La oss se hvorfor spenningen faller i nettverket. Du har sannsynligvis aldri lagt merke til når lyset dempes, spesielt glødelamper eller Vannkoker koker lenger enn vanlig. Dette er forårsaket av lav nettspenning. Vanligvis sier de at en av naboene satte på en kraftig last, for eksempel sveisemaskin. For bedre å forstå essensen av dette fenomenet, vurder ordningen (Figur 1) med strømforsyning U ip = 9 V til terminalene 1-2 som en justerbar motstand (potensiometer) er tilkoblet, hvis motstand er innstilt 10 ohm .

Ris. 1 - Diagram som forklarer driften av en ideell spenningskilde

Belastningsstrømmen In som går gjennom motstanden Rn er bestemt av Ohms lov og er lik

La oss ta en ny titt på diagrammet. (Figur 1) Uansett hvordan belastningsmotstanden endres R n klemmespenning 1-2 , som lasten er koblet til vil alltid være lik spenningen til strømkilden U 12 = U un . Bare belastningsstrømmen vil endres Jeg n i forhold til endringen i lastmotstanden R n . Dermed avhenger ikke motstanden ved lasten av størrelsen på selve lasten, og selve strømforsyningen er en ideell spenningskilde. Hvis slike kilder fantes i naturen, ville spenningen aldri synke, selv med kortslutning.

Vurder nå prosessene i en ekte spenningskilde. En ekte spenningskilde skiller seg fra en ideell ved tilstedeværelsen av intern motstand R ext (fig. 2) .

Ris. 2 - Betegnelse på reelle og ideelle spenningskilder

Ris. 3 - Krets med en ekte spenningskilde

Verdien av spenningskildens indre motstand er av liten betydning og blir ofte neglisjert i praksis. Jo lavere indre motstand, jo mer er den virkelige kilden nær idealet i sine egenskaper.

Det skal bemerkes at ved tomgang spenningen på terminalene U 12 alltid lik strømforsyningsspenningen U un uavhengig av verdien av den indre motstanden R ext (Fig. 4) . Dette forklares av det faktum at når kretsen er åpen, flyter det ingen strøm i den, og derfor er det ikke noe spenningsfall over indre motstand.

Ris. 4 - Opplegg for en ekte strømforsyning ved tomgang

Koble nå lasten til terminalene 1-2 (fig. 5) og se hvordan spenningen endres på dem.

Verdien av indre motstand tas lik 1 ohm , og belastningsmotstanden 10 ohm (fig. 5) .

Ris. 5 - Krets med ekte strømforsyning og en belastning på 10 ohm

Bestem laststrømmen i henhold til Ohms lov

Nå finner vi spenningen ved belastningen, dvs. på klemmene 1-2 på U12. Det bestemmes av Kirchhoffs II lov:

Som det kan sees, med tilkobling av en last lik 10 ohm , faller spenningen til 0,8 V (fig. 6) .

Ris. 6 - Ordning for fordeling av spenningsfall på lasten

Nå øker vi belastningen, slik at motstanden er lik den indre motstanden til strømkilden R n = R ext \u003d 1 Ohm (fig. 7) .

Ris. 7 - Krets med en reell strømforsyning og en belastning på 1 ohm

Spenningsfallet over den indre motstanden er:

Spenning ved lasten, det er også ved klemmene 1-2 er lik

Det vil si at spenningen sank 2 ganger (Fig. 8) !

Ris. 8 - Ordning for fordeling av spenningsfall på lasten

Fra dette kan vi trekke følgende konklusjon: med en økning i lasten øker spenningsfallet over den indre motstanden til spenningskilden, som et resultat av at spenningen over lasten avtar.

Hvorfor faller spenningen i nettet 220 V, 50 Hz

Lignende prosesser finner sted i nettverket 220 V, 50 Hz. Bare den primære spenningskilden er ikke en stikkontakt, men en transformatorstasjon, det vil si en transformator, og du og naboene dine får strøm parallelt fra den sekundære viklinger (Fig. 9) .

Ris. 9 - Forenklet strømforsyningskrets for forbrukernes strømfrekvensspenning

Derfor, hvis du øker belastningen, vil spenningen falle ikke bare for deg, men også for naboene dine. Eller når en nabo kobler til en høy effektbelastning, vil spenningen falle både for ham og for deg.

