Protecció contra sobretensió de 220 volts. Com protegir els electrodomèstics a casa?

Tot i que el subministrament d’electricitat als apartaments i cases està regulat per la llei, els residents no han de confiar plenament en els serveis adequats per proporcionar la qualitat d’electricitat requerida. Si, a causa de les tensions de tensió de la línia, fallen els aparells elèctrics cars, serà gairebé impossible obtenir una compensació. I ja que els desperfectes a les línies elèctriques no són infreqüents, val la pena prendre mesures per ajudar-vos a protegir els electrodomèstics de la fallada. Per fer-ho, es necessita una protecció de sobretensió, que es pot proporcionar mitjançant la instal·lació d’un dispositiu adequat a la xarxa: un relé de protecció, un sensor amb RCD o un estabilitzador de tensió.

Paràmetres d’electricitat acceptables

La tensió indicada en tots els electrodomèstics és de 220V, però en la vida real aquest valor no sempre és estable. Això es té en compte en la fabricació d’aparells moderns i poden funcionar de forma estable amb fluctuacions de tensió de 209 a 231V, i també toleren un rang de 198 a 242V. Si el disseny dels electrodomèstics no preveu petites diferències de potencial, es descompondria constantment. Majors desviacions comporten congestions a la xarxa i això redueix la vida operativa dels equips.

Per suavitzar les fluctuacions de tensió i garantir la seguretat dels dispositius, n’hi ha prou amb instal·lar un estabilitzador. La sobretensió és molt més perillosa per a l’enginyeria elèctrica (aquest és el nom d’un fort salt de la diferència de potencial).

Varietats de sobretensió

La sobretensió pot durar prou curt i llargament. Pot produir-se per un llamp durant una tempesta o una commutació causada per un mal funcionament de la subestació. Per protegir-se contra ells, es connecta un SPD (dispositiu de protecció contra sobretensacions) a la xarxa de 220 o 380 volts (domèstica o industrial). El seu funcionament automàtic ajuda a assegurar la línia quan s’exposa, per exemple, a una potent descàrrega llamp, de la qual no es pot estalviar el regulador de tensió.

Visualment sobre l’SPD al vídeo:

Un llampec condueix a l’aparició d’un potent pols electromagnètic, sota la influència del qual sorgeixen potencials elèctrics als conductors situats a prop del lloc de descàrrega i es produeix un fort salt de tensió. Dura només uns 0,1 s, però la diferència de potencial en aquest cas és de milers de volts.

És evident que quan una tensió d’aquest tipus entra a les xarxes domèstiques i industrials, les conseqüències poden ser molt greus.

Sobretensió per commutació

Aquest fenomen es pot produir quan s’encenen o s’apaguen dispositius que proporcionen una elevada càrrega inductiva. Inclouen fonts d’alimentació, motors elèctrics i potents eines d’alimentació.

Aquest efecte es deu a les lleis de la commutació. No es pot produir un canvi instantani de la magnitud del corrent en el solenoide, així com la diferència de potencial entre el condensador. Quan es connecta o s’obre un circuit amb una càrrega d’aquestes, es nota l’aparició d’un potencial elèctric causat per processos d’autoinducció i commutació en el punt de contacte.

El procés transitori sempre va acompanyat d’una tensió de sobreeiximent que té la polaritat contrària a la tensió d’entrada.La petita capacitança dels conductors de la xarxa provoca una ressonància que dura poc temps i provoca oscil·lacions d’alta freqüència. Al final del transitori, decauen.

La durada de la sobretensió i la magnitud de la qual depèn dels indicadors següents:

• Inductància de càrrega.
• El valor instantani de la diferència de potencial durant la commutació.

• Capacitat de connexió de cables elèctrics.
• Potència reactiva.

Perill de sobretensió

Com que l’aïllament dels cables està dissenyat per a un valor de tensió significativament superior al valor nominal, normalment no es produeix l’avaria. Si l’impuls elèctric actua poc temps, la tensió a la sortida de les fonts d’alimentació amb un estabilitzador no té temps per augmentar fins a un indicador crític. El mateix s'aplica a les bombetes corrents - si la tensió augmentada bruscament es normalitza ràpidament, l'espiral no té temps no només per cremar-se, sinó fins i tot per escalfar-se.

Si la capa aïllant no pot suportar la tensió augmentada i es produeix la seva avaria, apareix un arc elèctric. En aquest cas, el flux d’electrons penetra a través de les micro-esquerdes sorgides a l’aïllament, i passa pels gasos que omplen els buits més petits resultants. I una gran quantitat de calor generada per l’arc afavoreix l’expansió del canal conductor. Com a resultat, el corrent es va acumulant progressivament i l'interruptor automàtic es dispara amb cert retard. I, tot i que només triguen uns moments, són suficients per fallar el cablejat.

