Заштита од пренапона је функција напајања које искључује опрему када напон пређе одређени параметар. Пренапони могу се појавити у самом извору или у дистрибутивним мрежама и трајати само неколико милисекунди, али чак је и таква краткотрајна манифестација електромагнетних ефеката на кућне уређаје кобна, посебно за електроничку опрему која садржи полуводичке компоненте.
Узроци ванредних ситуација у електричној мрежи у домаћинству
Главни фактори преоптерећења у мрежи од 220 и 380 Волта:
- пражњење грома, громобрани - најјаче енергетске појаве на Земљи;
- неправилан рад опреме и низак ниво квалификације особља електроенергетске мреже;
- кршење сигурносних прописа током рада електричних инсталација, због чега потрошач неће имати 220 В, већ 380 В или мање од 110 В;
- искре статичког електрицитета;
- отворена ломљење жица;
- пренапонски напон због грмљавинске олује у далеководу;
- разлике у струји у мрежи због истодобног укључивања великог броја уређаја и опреме.
Последице налета мреже
Изложеност пренапонским условима може у потпуности да оштети електричну опрему, проузрокује кварове на уређајима, доведе до пожара, а понекад и до експлозија. По броју случајева, друго место у земљи заузимају пожари изазвани пренапонама у мрежи, када се струја тренутно пење на стотине хиљада ампера, огромна количина топлоте нагло се ослобађа у ожичењу или уређајима, праћено паљењем њихове изолације или пластичних производа.
Пренапонске струје имају штетан утицај на све електричне уређаје у домаћинству, оне се могу заштитити само посебним уређајем за заштиту од пренапона.
Врсте заштитних уређаја
Да бисте решили пад напона у мрежи, постоји много различитих уређаја које је лако инсталирати самостално. Производи помажу да заштитите ваш дом и своје најмилије што је могуће ефикасније од ванредних ситуација које настају због пренапона мреже.
Постоји неколико врста уређаја за заштиту од пренапона:
- Стабилизатор напона - контролише величину мрежног напона.
- Непрекидно напајање (УПС) - уређај за хитно одржавање перформанси опреме када је главни извор искључен, израђен по принципу резервне батерије. УПС се још увек разликује од аутономног система напајања, јер пружа заштиту од муње, напајајући уређај од напајања из батерије. Вријеме рада УПС-а за случај нужде је врло кратко (неколико минута), али то је довољно да покренете други извор или правилно искључите уређаје из мреже.
- Прекидач је електрични уређај са функцијама сличним осигурачима. Пренапонска заштита мреже најједноставнијих прекидача обезбеђује се соленоидом, који се активира прекомерним повећањем струје. Мали прекидачи се широко користе уместо осигурача за заштиту електричних система у кућама и становима.
- Заштитник од пренапона је заштитни уређај са уграђеним електронским кругом за заштиту од импулса, ниско и високофреквентних интерференција на мрежи тако што их изглађује.
- Нелинеарни супресори пренапона (ОПН) - уређај који штити опрему од пребацивања пренапона и муње је најбоље средство заштите.
- Трансформатори (силазни и појачани) - мењају напон у радни, када се у мрежи редовно смањује или повећава напон, због чега уређаји не могу да раде пуном снагом.
- Прекидачи заостале струје (РЦД) најчешћи су начини заштите људи од опасности од струјног удара приликом додира уређаја и опреме док су под напоном, као и заштите од пожара изазваног струјом цурења. Остала средства заштите не могу обављати ове функције, јер реагују само на загушење мреже.
Извори импулсне буке
Импулсни шум (ИП) настаје тренутним напрезањем напона у електричној мрежи с амплитудом већом од 4-6 хиљада В. ИП-ови су у облику једноструких или вишеструких (праска) наизменичних импулса. То је најчешћа „болест“ електроенергетских мрежа и наноси непоправљиву штету електронским компонентама кућанских апарата. Заштита од напајања ИП уређајима помоћу пренапонских заштита. Остали системи електричне заштите практички нису конфигурирани за заштиту од ИП-а, стога их не могу пружити.
Постоје извори ИП-а:
- Природни извори - гром удари у близини електричним мрежама (ваздух или подземље), домет до 20 км.
- Умјетни извори - процеси пребацивања током оперативног управљања системима за пренос електричне енергије (укључено / искључено) и ванредне ситуације на трафостаницама.
Према оперативним подацима, најчешћи су ИП технолошке природе, што се објашњава нивоом пропадања мрежа и великим оптерећењем потрошача.
