Просадка напряжения что это такое?

Просадка напряжения что это такое?

  • 2021
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
  • 2013
  • 2012
  • 2011
  • 2010
  • 2009
  • 2008
  • Freecooling
  • Green ЦОД
  • АУГПТ
  • Дата-Центры
  • ДГУ
  • ИБП
  • Каналы доступа
  • Мобильные ЦОД
  • Модульные ЦОД
  • Охлаждение
  • Сертификация
  • Сеть и СКС
  • Стандарты
  • Эксплуатация
  • Эл.питание
  • E-правительство
  • Hack attack
  • Аварии
  • Бизнес и власть
  • Вакансии
  • Вендоры
  • Дайджест ЦОД
  • Инвесторам
  • Интеграторы
  • Катаклизмы
  • Клиентам ЦОД
  • Сlouding
  • Сервера
  • Ужастики
  • Юмор
  • Москва
  • С.Петербург
  • Новосибирск
  • Екатеринбург
  • Красноярск
  • Пермь
  • Казань
  • Самара
  • Тольятти
  • Хабаровск
  • Владивосток
  • Ярославль
  • Зарубежные ЦОД
  • Другие города

Термины и определения некачественного электропитания. Часть 1.

Современный цивилизованный мир во всех сферах использует разработки в области электроники: компьютеры, ноутбуки, промышленная автоматика, системы «умного дома», центры обработки данных и т.д. – всё это, в отличие от старых асинхронных электродвигателей и лампочек накаливания требует повышенного качества потребляемой электроэнергии. В то же время известно, что электросеть далеко не всегда способна обеспечить качественное электропитание. В данной статье рассматриваются термины, описывающие те или иные отклонения в электропитании от нормы.

В стандарте IEEE 1159-1995 «IEEE Recommended Practice for Monitoring Electrical Power Quality» (Рекомендации по мониторингу качества электросети) института инженеров по электротехнике и электронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE) выделено несколько видов искажений сети, наиболее распространенные из которых следующие:

1.Переходные процессы.

3.Провалы напряжения/ просадки напряжения.

4.Всплески напряжения/ перенапряжения.

Переходные процессы

Импульсные переходные процессы (электростатический разряд)

  • Гроза: как случай прямого попадания, так и разряды в небе, влияющие на электросеть посредством электромагнитного поля
  • Коммутация индуктивных нагрузок
  • Срабатывание защитной автоматики
  • Неисправность заземления

    Импульсный переходный процесс представляет собой резкий скачок напряжения в несколько киловольт (длительность скачка составляет наносекунды, общая длительность помехи – десятки наносекунд)

  • Электростатический разряд не наносит вреда человеку (не считая неприятного треска и искры), но «убивает» любую микросхему

Меры предупреждения и подавления:

  • Поддержание влажности в помещении в диапазоне 40-60%
  • Антистатическое заземление (браслеты, коврики, обувь)
  • Общее заземление
  • Устройства подавления всплесков:
    • на основе металооксидных варисторов, подавляющих всплески любой продолжительности)
    • тепловая защита
    • газовые разрядники
    • тиристоры

Устройства подавления всплесков – неотъемлемая часть источников бесперебойного питания (ИБП), часто их можно встретить и в блоках питания компьютеров.

Колебательные переходные процессы

  • Отключение индуктивной или емкостной нагрузки (электродвигатель или конденсаторная батарея)

    Колебательный переходный процесс представляет собой наложение затухающего колебательного процесса на синусоиду переменного тока. При этом наблюдаются частые пики и спады напряжения. Длительность искажения составляет десятки миллисекунд.

  • Колебательный переходный процесс оказывает значительное негативное влияние на работу электронного оборудования.
  • Низкочастотный колебательный переходный процесс существенно искажает синусоиду и, как правило, повышает общий уровень напряжения, что может привести к срабатыванию защиты по перенапряжению.

Меры предупреждения и подавления:

  • Установка дросселей, понижающий амплитуду колебания (ими оснащены, например, частотники электродвигателей)
  • Подключение батарей конденсаторов через статические выключатели, которые отключают батарею в момент прохождения синусоиды через ноль. Возникающие искажения при этом на порядок меньше, т.к. их амплитуда зависит от текущего значения напряжения в сети)

Перебой электропитания

  • Повреждение (разрыв) электросети
  • Отказ электрооборудования
  • Срабатывание защиты

    Полное отсутствие напряжения в сети в течение некоторого времени (от миллисекунд до нескольких суток при крупной аварии)

  • Даже кратковременный перебой электропитания приводит к перезагрузке компьютерного оборудования с потерей несохраненных данных, рестарту электродвигателя или компрессора. При этом не исключается их повреждение.
  • Перебои особенно опасны в промышленности, медицине и в области ЦОД: в промышленности есть множество безостановочных процессов, в медицине перебои могут нарушить ход операции, а в случае ЦОД – это простой бизнеса компании.

Меры предупреждения и подавления:

  • Наиболее надежный способ решения проблем с перебоем напряжения – применение ИБП, одной из составляющих которых являются аккумуляторные батареи. В случае перебоя питание нагрузки мгновенно производится именно от них (длительность переключения – менее полупериода, т.е. менее 10мс).
  • Проблему продолжительных перебоев решить за счет аккумуляторных батарей практически невозможно из-за больших габаритов и дороговизны такого решения. Поэтому, для критически важных процессов применяются источники гарантированного электроснабжения. Наиболее распространенные из них – дизель-генераторные установки (ДГУ).

