حماية الجهد الزائد من 220 فولت - كيف تحمي الأجهزة الكهربائية في منزلك؟

هناك حاجة لحماية الجهد الزائد لجميع الأجهزة الكهربائية

على الرغم من أن تزويد الشقق والمنازل بالكهرباء ينظمه القانون ، إلا أنه يجب على السكان عدم الاعتماد بشكل كامل على الخدمات المناسبة لتوفير الجودة المطلوبة للكهرباء. إذا تعطلت الأجهزة الكهربائية باهظة الثمن بسبب زيادة الجهد الكهربائي للخط ، فسيكون من المستحيل تقريبًا الحصول على تعويض. وبما أن الأعطال في خطوط الكهرباء ليست غير شائعة ، فمن الجدير اتخاذ التدابير بنفسك التي ستساعد في حماية الأجهزة المنزلية من الانهيار. للقيام بذلك ، تحتاج إلى حماية من الجهد الزائد ، والتي يمكن ضمانها عن طريق تثبيت جهاز مناسب في الشبكة - مرحل وقائي ، ومستشعر مزود بـ RCD أو مثبت جهد.

معايير الكهرباء المقبولة

يبلغ معدل الجهد المشار إليه في جميع الأجهزة الكهربائية المنزلية 220 فولت ، ولكن في الواقع لا تكون هذه القيمة ثابتة دائمًا. يتم أخذ هذا في الاعتبار في تصنيع الأجهزة الحديثة ، ويمكنها العمل بثبات مع تقلبات الجهد من 209 إلى 231 فولت ، وكذلك تحمل نطاق من 198 إلى 242 فولت. إذا لم يتم توفير الاختلافات الصغيرة في الإمكانات من خلال تصميم الأجهزة المنزلية ، فسوف ينهار باستمرار. تؤدي انحرافات أكبر إلى ازدحام الشبكة ، وهذا يقلل من عمر تشغيل الجهاز.

ممكن الجهد المعلمات الجهد

لتخفيف تقلبات الجهد وضمان سلامة الأجهزة ، يكفي تثبيت المثبت. الجهد الزائد أكثر خطورة بكثير للهندسة الكهربائية (هذا هو اسم قفزة حادة في الفرق المحتمل).

أصناف من الجهد الزائد

يمكن أن يستمر الجهد الزائد قصيرًا وطويلًا بما فيه الكفاية. يمكن أن يكون ناتجًا عن ضربة برق أثناء عاصفة رعدية أو تبديل بسبب عطل في المحطة الفرعية. للحماية ضدهم ، يتم توصيل SPD (جهاز حماية الطفرة) بشبكة 220 أو 380 فولت (منزلية أو صناعية). يساعد تشغيله التلقائي على تأمين الخط عند تعرضه ، على سبيل المثال ، لتفريغ برق قوي ، لا يمكن لمثبت الجهد أن ينقذه.

بصريا عن SPD في الفيديو:

تؤدي ضربة البرق إلى ظهور نبض كهرومغناطيسي قوي ، تحت تأثير الإمكانات الكهربائية التي تنشأ في الموصلات الموجودة بالقرب من موقع التفريغ ، ويحدث قفزة حادة في الجهد. يدوم حوالي 0.1 ثانية فقط ، ولكن الفرق المحتمل في هذه الحالة هو آلاف فولت.

أصناف من الجهد الزائد - أسباب حدوثها

من الواضح أنه عندما يدخل مثل هذا الجهد في المنزل والشبكات الصناعية ، يمكن أن تكون العواقب خطيرة للغاية.

الجهد الزائد بسبب التبديل

يمكن أن تحدث هذه الظاهرة عند تشغيل أو إيقاف تشغيل الأجهزة التي تعطي حملًا استقرائيًا عاليًا. وتشمل هذه إمدادات الطاقة ، والمحركات الكهربائية ، والأدوات القوية التي تعمل بالطاقة الرئيسية.

