Podívejme se, proč v síti klesá napětí. Pravděpodobně jste nikdy nedávali pozor, když se světlo ztlumí, zejména žárovky popř Rychlovarná konvice vaří déle než obvykle. To je způsobeno nízkým napětím v síti. Obvykle říkají, že jeden ze sousedů zapnul například silnou zátěž svářečka. Chcete-li lépe porozumět podstatě tohoto jevu, zvažte schéma (Obr. 1) s napájením U ip = 9 V do terminálů 1-2 ke kterému je připojen nastavitelný odpor (potenciometr), jehož odpor se nastavuje 10 ohmů .

Rýže. 1 - Schéma vysvětlující činnost ideálního zdroje napětí

Zatěžovací proud In, který protéká rezistorem Rn, je určen Ohmovým zákonem a je roven

Podívejme se ještě jednou na diagram. (Obr. 1) Bez ohledu na to, jak se mění zátěžový odpor R n svorkové napětí 1-2 , ke kterému je zátěž připojena, se bude vždy rovnat napětí napájecího zdroje U 12 = U un . Změní se pouze zatěžovací proud já n úměrně změně zátěžového odporu R n . Odpor na zátěži tedy nezávisí na velikosti samotné zátěže a samotný napájecí zdroj je ideálním zdrojem napětí. Pokud by takové zdroje v přírodě existovaly, pak by napětí nikdy nekleslo ani při zkratu.

Nyní zvažte procesy ve skutečném zdroji napětí. Skutečný zdroj napětí se od ideálního liší přítomností vnitřního odporu R ext (obr. 2) .

Rýže. 2 - Označení skutečných a ideálních zdrojů napětí

Rýže. 3 - Obvod s reálným zdrojem napětí

Hodnota vnitřního odporu zdroje napětí má malý význam a v praxi je často opomíjena. Čím nižší je vnitřní odpor, tím více se skutečný zdroj svými vlastnostmi blíží ideálu.

Je třeba poznamenat, že při volnoběhu napětí na svorkách U 12 vždy se rovná napájecímu napětí U un bez ohledu na hodnotu vnitřního odporu R ext (obr. 4) . To je vysvětleno skutečností, že když je obvod otevřený, neprotéká v něm žádný proud, a proto na něm nedochází k poklesu napětí vnitřní odpor.

Rýže. 4 - Schéma reálného napájení při nečinnosti

Nyní připojte zátěž ke svorkám 1-2 (obr. 5) a uvidíte, jak se na nich mění napětí.

Hodnota vnitřního odporu se bere rovna 1 ohm a zátěžový odpor 10 ohmů (obr. 5) .

Rýže. 5 - Obvod se skutečným napájením a zátěží 10 ohmů

Určete zatěžovací proud podle Ohmova zákona

Nyní najdeme napětí na zátěži, tj. na svorkách 1-2 U12. Je určeno Kirchhoffovým II zákonem:

Jak je vidět, s připojením zátěže rovné 10 ohmů , napětí klesne na 0,8 V (obr. 6) .

Rýže. 6 - Schéma rozložení úbytků napětí na zátěži

Nyní zvýšíme zátěž tak, aby se její odpor rovnal vnitřnímu odporu zdroje R n = R ext \u003d 1 Ohm (obr. 7) .

Rýže. 7 - Obvod s reálným napájením a zátěží 1 ohm

Pokles napětí na vnitřním odporu je:

Napětí na zátěži, je i na svorkách 1-2 rovná se

To znamená, že napětí kleslo 2krát (obr. 8) !

Rýže. 8 - Schéma rozložení úbytků napětí na zátěži

Z toho můžeme vyvodit následující závěr: s nárůstem zátěže se zvyšuje úbytek napětí na vnitřním odporu zdroje napětí, v důsledku čehož napětí na zátěži klesá.

Proč klesá napětí v síti 220 V, 50 Hz

Podobné procesy probíhají v síti 220 V, 50 Hz. Jen primárním zdrojem napětí není zásuvka, ale rozvodna, tedy trafo a z ní jste paralelně napájeni vy i vaši sousedé sekundární vinutí (obr. 9) .