Пониженное напряжение (провал и просадка)

  • Включение в сеть мощного потребителя (электродвигателя, компрессора и т.д.)
  • Временное явление при устранении других неполадок сети

    Временное падение амплитуды напряжения. Провал от просадки отличается длительностью неполадки: при провале счет идет на периоды синусоиды (десятые доли секунды), а при просадке пониженное напряжение наблюдается не менее нескольких секунд.

  • При серьезном снижении напряжение возможно отключение электрооборудования, перезагрузка компьютера и др.

Меры предупреждения и подавления:

  • По возможности – подключение нагрузок с высоким пусковым током по выделенной линии
  • Понижение пусковых явлений, например, за счет переключения конфигураций звезда/треугольник
  • Применение электронных устройств таких, как инверторы (частотники)
  • В случае просадок поможет использование ИБП

Повышенное напряжение (всплеск, перенапряжение)

  • Схемы заземления с высоким импедансом
  • Отключение мощного потребителя
  • Пробой фаз в трехфазной сети
  • Неравномерность потребления электроэнергии

    Временное повышение амплитуды напряжения. Всплеск от перенапряжения отличается длительностью: всплеск, аналогично провалу, является более короткой неполадкой (десятые доли секунды), а перенапряжение, аналогично просадке, длится не менее нескольких секунд.

  • Ошибки в данных
  • Мерцание освещения
  • Износ электрических контактов и изоляции
  • Повреждение полупроводниковых приборов
  • Повышение силы тока и, как следствие, срабатывание автоматических выключателей

Меры предупреждения и подавления:

  • Лучшей защитой является использование ИБП

Флуктуации напряжения

  • Наличие в сети нагрузки с нестабильным потреблением тока

    Систематическое либо периодическое небольшое отклонение напряжения от нормы (±5%)

  • Мерцание ламп накаливания
  • Снижение срока службы чувствительного электрооборудования

Меры предупреждения и подавления:

  • Отключение нагрузки с нестабильным потреблением тока
  • Использование ИБП

Вариации частоты

  • Как правило, в электросети не бывает вариаций частоты. Данное явление гораздо чаще возникает при питании от резервных автономных источников питания, например, ДГУ.

    Частота питания отклоняется от стандартных 50Гц в большую или меньшую сторону.

  • Наибольшее влияние оказывается на электродвигатели: изменение частоты вращения ротора. ИТ-оборудование практически не страдает.
  • Снижение срока службы чувствительного электрооборудования

Меры предупреждения и подавления:

  • Диагностика соответствующих источников питания
  • Использование ИБП

Низкое напряжение в сети – причины и способы стабилизации

С низким напряжением часто сталкиваются жители частного сектора, в городских квартирах эта проблема тоже встречается. Прежде всего, следует выяснить, чья тут вина – поставщика электроэнергии или потребителя и, в зависимости от причины, принимать меры.

1 Недостаточное напряжение в доме – возможные причины

Низкое напряжение в сети – явление неприятное, но с ним имеют дело многие. Плохое освещение, когда лампочка только обозначает свое присутствие, еще не самая большая беда. Хуже, когда невозможно постирать, вскипятить воду, приготовить еду на электроплите, холодильник работает с перебоями. Это случается, когда напряжение падает до критического значения, но и 180 Вольт, когда все вроде работает, тоже мало радуют. Приборы потребляют такой же ток, как при нормальном напряжении, а двигатели еще больший, но исполняют свои функции за более длительное время.

Поставщик электроэнергии обязан предоставить услуги, соответствующие стандартам: 220 В на входе в квартиру с допустимыми отклонениями 198–242 В. Почему нормативные требования иногда нарушаются? Одной из причин является старение линий электропередач, их некачественное обслуживание, ремонты проводятся редко. Оборудование зачастую изношено, устарело и не отвечает современным требованиям. Также встречаются ошибки планирования линий электропередач, подвода к домам, когда одна фаза перегружена, другая недогружена.

Причины также кроются в самых потребителях. Если в советское время под счетчиком стоял предохранитель на 6,5 А, то это значило, что жильцы одновременно потребляют максимум 1,5 кВт. Сейчас один чайник имеет мощность 2 кВт, а сколько еще бытовых приборов, различного электроинструмента имеется в современном доме? Также наблюдается сезонность потребления электроэнергии, которое значительно возрастает в холодное время года, когда включают электрообогрев. На дачах потребление возрастает на выходные, мощности сетей недостаточно, напряжение меньше необходимого.

2 Кто виноват – поставщик или потребитель?

Первым делом выясняем, кто виновник недостаточного напряжения. В многоквартирном доме сделать это очень просто, достаточно спросить соседей, нет ли у них подобной проблемы. Если нет, причину ищем у себя. В частном секторе опрашиваем людей, чьи дома подключены к той же фазе. Смотрим на электролинию, запоминаем, от каких проводов идет отвод к собственному дому, ищем дома, запитанные от таких же проводов. Можно также отключить все приборы, измеряем напряжение. Если оно нормальное, а после включения нескольких приборов падает – причина кроется в доме.