ИП класе сигурности
Овисно о јачини импулса, опрема за заштиту од ИП-а дијели се на класе:
- заштита од грома - 0 (А);
- оловни штит за зграду И (Б);
- електричне централе за просторије - ИИ (Ц);
- опрема у складу са ГОСТ-ИИИ (Д).
Уређај за заштиту од пренапона (СПД)
Постоје СПД-ови - варистори и одводници разних дизајна, који обично имају индикаторе који сигнализирају искључење. Варистори имају одређене недостатке: након окидања морају се охладити, што смањује ниво спремности грома током опетованих удара грома. Монтирани су на ДИН шину, тако да их је по потреби лако заменити.
Заштита од пренапона и поузданост уређаја овисе о ефикасности уземљења с једнаким потенцијалима ТН-С или ТН-ЦС, одвајању заштитних и 0-жица. СПД се инсталира у корацима од 10 м преко кабла, што осигурава израчунати редослед рада СПД-а.
На ваздушним линијама уграђује се СПД од одводника и топљивих уметања, у заједничкој кућној штитници - класе варистори. И, ИИ, а на спратовима - ИИИ класе. По потреби се додају додатне заштитне утичнице у облику мрежних продужних кабела.
220В уређај за заштиту од пренапона код куће
Заштита од пренапона од 220 В је задатак који ћете морати сами да решите: размислите главом и саставите сопствену заштиту. Модерна опрема за домаћинство и рачунаре ради сигурно од 190 до 240 В. Пренапонски напон ствара погубне последице за опрему када се напон одмах повећа и неколико пута нагло смањи.
Најчешћи узроци пренапона:
- истовремено искључивање / укључивање великог броја уређаја;
- оштећења 0 жице;
- удар муње у далеководе;
- ломљење жице спољним објектом;
- кршења дијаграма ожичења у штитнику.
Индустрија производи велику листу уређаја који поуздано могу заштитити од пренапона 220 В мреже, кућанских апарата - од оштећења и високих мрежних параметара:
- ИЛВ (релеј за надгледање напона) инсталира се када су пади напона ретка појава. ИЛВ - уређај који искључује електрични круг када се разлика потенцијала промијени и укључи када се мрежни параметри нормализирају, мора имати властиту снагу већу од укупне снаге прикључене опреме.
- ДПН (диференцијални сензор напона) се активира када се разлика потенцијала промени. ДПН изазива пропуштање струје, већ га је открила друга машина - РЦД, такође искључује мрежу.
Регулатори напона
За нормалан рад електричне опреме, напон се мора одржавати у опсегу од 190 В до 240 В.Заштита од пренапона настаје када су прекорачени допуштени параметри, на пример, узроковани заваривачким радовима у близини куће или појавом струје кратког споја у електричној мрежи куће. У овом случају, стабилизатор моментално искључује струју. Након стабилизације мреже, заштитни уређај независно напаја потрошачке уређаје.
Штитници од пренапона
Ако се филтер не може носити са сметњама, искључује напајање уграђеним осигурачем. Заштита од пренапона користи се за домаће рачунарске мреже на више нивоа. Струјна заштитна склопка пружа један од најлакших, најјефтинијих и најефикаснијих метода заштите од пренапона. Ово се обично повезује са подесивим излазом и заштићеним кругом или оптерећењем. СФ-ови који раде на основу транзистора управљају излазном струјом и напоном. Заштитни уређај искључује опрему када напон премаши подешену вредност.
Заштита од пренапона помоћу одводника пренапона
Грмљавинске олује, квази-стационарни и преклопни пренапони утичу на перформансе електричне опреме. Главни заштитни уређаји су РВ (одводници врата) и пренапонски одводници (нелинеарни одводници пренапона). Поузданост њиховог рада зависи од:
- Избор броја уређаја, њихових параметара и локације.
- Унутрашња заштита од пренапона одводника која није заштићена од ове врсте изложености.
- Тестови у нормалним условима, не би требало да пробијају.
Одводници пренапона (варистор) састоје се од отпора и искричавог споја који су спојени у низу. Ова шема повезивања мења карактеристике у влажном окружењу, тако да су херметички затворене. Ова врста одводника ради тихо и не ствара гас и пламен.
Феномен пренапона у нашим мрежама није неуобичајена, системи за напајање су застарели јер нису дизајнирани за савремени повећани животни стандард потрошача. Надувана оптерећења електричне енергије уништавају дотрајале мреже, услед чега се пада напона све чешће и чешће појављује.
Укратко, треба рећи да су методе заштите од пренапона, наравно, дизајниране да заштите од оштећења високонапонске опреме и људи, али не дају 100% гаранцију. За вријеме грмљавинске олује и преласка на мрежу најбоља заштита увијек је потпуно искључивање скупе опреме из мреже.
