряд неполадок, который стоит всегда учитывать при наличии таких проблем. Вопрос нерабочего генератора решается с помощью устранения таких неполадок:

• щетки генератора приходится менять довольно часто на отечественных авто (элемент называется в народе «шоколадкой»), но на качественных машинах они редко выходят из строя;
• часто причиной проблем является реле генератора, которое не выдает нужного напряжения в силу внутренних поломок, его можно просто заменить для нормальной работы;
• также проблемы возникают с диодным мостом, из-за поломки одного из диодов напряжение в сети может скакать или быть постоянно на очень низком уровне, это стоит устранить;
• проблема с неисправностями физической части генератора реже бывает причиной, но ее также стоит проверить, вполне возможно, что речь идет о необходимой замене вала и подшипников;
• масса и качество проводов до основных модулей — крайне хитрой проблемой является отсутствие хорошей массы, достаточно подергать и почистить контакты, чтобы решить проблему.

Почему возникает недостаточное напряжение?

Когда напряжение ниже нормы, возникает масса неприятностей. Освещение может стать крайне тусклым. Стирка, приготовление пищи на электроплите оказываются невозможными, холодильник плохо функционирует.

Такая картина наблюдается при критических падениях. Но и при 180 В, несмотря на то, что техника продолжает работать, справляется она со своими задачами крайне медленно.

В обязанности поставщика электроэнергии входит предоставление услуг в соответствии со следующим стандартом: напряжение сети на входе должно быть 220 В с допустимыми отклонениями в большую и меньшую стороны на 22 В.

Нарушение нормативов случается в силу разных обстоятельств. Одним из самых вероятных считается факт старения линии электропередачи. Кроме того, плохо проведенное техническое обслуживание, нерегулярные ремонтные работы становятся причиной изнашивания оборудования.

Потребители также могут создавать ситуации с нехваткой напряжения. Объясняется это тем, что современные бытовые приборы в совокупности требуют большой мощности.

Раньше под счетчиками потребления электроэнергии стояли предохранители на 6,5 А, следовательно, на каждую квартиру на лестничной клетке приходилось в среднем по 1,5 кВт. Сегодня таких показателей уже явно не хватает.

Можно наблюдать провалы в напряжении, когда потребление электроэнергии резко возрастает в зимний период при включении значительного количества электрических обогревателей. В летний период в дачном секторе потребление растет в выходные дни.

Межвитковое замыкание трансформатора

У трансформаторов есть распространенная неисправность – замыкание витков между собой. Мультиметром не всегда можно выявить этот дефект. Необходимо внимательно осмотреть трансформатор. Провод обмоток имеет лаковую изоляцию, при ее пробое между витками обмотки есть сопротивление, которое не равно нулю. Оно и приводит к разогреву обмотки.

При осмотре трансформатора на нем не должно быть гари, обуглившейся бумаги, вздутия заливки, почернений. Если известен тип и марка трансформатора, можно узнать, какое должно быть сопротивление обмоток. Мультиметр переключают в режим сопротивления. Сравнивают измеренное сопротивление со справочными данными. Если отличие составляет больше 50%, то обмотки неисправны. Если данные сопротивления не удалось найти в справочнике, то наверняка известно количество витков, тип и сечение провода, можно вычислить сопротивление по формулам.

Чтобы проверить трансформатор блока питания с выходом низкого напряжения, подключаем к первичной обмотке напряжение 220 В. Если появился дым, запах, то сразу отключаем, обмотка неисправна. Если таких признаков нет, то измеряем напряжение тестером на вторичной обмотке. При заниженном на 20% напряжении есть риск выхода из строя вторичной обмотки.

Возможные решения проблемы

Когда энергокомпании оставляют без движения заявления от граждан по поводу падения напряжения, не устанавливают мощный трансформатор и не меняют сечение проводов с учетом уровня потребления, решение приходится принимать самостоятельно.

Одно из решений заключается в обустройстве трехфазной системы электроснабжения, для чего потребуется разрешение от сбытовой компании. После согласования на вводе электричества устанавливается переключатель, что дает возможность использовать наименее загруженную фазу.

Обозначим иные способы решения проблемы низкого напряжения:

Приобретение и установка стабилизатора поможет справиться с задачей, при условии незначительной просадки. Стоит помнить, что стабилизатор стоит недешево, а при использовании аналогичного оборудования соседями могут оказаться бесполезными его функциональные возможности.