Если напряжение падает именно в доме, то причины следующие:

  1. Недостаточное сечение провода на вводе. Тонкий провод является причиной низкого напряжения в сети, особенно при предельнойнагрузке
  2. Подгорел контакт на вводе, образуется дополнительное сопротивление, отчего падает напряжение. Потери могут быть значительными.
  3. Некачественное выполнение ответвления провода от линии к дому. Плохой контакт на скрутке повышает сопротивление, и все происходит подобно предыдущему случаю.

Падение напряжения сопровождается выделением тепла. При недостаточном сечении проводки это не страшно, так как тепло равномерно распределяется по всей длине проводки. Если плохие контакты, последствия могут быть самыми неприятными. Это место будет интенсивно нагреваться вплоть до того, что перегорит проводка, но возможен и пожар. Если проблемы с напряжением связаны с энергокомпанией, то кажется, будто решить этот вопрос легко, стоит лишь написать заявление.

На самом деле все обстоит сложнее, часто поставщики оставляют без внимания пониженное напряжение в сети, потому что это связано с проведением дорогостоящих работ на ЛЭП. Возможно, что в связи с возросшим потреблением электричества, трансформатор подстанции перегружен, и требуется его замена. Случается, что провода ЛЭП проложены очень давно, и теперь их сечение неспособно удовлетворить возросшие потребности, необходимо проводить реконструкцию. Еще одна распространенная причина – неравномерное распределение нагрузки по фазам трансформатора.

Читайте также  Какое наказание за перегруз газели?

Проводники с малым сечением характерны чаще для садоводческих товариществ, но и для частного сектора города существует такая проблема. Дело в том, что несколько десятков лет назад на ЛЭП использовали дешевый сталеалюминиевый провод. Он тогда удовлетворял имеющиеся потребности, а теперь они значительно возросли. Сечения провода 16 мм 2 уже не хватает. Характерным признаком низкой мощности трансформатора или недостаточного сечения проводников является пониженное напряжение днем и его повышение до нормального ночью.

Доказать, что трансформатор имеет недостаточную мощность или неправильно распределена нагрузка по фазам, практически невозможно. В какое-то время может наблюдаться перегрузка сети, затем исчезать. Явление просадки напряжения имеет непостоянный характер, и потребителям зачастую приходится решать проблему самостоятельно. Писать энергокомпании жалобу нужно, но и самому что-то придется делать.

3 Просадка напряжения – частное решение проблемы

Если вы убеждены, что напряжение домашней сети падает из-за проблем ответвления от ЛЭП к дому, то предпринимаем некоторые действия. Осматриваем соединение ответвления с магистральной линией электропередач. Очень часто оно выполнено обычной скруткой, что приводит к неуклонному росту сопротивления. Только хорошее охлаждение под открытым небом уберегает провода от перегорания. Соединение выполняем, используя сертифицированные зажимы.

Иногда соединяют скруткой алюминиевые провода линии и медные ввода в дом. Место соединения двух разнородных металлов сильно нагревается, скрутку меняем на зажимы или клеммную колодку.

Если соединение выполнено зажимами, обращаем внимание на их корпус. Оплавленная поверхность указывает на плохой контакт. Если включаем предельную нагрузку, то появление дыма, искрение внутри говорит, что просадка напряжения происходит в зажиме, его меняем на новый. Подобная проблема встречается на верхних зажимах входного автомата. Прибор с подгоревшими контактами, оплавленным корпусом меняем, а контакты надежно затягиваем.

Если энергокомпания оставляет без внимания заявления жильцов, не меняет трансформатор на более мощный, а магистральные провода на большее сечение, придется искать выход самостоятельно. Поставщики электроэнергии, устраняя проблемы, с увеличением напряжения сталкиваются с необходимостью миллионных капиталовложений, идут на такой шаг неохотно. Одним из способов частного решения проблемы является подвод к дому трех фаз, на что требуется разрешение энергосбыта. Если оно получено, на вводе ставим переключатель фаз и при необходимости используем наименее загруженную.

Существуют и другие пути решения проблемы в частном порядке:

  1. Устанавливаем на своем вводе стабилизатор напряжения, но при значительной просадке до 160 В, прибор может оказаться неэффективным. Хороший стабилизатор подходящей мощности стоит дорого. Если по улице подключат десяток подобных приборов, сеть упадет до предела, стабилизатор окажется бесполезным.
  2. Устанавливаем повышающий трансформатор, подобрав соответствующие параметры. Но дело в том, что просадка нестабильная и, когда напряжение придет в норму, трансформатор поднимает его до такого значения, что сгорят все подключенные приборы. Чтобы избежать этого, ставим реле, которое разорвет цепь при достижении предельного порога.
  3. Устанавливаем на вводе дополнительное заземление нулевого провода. Таким образом, понижается сопротивление нуля и всей проводки в целом. Но способ опасный, есть вероятность, что при ремонте могут перепутать местами фазный и нулевой провод, получится короткое замыкание. Еще хуже, когда происходит обрыв нуля на ЛЭП, ток пойдет через заземление, возможны очень серьезные последствия.
  4. Для частного дома при достаточных средствах приобретаем преобразователь напряжения, имеющий накопитель энергии. Это самый радикальный способ поднять напряжение, избавиться от проблем, но стоит такое оборудование весьма дорого: от 3 до 20 тыс. долларов.

