הגנת מתח מפני 220 וולט - כיצד להגן על מכשירי חשמל בביתכם?

על אף שאספקת החשמל לדירות ובתים מוסדרת בחוק, על התושבים לא להסתמך במלואם על השירותים המתאימים בכדי לספק את איכות החשמל הנדרשת. אם בשל מתח מתח, מכשירי חשמל יקרים נכשלים, כמעט בלתי אפשרי לקבל פיצוי. ומכיוון שתקלות בקווי החשמל אינן נדירות, כדאי לנקוט בכוחות עצמכם שיעזרו להגן על מכשירי חשמל ביתיים מפני נזק. לשם כך יש צורך בהגנה על מתח יתר, שניתן להבטיח באמצעות התקנת מכשיר מתאים ברשת - ממסר מגן, חיישן עם RCD או מייצב מתח.

פרמטרים חשמליים מקובלים

דירוג המתח המצוין בכל מכשירי החשמל הביתיים הוא 220 וולט, אך בחיים האמיתיים ערך זה רחוק מלהיות תמיד יציב. זה נלקח בחשבון בייצור מכשירים מודרניים, והם יכולים לעבוד ביציבות עם תנודות מתח בין 209 ל 231 וולט, וגם לסבול טווח של 198 עד 242 וולט. אם לא היה ניתן לספק הבדלים קטנים בפוטנציאל על ידי תכנון מכשירי חשמל לבית, זה היה מתפרק ללא הפסקה. סטיות גדולות יותר מביאות לעומס ברשת וזה מקטין את חיי הפעילות של הציוד.

כדי להחליק את תנודות המתח ולהבטיח את בטיחות המכשירים, מספיק להתקין מייצב. מתח יתר מסוכן הרבה יותר להנדסת חשמל (זהו שם של קפיצה חדה בהבדל הפוטנציאלי).

זנים של מתח יתר

מתח יתר יכול להימשך גם קצר וגם ארוך מספיק. זה יכול להיגרם כתוצאה ממכת ברק במהלך סופת רעמים או מיתוג שנגרם כתוצאה מתקלה בתחנת המשנה. כדי להגן מפניהם, SPD (התקן הגנה מפני מתח) מחובר לרשת 220 או 380 וולט (ביתית או תעשייתית). פעולתו האוטומטית מסייעת באבטחת הקו כאשר נחשפת, למשל, לפריקת ברק עוצמתית, שממנה יכול מייצב המתח לא לחסוך.

חזותית על ה- SPD בסרטון:

שביתת ברק גורמת להופעת דופק אלקטרומגנטי חזק, אשר תחת השפעתו מתעוררים פוטנציאלים חשמליים במוליכים הממוקמים בסמוך לאתר הפריקה, ומתרחשת קפיצת מתח חדה. זה נמשך רק 0.1 שניות, אך ההבדל הפוטנציאלי במקרה זה הוא אלפי וולט.

ברור שכאשר מתח כזה נכנס לרשתות הביתיות והתעשייתיות, ההשלכות יכולות להיות חמורות מאוד.

מתח יתר בגלל מעבר

תופעה זו יכולה להתרחש כאשר אתה מדליק או מכבה מכשירים המעניקים עומס אינדוקטיבי גבוה. אלה כוללים ספקי כוח, מנועים חשמליים, וכלים חזקים המופעלים על חשמל.

השפעה זו נובעת מחוקי הנסיעות. לא ניתן להתרחש שינוי מיידי בעוצמת הזרם בסולנואיד, כמו גם בהבדל הפוטנציאלי בין הקבל. כאשר מעגל עם עומס כזה מחובר או נפתח, מצוין נקודת פוטנציאל חשמלי הנגרמת כתוצאה מתהליכי אינדוקציה ומיתוג עצמי בנקודת המגע.

התהליך החולף מלווה תמיד במתח מתח בעל הקוטביות ההפוכה למתח הכניסה.הקיבול הקטן של המוליכים ברשת גורם לתהודה שנמשכת זמן קצר וגורמת לתנודות בתדר גבוה. בסוף ארעוב הם מתפוררים.

כמה זמן תתחולל מתח הקרינה ומה יהיה גודלו תלוי במדדים הבאים:

• השראות עומס.
• הערך המיידי של ההבדל הפוטנציאלי במהלך המעבר.

• כושר חיבור כבלי חשמל.
• כוח תגובתי.

סכנת מתח

מכיוון שבידוד החוטים מיועד לערך מתח גבוה משמעותית מהסמל הנומני, פירוק בדרך כלל אינו מתרחש. אם הדחף החשמלי פועל למשך זמן קצר, אזי המתח ביציאת ספקי הכוח עם מייצב אין זמן להתגבר למחוון קריטי. הדבר נכון גם לגבי נורות רגילות - אם המתח המוגבר בחדות מתרמל במהירות, לספירלה אין זמן לא רק לשרוף, אלא אפילו להתחמם יתר על המידה.