For å være sikker på det som ble sagt ovenfor, kan du gjøre et lite eksperiment, som du trenger en strømkilde for (hvilket som helst batteri eller krone), et voltmeter (multimeter) og flere motstander av forskjellige karakterer.

Mål først spenningen til kronen ved tomgang (Fig. 10) . Som du kan se av figuren er den lik 8,50 V (kronen er allerede litt krympet).

Nå skal vi koble en motstand med motstand til kronen 10 kΩ (fig. 11) . Som du kan se, har spenningen til strømforsyningen allerede "sagt" litt og er lik 8,12 V .

Jo mer batteriet utlades, jo mer vil spenningen falle når samme last kobles til.

Som vi har sett, er praksis fullstendig sammenfallende med teori. Slik enkle eksperimenter gi en dyp forståelse av de grunnleggende prosessene som forekommer i både elektro og elektronikk, noe som vil gjøre det lettere å mestre mer komplekst materiale i fremtiden. Nå forstår du hvorfor spenningen faller i nettverket.

Gå til side.

Årsakene til spenningsfallet i nettverket kan være forskjellige. I denne artikkelen vil vi fokusere på hovedårsakene som fører til lav spenning.

Hovedårsakene til å redusere spenningen i nettverket

Er det alltid 220 i nettverket vårt? Spørsmålet er selvfølgelig retorisk, veldig ofte oppfyller ikke spenningen i nettverket standardene og reduseres eller økes.
Her er en liste over hovedårsakene til lav spenning:

• lav spenning i kraftledningen
• utilstrekkelig kraft til transformatoren installert på transformatorstasjonen
• spenningsubalanse i faser på ledningen fra transformatoren til huset
• problemer i sentralbordet, lite tverrsnitt av ledninger i ledningene.

Lær mer om årsakene til lav spenning og hvordan du løser dette problemet

Spenningsfall i kraftledningen

En av de globale årsakene til spenningsfall er utilstrekkelig kapasitet for kraftproduksjon og elektrisk transformasjon i regionen. På den ene siden fører utilstrekkelig finansiering av elektrobransjen og den raske veksten i strømforbruket de siste årene på den andre siden til problemer med kvaliteten på strømforsyningen.
Vi kan praktisk talt ikke påvirke løsningen av dette problemet, den eneste løsningen i denne situasjonen er kjøp og installasjon av en step-up spenningsstabilisator.

Lav effektfordelingstransformator eller feil innstilling

Det skjer ofte. Et visst antall forbrukere var koblet til én transformator og det var ingen problemer med kvaliteten på elektrisiteten. Deretter er flere nye hus koblet til samme transformator eller nettstasjon, og kraften er utilstrekkelig, dette fører til en reduksjon i spenningen i hele det tilkoblede nettverket. Dette fenomenet er ofte observert i ferielandsbyer, og spenninger på 180, 170, 160 og til og med 150 volt er ikke uvanlig der.
Hva er løsningsmetodene? Det mest korrekte er å erstatte transformatoren med en kraftigere. Men for dette må du ha felles vedtak alle forbrukere og økonomiske muligheter. I dette tilfellet kan du løse problemet individuelt ved å installere step-up spenningsstabilisatorer for hele huset eller ønsket gruppe av apparater.

Fase ubalanse i distribusjonsnettet, forårsaker en reduksjon i spenning, og metoder for å løse

Årsaken til reduksjonen i spenning ved inngangen til huset kan være ujevn fordeling av forbrukere i distribusjonsnettverket eller "faseubalanse". Som regel er dette fenomenet observert i landlige områder, i ferielandsbyer og privat sektor. Hus i slike nett kobles til strømnettet etter hvert som nye anlegg bygges individuelt. Ofte, i dette tilfellet, følger forbindelsen prinsippet "det er så praktisk for montøren" eller "denne ledningen er nærmere". Som et resultat er det flere forbrukere på en "fase" eller en "skulder" av nettverket enn på andre. Spenningen i denne delen av strømnettet vil være lavere.
Å rette opp situasjonen ved å øke spenningsverdien ved forsyningstransformatoren vil ikke fungere, da dette vil føre til økt (eller farlig høy) spenningsverdi i andre deler av dette elektriske nettet. Den riktige løsningen er å eliminere den ujevne fordelingen av forbrukere, bytte til strøm fra en annen fase av nettverket. Men ofte er dette ikke fysisk mulig. Den andre løsningen på problemet er å installere en spenningsstabilisator ved inngangen til huset.