Такое устройство обеспечивает идеальные параметры тока в сети, питание потребителей электроэнергией при ее отключении. Оно действует по тому же принципу, что и бесперебойник для компьютера, но имеет гораздо большую мощность от 3 до 10 кВт. Прибор имеет электронную связь с дизельным генератором, который автоматически запускается при пропадании электричества. Но запуск происходит через некоторое время, сначала используются аккумуляторы устройства.

Еще один, на первый взгляд парадоксальный способ добиться нормального напряжения – используем понижающий трансформатор. Он должен уменьшать напряжение в пределах 12–36 В, мощность 100 Ватт выдержит нагрузку 0,5 кВт, а 1 кВТ мощности потянет 5-киловаттную нагрузку. Понижающую обмотку подключаем к сети, в зависимости от параметров трансформатора получим добавочных 12–36 Вольт. Чтобы избежать риска перенапряжение, оптимальным окажется трансформатор на 24 В, а еще лучше поставить на входе реле напряжения.

Самостоятельно решить вопрос с повышением напряжения в сети, если слабый трансформатор или недостаточное сечение проводов, практически невозможно. Следует действовать всем жителям сообща, обращаться в энергопоставляющую компанию. Возможно, придется взять долю расходов на себя, иначе ситуация может длиться годами.

Сообщества › Автозвук › Блог › что такое просадки напряжения!

возможно для многих это не новость, знают и так, а для новичков будет полезно и поучительно)
снял видео что такое просадки напряжения и на что это влияет, возможно немного коряво, но суть примерно ясна)

Комментарии 121

Не знаю ни о каких просадках + кг50 — кг50 взят от кузова, играю два урала 12,3 в коробе ФИ, при максимальной громкости напряжение падает с 14 до 12.9 это максимум

А что случается если прослушивать на не заведенной машине? громкость не максимальная, выше среднего например.

Привет, если фары начинают подмаргивать когда наваливаю громкости — это просадки?
Гена 70ампер, аккум 60, плюс кг35, минус на кузов, 4х канальный уселитель, от которого играет фронт и саб

Проверь контакт между минусовой клеммой аккума и корпусом, так же между кузовом и движком. У меня на европейском галанте там провода сечением примерно 20-15 на глаз. Сам прокладывал КГ35, из под капота + брал прямо с гены, — брал с корпуса движка (идеально было бы к корпусу гены, но увы, там нет такой возможности)

Спасибо, глянем, да ещё и аккум старый, менять буду

Подскажите как бороться с просадкой напряжения, когда накручиваю выше среднего свет мерцает и боюсь за электронику авто . Имеется саб Fokal 400вт номинал, генератор 180а, аккум 60Ah, провод + ПВ3 16мм, — тоже ПВ3 с кузова взят.

провода на питание потолще и — с аккума тащи тоже, и продублируй + и — с генератора до аккумулятора, должно помочь

16 квадратов мало думаешь? Я думаю мож минус такой же кинуть с аккума до усилителя

маловато, но должно помочь то что выше ответили

16 квадратов мало думаешь? Я думаю мож минус такой же кинуть с аккума до усилителя

16 квадратов я даже в 4ех канальник свой не кину, а ты саб хочешь запитать…

Подскажите как бороться с просадкой напряжения, когда накручиваю выше среднего свет мерцает и боюсь за электронику авто . Имеется саб Fokal 400вт номинал, генератор 180а, аккум 60Ah, провод + ПВ3 16мм, — тоже ПВ3 с кузова взят.

как вариант — воткнуть возле усилителя маленький акум, от бесперебойника на 12-17Ah.

Есть и не маленький аккум на 60Ah, купил а он и старый нормальный оказался, лежит теперь без дела

с этим все ясно а вот что такое клип очень даже интересно

сниму об этом видео тоже, только попозже и уже более подробно

с этим все ясно а вот что такое клип очень даже интересно

простыми словами клип это обрезка сигнала по амплитуде

Хотелось бы узнать как его определять прежде чем дин сгорит…

Слышно, хрепение из колонок.

Клипп при падении до 12В не возникает? Серьёзно?!
Если видео для новичков, то не стоит говорить вещи, в которых не уверены на 100%.
Не стоит вводить новичков в заблуждение…

а как насчет конденсаторов?

это все развод полнейший, не нужен он

xxxxOutsiderxxxx

а как насчет конденсаторов?

Качественный провод хорошего сечения, и хорошее соединение. А конденсатор для лохов, всё верно.

гу ты реальную емкость в фарад набари и поймешь что не для лохов, просо в авто это безсмысленно, так как будет занимать все пространство машины=) а так да нормально подобранное сечение=)

чтоб такое избежать ставь дополнительный акамулятор возле усилка, кондер 2-4 фарада и диоду на 20-30ампер антивозврат через провод 3.5 до метра от усилка. тебе хватит.

