Напряжение падает: Почему в сети падает напряжение

Содержание

Почему в сети падает напряжение

Причины Скачков Напряжения И Способы Защиты От Них

January 15,

В настоящее время для нас, как для потребителей электроэнергии, огромной проблемой становятся скачки напряжения в сети или постоянно пониженное (повышенное) его значение. Это грозит выходом из строя домашних электроприборов, которые рассчитаны на отклонения в напряжении не более чем на 20-30 В. Причем опасно не только высокое напряжение, когда прибор может сгореть, но и низкое. Например может не запускаться компрессор холодильника

Одной из главных причин отклонений значения напряжения от нормального значения, является неспособность электросетей справиться с современными нагрузками. Так как они были спроектированы и построены 20-30 лет назад, с того времени нагрузки на сеть возросли в сотни раз. К тому же изменился характер нагрузки, появилось большое количество приборов, которые изменяют синусоидальную состовляющую напряжения.

В результате, когда одновременно включается большое количество потребителей, происходит временная просадка напряжения, например, когда предприятие включает свои электроустановки.

Зимой, когда работает большое количество обогревателей, нагрузка на сеть настолько велика, что значение напряжения может быть постоянно меньше нормального.

Так же имеет место перекос фаз, которое происходит в результате неравномерной нагрузки на разные фазы. В результате на загруженной фазе напряжение понижается, а на недогруженной – повышается. Ситуацию усугубляет большое количество импульсной техники в наших квартирах, которая еще больше увеличивает перекос фаз.

Как отдельную причину скачков напряжения можно выделить аварийные режимы сети. Например, если произошел обрыв нулевого провода, все электроприборы в доме могут оказаться под напряжением 380 В. Это же может произойти, если электрики не будут следить за хорошим контактом нулевого провода на общей точке обмоток трансформатора. Еще одной причиной может служить удар молнии, причем не только при попадании прямо в линии электропередач, но и рядом с ними, вызывая резкий скачок напряжения.

Одним из способов защиты от скачков напряжения является установка реле напряжения. Это устройство позволяет отключать напряжение на домашнюю сеть, при его выходе за пределы, выставляемые в уставках. Подключение напряжения происходит только после нормализации напряжения. Недостатком такого способа является отрицательное действие резкого отключения напряжения на электроприборы.

Если же напряжение в вашей квартире или доме постоянно пониженное, установкой реле напряжения здесь не помочь. Самым простым способом является проверить напряжение на соседних двух фазах. Возможно, вы просто подключены на перегруженную фазу, и в то время, когда у вас напряжение 190 В, а у ваших соседей может быть 250 В. В таком случае достаточно подключиться к другой фазе.

В случае если напряжение на соседних фазах такое же низкое, скорее всего, придется устанавливать стабилизатор напряжения. Это устройство, позволяющее поддерживать постоянное напряжение на выходе, независимо от величины входящего напряжения. Существует огромное разнообразие стабилизаторов напряжения, основным критерием их выбора является расчетная мощность, отдаваемая в сеть.

В любом случае, если напряжение в вашей квартире низкое или высокое, наблюдаются скачки напряжения, необходимо вызвать электрика. Он проведет диагностику причин отклонений напряжения и предложит возможные варианты решения проблемы.

#1 LEVV2006

Москва

Опубликовано 17 Ноябрь — 11:27

Привет всем#33 Ибп я никогда не строил и это первый мой опыт в строительстве. Приглянулась мне вот такая схема. Постарался собрать также как указано в схеме.

Изменения:

С1 и С2 – убрал

С8 и С7 220 мкф (470 просто не нашлось. В дальнейшем я поставил 1000 мкф но ничего не изменилось)

VD2 –P6KE200A (ориентировался по даташиту на трансформатор )

Больше никаких изменений не вносилось.

Схема заработала сразу. Без нагрузки вольтметр показал 12в. Ничего не греется хотя всё собрано на макетной плате. НО проблема появилась после того как я подключил 2 реле на 12в. Напряжение просело до 7в#33 #33 #33 #33 Хотя потребление тока этими 2 реле было 100мА. В дальнейшем я планировал подключить на этот блок питания 6 реле (300мА).

Почитав литературу я не смог определить причину такой просадки напряжения.

Есть догадки: из за того что собрано на макете, какая-то проблема с обратной связью.

Подскажите пожалуйста в чём может быть проблема#33 #33 #33 #33

Чья проблема

Приступая к решению проблемы низкого напряжения, нужно помнить, что за качество поступающей в дом электроэнергии несёт ответственность её поставщик. Границей его ответственности является территория, где электропровод соединяется с домом. Это – граница, разделяющая ответственность поровну между поставщиком и пользователем услуги.

Фактически эта граница проходит в том месте, где подключается ответвление воздушной линии к дому.

Следовательно, прежде чем разобраться с проблемой, нужно выяснить, кто её должен решать. Поставщик отвечает за напряжение в воздушной линии. Если напряжение в ней соответствует норме, то потребителю самому предстоит выяснить, почему в электросети низкое напряжение.

Самым простым способом определить, нет ли проблемы в воздушной линии, является опрос соседей. Если у них напряжение в норме, то техническая проблема возникла в ответвлении лишь к вашему дому.

Также на это указывает и отсутствие какой-либо просадки напряжения у вас дома, пока приборы не подключены. При этом одновременно подключенные бытовые электроприборы работать просто не могут из-за просадки.

Что делать если в сети плохое напряжение, ниже 180В

Для начала стоит обратить внимание на то, что если у Вас в домен низкое напряжение, то практически все электроприборы неправильно работают, они работают или не так качественно или гораздо дольше положенного. Например если говорить о нагревательной технике, то чайник, обогреватель будут гораздо дольше обычного греться, т

е. если при 220 Вольтах чайник закивает за 3 минуту, то при 170В это происходит на порядок дольше. Если говорить применительно к видео технике, аудио технике, то здесь стоит отметить в первую очередь то, что при нестабильном напряжении вы не получите той четкости изображения, ради которой покупали хороший телевизор, и, соответственно, не услышите того великолепного звука, а ведь именно для этого был куплен Ваш музыкальный центр.

Но основной и главной проблемой нестабилизированного, некачественного напряжения является не сколько качество работы, сколько долговечность бытовых приборов. Это обусловлено тем, что при низком напряжении срок эксплуатации может снизить до 2-3 раз, а ведь компания производитель заверяет нас при покупке, что такое оборудование служит от 5 до 10 лет, мы не жалея денег выкладываем круглую сумму, а в итоге получаем нестабильную работу и короткий срок службы.

Решение проблемы — стабилизаторы напряжения!

Очевидно, что идти в соответствующие органы и писать всевозможные заявления — бессмысленно, это было проделано не одну сотню раз, но результата так и не принесло. Украинские сети электропередач достаточно устарели для того, чтобы в некоторых частях было напряжение ниже 140 — 150В, а иногда ниже 130 — 120В. При таких случаях свеча будет гореть чуть тусклее, чем лампочка накаливания 100Вт.