Монтаж повышающего трансформатора с соответствующими параметрами. При нестабильности напряжения может возникнуть ситуация, когда повышающий трансформатор доведет его значение до критических отметок, что обязательно приведет к порче бытовых приборов. Чтобы предотвратить такой исход событий, устанавливается защитное реле, разрывающее электрическую цепь при достижении предела.

Способно обеспечить оптимальные параметры тока и питание любого потребителя при отключении электричества. Суть работы преобразователя похожа на обычное бесперебойное устройство для ПК, однако имеет большую мощность.

Контроль значений поступающего напряжения можно осуществлять при помощи датчика тока низкого напряжения. У разных устройств имеются отличия в показателях верхнего и нижнего порога, поэтому при выборе конкретной модели стоит учитывать индивидуальные особенности собственной электросети.

Важно помнить, что самостоятельное решение вопроса о понижении напряжения в сети, при условии слабого трансформатора и недостаточного сечения проводов, едва ли возможно.

В указанной ситуации лучше действовать вместе (одним подъездом, домом или даже улицей) и обратиться с коллективным заявлением в компанию, занимающуюся поставками электроэнергии. Вопрос о том, что делать при низком напряжении в сети, можно пробовать решать указанными выше способами, при условии, что виновником падения является сам потребитель.

Просадка питания в аккумуляторе — главные показатели и причины

О причинах посаженного аккумулятора сегодня мы уже говорили. Это плохо работающий генератор, который не заряжает батарею

Также стоит обратить внимание на возраст батарейки в машине. Часто ей просто приходит время

Можно также заметить, что постоянные нагрузки в сети могут задействовать работу аккумулятора, чем непременно садят его. В процессе эксплуатации машины с севшим аккумулятором будут видны следующие проблемы:

• сигнализация будет срабатывать не сразу, постоянно тревожить длительными паузами, а иногда не открывать или не закрывать определенные замки, это опасно для вашего авто;
• стартер может заклинивать и крутиться постоянно после запуска двигателя, при малых токах аккумулятора это случается довольно часто, так что лучше следить за батарейкой;
• аккумулятор постарается взять на себя заряд с генератора, и автоматика в машине ему в этом поможет, это может вызвать плохую работу электроприборов в сети автомобиля;
• в процессе запуска двигателя придется немало покрутить агрегат, после первого толчка может присутствовать пауза — она нацелена на то, чтобы рассказать вам о проблеме с АКБ;
• в момент запуска двигателя все приборы гаснут, заряда хватает только на кое-какой запуск, поэтому все остальные потребители выключаются и не работают какое-то время.

Рекомендуется быстро реагировать на такие проявления просадок в бортовой сети, так как иначе вам придется справляться уже с совсем другими неприятностями

Это важно осознавать, так как иначе придется очень неприятно ремонтировать машину и вкладывать в нее весьма крупные суммы денег. Это однозначно повредит автомобилю и сделает его на самом деле дорогостоящим удовольствием для вас

Устранение неполадок, вызванных такими проблемами, обойдется очень дорого. Можно проверить неисправность генератора по такой очередности, как в следующем видео:

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 или дом), а множество таких же, как и Вы потребителей, что немаловажно, и еще многие промышленные и строительные объекты

Казалось бы, какое влияние может один дом оказать на электросеть? Безусловно, незначительное влияние.

А если одновременно с Вами тысяча потребителей выключат свою технику, особенно большой мощности (электрочайники, водонагреватели, микроволновые печи, кондиционеры, стиральные машины), тогда мы получаем некое перенапряжение, все Вы замечали по вечерам перепады напряжения, это заметно по лампам накаливания.

Но не стоит пугаться оно все равно будет меньше допустимого ГОСТ и все Ваше оборудование продолжит работу в нормальном режиме.

Другое дело, что если одновременно вкл/выкл своё оборудование целый завод или строительный объект. Представляете, какой «скачок» напряжения произойдет!

Данный вариант возможен в районах, где инфраструктура связана с большим заводом или крупным строительством. Тогда возможно, что ваша техника выйдет из строя.

2

.Самая распространенная причина для жилого сектора —это обрывы нулевого провода .

Все Вы знаете, в каком плачевном состоянии находятся электрические трансформаторные подстанции, вводные устройства в здание и этажные электрощитовые подъездов, чаще всего из-за отсутствия обслуживающего электрика или его безграмотности.

Периодически необходимо проводить профилактические ремонты в электрощитовых, что в принципе не делается, поэтому со временем болтовые соединения ослабевают, ухудшается надежность электрического контакта, что может привести к отгоранию питающих проводов.