Привет всем пишу вам и всем остальным. 1фарад это условная емкость земли чтобы получить емкость в 1ф необходимо взять 100конденсаторов емкостью 10.000мф (один конденсатор размером с пол пачки сигарет примерно) теперь представьте каких размеров должен быть конденсатор хотябы в 1фарад? А раскрою правду в Нутри этой большой банки с надписью 1ф болтается обычный кондер емкостью тыщ 10мф ну кто сколь положит короче. По поводу просада самое главное ГЕНЕРАТОР и ПРОВОДА господа, а дальше уже ставьте второй и третий акум.

насчёт провода ты прав, чем больше сечение тем меньше сопротивление а значит и падение напряжени на проводах будет меньше, но и длина провода между аккомулятором и усилком влияет очень сильно, оно должно быть минимальным.
просад напряжения происходит по причине большого тока между акумом и усилком, поэтому ставим возле усилка второй аккум, на клеммы усилка ставим кондер(самый большой какой найдёте) для стабилизации напряжения(от клипов) а диоду между землёй усилка и землёй авто. для обычного пользователя и системы ссабом до 500 ватт больше ничего не нужно, не нужно менят генератор и тем более 2 и болле аккумов добавлять. для профи этот решение не подойдёт.

Читайте также  Как менять лампу ближнего света на гранте?

Бред какойто. Кондер от клипа вабще никак не спасет и второй акум в багажнике тоже. Соглашусь тока с проводами и все. Второй акум больше нужен на замере чтоб навалить на 10сек показать рез и все. В конечном итоге все ляжет на генератор и провода. Я бы сказал что надо делать с конденсатором но на меня уже админы ругаються:)

простыми словами клип это обрезка сигнала по амплитуде, что в итоге гробит колонки и усилок. при резких просадах в напряжении амплитуда сигнала на выходе уменьшается и обрезает синусоиду. тому резкому провалу в напряжении помешает конденсатор. а аккамулятор даст ток кондеру после резкой разрядки.

Спасибо просвятил а то мы не знали… Когда пойдет синус все что ты сказал пойдет как бы мимо… И в конечном итоге серавно все ляжет на провода и генератор:D хватит спорить)))

перестаю спорить, для серьёзной системы и на долго нужно ставить жилы от кабеля для подзарядки, генератор, аккамулятор от грузовика :))

простыми словами клип это обрезка сигнала по амплитуде, что в итоге гробит колонки и усилок. при резких просадах в напряжении амплитуда сигнала на выходе уменьшается и обрезает синусоиду. тому резкому провалу в напряжении помешает конденсатор. а аккамулятор даст ток кондеру после резкой разрядки.

ага! даст заряд на 0.1 секунд и дальше будет хавать ток вместе с усилком!

так и должно быть, он элетричества не берёт, взял заряд когда он не нужен, отдал его когда нужно.
конденсатор.

Вообщем такая ситуация. Навалил Саб еду по райончику. Напряжение упало до 12 . Генератор очень сильно нагрелся и перестала гореть лампа акб при выключенном зажигании. Помогите разобраться

Что называется падением напряжения на участке цепи

Работа электроприборов невозможна без определенных параметров сети. Они состоят из многих факторов. Один из них – сопротивление проводников электрическому току. Учитывая сечение при выборе проводов или кабелей, необходимо брать в расчет и падение напряжения.

  1. Основные понятия
  2. Результат понижения напряжения
  3. Причины падения напряжения
  4. Как рассчитать потери
  5. Как уменьшить падение напряжения и снизить потери в кабеле

Основные понятия

Падение напряжения – это величина, отраженная в изменении потенциала в разных частях проводника. Протекающий от источника по направлению к нагрузке ток меняет свои параметры в силу сопротивления проводов, но его направление остается неизменным. Измерить напряжение можно с помощью вольтметра:

  • двумя приборами в начале и конце линии;
  • поочередное измерение в нескольких местах;
  • вольтметром, подключенным параллельно кабелю.

Простейшая цепь – источник питания, проводник, нагрузка. Примером может быть лампа накаливания, включенная в розетку 220 В. Если замерить прибором напряжение на лампе, оно будет немного ниже. Падение возникло на сопротивлении лампы.

Напряжение или падение напряжения на участке цепи можно вычислять, применяя закон Ома, по формуле U = IR, где:

  • U – электрическое напряжение (вольт);
  • I – сила тока в проводнике (ампер);
  • R – сопротивление цепи или ее элементов (ом).

Зная две любые величины, можно вычислить третью. При этом нужно учитывать род тока – переменный или постоянный. Если в цепи несколько параллельно подключенных сопротивлений, расчет несколько усложняется.

Результат понижения напряжения

Распространено явление, когда входное напряжение определяется ниже установленной нормы. Проседание по длине кабеля возникает по причине прохождения высокого тока, который вызывает увеличение сопротивления. Также потери возрастают на линиях большой протяженности, что характерно для сельской местности.

Согласно нормативам, потери от трансформатора до самого удаленного участка должны составлять не более 9%. Результат отклонения параметров от нормы может быть следующим:

  • сбой работы энергозависимых установок и оборудования, осветительных приборов;
  • выход электроприборов из строя при низких показателях напряжения на входе;
  • снижение вращающего момента при пуске электродвигателя или компрессорной установки;
  • пусковой ток приводит к перегреву и отключению двигателя;
  • неравномерная токовая нагрузка в начале линии и на удаленном конце;
  • осветительные приборы работают вполнакала;
  • потери электроэнергии, недоиспользование мощности тока.