Для того чтобы правильно купить стабилизатор напряжения (например, у этой компании ), достаточно воспользоваться специальным калькулятором по выбору стабилизатора — здесь. это действительно удобный инструмент, который подскажет необходимую модель в Ваших условиях.

В заключение хотелось бы отметить, что стабилизаторы этого производителя могут работать в диапазоне от 90 до 290 Вольт и выдавать мощность от 2,5 до 25кВт, это касательно бытовых серий, но насколько нам стало известно, производство поддерживает несколько серий трехфазных стабилизаторов.

Напряжение и нагрузка Физика

напряжение в сети поддерживается постоянным…

Давайте представим себе, что . В этом случае величиной по сравнению с можно пренебречь, и напряжение на нагрузке оказывается максимально возможным, равным

В Вашем примере — включается электрический обогреватель — сопротивление всей нагрузки, подключенной к сети, уменьшается. При этом и напряжение на нагрузке уменьшается. Теперь представьте себе, что до включения нагревателя к той же розетке была подключена настольная лампа. От подключения нагревателя сопротивление лампы не меняется, но напряжение на лампе, как мы выяснили, уменьшается. Естественно, яркость лампы уменьшается.

Замечу, что напряжение как функция нагрузки и величина нагрузки — широко употребляемые, но таящие опасность неверной интерпретации выражении. Очень часто, когда говорят об увеличении электрической нагрузки, подразумевают увеличение потребляемого тока или, что эквивалентно, уменьшение сопротивления нагрузки. Если об этом забыть и под увеличением нагрузки подразумевать увеличение сопротивления нагрузки, легко прийти к неверным выводам.

— Пт ноя 13, 2009 21:54:02 —

напряжение в сети поддерживается постоянным

Упало напряжение в доме до 160 Вольт

Напряжение в электросети 160–180 вольт очень распространённая проблема, которая знакома многим владельцам частных домов и коттеджей. Такого слабого напряжения недостаточно даже для нормального функционирования осветительных приборов.

Кто является виновником проблемы определить очень просто. Если недостаточное напряжение подаётся на линию электропередач, то вина ложится на поставщика услуги, а если проблема отмечается лишь на ответвлении к частному дому, то ответственен за это лишь потребитель.

Проверить в чём именно кроется причина недостаточного напряжения можно самостоятельно, обратившись к соседям близлежащих домов. Если аналогичная проблема их не беспокоит, тогда совершенно ясно, что просадка напряжения происходит именно на ветке от линии электропередач к дому.

Основным признаком неисправности ввода электроэнергии является резкое падение напряжения при одновременном включении в сеть приборов с высоким энергопотреблением. Всем знакома ситуация, когда приборы отключаются или выбивает автоматы на щитке.

Причины снижения напряжения на вводе и её устранение

Во-первых, напряжение может падать из-за слишком маленького сечения (толщины) проводов. Тонкие провода не способны выдержать большую нагрузку.

Во-вторых, просадка может отмечаться из-за плохого контакта на ответвлении. Такой контакт образует излишнее сопротивление в сети, из-за которого и снижается конечное напряжение.

Опасность таких неисправностей заключается в излишнем нагревании проводов или места, где располагается плохой контакт, которое образовывается за счёт потери напряжение в сети. Раскалённый неисправный контакт может впоследствии привести к полному обесточиванию дома либо к возгоранию.

Очень часто место соединения линии электропередач и отвода соединяется обычной скруткой, что является крайне небезопасным вариантом. В таком случае от полноценного пожара хозяев дома спасает лишь естественное охлаждение проводов.

В идеале соединяться ЛЭП и ввод должен с помощью зажимов, которые безопаснее и надёжнее всех остальных вариантов соединений. Однако зачастую даже заводские зажимы могут приходить в негодность и образовывать искры и тепло, которые наблюдаются при максимальной нагрузке на проводку. Безусловно, обнаружив неисправность, зажим нужно срочно заменить.

Иногда неисправность контакта обнаруживается на устройстве, которое соединяет щиток дома и провода ответвления. В таком случае устранить потерю напряжения можно лишь путём замены этого устройства.

Низкое напряжение на линии электропередач

Просадка напряжения на линиях электропередач, за которые несёт ответственность поставщик электроэнергии, может наблюдаться в случае:

  1. Перенапряжение на подстанции.
  2. Недостаточное сечение проводов на линии.
  3. Неравномерное распределение нагрузки фаз на подстанции.

Сегодня, когда уже практически все старые подстанции заменены на новые, возникновения перегрузки на них практически невозможно. Это связано с установкой на современных моделях эффективной релейной защиты. Устаревшие подстанции остались работать лишь в самых отдалённых деревнях и населённых пунктах. Устранение просадки из-за перегрузок возможно лишь путём замены непосредственно подстанции.

Спад напряжения из-за неравномерности нагрузки фаз на подстанции – явление нестабильное, которое доказать жителям частного сектора будет очень непросто.

Недостаточное сечение проводов линий электропередач чаще всего становится причиной низкого напряжения. Дело в том, что долгое время такие провода выбирались для оснащения из-за своей небольшой стоимости.

Несколько десятков лет назад такого сечения проводов было вполне достаточно для нормального энергоснабжения частного сектора. Теперь, когда практически всё работает на электричестве, провода стали не выдерживать подобных нагрузок и требуют замены. Подобная проблема особенно проявляется днём, когда все жители одновременно пользуются электроприборами, а ночью ситуация стабилизируется.

Безусловно, решением проблем на линии электропередач должен заниматься непосредственно поставщик коммунальной услуги, но, к сожалению, многие жители частного сектора живут с недостаточным напряжением годами, ведь стоимость замена подстанции или проводов очень дорого. Единственным решением таких проблем может стать лишь коллективное письмо, в которое должна входить не только просьба о решении вопроса, но и напоминание о качестве предоставляемых услуг энергоснабжения.

В тандеме с данной статьей полезно ознакомиться с видео-дополнением:

Распределительный щит. Секреты сборки и выбора автоматов. Электрика и электромонтаж при ремонте

Неполадки электрической схемы

Эти неполадки много сложнее механических, так как невооруженным глазом обнаружить их не получится, если только провод или клемма не отгорели на видном месте. Здесь понадобятся приборы. Да и пространство поиска поломок гораздо шире, и количество их больше. Вот наиболее вероятные:

  1. Нет подачи тока на обмотку возбуждения.
  2. Поломка щеточного узла.
  3. Нарушение геометрии токосъемных колец.
  4. Неисправность обмотки возбуждения.
  5. Обрыв или замыкание в обмотке статора.
  6. Пробой диодного моста.

Разберем их по порядку. Почему может не подаваться ток возбуждения в обмотку?

  1. Перегорел предохранитель.
  2. Оборван или замкнут на массу провод от предохранителя к генератору.

На многих современных генераторах щеточный узел несет на себе функции регулятора напряжения, поскольку на нем смонтирован электронный вентиль.

Кольца на роторе генератора очень часто являются причиной отсутствия «зарядки» или низкого напряжения в бортовой сети. Даже небольшая выработка на них при быстром вращении ротора не позволяет щеткам плотно прилегать к поверхности колец. В результате возрастает переходное сопротивление между щеткой и кольцом и, соответственно, уменьшается ток возбуждения. Канавки на кольцах, проточенные щетками, устраняют шлифованием на токарном станке мелкой наждачной бумагой.