هذا التأثير يرجع إلى قوانين الإبدال. لا يمكن أن يحدث تغيير فوري في حجم التيار في الملف اللولبي ، وكذلك فرق الجهد عبر المكثف. عندما يتم توصيل أو فتح دائرة بها مثل هذا الحمل ، عند نقطة الاتصال ، يلاحظ ظهور جهد كهربائي ناتج عن الحث الذاتي وعمليات التحويل.

دائمًا ما تكون العملية العابرة مصحوبة بجهد زيادة له قطبية معاكسة لجهد الإدخال.تتسبب السعة الصغيرة للموصلات في الشبكة في حدوث صدى يدوم لفترة قصيرة ويسبب تذبذبات عالية التردد. في نهاية عابر ، فإنها تتحلل.

تعتمد مدة استمرار الجهد الزائد وما سيكون حجمه على المؤشرات التالية:

  • محاثة تحميل.
  • القيمة الفورية للفرق المحتمل أثناء التبديل.

رسم بياني لتغيرات الجهد الكهربائي أثناء ضربة البرق

  • قدرة توصيل الكابلات الكهربائية.
  • قوة رد الفعل.

خطر الجهد الزائد

نظرًا لأن عزل الأسلاك مصمم لقيمة جهد أعلى بكثير من القيمة الاسمية ، فلا يحدث الانهيار عادة. إذا كان الدافع الكهربائي يعمل لفترة قصيرة ، فإن الجهد عند خرج مصادر الطاقة مع المثبت ليس لديه وقت للزيادة إلى مؤشر حرج. وينطبق الشيء نفسه على المصابيح الكهربائية العادية - إذا تطبع الجهد الزائد بشكل حاد بسرعة ، فإن الحلزون ليس لديه وقت ليس فقط للحرق ، ولكن حتى لارتفاع درجة الحرارة.

إذا لم تستطع الطبقة العازلة تحمل الجهد المتزايد وحدث انهيارها ، فسيظهر قوس كهربائي. في هذه الحالة ، يخترق تدفق الإلكترونات الشقوق الصغيرة التي نشأت في العزل ، ويمر عبر الغازات التي تملأ أصغر الفراغات الناتجة. وكمية كبيرة من الحرارة المتولدة من القوس تعزز توسع القناة الموصلة. ونتيجة لذلك ، يتراكم التيار تدريجياً ، ويقطع قاطع الدائرة بعض التأخير. وعلى الرغم من أن الأمر لا يستغرق سوى بضع لحظات ، إلا أنها كافية تمامًا لفشل الأسلاك.

يعطل الجهد الزائد الأسلاك والمعدات

ما الأجهزة التي توفر حماية الجهد الزائد للشبكة؟

قد تتضمن دائرة حماية الطفرة في الخط الكهربائي ما يلي:

  • نظام الحماية من الصواعق.
  • منظم ضغط كهربي.
  • جهاز استشعار الجهد الزائد (مثبت مع RCD).
  • تتابع الجهد الزائد.

بشكل منفصل ، يجب أن يقال عن مصادر الطاقة غير المنقطعة ، والتي يتم من خلالها توصيل أجهزة الكمبيوتر في معظم الأحيان بالشبكات المنزلية. هذا الجهاز غير مصمم للحماية ضد التيار الكهربائي الزائد. وظيفتها مختلفة: عندما ينطفئ الضوء فجأة ، يعمل مثل البطارية ، مما يسمح للمستخدم بحفظ المعلومات وإيقاف تشغيل الكمبيوتر بهدوء. لذلك ، لا ينبغي الخلط بينه وبين منظم الجهد.

مبدأ تشغيل الأجهزة الواقية

للحماية من النبضات الكهربائية الناتجة عن البرق ، يتم تثبيت مانعة الصواعق مع SPD. ولحماية الخط من تدفق الإلكترونات ، التي لا تتوافق معلماتها مع خصائص تشغيل الشبكة ، يمكنك استخدام أجهزة استشعار خاصة ، بالإضافة إلى تتابع الجهد الزائد.

يجب أن يقال أن كلاً من DPN والمرحل يختلفان عن المثبت من حيث التشغيل والهدف.

