מהו מתח יתר בחשמל ומה זה מסוכן?

מתח יתר הוא עודף מתח דופק, עוויתי או מתנדני בקו אספקת החשמל ביחס לסובלנות לאיכות אספקת החשמל של המדינה בהתאם ל- GOST (GOST 32144-2013: תקנים לאיכות האנרגיה החשמלית במערכות אספקת חשמל כלליות). בואו ניתן דוגמא: לרשת ביתית חד-פאזית חייבת להיות מתח נומינלי של 230 וולט עם סטייה מותרת של +/- 10% (יש לזכור כי על פי ה- GOST הקודם, הדירוג היה 220 וולט וציוד רבים עדיין תוכנן במיוחד למתח זה). זהו המתח הנוכחי. אם אתה מתרגם את זה לאמפליטודה, תקבל 322 V. כשמתרחש מתח מתח דופק, זה במקרה הגרוע נוסף לערך המשרעת של חצי הגל המתח (50/60 הרץ). תופעה זו נמשכת לרוב זמן קצר - כמה אלפיות השנייה (עם משך חצי גל של 10 מילישניות), אך בפרק זמן כה קצר יכולות להופיע תופעות די חמורות ופגומות. במאמר זה נבחן את הגורמים להתפרצות ברשת, כמו גם את סוגיהם ואמצעי ההגנה שלהם.

מהי תופעה מסוכנת

מתח יתר על ידי החשמל הוא כדלקמן:

גרף

בידוד כבלים וחוטי חשמל, כמו גם כל מכשירי חשמל המסוגלים לעמוד רק במתח מתח מסוים המצוין במסמכי ההפעלה עליהם. הטבלה שלהלן מציגה ערכים משוערים של חוזק החשמל לבידוד של חיווט חשמלי וציוד חשמלי.

חוזק דיאלקטרי

עם זאת, הדבר העיקרי במשקי בית חשמליים זה לא זה (לא ניתן להחליף בידוד), אלא תקלות בידוד שנגרמו כתוצאה מסיבות מכניות (כולל כתוצאה מחיבור חוטי חשמל עם סחיטה ומתפתל), אקלים (לחות, חדירת מים) וכלכלי טהור (הצטברות אבק, לכלוך , חרקים וכו '). לכן, יתר על המידה על יתר הפרות הללו מתייחסים לתנועות יתר.

כל זה מוביל, כפי שמראים מקרים עצובים, לכישלון של חיווט חשמלי ומכשירי חשמל, לשריפות טרגיות. אם המיגון החשמלי נשבר גם הוא בבית (לקוי או מחוספס בשליפה תכופה), אז ההסתברות לשריפה כתוצאה עומס חיווט או קצר חשמלי עולה באופן דרמטי. אם פשוט ניתן לנתק מכשיר פגום מהשקע ולהחליף אותו במכשיר פועל, לא ניתן להחליף את החיווט במהירות. התצלום מראה את הנזק לבידוד בשקע, אשר מתרחש לעיתים קרובות בגלל מגע רופף ומחמם יתר, או כתוצאה מסופת רעמים, מה שעלול להוביל לעומס יתר על החיווט ובקצר הקצר.

שקע חרוך

לפיכך, מתחים יתר ברשת החשמל הביתית מסוכנים במיוחד עבור חוטי חשמל ישנים, שאינם נתונים לבדיקה שגרתית (יחד עם שקעים) ואינם מתעדכנים, היכן שהם מטפלים בשקעים ברשלנות, ומאפשרים להם להתחמם יתר על המידה.מסוכן במיוחד בהקשר זה יש לראות בחיווט הישן בבתים, שנחשף לעתים קרובות לסופות רעמים ופלישות חרקים (כפר ועיירה).

כתוצאה מתנודות יתר, ציוד אלקטרוני יקר מאוד, במיוחד טלוויזיה ומחשב, אשר ככלל, אין להם שום הגנה מפני זה, יכול להיכשל מייד. התבונן בתווית הסמוכה לכבל החשמל, לרוב מצוין אפילו 250 וולט, בעוד שה- GOST הנוכחי מאפשר 253 V. לכן השוק המודרני רווי עד קצה גבולו עם כל מיני מייצבים והתקנים להגנה מפני נחשול שונים, הם משופרים (יהיה כדאי לקרוא את המאמר : https://iwm.electricianexp.com/kak-predotvratit-poteri-ot-perenapryazhenij-v-domashnej-elektroseti-obzor-novoj-razrabotki.html).

זנים של מתח

ראשית, יש לציין כי מתח ההתחברות מחולק לארבעה סוגים:

  • אווירה או סופת רעמים;
  • מיתוג;
  • מעבר;
  • אלקטרוסטטי.

שקול בקצרה את הגורמים לכל סוג של סיטואציה מסוכנת.

אטמוספרי

מין זה שייך לתופעות טבע ונחשב למסוכן ביותר, מכיוון שהוא נגרם כתוצאה מפריקת ברקים חזקה במיוחד. עם פריקות כאלה, מתח מתח הדופק יכול להגיע (תלוי במיקום ענף הברק) לכמה עשרות אלפי וולט לשבריר מיקרו שניה.

ברק יכול להיכנס ישירות לרשת אספקת החשמל (קו תקורה) או למוליך הברק (מסוף אוויר). מתח יתר יכול להתרחש כתוצאה מברק המתרחק מהחשמל (כתוצאה מהפרעה אלקטרומגנטית).