Исправность обмотки возбуждения выражается в отсутствии замыканий и обрывов. Часто обрыв происходит в местах пайки провода обмотки с контактными кольцами. Устраняется неисправность аккуратной пайкой дефектного места

Важно следить, чтобы припой не затек на поверхность кольца

Обмотка статора довольно редко выходит из строя, но все же бывает и такое. Проверить можно тестером на разобранном генераторе.

И наконец, диодный мост. Генераторы современных автомобилей вырабатывают 3-фазный переменный ток, а все потребители питаются постоянным током. Поэтому в генераторе смонтирован выпрямитель тока, состоящий из 6 диодов, по 2 на каждую фазу.

Диодный мост (выпрямитель) преобразует переменный ток в пульсирующий постоянный, конденсатор, подключенный к выходной клемме, сглаживает пульсацию, регулятор поддерживает уровень выходного напряжения в заданных пределах — так вырабатывается постоянный ток в генераторе автомобиля для зарядки батареи и питания потребителей.

В заключение хотелось бы дать рекомендацию тем, кто желает свести к минимуму вероятность возникновения подобных неисправностей в дороге: регулярно (каждые 15 — 20 тыс. км пробега) проводите диагностику генератора вашего автомобиля. Тем самым вы избежите многих неприятностей, связанных с падением напряжения в бортовой сети ВАЗ-2114.

Как все-таки быть при нестабильном напряжении

Бывает и так, что напряжение в сети резко колеблется – то меньше нормы, то больше. Это признак запущенного местного электрохозяйства: тронутых коррозией распределительных проводов в сочетании с плохим нулем на подстанции. Законные меры воздействия на энергетиков оставим юристам; данная же статья техническая, и нам нужно знать, как держать напряжение в норме.

Старый добрый стабилизатор напряжения для дачи вполне подойдет. Возможно, еще от дедушкина черно-белого телевизора, если хранился в подходящих условиях. Только нужно учесть, что наиболее употребительные феррорезонансные стабилизаторы могут давать очень короткие, в несколько миллисекунд, выбросы напряжения, а они могут повредить компьютерную технику, современный телевизор и вообще все, где используются импульсные блоки питания.

Поэтому после такого стабилизатора желательно включить описанный выше автотрансформатор, но с добавкой не 24, а 6-12 В. Напряжение в розетке будет в пределах нормы, а обмотки с большой индуктивностью на массивном железе автотрансформатора паразитные импульсы погасят.

В продаже на интернет-аукционах и с рук можно встретить старые промышленные магнитнокомпенсационные стабилизаторы, и вроде бы подходящей мощности: 1-10 кВт. Но ныне применение таких устройств запрещено. Они хорошо держат напряжение, но дают большую реактивную составляющую потребляемой мощности, очень вредную для управляемых электроникой энергосистем.

Энергетики, вооруженные ныне компьютерным мониторингом, засекают «реактивку» мгновенно, вычисляют источник абсолютно точно, а штрафные санкции (весьма внушительные) применяют охотно и без промедления.

В частном домовладении достаточно обеспеченного владельца радикальное средство стабилизации напряжения в домовой сети – электронный преобразователь напряжения с собственным накопителем энергии. По принципу действия это тот же компьютерный «бесперебойник» (UPS), но на мощность 3-10 кВт.

Стоят такие устройства весьма и весьма недешево (3-20 тыс. долл. США), но обеспечивают идеальное качество напряжения в сети и электропитание потребителей при ее пропадании. В отличие от компьютерных UPS, они, как правило, имеют интерфейс связи со снабженным собственной электроникой аварийным дизель-генератором, так что «движок» запускается не сразу при пропадании сети, а спустя некоторое время, или когда аккумулятор бесперебойника начинает садиться.

В заключение – важный момент. Человек, поверхностно знакомый с электротехникой, может «сообразить»: ага, компьютерный киловаттный UPS, стало быть, сможет держать утюг почаса-час, а телевизор или люстру – чуть ли не сутки, а стоит несколько сотен долларов. Поставлю-ка я такой на даче!

Неверно. Компьютерные UPS рассчитаны на кратковременное эпизодическое использование, потому и стоят в десятки раз дешевле ИБП общего назначения. При непрерывном использовании достаточно дорогостоящий прибор очень быстро окончательно выйдет из строя.

Вывести все материалы с меткой:

Перейти в раздел:

Способы устранения низкого напряжения в сети

Для того чтобы устранить конкретную неисправность, потребуется тщательно разобраться – в чем корень проблемы со столь низкими показателями напряжения в электросети? Низкая нагрузка в любом помещении обусловлена несколькими основными факторами:

  • ответвление проводов от ЛЭП не соответствует установленным стандартам;
  • на обслуживающей подстанции трансформатор находится в состоянии перегрузки;
  • сечение кабеля ввода к вашему зданию от магистрали ЛЭП не отвечает нормативному;
  • в щитке ввода автоматический выключатель подключен неправильно;
  • вероятность недостаточных параметров сечения магистральной ЛЭП;
  • неравномерная нагрузка на фазы трансформатора. Это явление, известное как перекос фаз, приводит к чрезмерной нагрузка на одну из фаз и недогруженности остальных.

Этот список практически полностью включает самые распространенные причины маленького напряжения в строениях и частного сектора, и в многоэтажных домах. В случае проблем с автоматом, ответвлением проводов и недостаточного сечения вводного кабеля решение проблемы ложится на ваши плечи и полагаться следует исключительно на себя. В остальных ситуациях желательно скооперироваться с соседями для коллективных жалоб в компетентные органы.

Рассмотрим варианты, когда потребуется искать выход самостоятельно и тот, при котором необходимо звонить, чтобы получить помощь соответствующих органов для устранения причин неисправностей.

Падает напряжение под нагрузкой резкое падение напряжения дома при нагрузке 22 ответа



Почему падает напряжение при подключении нагрузки

В разделе Техника на вопрос резкое падение напряжения дома при нагрузке… заданный автором Алексей арнаутов лучший ответ это «с 220 …при включении утюга до 130 вольт»Если утюг 1000 вт, и при включении на нем остается половина сетевого напряжения, то выделяемая на утюге мощность равна четверти номинальной, то есть 250 ватт. Но при этом те же 250 ватт выделяются где-то на плохом контакте.При такой выделяемой мощности этот контакт должен бы раскалиться до красна за несколько секунд и, если рядом есть дерево и тп, то вызвать пожар.Если у соседей нормально, то этот плохой контакт где-то у Вас. Начиная от подключения к питающей линии, (скорее всего у Вас воздушная линия раз дом частный) и далее по всем пути следования:- ввод в дом- счетчик- коробкиМаловероятно что в розетке, иначе от лампы так не падало.Место плохого контакта должно быть очень горячим. Я бы начал поиск со счетчика и предохранителей установленных на нем. Включил бы на несколько секунд, затем обязательно выключить и проверить нагрев. Но лучше не проверять при включенной нагрузке, а то может полыхнуть под рукой. У меня у знакомого пальца на руке нет, отгорел когда щиток дома починял, притом сам он инженер-электрик, а работал инженером-энергетиком небольшого предприятия. То есть вроде бы должен бы был сображать что к чему.

Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: резкое падение напряжения дома при нагрузке…

Ответ от DmitryИщите, где у вас хреновый контакт (некачественный автомат, окисленный контакт, плохая скрутка, очень тонкий провод и т. д.) .С этим не шутят. Мощность, не дошедшая до вашего утюга, выделяется в виде тепла где-то у вас в проводке, разогревая это место до высокой температуры, а тут и до пожара рукой подать.

Ответ от Геннадий Сергеевсопротиление питающих цепей велико- , также токовые нагрузки превосходят расчетные, состояние пмтающей фазы и др Делай расчет по факту установки….

Ответ от Artпроводка значит слабая, или фаза слабая. Надо проверить как у других соседей та же фаза себя ведёт

Ответ от Александр НабокихПроверьте на КТП (трансформаторная подстанция ) автомат с которого запитан ваш дом. Похоже что плохой контакт в автомате (подгар) . Соседи могут питаться с этого же автомата, но с другой фазы, по этому у них всё зер гут. Короче- ищите плохой контакт от тр-ра до дома. И не затягивайте это дело. Если у соседей НА ТОЙ ЖЕ ФАЗЕ всё нормально то слабый крнтакт в доме. Рано или поздно загорит непременно.

Привет! Вот еще темы с нужными ответами:

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.

Источник: http://obustroen.ru/inghenernye-sistemy/elektrichestvo/provodka/nizkoe-napryazhenie-v-seti-chto-delat.html

На холостых оборотах падает напряжение – что делать?

Современные автомобили редко удивляют проблемами с электричеством, падающим уровнем освещения и другими неприятностями по электрической части. Но если у вас авто с возрастом выше 10 лет или отечественный транспорт, то и такие проблемы не исключены. Интересно, что может приводить к резкому или спонтанному падению напряжения в электрической сети автомобиля. Этот вопрос сложно рассматривать в отрыве от моделей авто, но есть определенные закономерности, о которых сегодня и пойдет речь. Скорее всего, вы даже не задумывались о большинстве из них. Иногда автомобили выставляют очень серьезные задачи даже для опытных мастеров на СТО, когда в бортовой сети падает уровень напряжения. Поиск неполадки может завести очень далеко. Проблема в том, что некоторые неприятности невозможно нормально проверить, и приходится выполнять работу наугад. Особенно актуально это для водителей, которые сами обслуживают свои машины.

Сразу следует обратить внимание на нормальные показатели. Если в бортовой сети вашего транспортного средства напряжение упало ниже определенной отметки, прекращается зарядка аккумулятора, не работает ряд приборов, начинает выдавать несуразные глюки бортовой компьютер. И это только часть тех проблем, которые возникают в такой ситуации. Скорее всего, данная неприятность доставляет огромный дискомфорт, и с ней нужно бороться сразу же после появления. Сегодня мы рассмотрим определенные методы решения данных проблем и поможем принять верный метод устранения неполадки. Сразу следует оговориться, что если у вас современное дорогое авто, выполнять какие-либо варианты вмешательства в электрическую сеть не стоит. Это может привести к тому, что придется заказывать чрезмерно дорогие сервисные услуги и устранять неприятности в вашей машине.

Как определить, что напряжение в сети недостаточное?

Самый простой способ — получить информацию от бортового компьютера. Чаще всего даже на недорогих компьютерах есть функция измерения данного параметра. В большинстве устройств встроена функция сигнализации о проблемах с бортовой электрической сетью. К примеру, если напряжение падает ниже 12V, срабатывает определенный сигнал и выводится сообщение с различными вариантами содержания. В процессе также могут проявляться следующие неприятности:

  • понижение активности освещения панели приборов, а также различных световых блоков, включая габариты, стоп-сигналы, поворотники, ближний и дальний свет, они тускнеют;
  • на холостых оборотах автомобиль начинает захлебываться и даже глохнет, это связано с недостатком напряжения, происходит фатальное падение всей системы, не подается топливо;
  • отказывает магнитола, она может просто выключаться, а затем включаться сама, если ее подключение правильно настроено, так случается при скачках напряжения в нижние зоны;
  • при включении вентилятора обдува салона или кондиционера заметно ощутимое влияние на двигатель, происходит падение оборотов, есть влияние на качество освещения оптикой;
  • заметны колебания напряжения при прогреве и при обычной холостой работе двигателя, это видно по мерцанию световых приборов и по неровной работе двигателя, плавающим оборотам.

Вот такие неприятности могут заставить вас задуматься о проблемах в электрической сети. Это только видимые проблемы, но на деле эта неприятность имеет гораздо более обширный спектр влияния. От качества напряжения в сети зависит надежность работы бензонасоса, нормальное функционирование бортового компьютера и отсутствие ошибок с ним. Давайте разберемся с тем, какие именно узлы могут приводить к таким неприятностям в вашем автомобиле.

Ищем неполадки — главные виновники падения напряжения

Проблема в том, что ваш автомобиль может иметь ряд индивидуальных неполадок, которые приводят к падению напряжения. Поэтому на сто процентов сказать причину сможет только мастер после обследования всей электрической цепи и качественной диагностики. Без осмотра авто можно только угадывать реальные проблемы и говорить общими категориями. Тем не менее, есть определенный набор блоков и оборудования, который отвечает за напряжение. Именно его стоит проверить в первую очередь:

  • аккумулятор — если этот прибор полностью разряжен, компьютер старается восполнить его ресурсы и отправляет львиную долю вырабатываемой энергии на его зарядку и восстановление;
  • генератор — сломавшийся диодный мост может стать причиной значительного падения показателей сети, и это станет причиной неприятностей с аккумулятором в будущем;
  • регулятор напряжения (таблетка) — устанавливается на генераторе и распределяет потоки напряжения с этого устройства, при поломке может давать чрезмерную нагрузку на двигатель;
  • слишком мощное оборудование — к примеру, вы могли установить усилитель звука и сабвуфер, которые просто не потянула бортовая электрическая система вашего автомобиля;
  • вышедший из строя потребитель электрической энергии — это может быть сгоревший вентилятор, поломанный бензонасос, вышедшие из строя фары, кондиционер и другие узлы.

Конечно, это далеко не полный список возможных причин неполадок. Стоит помнить о важности правильной работы электрической сети. При неполадках и постоянно низком напряжении возможны самые разные неприятности, включая сгорание важных деталей и просто низкую надежность работы автомобиля в целом. Так что ездить с такой неполадкой долго не стоит. Следует сразу направить авто на СТО или выполнить самостоятельную диагностику.

Как проверить напряжение в разных точках сети автомобиля?