تتابع حماية الزائد أو الجهد الزائد

تتمثل مهمة هذه العناصر في إيقاف تزويد الكهرباء في حالة تجاوز قيمة الفرق الحد الأقصى المحدد في جواز السفر الفني لمعدات الحماية أو التي يحددها المنظم.

بعد تطبيع معلمات الخط الكهربائي ، يتم تشغيل التتابع بشكل مستقل. يجب تثبيت DPN لحماية الخط بالترادف مع جهاز التيار المتبقي. وتتمثل مهمتها في إحداث تيار تسرب عندما يتم اكتشاف عطل ، تحت تأثير RCD سيزحف.

بصريا حول تتابع الجهد في الفيديو:

عيب هذه الدائرة هو الحاجة إلى تشغيلها يدويًا بعد عودة الجهد إلى طبيعته. في هذا الصدد ، يقارن منظم الجهد بشكل إيجابي. يوفر هذا الجهاز مهلة زمنية قابلة للتعديل لتدفق التيار إذا تم تشغيله بواسطة الجهد الزائد. غالبًا ما يستخدم المثبت لتوصيل مكيفات الهواء والثلاجات.

الجهد الزائد على المدى الطويل

غالبًا ما تحدث زيادة الجهد على المدى الطويل بسبب انقطاع الموصل المحايد.يصبح الحمل غير المتساوي على موصلات الطور هو سبب اختلال التوازن في الطور - إزاحة الفرق المحتمل للموصل ذي الحمل الأكبر.

مثال على اختلال توازن الطور

وبعبارة أخرى ، تحت تأثير تيار كهربائي غير متساوي ثلاثي الأطوار ، يبدأ الجهد في التراكم على كابل صفري لا يحتوي على تأريض. لا يعود الموقف إلى طبيعته حتى يتسبب حادث متكرر في النهاية في تدمير الخط أو يقوم أخصائي بإزالة العطل.

في حالة كسر السلك المحايد في مأخذ التيار الكهربائي ، سيتغير الجهد وفقًا للحمل ، والذي سيتصل به المستخدمون الذين لا يعرفون عن المشاكل بمراحل مختلفة. يكاد يكون من المستحيل استخدام دائرة معيبة ، حتى إذا تم تضمين مثبت جيد في خط الطاقة. والحقيقة هي أن معلمات الشبكة التي تتجاوز بانتظام حدود التثبيت ستؤدي إلى إيقاف تشغيل الجهاز باستمرار.

من الواضح عن كسر الصفر وما يجب القيام به في نفس الوقت - في الفيديو:

نقص الجهد (تراجع)

هذه الظاهرة مألوفة بشكل خاص للأشخاص الذين يعيشون في القرى والقرى. الانخفاض (الهبوط) هو انخفاض الجهد دون الحد المسموح به.

يكمن خطر الهبوط في حقيقة أن تصميم العديد من الأجهزة المنزلية يتضمن العديد من مصادر الطاقة ، وسيؤدي نقص الجهد إلى حقيقة أن أحدها سيتوقف لفترة قصيرة. سيتفاعل الجهاز مع هذا من خلال إصدار خطأ على الشاشة وإيقاف العمل.

ترهل الجهد في الشبكة

إذا كنا نتحدث عن غلاية التدفئة ، وحدث خلل في الشتاء ، فسيبقى المنزل بدون تدفئة. سيساعد توصيل المثبت على تجنب مثل هذا الموقف. هذا الجهاز ، بعد إصلاح الهبوط ، سيزيد من قيمة الجهد إلى القيمة الاسمية. يمكن للمثبت أن ينقذ الموقف ، حتى إذا انخفض الجهد في الشبكة بسبب عطل محطة المحولات الفرعية.

خاتمة

في هذه المقالة ، أخبرناك لماذا تحتاج إلى حماية من الجهد الزائد في الشبكة ، وما هي الأجهزة التي يتم توفيرها وكيفية استخدامها بشكل صحيح. ستساعد التوصيات المقدمة القراء على فهم أسباب فشل التيار الكهربائي ، بالإضافة إلى اختيار وتركيب جهاز لحماية التيار الكهربائي.

ننصحك بقراءة:

سخانات كهربائية اقتصادية - أسطورة أم حقيقة؟