220伏過壓保護——如何保護家中電器?

所有電氣設備都需要過壓保護

雖然公寓和住宅的電力供應受法律監管,但居民不應完全依賴適當的服務來提供所需質量的電力。如果由於電湧,昂貴的電器發生故障,幾乎不可能得到賠償。由於電源線故障並不少見,因此值得自行採取措施保護家用電器免受故障。為此,需要過壓保護,可以通過在網絡中安裝適當的設備來提供過壓保護 - 保護繼電器、帶 RCD 的傳感器或穩壓器。

可接受的電力參數

所有家用電器上標明的電壓額定值都是 220V,但在現實生活中,這個值遠非總是穩定的。這一點在現代設備的製造中都考慮到了,它們可以在 209 到 231V 的電壓波動下穩定運行,也可以承受 198 到 242V 的範圍。如果家用電器的設計沒有提供小的電位差異,它將不斷發生故障。較大的偏差會導致網絡擁塞,從而降低設備的使用壽命。

可能的電源電壓參數

為了消除電壓波動並確保設備的安全,安裝一個穩壓器就足夠了。過電壓對電氣工程來說更加危險(這是電位差急劇跳躍的名稱)。

各種過電壓

過電壓可以持續足夠短和足夠長的時間。它可能是由雷雨期間的雷擊或變電站故障引起的開關引起的。為了防止它們,SPD(浪湧保護裝置)連接到 220 或 380 伏網絡(家用或工業)。它的自動運行有助於保護線路,例如,當受到電壓穩定器無法挽救的強大閃電放電等情況下。

視頻中關於 SPD 的直觀介紹:

雷擊會導致出現強大的電磁脈衝,在其影響下,位於放電部位附近的導體中會出現電勢,並會發生急劇的電壓跳躍。它僅持續約0.1 s,但電位差為數千伏。

各種過電壓 - 其發生的原因

很明顯,當這樣的電壓進入家庭和工業網絡時,後果可能非常嚴重。

開關引起的過壓

當您打開或關閉具有高感性負載的設備時,可能會出現這種現象。其中包括電源、電動機和強大的電源供電工具。

這種效應是由於交換定律。螺線管中的電流大小以及電容器兩端的電位差不會發生瞬時變化。當連接或斷開帶有此類負載的電路時,會在接觸點出現由自感應和開關過程引起的電勢。

瞬態過程總是伴隨著與輸入電壓極性相反的電壓浪湧。網絡中導體的小電容會引起持續很短時間的諧振並引起高頻振盪。在瞬態結束時,它們會衰減。

過電壓將持續多長時間及其大小取決於以下指標:

  • 負載電感。
  • 切換過程中電位差的瞬時值。

雷擊期間的電壓變化圖

  • 連接電纜的容量。
  • 無功功率。

過電壓危險

由於電線的絕緣設計用於顯著高於標稱的電壓值,因此通常不會發生擊穿。如果電脈衝作用時間很短,那麼帶有穩壓器的電源輸出端的電壓就沒有時間增加到臨界指標。這同樣適用於普通燈泡 - 如果急劇增加的電壓迅速恢復正常,那麼螺旋不僅沒有時間燒壞,甚至沒有時間過熱。

如果絕緣層不能承受增加的電壓並發生擊穿,則會出現電弧。在這種情況下,電子流穿過絕緣層中出現的微裂紋,並穿過填充形成的最小空隙的氣體。並且電弧產生的大量熱量促進了導電通道的擴展。結果,電流逐漸增加,斷路器會延遲跳閘。雖然只需要幾分鐘,但它們足以讓接線失敗。

過壓使佈線和設備失效

哪些設備提供網絡過壓保護?

電線浪湧保護電路可能包括:

  • 防雷系統。
  • 電壓調節器。
  • 過壓傳感器(與 RCD 一起安裝)。
  • 過壓繼電器。

另外,必須說的是不間斷電源,計算機最常通過它連接到家庭網絡中。本設備並非設計用於在網絡中提供過壓保護。它的功能不同:當燈突然關閉時,它就像電池一樣工作,讓用戶可以保存信息並安靜地關閉電腦。因此,不應將其與電壓調節器混淆。

保護裝置的工作原理

為了防止雷電產生的電脈衝,避雷器與 SPD 一起安裝。為了保護線路免受電子流的影響,其參數與網絡的運行特性不對應,您可以使用特殊傳感器以及過壓繼電器。

應該說,DPN和繼電器在工作原理和目的上都與穩定器不同。

過壓或欠壓保護繼電器

這些元素的任務是在差值超過保護設備技術護照中規定的或監管機構設置的最大閾值的情況下停止供電。

線路參數歸一化後,繼電器獨立導通。用於線路保護的 DPN 只能與剩餘電流裝置串聯安裝。它的任務是在檢測到故障時產生洩漏電流,在此影響下 RCD 將跳閘。

直觀地了解視頻中的電壓繼電器:

這種電路的缺點是需要在電壓恢復正常後手動開啟。在這方面,穩壓器比較有優勢。如果電流被過高的電壓觸發,該器件會為電流提供可調節的時間延遲。穩定器常用於連接空調和冰箱。

長期過電壓

由於中性線的斷路,經常會發生長期過電壓。相線上的不均勻負載成為相位不平衡的原因 - 電位差向負載最大的導體轉移。

相位不平衡的示例

也就是說,在三相電流不均勻的影響下,電壓開始在沒有接地的零線上積累。直到反復發生的事故最終破壞了生產線或專家消除了故障,情況才會恢復正常。

如果電源插座中的中性線斷了,電壓會根據負載變化,不知道問題的用戶會連接到不同的相位。即使電源線中包含良好的穩定器,也幾乎不可能使用有故障的電路。事實是,經常超出穩定限制的網絡參數將導致設備不斷關閉。

清楚地了解零中斷以及同時需要做什麼 - 在視頻中:

電壓不足(驟降)

這種現像對於居住在鄉村和村莊的人們來說尤其熟悉。下降(沉降)是低於允許限值的電壓降。

沉降的危險在於很多家電的設計中包含了多個電源,電壓不足會導致其中一個會短時間關閉。設備將通過在顯示屏上發出錯誤並停止工作來對此做出反應。

網絡電壓驟降

如果我們談論的是供暖鍋爐,並且故障發生在冬天,那麼房子將繼續沒有供暖。連接穩定器將有助於避免這種情況。該裝置固定了沉降,將電壓值增加到標稱值。即使網絡中的電壓因變電站故障而下降,穩壓器也可以挽救這種情況。

結論

在本文中,我們告訴您為什麼需要網絡中的過壓保護、提供哪些設備以及如何正確使用它們。給出的建議將幫助讀者了解電源電壓故障的原因,以及選擇和安裝用於保護電源的設備。

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