Лучше всего для этой цели воспользоваться услугами автомобильного электрика. Специалист с помощью специальных приборов довольно быстро выяснить точку, в которой возникли неприятности. Напряжение в разных точках бортовой сети может отличаться, так как потребители снижают его. Один из универсальных методов замера — проверит напряжение тестером на клеммах аккумулятора. Существует несколько рекомендаций по этому поводу:

  • если измеренное напряжение меньше чем 13.5V, можно говорить о недостаточно качественной работе сети, проблема зачастую кроется в генераторе или соединительных деталях;
  • стоит замерять напряжение в различных режимах, таких как холостые обороты, повышенные обороты, состояние зажигания, а также включение всех присутствующих потребителей;
  • немаловажный момент — качество используемого прибора, так как китайские компактные тестеры показывают довольно примерные цифры, которые нельзя брать за основу при ремонте;
  • если измеряемые контакты окисленные, то и показатели могут быть другими, стоит немного зачистить места замера для получения нормальных результатов в конечном счете;
  • если на аккумуляторе напряжение нормальное, стоит отправиться дальше, замеряя показатели лампочках фар, на прикуривателе и других открытых потребителях, доступных без разборки.

Впрочем, даже если вы найдете деталь, которая вызвала проблемы, без особых знаний и умений исправить неполадку будет крайне сложно. Но это может сэкономить вам время и деньги на СТО. Очень современные автомобили при падении напряжения в сети сообщают об ошибке и настоятельно рекомендуют владельцу обратиться на сервис. Некоторые модели даже перестают ехать и требуют немедленного вмешательства мастера. Так что даже за минимальными проблемами в автомобильной электрике стоит следить очень внимательно.

Как отремонтировать генератор — важные рекомендации

В 80% случаем виновником низкого или нестабильного напряжения в бортовой сети машины на холостых оборотах является именно генератор или его оснастка. К примеру, может быть виновником проблемы регулятор напряжения. Его замена не вызывает особых сложностей, но бывает непросто выбрать подходящий по всем параметрам вариант. При данной поломке можно выделить несколько эффективных способов ремонта, которые принесут желаемые плоды:

  • замена регулятора напряжения — выглядит он, как небольшая черная таблетка на отечественных авто и как небольшой модуль сверху или сбоку генератора на иномарках;
  • проверка целостности электрической цепи — возможно, где-то в районе генератора произошел обрыв, напряжение не подается на важные модули для нормальной работы авто;
  • замена генератора — также нередко производится замена узла в комплексе, чтобы избежать проблем в будущем, ряд производителей не рекомендуют ремонтировать эти узлы вообще;
  • ремонт генератора с заменой диодного моста, который и отвечает за вырабатываемую электроэнергию в автомобиле, а также за ее правильное выпрямление и распределение по сети;
  • замена аккумулятора, который чрезмерно разряжен и требует либо качественной зарядки, либо просто замены, лучше купить новую АКБ и не экспериментировать со старыми деталями.

Вот так непросто выглядит процесс качественного устранения проблем с генератором и его системами. Если у вас нет представления о том, как работает электрический модуль в автомобиле, не стоит браться за самостоятельный ремонт. Неправильно выполненное подключение может стоить вам очень дорого. Сгоревшая проводка, сожженные блоки и модули системы придется менять, а это зачастую оказывается непосильной ношей для вашего бюджета.

Посмотрите видео с диагностикой проблем генератора автомобиля:

Подводим итоги

Проблемы с напряжением в бортовой сети возникают достаточно часто. Автомобилисты могут даже не знать о том, что у их машины не все в порядке с электричеством. Проблема видна только в том случае, если она дошла до финальной стадии и начинает сказываться на работе приборов. Но даже опускание напряжения в сети на 0.2V от нормального заводского значения может стать причиной постоянного выхода из строя АКБ и неприятностей со снижением эффективности головного света. Если в вашем авто присутствуют такие проблемы, стоит посетить хорошего электрика и выполнить восстановление, пока эти проявления не стали фатальными.

И если в старых отечественных авто бортовая электрическая сеть могла работать и с 10V напряжения, то в современных иномарках небольшое отклонение от стандарта вызывает настоящие проблемы. Но стоимость восстановления дорогого современного автомобиля довольно высока. И не каждый электрик сможет взяться за данную работу. Обращаться же на официальный сервис крайне дорого. Выбирайте оптимальный для вас метод лечения проблемы, так как продолжать эксплуатацию транспорта с такой неполадкой не стоит. Это станет большой проблемой и вызовет значительные неприятности в ближайшем будущем. А у вас когда-нибудь были проблемы с напряжением в автомобильной электрической сети?

Неисправность генератора, Неисправность генератора поиск причин

Проверка генератора.

Неисправность генератора автомобиля определяется прежде всего по контрольной лампе заряда, а также по напряжению в бортовой сети.

После поворота ключа зажигания и его включения, на панели приборов загорается контрольная лампа заряда. Это свидетельствует о исправности цепи первоначального возбуждения генератора.

После начала работы генератора на выводе L (сигнальной лампы) появляется плюс и лампа тухнет. В цепи от аккумулятора до панели приборов может быть активное сопротивление, из-за плохого контакта. Поэтому в цепи от аккумуляторной батареи до контрольной лампы происходит падение напряжения. Так как цепь от генератора до контрольной лампы короче поэтому в цепи появится разница потенциалов. Ток в этом случае будет протекать от генератора в к аккумулятору через лампу. Поэтому лампа заряда начинает гореть в пол накала. Особенно это проявляется если есть утечка тока через дополнительный диод генератора. Неисправность генератора в этом случае не влияет на заряд аккумулятора или вообще может отсутствовать.

Проверка генератора.

Для проверки генератора необходимо проверить напряжение на клеммах генератора или аккумулятора. Обороты двигателя при этом должны быть около 2000 об/мин. Напряжение проверяется прежде всего при включенной нагрузке. Также проверка  должна быть произведена и без включения потребителей. В качестве нагрузки достаточно включить дальний свет фар. При нормальной работе генератор должен выдавать напряжение на АБ в пределах 13,5 – 14,5 В особенно при включенных потребителях.

Неисправность генератора определение и поиск причин.

К основным неисправностям генератора автомобиля относится:

  1. отсутствие заряда АБ,
  2. повышенное либо пониженное выдаваемое напряжение,
  3. разрушение подшипников.

При напряжении выше 14,5В скорее всего не исправен регулятор напряжения. Так же может быть нарушен контакт минусового вывода регулятора с массой. При регуляторе, установленном вне генератора возможно падение напряжения до регулятора (характерная неисправность для газелей с двигателем 402). Это может быть при нарушении контактов в цепи. Поэтому регулятор будет повышать напряжение генератора до достижения регулируемого значения.

Низкое напряжение на генераторе.

При поиске неисправности, когда напряжение достаточно без нагрузки, а при включении фар падает ниже нормы, прежде всего надо обратить внимание на натяжку приводного ремня.  Так же стоит обратить внимание на положение его в шкиве генератора, при клиновом ремне.

Слабую натяжку или износ ремня можно определить при резком нажатии на педаль газа, при этом напряжение резко падает, а при дальнейшей работе может восстановиться. Натяжка ремня определяется нажатием на ремень с усилием примерно 8 кг., при этом прогибание должно составить 8 – 10 мм. При малой натяжке происходит проскакивание ремня, а при излишней натяжке большая нагрузка на подшипники, которая может быть причиной их разрушения. Надо обратить внимание на состояние шкива генератора при поликлиновом ремне. Если дно шкива блестит, значит ремень или шкив сильно изношены и требуют замены.