אם שכבת הבידוד אינה יכולה לעמוד במתח המוגבר והפירוק שלה מתרחש, מופיע קשת חשמלית. במקרה זה, זרימת האלקטרונים חודרת דרך סדקי המיקרו שהתעוררו בבידוד, ועוברת דרך הגזים הממלאים את החללים הקטנים ביותר שנוצרו. וכמות גדולה של חום שנוצר על ידי הקשת תורמת להרחבת התעלה המוליכה. כתוצאה מכך הזרם מצטבר בהדרגה, והמפסק מסתובב באיחור מסוים. ולמרות שזה לוקח רק כמה רגעים, הם מספיקים בכדי שהחיווט ייכשל.

אילו מכשירים מספקים הגנה על מתח יתר ברשת?

מעגל הגנה מפני מתח מפני חשמל עשוי לכלול:

• מערכת הגנה מפני ברקים.
• ווסת מתח.
• חיישן מתח (מותקן יחד עם RCD).
• ממסר מתח מתח.

בנפרד, יש לומר על ספקי כוח בלתי ניתנים להפרעה, דרכם מחוברים מחשבים לרוב ברשתות ביתיות. מכשיר זה אינו מיועד להגנה מפני מתח יתר. תפקידו שונה: כאשר האור כבה לפתע, הוא עובד כמו סוללה, ומאפשר למשתמש לשמור מידע ולכבות בשקט את המחשב. לכן אין להתבלבל עם מייצב מתח.

עקרון הפעולה של התקני הגנה

כדי להגן מפני דחפים חשמליים הנוצרים על ידי ברק, מותקן מעצר ברק יחד עם SPD. וכדי להגן על הקו מפני זרימת האלקטרונים, שהפרמטרים שלהם אינם תואמים למאפייני ההפעלה של הרשת, תוכלו להשתמש בחיישנים מיוחדים, כמו גם בממסר מתח מתח.

יש לומר כי גם ה- DPN וגם הממסר נבדלים מהמייצב בעיקרון פעולה ומטרה.

תפקידם של אלמנטים אלה הוא לעצור את אספקת החשמל למקרה שערך ההפרש יעלה על הסף המקסימלי שצוין בדרכון הטכני של ציוד המגן או שנקבע על ידי הרגולטור.

לאחר הנורמליזציה של הפרמטרים של הקו החשמלי, הממסר מופעל באופן עצמאי. יש להתקין DPN להגנת קו רק בשילוב עם התקן זרם שיורי. תפקידו לגרום לזרם דליפה כאשר מתגלה תקלה, בהשפעתו ה- RCD ינוע.

חזותית לגבי ממסר המתח בסרטון:

החיסרון של מעגל כזה הוא הצורך להפעיל אותו ידנית לאחר שחוזר המתח לקדמותו. בעניין זה, ווסת המתח משתווה לטובה. מכשיר זה מספק עיכוב זמן מתכוונן לזרימת הזרם אם הוא מופעל על ידי מתח מוגזם. המייצב משמש לרוב לחיבור מזגנים ומקררים.

מתח יתר לטווח הארוך

מתחים יתר לאורך זמן מתרחשים לעיתים קרובות בגלל שבר במוליך הנייטרלי.העומס הלא אחיד על מוליכי הפאז הופך לסיבה לחוסר איזון שלב - העקירה של הפרש הפוטנציאל למוליך בעל העומס הגדול ביותר.

במילים אחרות, בהשפעת זרם חשמלי תלת פאזי לא אחיד מתח מתחל להצטבר על כבל אפס שאין לו הארקה. המצב לא חוזר לשגרה עד שתאונה חוזרת ונשנית סוף סוף הורסת את הקו או שמומחה מבטל את התקלה.

אם החוט הנייטרלי בשקע החשמל נשבר, המתח ישתנה בהתאם לעומס, שמשתמשים שלא יודעים על הבעיות יתחברו לשלבים שונים. כמעט בלתי אפשרי להשתמש במעגל לקוי, גם אם מייצב טוב כלול בקו החשמל. העובדה היא שפרמטרי רשת העוברים באופן קבוע את גבולות הייצוב יובילו לכיבוי המכשיר ללא הרף.

ברור על הפסקת האפס ועל מה שצריך לעשות במקביל - בסרטון:

חוסר מתח (טבילה)

תופעה זו מוכרת במיוחד לאנשים המתגוררים בכפרים וכפרים. טבילה (שקיעה) היא ירידת מתח מתחת לגבול המותר.

סכנת השפל טמונה בעובדה שתכנון מכשירי חשמל ביתיים רבים כולל כמה ספקי כוח, ומחסור במתח יביא לכך שאחד מהם ייכבה לזמן קצר. המכשיר יגיב לכך על ידי הנפקת שגיאה בתצוגה והפסקת העבודה.

אם מדובר על דוד חימום, והתקלה התרחשה בחורף, אז הבית יישאר ללא חימום. חיבור מייצב יעזור להימנע ממצב כזה. התקן זה, לאחר שקבע את שקיעתו, יגדיל את ערך המתח לערך הנקוב. המייצב יכול להציל את המצב, גם אם המתח ברשת ירד בגלל תקלה במתחם השנאי.

סיכום

במאמר זה, אמרנו לך מדוע אתה זקוק להגנה על מתח יתר ברשת, אילו מכשירים שהיא מספקת וכיצד להשתמש בהם נכון. המלצות אלה יסייעו לקוראים להבין את הגורמים לכשל במתח החשמל, כמו גם לבחור ולהתקין התקן להגנה על החשמל.