Problemer i hjemmenettverket, som fører til en reduksjon i spenning og metoder for å eliminere dem

Det første du må gjøre hvis du har et lavspentuttak er å finne ut om problemet er internt eller eksternt.
Først. Det enkleste er å finne ut om naboene har strømproblemer. Sekund. Slå av maskinene i sentralen og mål spenningen ved inngangen til huset. Hvis spenningen er lav, er problemet i det eksterne nettverket. Hvis spenningen ved inngangen til huset er normal, er problemet i huset.
Her er listen vanlige problemer i strømnettet til et hus eller leilighet:

• spenningsfall kan være forårsaket av dårlige kontakter ved inngangen til sentralbord eller dårlige kontakter i selve sentralbordet;
• spenningsfall kan være forårsaket av dårlige kontakter i romkoblingsboksene og på selve stikkontaktene;
• spenningsfall kan være forårsaket av feil valg av ledningsstørrelse i ledningen.

Hvis det ikke er mulig å identifisere den eksakte årsaken på egenhånd, bør du søke hjelp fra en profesjonell elektriker.

Hvordan øke spenningen med stabilisatorer

Det er to hovedmåter å løse lavspenningsproblemet på.
Den første måten er å installere en stor kraftig stabilisator ved inngangen til huset. En slik stabilisator må ha høy effekt, stort inngangsspenningsområde og høy pålitelighet. Vi anbefaler spenningsstabilisatorer SKAT ST effekt fra 3,5 kW til 12 kW.
Følgende video viser egenskapene til SKAT ST-12345 stabilisator.

Den andre måten er å installere lokale stabilisatorer for å drive individuelle elektriske apparater. Slike stabilisatorer må ha tilstrekkelig effekt, stort inngangsspenningsområde, kompakt størrelse og høy pålitelighet. Vi anbefaler spenningsstabilisatorer SKAT ST effekt fra 1,5 kW til 3 kW.
Følgende video viser egenskapene til SKAT ST-2525 stabilisator.

Konklusjoner: for å løse problemet med lav spenning i huset, er det nødvendig å fastslå årsakene til dette fenomenet, prøv å eliminere problemer i nettverket, bruk spenningsstabilisatorer.

På grunn av hva det er et spenningsfall i strømnettet.

Artikkelen er ment for de som ikke forstår noe om elektrisitet (en analogi med rørleggerarbeid).
Det har lenge vært en oppfatning blant forskere at i naturen er det bare én lov som alt i denne verden samhandler i henhold til, og ved hjelp av hvilken alle prosesser kan beskrives - den absolutte naturloven. Men mens den ennå ikke er oppdaget, og dens forståelse er nærmet seg ulike partier– kjemi, matematikk, fysikk med mange retninger, og åpenlyst mye lover og regler som bare er en konsekvens av den absolutte loven.
Mange mennesker er redde for strøm fordi de ikke vet eller forstår det.
Men nesten alle bruker rørleggerarbeid hver dag, og de anser det ikke som noe overnaturlig og skummelt, fordi de forstår hvordan det fungerer og fungerer.
Basert på det foregående kan vi trekke en parallell mellom strømnettet og vannforsyningen, siden dette er en slags samme prosess, men likevel beskrives av ulike lover og regler.