В рабочем режиме потери напряжения в кабеле могут быть до 5%. Это значение допустимо для сетей энергетической отрасли, так как токи большой мощности доставляются на дальние расстояния. К таким линиям предъявляются повышенные требования. Поэтому при потерях в быту следует уделить внимание вторичным сетям распределения энергии.

Причины падения напряжения

Перекос фаз в трехфазной цепи

Прежде всего нужно разобраться: это вина поставщика электроэнергии или потребителя. Проблемы с сетью возникают по таким причинам:

  • износ линий электропередач;
  • недостаточная мощность трансформаторов;
  • дисбаланс мощности или перекос фаз.

Эти проблемы связаны с поставщиком, самостоятельно их решить невозможно. Чтобы понять, правильно или нет работают высоковольтные линии, придется вызывать представителей энергосбыта. Они сделают замеры и составят заключение.

Удостовериться, что вина падения не связана с поставщиком, можно самостоятельно. Прежде всего, стоит выяснить у соседей, есть ли у них подобные проблемы. Для измерения напряжения в быту подойдет мультиметр. Его стоимость до 1000 рублей. Если прибор на входе в квартиру показывает нормальное напряжение, причину нужно искать в домашней сети.

Падать напряжение может из-за большой протяженности проводки. Когда длина сети превышает 100 метров, а сечение проводников 16 мм, колебания станут регулярными. Чтобы исправить ситуацию, придется менять проводку.

Слабые контакты – это дополнительное сопротивление току. К приборам он доходит в недостаточном количестве. К тому же неисправные контакты могут вызвать замыкание и привести к пожару. Чтобы нормализовать показатели, нужно заменить аварийный участок цепи и подгоревшие контакты.

Виновником может быть неправильное соединение проводов, идущих от ЛЭП к дому. Иногда вопреки требованиям безопасности соединяют медные провода с алюминиевыми или медные проводники соединены вместо клемм скруткой. Клеммы и зажимы изготовлены из некачественных материалов, либо срок их годности вышел.

Возможно, неисправность заключается в самом вводном аппарате. В этом случае его следует заменить.

Как рассчитать потери

Линейная зависимость между напряжением и током

При расчете электрической линии отклонения напряжений не должны превышать регламентированных норм. Допустимые колебания для бытовых однофазных сетей – 209–231В, для трехфазной сети напряжение может варьироваться от 361 до 399 В.

Колебания силы тока и потребляемой мощности приводит к изменению напряжения в токопроводящих жилах возле потребителя. Поэтому при составлении схемы электропроводки необходимо учитывать допустимые потери.

В однофазной сети идет два провода, поэтому падение напряжения можно найти по следующей формуле: U=I*R, в свою очередь, R=(r*2i)/S.

  • где r – удельное сопротивление, которое равно сопротивлению провода, сечением 1 мм2 и длиной 1м;
  • i – обозначается как длина проводника;
  • S – сечение кабеля.

Программа AutoCad для расчета падения напряжения

В трехфазной сети мощности на фазных проводах компенсируют друг друга, а длина нулевого проводника не учитывается, так как по нему не идет ток. Если нагрузка по фазам неравномерная, расчет выполняют как для однофазной сети. Для линий большой протяженности дополнительно учитывают емкостное и индуктивное сопротивление.

Расчет падения можно выполнять с помощью онлайн-калькулятора, также существуют специальные таблицы. В них показаны допустимые токовые нагрузки для кабелей разных типов. При расчетах сечения кабеля должны учитываться следующие данные:

  • материал изготовления проводников;
  • скрытая или открытая прокладка линии;
  • токовая нагрузка;
  • условия окружающей среды.

При протекании тока по кабелю, проводу или шине, происходит их нагревание. Этот процесс изменяет физические свойства проводников. Происходит оплавление изоляции, перегрев контактов, перегорание провода. От правильного подбора кабеля зависит надежность и бесперебойная работа электросети.

Как уменьшить падение напряжения и снизить потери в кабеле

Можно снизить количество потерь, уменьшив сопротивление на всем участке электросети. Экономию дает способ повторного заземления нуля на каждой опоре линии электропередач.

Стоимость электроснабжения линией большой протяженности, выбранной по допустимому падению напряжения, больше выбора, выполненного по нагреву кабеля. Все же есть возможность снизить эти расходы.

  • Усилить начальный потенциал питающего кабеля, подключив его к отдельному трансформатору.
  • Добиться постоянных величин напряжения в сети можно с помощью установки стабилизатора возле нагрузки.
  • Подключение потребителей с низкими нагрузками 12–36 В выполняют через трансформатор или блок питания.
  • Снизить расходы увеличением сечения питающего кабеля. Но этот метод потребует больших финансовых вложений.
  • При разработке линий энергоснабжения следует выбирать максимально короткий путь, так как прямая линия всегда короче ломаной.
  • При снижении температуры сопротивление металлов уменьшается. Вентилируемые кабельные лотки и другие конструкции снижают потери в линии.
  • Уменьшение нагрузки возможно, если есть много источников питания и потребителей.

Экономию дает должное содержание и профилактика электросетей – проверка плотности и прочности контактов, использование надежных клеммников.

