Основные причины
Не зная, чем может быть вызван «недуг», бессмысленно искать от него исцеляющие средства. Все резкие изменения номинала напряжения вызываются факторами природными или техногенными (в том числе, и аварийными ситуациями, которые спрогнозировать крайне сложно). Что подразумевается?
Нестабильность работы подстанции
Такое более характерно для районов старой застройки.
Изначально мощности рассчитываются под определенную нагрузку с некоторым запасом. Но хватит ли его на длительную перспективу? Ведь люди постепенно обживаются, квартиры (частные дома) наполняются бытовой техникой, происходит смена собственников, предназначения строений и так далее – всего учесть невозможно. Как результат, потребности в эн/потреблении возрастают. А имеющийся силовой трансформатор, в силу своих конструктивных особенностей, их уже обеспечить не в состоянии. Это редко когда учитывается, и модернизацией подстанций (а это собственность ресурсоснабжающих организаций) энергетики практически не занимаются – слишком дорого, да и не сулит прибыли.
Изношенность оборудования
Это касается как самого силового Тр, так и линий электропередач. Процесс вполне естественный, и здесь только один способ избавиться от скачков напряжения – реконструкция.
Разовые отключения
Достаточно несколько довольно мощных потребителей вывести из эксплуатации (одновременно остановить их работу), и скачков в сети не избежать. Такое характерно не только для районов, в которых имеются какие-либо промышленные предприятия, но и для многоэтажек. Если линии и щитовое оборудование изношены, то вечером, при массовом выключении света и современных мощных бытовых эл/приборов (на работу которых в старых домах проводка изначально не рассчитана), скачки напряжения более чем вероятны.
Обрыв нуля
Такая неисправность где-нибудь на линии (подстанции) маловероятна. Основная причина скачков – вмешательство человека, причем не имеющего ни малейшего понятия по вопросу организации эн/снабжения зданий и сооружений. Для домов существует три типовые схемы электропитания, поэтому прежде чем заниматься какой-либо самостоятельной реконструкцией, следует уточнить, какая именно реализована в конкретном строении.
На практике же различные «самоделкины» пытаются все сделать своими силами. В большинство наших домов заводится 1 фаза и ноль, а вот заземление в квартире отсутствует (о нем читайте здесь). К современным приборам, особенно мощным, оно должно подключаться. Вот некоторые умельцы, не обращаясь в УК, пытаются данную проблему решить самостоятельно, не зная всех особенностей общедомовой схемы. Результат, как правило, один – отгорание общего нулевого провода. Наиболее распространенная причина перепадов напряжения в многоквартирных домах.
Аварии на линии
Их неудовлетворительное состояние на отдельных участках – только одна из причин. Сильные порывы ветра, оледенение проводов и последующий их провис (а то и обрыв) – все это приводит к коротким замыканиям, механическим повреждениям на трассе.
Нарушения в контуре заземления
Это может быть тот же обрыв проводника, ослабление затяжки контакта, его окисление. В многоквартирных домах подобные неисправности могут быть вызваны искусственно, уже упомянутыми «самоделкиными». Не зная схемы и разводки жил, они нередко путают «ноль» с «землей».
Низкое качество монтажных работ
Это относится как к организации эн/снабжения частных строений, так и к многоэтажкам. Нередко для реставрации (переделки) электропроводки в квартире хозяева привлекают низкоквалифицированных специалистов (знакомых, «знающих» соседей и так далее). Что они подключили, как, к чему? А если они залезут и в подъездный щиток, то последствия могут прочувствовать все.
Некорректная работа бытовых приборов
Если модель мощная, то ее одной вполне достаточно, чтобы вызвать скачки в электросети. Такое случается в приборах, не оснащенных различными схемами, регуляторами эл/питания (или при их выходе из строя). Происходит это лишь периодически, во время включения в сеть такого изделия (например, духового шкафа), потому часто и называется «мерцающим эффектом», «плавающей» неисправностью.