La oss starte med analogier

Bildet viser et typisk elektrisk nettverk av landsbyen

Og et lignende rørleggersystem

Så, som du kan se fra figurene, er alle nettverk sekvensielle. Og jo lenger fra distribusjonspunktet, jo mindre spenning/trykk når forbrukeren. Dette gjøres for å spare kabler/rør betydelig. Alle seksjoner/diametere er beregnet på en slik måte at samme spenning/trykk ville komme til alle forbrukere. Og når nettverket er nytt, er det dette som skjer. Men over tid slites nettverk - rør blir tilstoppet, lekkasjer vises, trykkregulatorer fjernes; ledningsevnen til ledningene forringes, vendinger vises, nettverksoverbelastning. Og til slutt får vi et sterkt fall i spenning / trykk, en slik situasjon er vist i figurene.
Ved TP begynner spenningen å øke. Slik at de siste forbrukerne får i det minste noe. Samtidig begynner elektriske apparater å svikte hos de første forbrukerne på grunn av høy spenning. I slike situasjoner er det kun en spenningsstabilisator som kan hjelpe.
På høyspenning den dumper overflødig inn i nettverket, som en redusering. På underspenning Stabilisatoren pumper ut spenning fra nettverket som en pumpe.
I moderne fleretasjesbygg er det installert en trykkreduksjon på 2 atm i hver leilighet. Som et resultat er det ikke overflødig vannforbruk og et sterkt trykktap i rørene i de første etasjene, og det nødvendige trykket når de siste etasjene. Hvis bygget har mer enn 11 etasjer, installeres det ekstra trykkøkningspumper for de øverste etasjene.
I et gammelt eller langt elektrisk nettverk er det også nødvendig å installere spenningsstabilisatorer for hver forbruker for å utjevne ubalansen i nettverket. Men dette er allerede gjort av forbrukerne selv.

Hvorfor oppstår trykkfall i rør:

1. Rør blir tette, oppbygging vises på veggene, noe som reduserer rørets diameter tilsvarende. Når vannet skrus av og på brytes vekstene i rørene av og samler seg i svingene og skaper dermed motstand mot vannstrømmen.

2. Innsetting av rør med større diameter enn beregnet. På grunn av dette er det et kraftig trykkfall i hele systemet.

3. Skru på alle kranene samtidig

Hvorfor oppstår spenningsfallet i strømnettet:

1. Luftkraftnett legges fra aluminiumstråd uten isolasjon. Over tid vil aluminium, hvis en strøm føres gjennom det, forringe dets ledende egenskaper, ødelegge krystallcelle, øker motstanden.

2. Lokale elektrikere bruker som regel vanlig vridning, i stedet for bolting, når de kobler til ledninger, noe som gir motstand mot strøm.

3. Når nettverket er overbelastet. Tverrsnittet av ledningene begrenser strømmen som kan startes gjennom dem:

Kobberledere av ledninger og kabler

Aluminiumsledere av ledninger og kabler

Ved overskridelse tillatt strøm, ledningene begynner å varmes opp. Når temperaturen på et metall stiger, øker motstanden mot strøm.
Spenningsfallberegningen er ganske enkel:

Ohms lov 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 I

Slik vi ser høsten Spenning på grunn av vridninger og ledningsmotstand, i dette tilfellet var det 16,3 V. Motstanden til vridninger avhenger av deres kvalitet og kvantitet. Motstanden til ledningene avhenger av temperaturen og lengden.

Resistivitet av kobber ved 20o - ρ = 0,018 Ohm*mm 2 /m
Resistivitet av aluminium ved 20o - 0,028 Ohm*mm 2 /m

Vi får motstanden til ledningen fra transformatorstasjonen til forbrukeren. Tverrsnittet til aluminiumstråden er 16 mm 2, avstanden er 1 km.

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

Ta i betraktning det faktum at utgangsspenningen er satt til 240V - 260V på transformatorstasjonen, så selv om du er 2 km unna den, når den normale spenningen på 220V deg hvis alle ledningsforbindelsene er laget med høy kvalitet. Men så snart nettverket er overbelastet, øker motstanden til ledningene dramatisk. Dette er spesielt merkbart i ferielandsbyer, hvor det er transformatorstasjoner med lav effekt, og det er et stort antall forbrukere. På dagtid kan spenningen i nettet synke til 100V hos sluttbrukere, og om natten kan den stige til 260V.
For hvitevarer der tilgjengelig elektroniske kretser slik spenning er dødelig. For moderne elektriske motorer, pumper, kompressorer, kjøleskap er slik spenning også uakseptabel. For å spare materialer er de designet for en spenning på 220-230V ± 5%, uten dobbel sikkerhetsmargin, som før. Og under forhold med dårlig spenning brenner de rett og slett ut.
I spesielt beklagelige situasjoner vil selv en spenningsstabilisator ikke hjelpe.