Также надо проверить состояние контакта на клемме 30. Если при работе генератора происходит сильный нагрев этого вывода в результате плохого контакта, особенно есть следы оплавления шайбы или гайки, то необходимо зачистить и подтянуть контакт.

Если приводной ремень и контакт в клеммах нормальные, то следовательно неисправен генератор. Прежде всего при такой неисправности генератора выходит из строя диод выпрямительного моста. Также возможен обрыв статорной обмотки, может быть нарушен контакт в соединении статорной обмотки и диодного выпрямителя.

Генератор не вырабатывает ток.

Отсутствие напряжения выдаваемого генератором, то есть когда напряжение на клемме 30 равно напряжению АБ, возможно при:

  1. неисправности регулятора напряжения,
  2. обрыва обмотки возбуждения,
  3. пробоя диодного выпрямителя,
  4. отсутствие напряжения на обмотке возбуждения,
  5. заклинивание подшипников ротора,
  6. износе контактных колец,
  7. короткого замыкания в статорной обмотке. 

Но прежде чем снимать и разбирать генератор необходимо проверить наличие напряжения, а также исправность цепи контрольной лампы. Это актуально для автомобилей, где первоначальное возбуждение происходит от контрольной лампы на панели приборов. В некоторых случаях неисправность генератора может быть из-за перегоревшей контрольной лампы в панели приборов. Особенно это актуально если в схеме возбуждения не предусмотрены дополнительное сопротивление для возбуждения.

admin
12/04/2011

«Если Вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста выделите это место мышкой и нажмите CTRL+ENTER»
«Если статья была Вам полезна, поделитесь ссылкой на неё в соцсетях»

Для чего нужен стабилизатор напряжения в квартире?


Электричество


Кабельная продукция окружает нас повсеместно. Она необходима для поставки электричества в дома и на


Электричество


Простое и надежное электроснабжение при сбоях в подаче электричества от основной сети населенного пункта,


Электричество


Бегущий по проводам ток совершенно незаметен, и только счетчик реагирует на потребление электричества, но


Электричество


Мультиметр или тестер – это многофункциональное устройство, позволяющее производить измерение силы тока, напряжения, сопротивления,


Электричество


Комфорт жилого дома или дачи зависит от электричества. Однако в строящихся домах, дачных поселках


Электричество


Нередко возникают ситуации, когда электроэнергия в ближайшей линии передач становится недоступной или неоправданно дорогой,

Диагностика падений напряжения Диагностика электрических неисправностей в автомобилях

Одно из самых серьезных электрических недугов, проявляющихся сегодня в автомобильных сервисных центрах, — это явление, известное как падение напряжения. Если не контролировать, то падение напряжения вызывает бесчисленные неразрешенные электрические загадки, особенно когда оно поражает заземленную сторону цепи. Это также может обманом заставить вас заменить неплохие детали.

Чем больше соединений и проводов в автомобиле, тем более уязвима электрическая система к падению напряжения.

Соблюдайте правила безопасного обслуживания электрооборудования при наличии перепада напряжения. Это означает измерение падения напряжения, прежде чем делать какие-либо выводы. «Падение напряжения» — схема сообщает вам, когда цепь слишком ограничена для работы компонента (например, двигателя, реле, лампочки) или для правильной работы. Если цепь заблокирована, отремонтируйте ее и повторите проверку. Если ограничений нет, а компонент по-прежнему не работает или работает правильно, замените компонент.

В этом примере при обрыве провода или обрыве соединения ток перестает течь, а напряжение падает до нуля.Выключается стартер или гаснет фара.

Симптомы падения напряжения

Часто сбивающие с толку и противоречивые симптомы падения электрического напряжения различаются в зависимости от работы схемы и серьезности падения напряжения.

  • Неисправные электрические детали
  • Вялые, ленивые электрические устройства
  • Неустойчивые, прерывистые устройства
  • Устройства, которые работают медленно или беспорядочно в периоды высоких электрических нагрузок
  • Чрезмерные радиопомехи или шумы в радио
  • Повреждена дроссельная заслонка или кабели передачи
  • Неоднократные отказы дроссельной заслонки или троса трансмиссии
  • Поврежденные детали трансмиссии
  • Жалобы на работу двигателя или трансмиссии
  • Отсутствие запусков или резкий запуск
  • Высокое напряжение датчика или компьютера
  • Неустойчивая работа компьютера двигателя или трансмиссии
  • Ложные коды неисправностей в памяти любого бортового компьютера
  • Преждевременный или повторяющийся отказ муфты компрессора кондиционера

В этом списке симптомов можно выделить несколько моментов.

  1. Визуальный осмотр пропускает большинство случаев падения электрического напряжения. Обычно вы не можете увидеть коррозию внутри соединения или поврежденный провод, из-за которого возникла проблема.
  2. Падение напряжения на стороне заземления, часто игнорируемая причина электрических неисправностей, может вызвать большинство из этих симптомов. Любая цепь или компонент хороши ровно настолько, насколько хорошо его заземление.
  3. Чем сложнее становятся электрические системы, тем важнее их заземление. Количество электрических компонентов быстро увеличивалось, и большинство из них не имеют отдельных заземляющих проводов.Вместо этого эти устройства заземлены на двигатель или кузов. Ржавчина, жир, вибрация и / или небрежный ремонт часто ограничивают цепь от двигателя / кузова обратно к аккумуляторной батарее.
  4. Многие компоненты, например датчики двигателя, имеют общую землю. Таким образом, плохое заземление усложняет диагностику, поскольку затрагивает сразу несколько компонентов.
  5. В некоторых руководствах и диагностических таблицах или схемах неисправностей рекомендуется проверять заземление в последнюю очередь. Гораздо быстрее проверить цепи заземления перед тем, как взобраться на это дерево неисправностей.
  6. Быстрее и разумнее регулярно проверять падение напряжения в цепи, чем запоминать длинные списки симптомов. Если опыт ничему другому нас не научил, так это тому, что погоня за симптомами не заменяет рутинных и тщательных проверок падения напряжения.

Опыт научил нас другим причинам для проверки падения напряжения в первую очередь. Падение напряжения, обычно на стороне земли, вызывает неточные или странные показания цифрового мультиметра и диаграммы осциллографа. Более того, когда вы подключаете цифровой мультиметр или осциллограф к системе с плохим заземлением, само испытательное оборудование может создать хорошую замену заземления, в зависимости от импеданса инструмента.Если сопротивление достаточно низкое, это может расстраивать — если ваше оборудование подключено, схема работает, и вы не найдете ничего плохого.

Основные процедуры

Всякий раз, когда у вас возникает проблема с электричеством, сделайте глубокий вдох и подумайте об основном электрическом строительном блоке: последовательной цепи. Независимо от того, насколько сложна система, вы всегда можете упростить ее до меньших серий схем. Затем проверьте каждую цепь на предмет падения напряжения.