Подходить к вопросу сохранения энергии нужно с полной ответственностью. Проблема потери напряжения может вывести из строя дорогостоящие приборы, инструменты. Не стоит пренебрегать мерами безопасности, они будут нивелировать скачки напряжения и защищать бытовую технику и оборудование на предприятии.

Напряжение в частном доме 160 — 180 вольт. Что делать?

Низкое напряжение в сети – это проблема, характерная для домохозяйств в частном секторе. 160-180 вольт – такого напряжения недостаточно для работы большинства бытовых электроприборов и светильников. Даже простейшая лампа накаливания при чрезмерно низком напряжении уже не светит, а просто «обозначает» свою нить накаливания нежно-малиновым цветом.

Читайте также  Как предотвратить коррозию кузова автомобиля?

Прежде всего, следует помнить, что поставщик электроэнергии обязан обеспечить качество этой электроэнергии на вводе, то есть, на границе ответственности между абонентом и поставщиком. По факту наиболее часто граница ответственности располагается в точке подключения ответвления ВЛ к частному дому.

Поэтому принципиальное значение имеет вопрос: в пределах чьей зоны ответственности имеется проблема? Если на самой ВЛ напряжение такое же низкое, то отвечает за это энергоснабжающая организация (правление садоводства, «Энергосбыт» и т. д.) Но если там напряжение в порядке, то проблемным участком является ввод, а это уже находится на совести потребителя.

Произвести измерения на опоре ВЛ в точке подключения ответвления практически совсем не просто, да и небезопасно. Производить такие работы могут только квалифицированные сотрудники организации-поставщика электроэнергии.

Например, если проблемы с напряжением имеются только у вас, а соседи, подключенные к вашей же фазе, никаких неудобств не испытывают, то это достаточно ясно указывает на то, что техническая проблема находится именно на вашем ответвлении.

Еще одним характерным признаком проблем именно на вашем вводе может быть отсутствие просадки до включения каких либо электроприборов в именно в вашем доме. То есть, если выключен вводной аппарат – напряжение на вводе полноценное, а если работают одновременно плита, чайник и пылесос, то работать они уже практически не могут, так как просадка очевидна и заметна даже без использования специальных приборов.

Просадка напряжения в пределах границы ответственности домовладельца

Если просадка напряжения происходит именно на вашем ответвлении, то вероятны такие варианты:

1. Сечение вводного проводника недостаточно при имеющейся длине. На слишком тонких проводниках происходит падение напряжения, которое в случае предельной нагрузки может быть весьма значительным.

2. В цепи ответвления имеется плохой контакт, который играет роль дополнительного сопротивления. На этом сопротивлении в соответствии с законом Ома происходит падение напряжения. Этих-то вольтов, «пропадающих» на плохом контакте, может и не хватать.

Потерянные вольты становятся причиной выделения тепла. В первом варианте это не так уж и критично, поскольку вводной проводник греется по всей длине равномерно. А вот при наличии второго варианта плохой контакт будет греться. И весьма интенсивно, вплоть до того, что место нагрева будет видно невооруженным глазом. Нагрев будет способствовать дальнейшему ухудшению контакта, а итогом станет либо полная неработоспособность ввода, либо, в худшем случае, пожар.

Если вы выяснили, что падение напряжения в доме вызвано проблемами в вашем ответвлении ЛЭП, то следует предпринять следующие действия:

1. Критически оценить состояние контактов. Это, в первую очередь, касается места соединения магистральной ЛЭП и вашего ответвления. Как выполнено это соединение? Если при помощи обыкновенной скрутки, то весьма вероятно, что здесь и кроется проблема: переходное сопротивление такого контакта, расположенного под открытым небом, растет неуклонно, а от возгорания спасают только практически идеальные условия охлаждения. Особенно все это актуально в том случае, если скруткой соединяются алюминиевый магистральный и медный ответвительный проводники. К сожалению, такое тоже бывает.

Если же ответвление выполнено при помощи сертифицированных зажимов, то необходимо обратить внимание на состояние корпусов этих зажимов. Оплавление и другие повреждения корпуса зажима могут свидетельствовать о проблемах с электрическим контактом. Убедиться в наличии этих проблем можно, включив в сети предельную нагрузку (как можно больше электроприемников) и произведя нехитрые наблюдения. Если внутри зажима происходит искрение, испускается дым и явно повышается температура, то зажим одназначно является причиной просадки напряжения и подлежит замене.

2. Еще одним местом проблемного контакта могут стать верхние зажимы вводного коммутационного аппарата (чаще всего автомата). В этом случае искрение может исходить прямо из вводного щита, а корпус автоматического выключателя будет иметь признаки оплавления. Тогда вводной аппарат необходимо заменить.

Просадка напряжения в пределах границы ответственности энергосбытовой компании

На первый взгляд, кажется, что этот случай простейший: скооперировались с соседями, написали жалобу – и пожалуйста. Поставщик обязан обеспечить качество поставляемой электроэнергии по закону.

Однако по факту все гораздо сложнее. Пониженное напряжение в сети ЛЭП может быть связано с такими обстоятельствами:

1. перегрузка трансформатора подстанции,

2. недостаточность сечения проводников ЛЭП,

3. «перекос», то есть неравномерная загрузка фаз трансформатора.