Quins dispositius proporcionen protecció de sobretensió de xarxa?

Un circuit de protecció contra sobretensions de línia elèctrica pot incloure:

• Sistema de protecció contra llamps
• Regulador de voltatge.
• Sensor de sobretensió (instal·lat juntament amb RCD).
• Relé de sobretensió.

Per separat, cal dir sobre les fonts d’alimentació ininterrompuda, a través de les quals els ordinadors se solen connectar a les xarxes domèstiques. Aquest dispositiu no està dissenyat per protegir-se contra la sobretensió de la xarxa. La seva funció és diferent: quan la llum s’apaga sobtadament, funciona com una bateria, permetent a l’usuari guardar informació i apagar el PC tranquil·lament. Per tant, no s’ha de confondre amb un regulador de tensió.

El principi de funcionament dels dispositius de protecció

Per protegir-se dels impulsos elèctrics generats pels llamps, s’instal·la un para-raig juntament amb un SPD. I per protegir la línia del flux d’electrons, els paràmetres dels quals no corresponen a les característiques de funcionament de la xarxa, podeu utilitzar sensors especials, així com un relé de sobretensió.

Cal dir que tant el DPN com el relé difereixen del principi de funcionament i propòsit de l'estabilitzador.

La tasca d’aquests elements és aturar el subministrament d’electricitat en cas que el valor de la diferència superi el llindar màxim especificat al passaport tècnic de l’equip de protecció o fixat pel regulador.

Després de normalitzar els paràmetres de la línia elèctrica, el relé s’encén de forma independent. El DPN per a la protecció de la línia només s’ha d’instal·lar conjuntament amb un dispositiu de corrent residual. La seva tasca és provocar un corrent de fuga quan es detecta un mal funcionament, sota la influència del qual es dispararà el RCD.

Visualment sobre el relé de tensió del vídeo:

L’inconvenient d’un circuit d’aquest tipus és la necessitat d’encendre’l manualment després que la tensió torni a la normalitat. En aquest sentit, el regulador de tensió es compara favorablement. Aquest dispositiu proporciona un retard de temps ajustable per al flux de corrent si es desencadena amb un voltatge excessiu. L’estabilitzador s’utilitza sovint per connectar aparells d’aire condicionat i refrigeradors.

Sobretensió a llarg termini

Sovint es produeixen sobretensions a llarg termini a causa d’una ruptura del conductor neutre.La càrrega desigual dels conductors de fase es converteix en la causa del desequilibri de fase: el desplaçament de la diferència de potencial al conductor amb la càrrega més gran.

Dit d’una altra manera, sota la influència d’un corrent elèctric trifàsic desigual, la tensió comença a acumular-se sobre un cable zero que no té terra a terra. La situació no torna a la normalitat fins que un accident repetit destrueixi definitivament la línia o un especialista elimini el mal funcionament.

Si es trenca el fil neutre de la presa elèctrica, el voltatge canviarà d’acord amb la càrrega, que els usuaris que no coneixen els problemes es connectaran a diferents fases. És gairebé impossible utilitzar un circuit defectuós, encara que s’inclogui un bon estabilitzador a la línia elèctrica. El fet és que els paràmetres de xarxa que superen regularment els límits d’estabilització comportaran que el dispositiu s’apagui constantment.

Clarament sobre el parèntesi zero i què cal fer alhora - al vídeo:

Falta de tensió (immersió)

Aquest fenomen és especialment conegut per a les persones que viuen als pobles i pobles. Una immersió (subsidència) és una caiguda de tensió per sota del límit permès.

El perill de la subsidència rau en el fet que el disseny de molts electrodomèstics inclou diverses fonts d’alimentació i la falta de tensió comportarà que un d’ells s’apagui per poc temps. El dispositiu reaccionarà a aquest fet emetent un error a la pantalla i aturant el treball.

Si parlem d’una caldera de calefacció, i el mal funcionament es va produir a l’hivern, la casa es quedarà sense calefacció. La connexió d’un estabilitzador ajudarà a evitar aquesta situació. Aquest dispositiu, havent corregit la subsidència, augmentarà el valor de la tensió al valor nominal. L’estabilitzador pot salvar la situació, fins i tot si la tensió a la xarxa ha disminuït a causa de la falla de la subestació del transformador.

Conclusió

En aquest article, us expliquem per què necessiteu protecció contra sobretensions a la xarxa, quins dispositius es proporcionen i com utilitzar-los correctament. Les recomanacions que es proporcionen ajudaran als lectors a comprendre les causes de la fallada de la tensió de la xarxa, així com a seleccionar i instal·lar un dispositiu per protegir la xarxa.