В электрической цепи электрическое давление (напряжение или вольты) проталкивает электрический объем (ток или амперы) через цепь, приводя в действие нагрузку.Нагрузкой может быть компьютер, двигатель, лампа, реле или другое устройство. Электрическое давление (напряжение) расходуется на работу нагрузки. Следовательно, на стороне земли напряжение падает примерно до нуля, но ток продолжает течь к батарее. Поскольку напряжение в цепи исправного заземления должно быть около нуля, некоторые техники называют его нулевым заземлением.

Падение напряжения на стороне заземления ухудшает характеристики нагрузки и вызывает считывание напряжения на стороне заземления нагрузки.

Сопротивление — ограничение

Чрезмерное сопротивление в электрической цепи может вызвать ограничение тока.Плохие соединения и обрыв или недостаточный размер проводов действуют как изгиб трубы, ограничивая прохождение тока. Ограничение прохождения тока в любом месте — на горячей стороне или на стороне земли — ухудшает характеристики нагрузки. Влияние на нагрузку трудно предсказать, поскольку оно зависит от степени ограничения. Например, двигатель в цепи с ограничениями может перестать работать или просто работать медленнее, чем обычно.

Ограниченный контур может вызвать проскальзывание и преждевременное сгорание муфты компрессора кондиционера. Компьютер, подключенный к цепи с ограничениями, может отключиться или работать нестабильно.Когда коррозия, ослабленные соединения или другие типы сопротивления ограничивают цепь, напряжение и ток падают. Если напряжение падает, падает и сила тока. Вот почему, когда вы обнаруживаете падение напряжения в соединении или кабеле, вы знаете, что соединение или кабель ограничены.

Посмотрите на схемы на наших чертежах и запомните две критические точки:

  1. Свободная сторона заземления так же важна, как и свободно протекающая горячая сторона.
  2. Ограничение со стороны земли — единственное, что вызывает показания напряжения больше 0–0.1В в любой цепи заземления.

Обрыв провода заземления полностью блокирует прохождение тока, отключает нагрузку и заставляет сторону заземления нагрузки считывать напряжение системы.

Испытания падения напряжения

Падение электрического напряжения зависит от протекающего тока. Если вы не управляете схемой так, чтобы через нее протекал ток, вы не сможете измерить падение напряжения. Поскольку батарея цифрового мультиметра не может обеспечивать ток, который обычно протекает через большинство цепей, тесты цифрового мультиметра обычно не могут обнаружить ограничения так же точно, как тест падения напряжения.

Проблемы с обрывом цепи, например обрыв или отсоединение проводов или соединений, останавливают прохождение тока. После устранения обрыва цепи снова включите ее и проверьте, не наблюдается ли продолжающегося падения напряжения. Пока вы не пропустите ток и не проверите цепь снова, вы не сможете узнать, исправна ли вся цепь.

Хотя соединения, провода и кабели без сопротивления были бы идеальными, большинство из них будет иметь хотя бы некоторое падение напряжения. Если в ваших руководствах не указаны значения падения напряжения, используйте следующие максимальные пределы:

  • 0.00 В по соединению
  • 0,20 В по проводу или кабелю
  • 0,30 В по переключателю
  • 0,10 В по земле

Поскольку большинство компьютерных схем работают в миллиамперном диапазоне, они не допускают падения напряжения, а также других схемы делаем. Обратите внимание, что миллиампер равен одной тысячной (0,001) ампер. Рекомендуемый рабочий предел — падение 0,10 В на слаботочные провода и переключатели. Для тестирования слаботочных цепей также требуется цифровой мультиметр с высоким сопротивлением (10 МОм).Цифровой мультиметр с низким импедансом может настолько нагружать слаботочную цепь, что дает неверные показания или вообще не показывает их. Большинство цифровых мультиметров профессионального уровня имеют входное сопротивление 10 МОм. Использование цифрового мультиметра — самый быстрый способ точно измерить падение напряжения. Если у вашего цифрового мультиметра нет возможности автоматического выбора диапазона, используйте шкалу низкого напряжения (от 0 до 1 В) для проверки падения напряжения. Помните, что контрольные лампы недостаточно точны для диагностики падения электрического напряжения и могут повредить большинство компьютерных цепей.

Быстрые тесты заземления

Поскольку падение напряжения в цепи заземления может вызвать большинство перечисленных выше симптомов, подумайте о том, чтобы принять этот новый рабочий навык: сначала проверьте заземление. Прежде чем выполнять настройку, проверять электрические проблемы или проверять запуск, зарядку, АБС или систему кондиционирования воздуха, регулярно проверяйте двигатель и заземление кузова. Подключите цифровой мультиметр между двигателем и отрицательной клеммой аккумуляторной батареи. Безопасно отключите зажигание и проверните двигатель на несколько секунд, или, если ваш мультиметр имеет функцию записи данных, он будет регистрировать показания всего за 100 миллисекунд.

Если падение напряжения слишком велико, отремонтируйте цепь массы двигателя и повторите проверку. Обратите внимание, что в некоторых системах зажигания без распределителя самый простой способ предотвратить запуск двигателя во время проверки заземления — вытащить предохранитель топливного насоса. Затем подключите цифровой мультиметр между отрицательной клеммой аккумулятора и межсетевым экраном автомобиля. Затем запустите двигатель и включите основные электрические аксессуары. Если падение напряжения слишком велико, зафиксируйте массу тела и проведите повторную проверку.

Когда двигатель и масса кузова находятся в допустимых пределах, приступайте к диагностике. Не удивляйтесь, если исправление этих оснований решит проблемы автомобиля. Тот факт, что автомобиль проходит испытание на массу, не означает, что вы можете безопасно заземлить свой цифровой мультиметр в любом месте. Некоторые техники часами бегают по кругу из-за того, что их цифровые мультиметры не имеют хорошего заземления. Для безопасного электрического обслуживания сделайте себе 20- или 30-футовую перемычку с зажимом типа «крокодил» на каждом конце, чтобы вы могли проверить электрический топливный насос, систему освещения или компьютер ABS в задней части автомобиля, заземлив цифровой мультиметр на аккумулятор с перемычкой.

Перегибы заземления компьютера

Поскольку компьютерные цепи работают с таким низким током, стандартные тесты заземления могут не выявить пограничного заземления на бортовом компьютере. Прежде чем осуждать какой-либо бортовой компьютер, сначала проверьте его обоснованность. Включите компьютерную систему и проверьте каждую клемму заземления компьютера. Если вы измеряете напряжение выше 0,10 В, проследите цепь заземления и найдите проблему.

Иногда заземления компьютера подключаются к месту, где они легко повреждаются или подвержены коррозии, например к болту корпуса термостата.Клеммы разъема компьютера также могут подвергнуться коррозии. Удаление разъема и обработка клемм электроочистителем может быть всем, что нужно для устранения падения напряжения.