Rýže. 9 - Zjednodušený napájecí obvod pro napájecí frekvenční napětí spotřebitelů

Pokud tedy zvýšíte zátěž, pak napětí klesne nejen pro vás, ale i pro vaše sousedy. Nebo když soused připojí velkou zátěž, napětí klesne jak jemu, tak vám.

Abyste se ujistili o tom, co bylo řečeno výše, můžete udělat malý experiment, ke kterému budete potřebovat zdroj energie (libovolnou baterii nebo korunku), voltmetr (multimetr) a několik odporů různých hodnot.

Nejprve změřte napětí korunky při volnoběhu (obr. 10) . Jak můžete vidět z obrázku, rovná se 8,50 V (koruna je již trochu scvrklá).

Nyní ke korunce připojíme odpor s odporem 10 kΩ (obr. 11) . Jak vidíte, napětí napájecího zdroje již trochu „kleslo“ a rovná se 8,12 V .

Čím více je baterie vybitá, tím více klesne napětí při připojení stejné zátěže.

Jak jsme viděli, praxe se zcela shoduje s teorií. Takový jednoduché experimenty hluboce porozumět základním procesům vyskytujícím se v elektrice i elektronice, což v budoucnu usnadní zvládnutí složitějších materiálů. Nyní chápete, proč napětí v síti klesá.

Jdi na stránku.

Důvody poklesu napětí v síti mohou být různé. V tomto článku se zaměříme na hlavní příčiny vedoucí k nízkému napětí.

Hlavní důvody pro snížení napětí v síti

Je to v naší síti vždy 220? Otázka je samozřejmě řečnická, velmi často napětí v síti neodpovídá normám a je sníženo nebo zvýšeno.
Zde je seznam hlavních příčin nízkého napětí:

• nízké napětí v elektrickém vedení
• nedostatečný výkon transformátoru instalovaného v rozvodně
• nesymetrie napětí ve fázích na vedení od transformátoru do domu
• problémy v rozvaděči, malý průřez vodičů v elektroinstalaci.

Zjistěte více o příčinách nízkého napětí a o tom, jak tento problém vyřešit

Pokles napětí v elektrickém vedení

Jednou z globálních příčin poklesu napětí je nedostatečná kapacita výroby energie a elektrické transformace v regionu. Na jedné straně nedostatečné financování elektrotechnického průmyslu a rychlý růst spotřeby elektřiny v posledních letech na straně druhé vedou k problémům s kvalitou dodávky elektrické energie.
Řešení tohoto problému prakticky nemůžeme ovlivnit, jediným řešením v této situaci je nákup a instalace zvyšovacího stabilizátoru napětí.

Nízký napájecí transformátor nebo nesprávné nastavení

Často se to stává. Na jeden transformátor byl připojen určitý počet spotřebitelů a nebyly žádné problémy s kvalitou elektrické energie. Pak se na stejnou trafostanici nebo rozvodnu připojí více nových domů a její výkon je nedostatečný, to vede k poklesu napětí v celé připojené síti. Tento jev je často pozorován v prázdninových vesnicích a napětí 180, 170, 160 a dokonce 150 voltů tam nejsou neobvyklé.
Jaké jsou metody řešení? Nejsprávnější je výměna transformátoru za výkonnější. Ale k tomu musíte mít společné rozhodnutí všechny spotřebitele a finanční možnosti. V tomto případě můžete problém individuálně vyřešit instalací zvyšovacích stabilizátorů napětí pro celý dům nebo požadovanou skupinu spotřebičů.

Fázová nerovnováha v distribuční síti způsobující pokles napětí a způsoby řešení

Důvodem poklesu napětí na vstupu do domu může být nerovnoměrné rozložení spotřebičů v distribuční síti nebo „fázová nesymetrie“. Tento jev je zpravidla pozorován ve venkovských oblastech, v rekreačních vesnicích a v soukromém sektoru. Domy v těchto sítích jsou připojeny k elektrické síti, protože nová zařízení jsou stavěna individuálně. V tomto případě se připojení často řídí zásadou „pro montéra je to tak výhodné“ nebo „tento drát je blíže“. Výsledkem je, že na jedné „fázi“ nebo jednom „ramenu“ sítě je více spotřebitelů než na ostatních. Napětí v této části sítě bude nižší.
Náprava situace zvýšením hodnoty napětí na napájecím transformátoru nebude fungovat, protože to povede ke zvýšené (nebo nebezpečně vysoké) hodnotě napětí v jiných částech této elektrické sítě. Správným řešením je odstranění nerovnoměrného rozložení spotřebitelů, přechod na napájení z jiné fáze sítě. Často to ale není fyzicky možné. Druhým řešením problému je instalace stabilizátoru napětí u vchodu do domu.