Кроме того, есть и еще ряд причин, которые не носят систематический (тем более, постоянный) характер – сварочные работы рядом с домом (в подъезде), включение мощного обогревателя на смежном участке, разряд молнии, какое-либо стихийное бедствие и так далее.
Скачки напряжения. Определения и понятия
Скачки напряжения
Скачками напряжения в повседневной речи принято называть резкое (быстрое) значительное изменение значения напряжения. Как правило, под скачком напряжения понимается быстрое значительное увеличение напряжения. Юридически точного определения понятия «скачок напряжения» у нас не существует. Обычно юристы понимают под «скачком напряжения» отклонения качества поставляемой электроэнергии от требований нормативной документации.
Как правило, в судебной практике речь идет о таких скачках напряжения, которые стали причиной нанесения ущерба.
Четкого определения «скачка напряжения» в нормативной документации тоже не найти. Отраслевая нормативная документация различает следующие отклонения параметров электроснабжения от нормы: отклонения и колебания напряжения, перенапряжение.
Отклонение напряжения
«Отклонение напряжения» — это изменение амплитуды длительностью более 1 минуты. Различают нормально допустимое отклонение напряжения и предельно допустимое отклонение напряжения. При этом предельно допустимым является отклонение в 10% от номинального.
Колебание напряжения
«Колебание напряжения» — это изменение амплитуды длительностью менее 1 минуты. Различают нормально допустимое колебание напряжения и предельно допустимое колебание напряжения. При этом предельно допустимым является отклонение в 10% от номинального.
Перенапряжение
«Перенапряжение» — это значительное по амплитуде увеличение параметров тока. Перенапряжением считается повышение напряжения свыше 242 Вольт. Перенапряжение может проходить с длительностью и менее 1 секунды.
Таким образом, объединяя нормативные определения скачка электрического напряжения и юридическое понимание этого понятия, можно сказать, что скачками могут называться как не очень большие, но длительные изменения значения напряжения, так и кратковременные, но значительные превышения этого параметра. Последние ещё могут называться «импульсными скачками».
С точки зрения физики, важным является общая излишняя энергия, воздействующая на приборы — потребители тока. Именно эта энергия, вызванная скачком в сети, и приводит к нанесению ущерба подключенным электрическим приборам.
Это интересно: Дифавтомат вместо заземления при подключении духовки
Чем опасно высокое напряжение
Мы разобрались, почему возникает повышенное напряжение в электрической сети, но какова его опасность? Это явление в сети опасно в первую очередь для бытовой техники. Хоть и в современных приборах устанавливают импульсные источники питания со стабилизированными выходными цепями, но входные их каскады испытывают повышенные нагрузки и могут преждевременно выйти из строя.
Также влиянию подвержены и нагревательные приборы – котлы, электроплиты, ТЭНы стиральных машин и прочее. Вследствие высокого напряжения через их спирали протекает повышенный ток. Соответственно выделяется большая мощность и срок службы снижается. Особенно опасно это для воздушных ТЭНов, например, нитей конвекторов и спиралей.
Такая неполадка электрической сети неблагоприятна и для техники с двигателями, к таким изделиям относятся компрессора холодильников, кондиционеров, вентиляторы и насосы. Их обмотки будут греться и в итоге могут выйти из строя. Это же применимо и к сетевым трансформаторам.
Не забывайте и о том, что раз из-за высокого напряжения увеличивается и потребляемый ток, то и проводка нагружается. В лучшем случае последствия приведут к повреждению контактных соединений (особенно если есть скрутки), а в худшем к отгоранию проводов, расплавлению изоляции и пожару.
Как бороться с данным явлением?
Какие существуют методы борьбы с перепадами напряжения и что делать, чтобы решить этот вопрос? Конечно, самый оптимальный способ — это если электросеть одного дома и ее системы распределения полностью заменить. Ведь если полностью заменить проводку в квартире, то это не спасет ее от перепадов.