Гораздо чаще отгорает нулевой провод (синего цвета), что приводит появлению в Вашей розеточной группе, напряжения свыше допустимого из-за неравномерности потребления электроэнергии.

На рисунке видно, что при нормальной работе, напряжение между любым фазаным проводом (красного цвета) и нулем (синего цвета) всегда примерно 220 вольт, ток идет от фазы к нулю, а между фазаными проводами напряжение 380 вольт. В момент обрыва нулевого провода, ток пойдет между фазами, т.е. в розетках будет перенапряжение в пределах до 380 вольт, зависит оно от мощности электроприборов подключенных в этот момент.

Например, на одной фазе включен электрочайник, а на другой фазе лампочка, а на третьей фазе телевизор, при пропадании (отгорании) нулевого провода, напряжение между фазами 380 Вольт оказывается на ваших бытовых прибороах. Мощность которую потребляет электрочайник, будет проходить через лампу и телевизор, лампочка ярко всыхнет, а телевизор наверняка задымится.

3

.Причина чисто человеческий фактор, точнее безграмотность электрика или уверенность в себе домашнего мастера. Дома погас свет, одна из наиболее частых причин отгорание фазного провода

(L1, L2, L3) илинулевого рабочего проводника (N), Вы самостоятельно или, вызвав электрика, восстанавливаете электропитание, при подключении перепутали провода, подключив вместо 220В (фаза-ноль), напряжение 380В (две фазы), возможно даже не себе, а соседям по этажу.

Результат, мгновенный выход из строя всего электрооборудования

подключенного к электросети.

4

. Скачки напряжения, вызванные грозовыми разрядами вблизи линий электропередачи (ЛЭП), происходит в районах где применяются воздушные линии передач электроэнергии.

Очень опасно, я настоятельно рекомендую, если у Вас нет специального оборудования, для защиты от перенапряжений, выключайте бытовую технику из сети во время грозы

5

. Ещё одна причина перепадов (скачков) напряжения, этокража заземляющего проводника (заземления) в электрических стояках этажных щитов, подъезда жилого многоквартирного дома. Стал с таким сталкиваться последнее время довольно часто. Как надеюсь известно, заземление нужно для защиты от поражения электротоком при пробое изоляции электрооборудования, и в принципе без него все будет работать. Чем иногда пользуются «продвинутые» собиратели цветного металла, вырезают заземление из кабельного стояка подъезда, это делается очень быстро, буквально несколько секунд на каждом этажа дома. Кто-то скажет причем здесь перенапряжение. А в том, что при подключении квартир применяется три провода, фаза, ноль и заземление, последние два (ноль и заземление) иногда путают между собой, вот и получается, что при краже заземления, если на этаже было подключено хотя бы две квартиры к нему, на обе квартиры приходит две разноименные фазы, между которыми 380 Вольт.

Как предотвратить возникновение

Для снижения величины сварочных напряжений и деформаций при подготовке к работе специалисты рекомендуют:

• при проектировании выполнять расчет деформаций для правильного формирования сечения сварочных швов, припусков для усадки;
• располагать швы симметрично по отношению к осям узлов;
• не проектировать соединения так, чтобы больше трех швов пересекались в одной точке;
• прежде чем приступить к сварке, проверить, нет ли отклонений величины зазоров на стыках от расчетных величин;
• не проводить швы через места концентрации напряжений.

Для уменьшения деформаций и напряжений во время работы применяют следующие приемы:

• создавать на соединениях очаги дополнительной деформации с действием, противоположным сварке;
• швы длиной больше 1 м разбивать на отрезки длиной 10 — 15 см и сваривать обратноступенчатым методом;
• подкладывать под стыки медные или графитовые прокладки для снижения температуры сварочной зоны;
• соседние швы сваривать так, чтобы деформации компенсировали друг друга;
• для сварки деталей из вязкого металла применять технологии, которые обеспечивают снижение величины остаточных явлений;
• делать размер швов меньше, если это допускается условиями эксплуатации;
• по возможности выполнять соединения с меньшим числом проходов;
• при наложении двухсторонних швов слои наплавлять попеременно с каждой стороны;
• предварительно выгибать края заготовок в направлении, противоположном действию деформации, когда сварка завершится, они вернутся в исходное положение;
• не делать много прихваток;
• для ускорения сборки и снижения величины деформаций небольшие узлы сваривать в кондукторах.