Problémy v domácí síti, vedoucí ke snížení napětí a způsoby jejich odstranění

První věc, kterou musíte udělat, pokud máte zásuvku s nízkým napětím, je zjistit, zda je problém interní nebo externí.
První. Nejjednodušší je zjistit, zda sousedé nemají problémy s napájením. Druhý. Vypněte stroje v rozvaděči a změřte napětí na vstupu do domu. Pokud je napětí nízké, pak je problém ve vnější síti. Pokud je napětí na vstupu do domu normální, pak je problém v domě.
Zde je seznam běžné problémy v elektrické síti domu nebo bytu:

• pokles napětí může být způsoben špatnými kontakty na vstupu do rozvaděč nebo špatné kontakty v samotném rozvaděči;
• pokles napětí může být způsoben špatnými kontakty v propojovacích krabicích místnosti a na samotných zásuvkách;
• pokles napětí může být způsoben nesprávným výběrem velikosti vodiče v kabeláži.

Pokud není možné zjistit přesnou příčinu sami, měli byste vyhledat pomoc profesionálního elektrikáře.

Jak zvýšit napětí pomocí stabilizátorů

Existují dva hlavní způsoby řešení problému nízkého napětí.
Prvním způsobem je instalace velkého výkonného stabilizátoru u vchodu do domu. Takový stabilizátor musí mít vysoký výkon, velký rozsah vstupního napětí a vysokou spolehlivost. Doporučujeme stabilizátory napětí SKAT ST výkon od 3,5 kW do 12 kW.
Následující video ukazuje možnosti stabilizátoru SKAT ST-12345.

Druhým způsobem je instalace lokálních stabilizátorů pro napájení jednotlivých elektrických spotřebičů. Takové stabilizátory musí mít dostatečný výkon, velký rozsah vstupního napětí, kompaktní rozměry a vysokou spolehlivost. Doporučujeme stabilizátory napětí SKAT ST výkon od 1,5 kW do 3 kW.
Následující video ukazuje možnosti stabilizátoru SKAT ST-2525.

Závěry: k vyřešení problému nízkého napětí v domě je nutné zjistit příčiny tohoto jevu, pokusit se odstranit problémy v síti, použít stabilizátory napětí.

Kvůli tomu dochází k poklesu napětí v síti.

Článek je určen pro ty, kteří nerozumí elektřině (analogie s instalatérstvím).
Mezi vědci již dlouho panuje názor, že v přírodě existuje pouze jeden zákon, podle kterého vše na tomto světě interaguje a s jehož pomocí lze všechny procesy popsat - absolutní zákon přírody. Ale i když to ještě nebylo objeveno a k jeho pochopení se přistupuje s různé strany- chemie, matematika, fyzika s mnoha směry a otevřeně spousta zákonů a pravidel, které jsou jen důsledkem absolutního zákona.
Spousta lidí se bojí elektřiny, protože ji neznají nebo jí nerozumí.
Ale téměř každý používá instalatérství každý den a nepovažuje to za něco nadpřirozeného a děsivého, protože rozumí, jak to funguje a funguje.
Na základě výše uvedeného můžeme nakreslit paralelu mezi elektrickou sítí a dodávkou vody, protože se jedná o druh stejného procesu, ale stále je popsán jinými zákony a pravidly.