סכנת ברק

הדחפים יכולים להיות בעלי צורות ומשכי זמן שונים. לדוגמה, באיור שלהלן מופיעים שני סוגי גלים אופייניים - 10/350 ו 8/20.

דחפים

יש לציין כי בנוכחות מוט ברק המגן על העצם מפני פריקה מוחלטת, רוב זרם הדופק מועבר לקרקע, והשאר מופץ בדרך אקראית בחיווט הבית.

מתחלף

תופעה זו מתרחשת כאשר רשת אזורית מקומית משותפת משנה באופן דרמטי את מצב הפעולה הנייח שלה. זה יכול להתרחש כתוצאה מהפעלה או כיבוי חדים של ציוד רב עוצמה, כמו גם במהלך עומסי חירום. יש מה שמכונה תהליך מעבר, שהוא תנודתי באופיו עם תדר גבוה (עד מאות קילוהרץ). במקרה זה, מתחים יתר יכולים להיות גבוהים מאוד. הם נקבעים על ידי המאפיינים והפרמטרים הרשתיים הספציפיים כיום, חלוקת עומס שלב.

ההשלכות של כיבוי מתח גבוה

לדוגמא, כשאתה מכבה שנאי רב עוצמה, כל האנרגיה שנמצאת בו כרגע בצורה של רוויה מגנטית, עלולה להוביל לתנודת יתר קשה ברשת ולגרום נזק מיידי לציוד חשמלי.

מעבר

תופעה דומה מתרחשת כתוצאה מהפסקות ונזק ברשתות. לדוגמא, בגלל שבר במוליך הנייטרלי המשותף לצרכנים ברשת תלת פאזית, מה שמכונה "הפסקה אפסית", הלחצים בשלבים מופצים באופן משמעותי בהתאם לעומס הפאזה ("חוסר איזון שלב"). זה אופייני לשנאים שאינם מצוידים במפצים מתאימים.

אלקטרוסטטי

תופעה זו מתרחשת באוויר יבש, בחומרים המשמרים היטב מטען חשמלי. פריקה בין חומרים לחיווט חשמל עלולה להתרחש באופן בלתי צפוי לחלוטין, באופן מיידי לגרום להתנפחות יתר ונזק לציוד המחובר לרשת. פוטנציאלים אלקטרוסטטיים אינם נראים ואינם מורגשים על ידי בני אדם, רק פריקה מורגשת היטב (רבים חוו זאת).

לדוגמה, אם אתה נועל נעליים דיאלקטריות, אז כשאתה הולך על שטיח מחויב אדם עד כמה אלפי וולט. ואם לאחר מכן תיגע בכל מבנה שיש לו תכונות מוליכות (למשל סוללה או מארז מחשב), תתרחש פריקה חשמלית שנמשכת מספר ננו-שניות.השפעות אלקטרוסטטיות כאלה נחשבות למסוכנות מאוד עבור חלקים אלקטרוניים בכל ציוד חשמלי. בייצור ציוד אלקטרוני, הדבר נדרש בהחלט לענוד צמידי הארקה ולהשתמש בציוד מגן אחר.

אודות כיצד להגן על עצמך מפני חשמל סטטי, סיפרנו במאמר המקביל באתר!

אמצעי הגנה

על רשת החשמל להיות אמינה תמיד, לעמוד ב GOST לעיל לגבי איכות אספקת החשמל ולהיות בעלת אמצעי הגנה מפני מתח יתר (במיוחד באזורים עם סכנת ברק גבוהה). אי אפשר להימנע לחלוטין ממתחי דופק, אך ניתן להפחית בערכם לרמה בטוחה יחסית (ציוד מודרני מיוצר עם מרווח מתח מסוים).

כדי להגן על ספק הכוח והמכשירים בבית, עליכם:

  • להקים הגנה מפני ברק (אם אין בקרבתו) - מסוף אוויר;
  • התקן SPD - מכשיר הגנה מיוחד המפחית מתח דחף מסוכן;
  • התקן בלוח החשמל RCD ואת ממסר המתח.

עוד אודות התקני הגנה מפני נחשולי מתח סיפרנו במאמר המקביל, אנו ממליצים בחום לקרוא!

חשוב! אינך יודע מי מפצה על הנזק כאשר מכשירי חשמל עדיין שורפים? חברת אספקת החשמל אחראית באופן מלא לאיכות המתח ברשת. לכן, מלכתחילה, עליך לפנות אליו שם ולכתוב הצהרה המציינת את ההפסדים שנגרמו. עם זאת, לפני כן, עליכם לקבל מסמכים המוכיחים את הגורמים לנזק (מעשים מול עדים, תמונות עם תאריך הירי, מדידות בקרה של מתח גבוה או נמוך על ידי התקשרות לחשמלאי מוסמך עם מכשיר מיוחד). יש צורך להתייחס ל- GOSTs לעיל.

אז בדקנו מהו מתח יתר ברשת, מהם הגורמים להתרחשותה וכיצד ניתן להגן על עצמנו מפני תופעה זו בבית. אנו מקווים שתמצא את המידע שמועיל!

בטח אינך יודע:

(4 הצבעות)
טוען ...

הוסף תגובה