Ganske ofte, for russere, er inkonsekvensen i kvaliteten på strømforsyningen i hjemmenettverk, er dette hovedsakelig uttrykt i en betydelig reduksjon i spenning fra standardverdier. Denne artikkelen vil beskrive hvorfor spenningen faller, årsakene til avviket i verdiene til hovedegenskapene til strømforsyningen, negativ påvirkning på elektriske apparater og en rekke mulige eksempler på løsning av problematiske problemer med forsyningsspenningen er gitt.

Hvorfor er det et spenningsfall?

Kvaliteten på strømforsyningen er foreskrevet i GOST R 54149-2010 "Kvalitetsstandarder elektrisk energi i strømforsyningssystemer generelt formål» som sier at spenningsendringen kan være innenfor ± 10 % av det nominelle (eller i henhold til kontraktsvilkår) i 100 % av tiden for måleintervallet på én uke. I det virkelige liv blir denne standarden ofte brutt. Verdien av spenningen som kommer inn i huset eller leiligheten kan ha opptil 50 % reduksjon. Dette observeres hovedsakelig avhengig av årstid, men i enkelte områder kan det være et konstant fenomen.

Hva kan føre til at spenningen synker?

• —transformatorstasjon. Transformatorstasjoner er installert i hele Russland, de aller fleste av dem ble installert tilbake i sovjettiden, mens beregningen av belastningen på dem ble utført ved hjelp av helt andre elektriske apparater og deres antall. En viktig rolle spilles av alderen på drift av transformatorer, noe som påvirker kvaliteten på strømforsyningen negativt. Men det er verdt å merke seg at ingeniørene på den tiden la en betydelig sikkerhetsmargin, både når det gjelder kraft og mekanisk styrke.
• — strømledninger. Situasjonen er lik med transformatorstasjoner. Kjernediameteren og kabelmaterialet (aluminium) tåler ofte ikke det økte strømforbruket, og mange vridninger over tid fører til tap i kvalitet. For øyeblikket erstattes aluminiumskabelen med en kobberkabel som er mer tilpasset belastningene.
• — forskjell i strømforbruk per fase. Som du vet er det tre faser i strømforsyningssystemet. Mest i en leilighet eller et privat hus koble til en av fasene. Hvis det på en fase er et betydelig overskudd i belastning i forhold til de to andre, oppstår et fenomen som faseubalanse, noe som provoserer en økning eller reduksjon i spenning.

Alt det ovennevnte kan være til stede enten separat eller i kombinasjon. Selv om en av komponentene blir reparert eller erstattet, kan situasjonen bare delvis forbedres. Det er en nyanse til i strømforsyningsnettverk: på slutten av linjen fra transformatorstasjon elektriske forbrukere opererer under vanskeligere forhold enn forbrukere som befinner seg nærmere transformatorstasjonen (de kan forbruke mer strøm og samtidig vil kvaliteten på strømforsyningen være bedre.

Hva fører lavspenning til?

• — Betydelig forverring av startforholdene for alle typer motorer og enheter basert på motoren;
• - når du starter den elektriske motoren, øker startstrømmen;
• - overoppheting av ledningene opp til smelting av isolasjonen og sannsynligheten for brann fra kortslutning;
• - å redusere lysstyrken på gløden til lampene eller deres konstante blinking, noe som fører til ubehaget ved å bo i huset;
• - redusert levetid elektriske husholdningsapparater;
• - ustabil drift av strømfølsomme enheter;
• - betydelig forringelse av ytelsen til elektriske apparater.

Alt dette til sammen gir betydelig skade på alle husholdningsapparater i huset. TV, datamaskiner, lamper, klimaanlegg, støvsugere, kjøleskap og andre strømforbrukere får store skader ikke bare ved oppstart, men også under vanlig arbeid. Enheter med impulsblokk ernæring, men det har de også feil jobb og avvik i moduser. Til syvende og sist påvirker alt dette personen: varmeovner bruker lengre tid på å varmes opp, elektriske apparater med motor fungerer med mer støy, kjøleskapets kompressor starter kanskje ikke (dvs. maten vil tine), belysningen blir svakere, noe som kan påvirke mentale og fysiologiske tilstanden til en person, eller i det minste forverre komforten ved å bo innendørs.