Začněme analogiemi

Na obrázku je typická elektrická síť obce

A podobný vodovodní systém

Takže, jak můžete vidět z obrázků, všechny sítě jsou sekvenční. A čím dále od distribučního bodu, tím menší napětí / tlak dosáhne spotřebitele. To se provádí za účelem výrazné úspory kabelů / potrubí. Všechny průřezy/průměry jsou vypočítány tak, aby na všechny spotřebiče přišlo stejné napětí/tlak. A když je síť nová, stane se toto. Ale v průběhu času se sítě opotřebovávají - potrubí se ucpe, objeví se netěsnosti, regulátory tlaku jsou odstraněny; vodivost vodičů se zhoršuje, objevují se zkroucení, přetížení sítě. A nakonec dostaneme silný pokles napětí / tlaku, taková situace je znázorněna na obrázcích.
Na TP se začne zvyšovat napětí. Aby poslední spotřebitelé dostali alespoň něco. Současně začínají elektrické spotřebiče selhávat u prvních spotřebitelů kvůli vysokému napětí. V takových situacích může pomoci pouze stabilizátor napětí.
Na vysokého napětí vysype přebytek do sítě jako reduktor. Na pod napětím Stabilizátor odčerpává napětí ze sítě jako čerpadlo.
V moderních vícepodlažních budovách je v každém bytě instalován reduktor tlaku 2 atm. Díky tomu nedochází k nadměrné spotřebě vody a silné ztrátě tlaku v potrubí v prvních podlažích a požadovaný tlak dosahuje až do posledních podlaží. Pokud má budova více než 11 pater, jsou pro horní patra instalována další čerpadla na zvyšování tlaku.
Ve staré nebo dlouhé elektrické síti je také nutné instalovat stabilizátory napětí pro každého spotřebitele, aby se vyrovnala nerovnováha v síti. To už ale dělají sami spotřebitelé.

Proč dochází k poklesu tlaku v potrubí:

1. Potrubí se ucpe, na stěnách se objeví nánosy, které odpovídajícím způsobem zmenší průměr potrubí. Při vypnutí a zapnutí vody se výrůstky v potrubí odlamují a hromadí v ohybech, čímž vytvářejí odpor proti proudění vody.

2. Vložení trubek s větším průměrem, než je vypočteno. Z tohoto důvodu dochází k prudkému poklesu tlaku v celém systému.

3. Otevřete všechny kohoutky současně

Proč dochází k poklesu napětí v síti:

1. Vzduchotechnické sítě jsou položeny z hliníkový drát bez izolace. V průběhu času hliník, pokud jím prochází proud, zhoršuje své vodivé vlastnosti, ničí krystalová buňka, odpor se zvyšuje.

2. Místní elektrikáři při připojování vodičů zpravidla používají běžné kroucení, spíše než šroubování, což zvyšuje odpor vůči proudu.

3. Když je síť přetížená. Průřez vodičů omezuje proud, který jimi může být spuštěn:

Měděné vodiče vodičů a kabelů

Hliníkové vodiče vodičů a kabelů

V případě překročení přípustný proud, dráty se začnou zahřívat. Jak teplota kovu stoupá, jeho odpor vůči proudu se zvyšuje.
Výpočet poklesu napětí je poměrně jednoduchý:

Ohmův zákon U = I * R

1. I \u003d Uit / (R1 + R2 + R) \u003d 8,15 A

2.U1=I*R1=8,15V

3.U2=I*R2=8,15V

4.U=I*R= 203 V

Jak vidíme pád Napětí v důsledku zkroucení a odporu drátu, v tomto případě to bylo 16,3 V. Odolnost zkroucení závisí na jejich kvalitě a množství. Odpor vodičů závisí na teplotě a její délce.

Odpor mědi při 20o - ρ = 0,018 Ohm*mm2/m
Odpor hliníku při 20o - 0,028 Ohm*mm2/m

Získáme odpor drátu z trafostanice ke spotřebiteli. Průřez hliníkového drátu je 16 mm 2, vzdálenost je 1 km.