Для того чтобы сделать менее ущербными последствия от скачков в линии передач, используют несколько решений:
- Реле. Когда напряжение изменяется, то это устройство отключает электроприборы от питания. Когда параметры стабилизируются, то реле автоматически подключает приборы в сеть.
- Стабилизаторы. О том, какие бывают стабилизаторы напряжения, мы рассказывали в соответствующей статье.
- Источник бесперебойного питания. Инструкцию по выбору ИБП для дома мы также предоставили на сайте!
Защита техники от скачков напряжения с помощью данных устройств будет самым оптимальным решением. Для того, чтобы определиться, какой прибор лучше выбрать, рекомендуем просмотреть данное видео:
Скачки напряжения. Определения и понятия
Скачки напряжения
Скачками напряжения в повседневной речи принято называть резкое (быстрое) значительное изменение значения напряжения. Как правило, под скачком напряжения понимается быстрое значительное увеличение напряжения. Юридически точного определения понятия «скачок напряжения» у нас не существует. Обычно юристы понимают под «скачком напряжения» отклонения качества поставляемой электроэнергии от требований нормативной документации.
Как правило, в судебной практике речь идет о таких скачках напряжения, которые стали причиной нанесения ущерба.
Четкого определения «скачка напряжения» в нормативной документации тоже не найти. Отраслевая нормативная документация различает следующие отклонения параметров электроснабжения от нормы: отклонения и колебания напряжения, перенапряжение.
Отклонение напряжения
«Отклонение напряжения» — это изменение амплитуды длительностью более 1 минуты. Различают нормально допустимое отклонение напряжения и предельно допустимое отклонение напряжения. При этом предельно допустимым является отклонение в 10% от номинального.
Колебание напряжения
«Колебание напряжения» — это изменение амплитуды длительностью менее 1 минуты. Различают нормально допустимое колебание напряжения и предельно допустимое колебание напряжения. При этом предельно допустимым является отклонение в 10% от номинального.
Перенапряжение
«Перенапряжение» — это значительное по амплитуде увеличение параметров тока. Перенапряжением считается повышение напряжения свыше 242 Вольт. Перенапряжение может проходить с длительностью и менее 1 секунды.
Таким образом, объединяя нормативные определения скачка электрического напряжения и юридическое понимание этого понятия, можно сказать, что скачками могут называться как не очень большие, но длительные изменения значения напряжения, так и кратковременные, но значительные превышения этого параметра. Последние ещё могут называться «импульсными скачками».
С точки зрения физики, важным является общая излишняя энергия, воздействующая на приборы — потребители тока. Именно эта энергия, вызванная скачком в сети, и приводит к нанесению ущерба подключенным электрическим приборам.
Основные причины возникновения скачков напряжения в сети
Есть много причин различного характера, вызывающие отклонения напряжения от нормы в сети частного дома или квартиры. Рассмотрим наиболее распространенные случаи:
- Увеличение или уменьшение тока нагрузки в системе электроснабжения. Причина кроется в одновременном подключении к сети мощных электроприборов (электрические печи, бойлеры, масляные обогреватели и т.д.). Наибольший пик нагрузки приходится на вечерние часы, особенно в холодное время года, следствием этого является понижение напряжения.
- Перегрузка трансформаторной подстанции может стать причиной нестабильной работы ее оборудования. Проблема заключается в том, что большинство узлов энергосистем проектировались и строились более 30-40 лет назад, соответственно, они были рассчитаны на более низкую нагрузку. Для исправления ситуации необходима модернизация оборудования проблемных узлов, а это требует серьезных финансовых вложений.
- Причинами кратковременных скачков напряжения также могут быть аварии на ЛЭП или кабельных магистралях. Это может быть связано как с общим состоянием линий, так и неблагоприятными погодными условиями.