Måter å håndtere spenning av lav kvalitet.

1. 1. Klage til strømselskapet. Før du sender inn et krav til energiforsyningsorganisasjonen, er det nødvendig å samle bevis på levering av lavkvalitetsenergi. Dette gjøres ved å installere en spesiell enhet som registrerer alle egenskapene og parameterne til strømforsyningen. En forutsetning for denne enheten er tilgjengeligheten av et passende sertifikat. Denne enheten installeres direkte ved strøminntaket til et hus eller leilighet. Opptaket skjer på et minnekort, deretter kan de registrerte data overføres til en datamaskin og skrives ut for presentasjon til strømleverandøren. Det er også veldig viktig å skrive et krav på riktig måte, hvis du ikke har den nødvendige kunnskapen, er det bedre å søke råd fra en advokat. Hvis brevet ditt ble avvist, har du full rett til å sende inn et krav til den rettslige myndigheten. Hvis strømforsyning av dårlig kvalitet blir observert ikke bare hos deg, men også hos naboene dine, kan du sende inn et kollektivt krav, noe som vil fremskynde løsningen av problemet med strøm betydelig.
2. 2. . Denne metoden er den raskeste og minst tidkrevende. Derfor er det den mest populære blant befolkningen. Problemet med kvaliteten på strømforsyningen løses umiddelbart etter installasjon av en spenningsstabilisator ved inngangen. Spenningsstabilisatoren vil ikke bare "bringe" forsyningsspenningen til standard 220 volt, men vil også pålitelig beskytte elektriske husholdningsapparater mot plutselige spenningsfall (overspenninger) og fra forskjellige typer nettverksnødsituasjoner. Spenningsstabilisatorer Energi har alle nødvendige egenskaper for bruk ikke bare i hverdagen, men også i produksjonen.
3. 3. (avbruddsfri strømforsyning). Løsningen er dyrere enn å installere en spenningsstabilisator, men i dette tilfellet er det én stor fordel. Omformeren stabiliserer ikke bare spenning av lav kvalitet, men vil også i fravær av forsyningsspenning gi reservestrøm fra batterier. Avhengig av modell, batterikapasitet og tilkoblet belastning, kan den sikkerhetskopiere strøm fra 15 minutter til 2 dager. Inverteren installeres enten ved inngangen til huset, eller individuelt på viktig elektrisk utstyr, for eksempel en varmekjele, et kjøleskap, et brann- eller sikkerhetsalarmsystem. Energiomformere har en ideell sinusbølge ved utgangen, noe som er svært viktig for moderne sensitivt utstyr.
4. 4. Installere enheter alternativ energi. De er installert hovedsakelig i private hus og hytter. I dette tilfellet snakker vi om solcellepaneler og vindturbiner. Hovedfordelen med denne metoden er at sol- og vindenergi er gratis, økonomiske utgifter oppstår kun for kjøp og installasjon av installert utstyr. Produksjonsteknologier gjør det mulig å oppnå en levetid på disse systemene på minst 30 år. Den største ulempen med alternative energisystemer er deres høye kostnader, beregnet avhengig av mengden energi som genereres, titalls eller til og med hundretusenvis av rubler. Men tatt i betraktning det faktum at kostnadene for elektrisitet øker hvert år, er tilbakebetalingen av slike systemer ikke mer enn 10 år.
5. 5. Egen transformatorstasjon. Av alle de ovennevnte metodene for å løse problemer med elektrisitet denne måten er den dyreste. Kostnaden for å skifte nettstasjon og overføringsledninger er på millioner. Og ikke overalt er det mulig å installere det.

Svaret på spørsmålet hvorfor spenningen faller i hjemmet ditt og beslutningen om behovet for å installere en spenningsstabilisator er best overlatt til en profesjonell elektriker. Du kan gjøre deg kjent med prisene på ETK Energy-produkter i