Odpor drátu R = 0,028 * 1000 / 16 = 1,75 ohm

Vezmeme-li v úvahu skutečnost, že výstupní napětí je na TP nastaveno na 240V - 260V, tak i když jste od něj vzdáleni 2 km, při kvalitním provedení všech drátových spojů se k vám dostane běžné napětí 220V. Jakmile je ale síť přetížena, odpor vodičů se dramaticky zvýší. To je zvláště patrné v prázdninových vesnicích, kde jsou transformátorové rozvodny s nízkým výkonem a existuje velké množství spotřebitelů. Přes den může napětí v síti u koncových spotřebitelů klesnout až na 100V, v noci pak až na 260V.
Pro spotřebiče, pokud jsou k dispozici elektronické obvody takové napětí je fatální. Pro moderní elektromotory, čerpadla, kompresory, chladničky je takové napětí také nepřijatelné. Z důvodu úspory materiálů jsou navrženy pro napětí 220-230V ± 5%, bez dvojnásobné bezpečnostní rezervy jako dříve. A v podmínkách nízkého napětí jednoduše vyhoří.
Ve zvlášť žalostných situacích nepomůže ani stabilizátor napětí.

Poměrně často je u Rusů nejednotnost v kvalitě dodávek elektřiny v domácí síť, to se projevuje především výrazným poklesem napětí oproti standardním hodnotám. Tento článek popíše, proč poklesne napětí, důvody odchylky hodnot hlavních charakteristik napájecího zdroje, negativní vliv o elektrických spotřebičích a je uvedena řada možných příkladů řešení problematických otázek s napájecím napětím.

Proč dochází k poklesu napětí?

Kvalita napájecího zdroje je předepsána v GOST R 54149-2010 "Normy kvality elektrická energie v napájecích systémech obecný účel» který uvádí, že změna napětí může být v rozmezí ± 10 % jmenovitého (nebo dle smluvních podmínek) po 100 % doby intervalu měření jednoho týdne. V reálném životě je tato norma často porušována. Hodnota napětí vstupující do domu nebo bytu může mít až 50% snížení. To je pozorováno především v závislosti na ročním období, ale v některých oblastech to může být konstantní jev.

Co může způsobit pokles napětí?

• —trafostanice. Transformátorové rozvodny byly instalovány po celém Rusku, naprostá většina z nich byla instalována již v sovětských dobách, přičemž výpočet zatížení na nich byl proveden pomocí zcela jiných elektrických spotřebičů a jejich počtu. Důležitou roli hraje stáří provozovaných transformátorů, které nepříznivě ovlivňuje kvalitu napájení. Ale stojí za zmínku, že inženýři té doby položili významnou míru bezpečnosti, a to jak z hlediska výkonu, tak mechanické pevnosti.
• — elektrické vedení. Obdobná situace je u trafostanic. Průměr jádra a materiál kabelu (hliník) často nevydrží zvýšenou spotřebu energie a četné zákruty v průběhu času přinášejí jejich ztrátu na kvalitě. V současné době je hliníkový kabel nahrazen měděným kabelem, který je více přizpůsoben zátěži.
• — rozdíl ve spotřebě energie na fázi. Jak víte, v systému napájení jsou tři fáze. Většinou v bytě popř soukromý dům připojte jednu z fází. Pokud na jedné fázi dochází k výraznému překročení zátěže ve srovnání s ostatními dvěma, dochází k jevu, jako je nevyváženost fází, která vyvolává zvýšení nebo snížení napětí.

Všechny výše uvedené mohou být přítomny buď samostatně, nebo v kombinaci. I když dojde k opravě nebo výměně některého z komponentů, může se situace zlepšit jen částečně. V napájecích sítích je ještě jedna nuance: na konci řádku od trafostanice elektrické spotřebiče pracují ve složitějších podmínkách než spotřebiče umístěné blíže k trafostanici (Mohou spotřebovávat více energie a zároveň bude lepší kvalita napájení.

K čemu nízké napětí vede?

• — Výrazné zhoršení startovacích podmínek pro všechny typy motorů a zařízení na bázi motoru;
• - při spouštění elektromotoru se zvyšuje startovací proud;
• - přehřátí vodičů až roztavení izolace a pravděpodobnost požáru od zkrat;
• - snížení jasu svitu lamp nebo jejich neustálého blikání, což vede k nepohodlí bydlení v domě;
• - snížená životnost domácí elektrospotřebiče;
• - nestabilní provoz zařízení citlivých na napájení;
• - výrazné zhoršení výkonu elektrických spotřebičů.