Первые две причины нетрудно диагностировать, да непросто устранить: требуется либо замена трансформатора, либо реконструкция ЛЭП. К тому же нагрузка в сети не отличается стабильностью, а значит, и с третьей причиной тоже не все однозначно. Здесь следует отметить, что сегодня на большинстве подстанций исправно работает релейная защита. А это значит, что просадка напряжения из-за банальной перегрузки характерна лишь для некоторых садоводств и глухих поселений.

Обоснование того, что мощность трансформатора недостаточна, или что нагрузка по фазам распределена неравномерно, будет практически невозможно найти. Сейчас имеется перегрузка или перекос, а через полчаса его уже может не быть. Соответственно, и просадка напряжения тоже носит нестабильный характер, а потребители остаются один на один со своей проблемой.

Писать «бумагу» в адрес энергосбытовцев в подобной ситуации, конечно, надо. Но предпринимать какие-то шаги самостоятельно все равно придется. Как вариант – в подобном случае можно добиться разрешения от сбытовой компании и завести в дом все три фазы. Далее можно установить на вводе автоматический переключатель фаз и всегда пользоваться только наименее загруженной в текущий момент фазой, напряжение в которой будет близко к 220 вольт.

При отсутствии такого разрешения от Энергосбыта можно производить периодическую «смену фазы» при участии электриков эксплуатирующей организации, которые обеспечат необходимое отключение на подстанции. Но надо отметить, что такие действия едва ли радикально решат вопрос.

Недостаточность сечения проводников ЛЭП относительно часто становится причиной просадки напряжения, причем не только в садовоствах, но и в частном секторе в черте города. Дело в том, что пару десятков лет назад эти линии выполнялись самыми дешевыми проводами. Наиболее распространенными были сталеалюминиевые провода АС сечением 16 кв. мм. Сталь обеспечивает этому проводу повышенные несущие способности, но существенно снижает проводимость. И это при том, что сечение 16 кв. мм. итак не особенно велико, а сам алюминий не отличается высокой проводимостью.

На том историческом этапе, когда даже электрическая плита имелась не в каждом частном доме, а других мощных электроприемников дома вообще не держали, ЛЭП из проводов АС-16 было вполне достаточно. А сегодня на месте прежних маленьких домиков возводятся целые дворцы. Причем все чаще отдается предпочтение электрическому бойлерному отоплению. Разумеется, потребление электроэнергии возрастает в разы. И даже если трансформатор на подстанции справляется, или его заменили, то на тонких проводах при больших токах происходит значительное падение напряжения.

Характерным признаком недостаточности сечения проводов ЛЭП или мощности трансформатора подстанции является нормальное напряжение ночью и неизменная просадка в вечернее время. Но стоит заметить, что эти две проблемы зачастую «ходят рука об руку».

Где слабые провода ЛЭП – там и маломощный трансформатор. А устранить проблемы мешает необходимость больших капиталовложений. Один трансформатор стоит около миллиона рублей, в зависимости от его мощности. Вдобавок реконструкция ЛЭП с использованием СИП тоже «встанет в копеечку».

Вот по этим причинам энергосбытовые компании, администрации садоводств и поселков могут хранить молчание годами даже при наличии явных проблем.

Известны такие способы частного решения проблемы низкого напряжения в сети:

1. Установка на свой ввод стабилизатора напряжения. Если честно, эта мера в случае просадки до 160-180 вольт сомнительна. Во-первых, стабилизатор такой глубокой стабилизации и подходящей для домовладения мощности будет стоить очень дорого. А во-вторых – десяток таких стабилизаторов в сети ЛЭП – и сеть буквально падает на колени, откуда ее уже не поднять никаким стабилизатором.

2. Установка повышающих трансформаторов напряжения на вводе. Это тоже совсем не подходит. Положим, поставили мы трансформатор, подобрав коэффициент трансформации со 160 до 220 вольт. А утром напряжение в сети пришло в норму, и вместо 220 в розетках стало 300 вольт. Сгорают все приборы и лампочки. Ведь проблема с просадкой напряжения состоит и в том, что просадка эта почти никогда не бывает стабильной.

3. Установка дополнительного заземляющего устройства на вводе. Разумеется, на нулевой рабочий проводник. Смысл здесь в том, что линия ЛЭП – это прямой проводник (фаза) и обратный (ноль). Сечение может быть недостаточным у обоих, но, заземлив нулевой проводник, можно уменьшить сопротивление рабочего нуля и в целом сопротивление линии тоже понизится. Однако такая мера тоже чревата. Прежде всего, тем, что во время ремонта на любой точке линии электрики могут попутать местами ноль и фазу.

В подобном случае заземленная фаза станет причиной короткого замыкания. Другой вариант – обрыв рабочего нуля на ЛЭП. Тогда все рабочие токи пойдут через ваше заземляющее устройство, что может привести к труднопредсказуемым результатам. В лучшем случае заземляющее устройство просто выйдет из строя.

По итогу придется признать, что не существует самостоятельного радикального решения проблемы просадки напряжения из-за слабого трансформатора подстанции или слишком тонких проводов ЛЭП. Один в поле – не воин. Необходимо объединяться с соседями, составлять обращение в адрес энергосбытовой организации и быть готовым к тому, что часть расходов придется брать на себя. Иначе дело может затянуться до бесконечности.