- Резкий скачок напряжения происходит при обрыве нуля или плохом электрическом контакте нулевого проводника. В первом случае произойдет повышение напряжения вплоть до 380 Вольт, во втором, будут наблюдаться кратковременные скачки с 220 до 380 В.
- Проблемы с внутридомовой разводкой электросети. Причины могут быть связаны с использованием при некачественных материалов, неправильно выполненным монтажом или «старой» проводкой. В результате происходят скачки и колебания напряжения, сопровождаемые сильными импульсными помехами.
- Бросок напряжения возникает в тех случаях, когда на смежной линии системы электроснабжения подключен мощный потребитель, например промышленный объект. Известно, что в момент включения электродвигателей образуются сильные пусковые токи, это приводит к тому, что начинает «прыгать» напряжение. Причем установка специальных сетевых фильтров на таком объекте только частично исправляет ситуацию. Заметим, что совсем необязательно жить рядом с промышленным объектом, чтобы ощутить все эти прелести, подобный эффект может давать небольшая мастерская, торговый центр или любое общественное здание оборудованное мощной вентиляционной системой.
- К возникновению импульсных перенапряжений может привести попадание молнии в ВЛ. Напряжение импульса может измеряться в киловольтах. Попадание молнии в ЛЭП вызывает сильное перенапряжение сети
Это гарантировано выведет из строя включенные в розетки электрические приборы, несмотря на краткосрочность импульса (порядка нескольких миллисекунд) броска. Большинство устройств, обеспечивающих защиту, просто не успеют сработать.
- Возникают скачки и по техногенным причинам, одна из них – обрыв сетевого провода трамвайной или троллейбусной контактной сети с последующим попаданием на ВЛ. Это приведет к тому, что превышение нормального напряжения в сети составит порядка нескольких сотен вольт. На практике встречались случаи, когда в результате такой аварии выгорали (в буквальном смысле) электроприборы в ближайшем доме.
- Возникают скачки также при работе сварочного оборудования. Такая проблема более характерна для сельской местности, поскольку в хозяйстве часто возникает потребность для ремонта с применением сварки, например, подварить петли на воротах. Нередко некоторые умельцы с целью сэкономить подключают сварочное оборудование на вход, минуя счетчик и устройства защиты. В результате при образовании дуги происходят скачки и броски электрического тока в линии, от которой также запитаны дома соседей.
Мы назвали далеко не все причины, по которым образуются скачки входного напряжения, но приведенных примеров вполне достаточно, чтобы подвести итоги. Перепады и скачки могут быть вызваны:
- Резким изменением нагрузки.
- Авариями, вызванными воздействием стихии или имеющие техногенную природу.
- Износом оборудования.
- Отсутствием резерва мощности.
В первых двух случаях доказать вину компании, предоставляющей услуги, будет проблематично, в последних двух можно рассчитывать на получение компенсации.
Чем опасно низкое напряжение для бытовой техники
Высокое напряжение в сети опасно возможностью возгорания проводки и, как результат, пожаром. При этом если проводка выдержит, то бытовая техника, скорее всего, сгорит. Низкое напряжение менее радикально воздействует на технику, но при этом тоже наносит непоправимый вред. Основные проблемы, возникающие с электроприборами при низком напряжении:
- Двигатели и компрессорные установки страдают по причине перегрева обмоток в связи с повышенным пусковым током. К такому оборудованию можно отнести, например, холодильник.
- Низкая мощность сети меняет эксплуатационные характеристики, таким образом, бойлер буден гораздо дольше нагревать воду.
- Лампы, оснащенные нитью накала, светят гораздо хуже, а энергосберегающие и светодиодные не меняют яркость, но срок их службы значительно уменьшается.
- Электроника способна отреагировать выходом из строя своих компонентов.
Некоторые электроприборы попросту не включатся при низком напряжении. Лучше всего себя будут чувствовать те приборы, которые оснащены импульсными источниками бесперебойного питания.