To vše dohromady přináší značné škody na všech domácích spotřebičích v domě. Televize, počítače, lampy, klimatizace, vysavače, chladničky a další spotřebiče elektřiny dostávají velké škody nejen při spouštění, ale i během pravidelná práce. Zařízení s impulsní blok výživu, ale také mají špatná práce a odchylky v režimech. To vše v konečném důsledku ovlivňuje i lidi: topení trvá déle, než se zahřeje, elektrické spotřebiče s motorem pracují s větší hlučností, kompresor ledničky se nemusí spustit (tj. jídlo se rozmrazí), osvětlení se ztlumí, což může ovlivnit duševní a fyziologické stavu člověka, nebo alespoň zhoršit komfort bydlení v interiéru.

Způsoby, jak se vypořádat s nekvalitním napětím.

1. 1. Stížnost u energetické společnosti. Před podáním reklamace energetické organizaci je nutné shromáždit doklady o dodávce nekvalitní energie. To se provádí instalací speciálního zařízení, které zaznamenává všechny charakteristiky a parametry napájecího zdroje. Předpokladem pro toto zařízení je dostupnost příslušného certifikátu. Toto zařízení se instaluje přímo na přívod energie do domu nebo bytu. Záznam probíhá na paměťovou kartu, poté lze zaznamenaná data přenést do počítače a vytisknout pro prezentaci dodavateli elektřiny. Je také velmi důležité správně sestavit žalobu, pokud nemáte potřebné znalosti, je lepší požádat o radu právníka. Pokud byl váš dopis odmítnut, máte plné právo podat žalobu u soudního orgánu. Pokud je nekvalitní napájení pozorováno nejen u vás, ale i u vašich sousedů, můžete podat hromadnou reklamaci, která výrazně urychlí řešení problému s elektřinou.
2. 2. Tato metoda je nejrychlejší a časově nejméně náročná. Proto je mezi obyvateli nejoblíbenější. Problém kvality napájení je vyřešen ihned po instalaci stabilizátoru napětí na vstupu. Stabilizátor napětí nejenže „přivede“ napájecí napětí na standardních 220 voltů, ale také spolehlivě ochrání domácí elektrospotřebiče před náhlými poklesy napětí (přepětí) a různé typy síťové nouzové situace. Stabilizátory napětí Energy mají všechny potřebné vlastnosti pro jejich použití nejen v běžném životě, ale i ve výrobě.
3. 3. (nepřerušitelný zdroj energie).Řešení je dražší než instalace stabilizátoru napětí, ale v tomto případě je tu jedna velká výhoda. Střídač nejen stabilizuje nekvalitní napětí, ale také poskytne při absenci napájecího napětí záložní napájení z baterií. V závislosti na modelu, kapacitě baterie a připojené zátěži dokáže zálohovat energii od 15 minut do 2 dnů. Střídač se instaluje buď u vchodu do domu, nebo samostatně na důležitá elektrická zařízení, např. kotel na topení, lednička, požární nebo zabezpečovací systém. Energetické invertory mají na výstupu ideální sinusovku, která je pro moderní citlivá zařízení velmi důležitá.
4. 4. Instalace zařízení alternativní energie. Instalují se hlavně v soukromých domech a chatách. V tomto případě mluvíme o solárních panelech a větrných turbínách. Hlavní výhodou této metody je, že solární a větrná energie je zdarma, finanční náklady vznikají pouze na nákup a instalaci instalovaného zařízení. Výrobní technologie umožňují dosáhnout životnosti těchto systémů minimálně 30 let. Hlavní nevýhodou alternativních energetických systémů je jejich vysoká cena, vypočítaná v závislosti na množství vyrobené energie, desítky nebo dokonce stovky tisíc rublů. Ale s ohledem na skutečnost, že náklady na elektřinu se každým rokem zvyšují, návratnost takových systémů není delší než 10 let.
5. 5. Vlastní trafostanice. Ze všech výše uvedených metod řešení problémů s elektřinou tudy je nejdražší. Náklady na výměnu rozvodny a přenosového vedení se pohybují v milionech. A ne všude je možné jej nainstalovat.

Odpověď na otázku, proč u vás doma klesá napětí a rozhodnutí o nutnosti instalace stabilizátoru napětí, je nejlépe nechat na profesionálním elektrikáři. S cenami za produkty ETK Energy se můžete seznámit v