Опыт показывает, что всего лишь 0,30 В на клемме заземления компьютера может вызвать проблемы. Прежде чем определить это с помощью электронной контрольной лампы, помните, что традиционная контрольная лампа потребляет слишком большой ток и может повредить компьютер. Плохое заземление компьютера и / или датчика может вызвать превышение нормального напряжения датчика и появление ложных кодов неисправностей.Во многих случаях плохое заземление не позволяет компьютеру или датчику понижать сигнал напряжения до нулевой отметки или приближаться к ней. Доступ к компьютеру для проверки заземления может быть проблемой, однако ошибочная замена дорогих датчиков и компьютеров — большая проблема.

Подключите цифровой мультиметр к любой части цепи, чтобы напрямую измерить падение напряжения на этом проводе, кабеле, переключателе или соединении. В этом примере один цифровой мультиметр будет отображать потерю напряжения между батареей и нагрузкой, другой — потерю напряжения со стороны заземления нагрузки на батарею.

Гремлины от земли

Внимательно следите за отсутствием грунта. Если с транспортным средством работал кто-то другой, возможно, он забыл повторно подключить провода или кабели заземления кузова. Помните, что когда земля ограничена, ток пытается найти другой путь обратно к батарее. Самый простой альтернативный путь может быть через трос переключения передач или трос дроссельной заслонки. Этот ток может не только сваривать кабель, он также может вызвать коррозию или разъедание втулок и подшипников внутри трансмиссии или колесных подшипников.

Если вы обнаружите, что изоляция на заземляющем проводе кузова сгорела или покрылась волдырями, вы можете держать пари, что ток стартера перегрел провод. Когда заземление двигателя ограничено, стартерный ток пытается вернуться в аккумулятор через цепь заземления кузова. Опыт показывает, что если цепь заземления кузова не справляется с текущей нагрузкой, заказчик может не сразу заметить проблему.

В периоды сильного электрического тока ограниченное заземление может препятствовать работе компонента или отключать его.Например, известно, что указатели поворота перестают мигать, когда водитель нажимает на педаль тормоза. Тестирование подтвердило, что ограниченный участок земли заглушает поворотники. Земля не могла одновременно пропускать ток от указателей поворота и стоп-сигналов.

Безопасное обслуживание

Практика безопасного обслуживания электрооборудования поможет вам решать электрические проблемы быстрее и выгоднее, чем угадывать и менять детали. Заставьте свой цифровой мультиметр работать, устраняя падение электрического напряжения уже сегодня.Это ответственный поступок.

Падение напряжения в цепи

Помните в инженерной школе, узнав о
анализ цепи и как рассчитать падение напряжения в цепи? Что ж, это один раз, когда эти учебники
примеры применимы в реальной жизни.

Уличное освещение, парковка, спортивная площадка и наружное освещение представляют собой длинные параллельные цепи, как и
образцы классической школьной книги. В этих примерах предполагалось, что провод идеальный, без сопротивления, но в
В реальной жизни мы должны спроектировать наши электрические цепи с учетом импеданса.

Падение напряжения в таких длинных цепях, как эта на доке в Британской Колумбии, приведет к тому, что дальние огни будут более тусклыми, чем передние.

Добро пожаловать в настоящий мир электротехнического консультирования. При проектировании
Для этих цепей требуются расчеты падения напряжения, чтобы гарантировать, что конец цепи имеет достаточно мощности для
прогнать конечную нагрузку.

Падение напряжения в цепи — это постепенное снижение напряжения по
пассивный провод с внутренним сопротивлением (для переменного тока) или сопротивлением (для постоянного тока).Это бывает только когда течет ток
в цепи.

Это означает, например, что панель на 120 В питает цепь длиной 100 футов, напряжение на розетке
может быть 116 В. Падение напряжения на 3,3% (4 В / 120 В) будет наблюдаться даже при отсутствии других нагрузок в цепи!

Проблема только усугубляется по мере того, как в цепь подключается больше нагрузок.

Что может пойти не так из-за падения напряжения

По мере увеличения длины цепи или увеличения тока падает и напряжение! Если напряжение
уровень падает слишком сильно, скажем до 110 В, затем:

  • Двигатели не запускаются — Устройства, требующие более высоких уровней пускового тока, могут не запускаться
    вверх, поскольку напряжение ниже их минимального рабочего уровня мощности.Падение напряжения необходимо учитывать при
    проектирование схем для двигателей, включая параметры MCA vs FLA.
  • Прерывистый режим — Если устройство запускается, оно может отключиться при обнаружении
    заметное падение напряжения. Обычно это происходит с компьютерами и игровыми системами во время идеального набора очков.
    игра’. Заказчики ожидают надежных систем электроснабжения.
  • Несоответствие уровней освещения — Проектирование уличного освещения
    необходимо учитывать постепенное снижение уровня напряжения, так как при освещении может быть заметно падение напряжения на 5%.
    уровни.
  • Перегоревшие предохранители и автоматические выключатели — Помните, что P = VI, поэтому, если V низкий, прибор может
    увеличьте его I, чтобы достичь желаемого уровня мощности. Когда несколько нагрузок в цепи увеличивают потребление тока,
    это может привести к срабатыванию предохранительного механизма.
  • Повышенное потребление тока может вызвать перегрев двигателей и балластов и снизить их
    срок эксплуатации. Резистивные нагрузки, такие как нагреватели и лампы накаливания, также будут иметь сокращенный срок службы.Колеблющийся
    уровни напряжения, вызванные другими нагрузками в системе, могут вызвать раздражающее мерцание.

Рекомендации по падению напряжения

Электротехнический кодекс Канады 2012 рекомендует, чтобы в параллельных цепях было падение напряжения на 3%, а на всем фидере
контур менее 5%. Большинство электроприборов могут выдерживать эти уровни и обычно имеют рабочий уровень напряжения.
допуск от 8,3% до 110 В.

Давайте спроектируем вещи лучше

Канадский электротехнический кодекс — это всего лишь рекомендация, но как промышленные системы управления.
инженеры, мы стараемся ограничить падение напряжения до 3% (ожидаемая стоимость, применение и логистика, конечно).При 3%
разница в ожидаемом питании незаметна.

При значении 3% мы ориентируем схему на будущее, чтобы она могла выдерживать большие нагрузки и более низкие коэффициенты мощности. Оставляя маржу на
будущие нагрузки гарантируют, что наши клиенты получат надежную энергосистему, как и ожидалось.

Падение напряжения: определение и расчет

Как рассчитывается падение напряжения?

Вольтметры

Одним из способов определения падения напряжения на компоненте схемы является построение цепи и измерение падения с помощью инструмента, называемого вольтметром .Вольтметры предназначены для того, чтобы как можно меньше нарушать работу цепи, к которой они подключены. Они достигают этого, сводя к минимуму ток, протекающий через вольтметр, до минимально возможного значения (т. Е. Они потребляют как можно меньше энергии из схемы).

Если бы это был единственный способ определения падений напряжения, разработка схемы была бы процессом методом проб и ошибок. К счастью, инженеры могут писать уравнения на основе компонентов, образующих схему, и способа их подключения.

KVL & KCL

Решение этих уравнений дает информацию обо всех падениях напряжения и всех токах, протекающих в цепи. Затем инженеры могут отрегулировать различные значения компонентов, чтобы получить окончательную схему, которая оптимальным образом выполняет свою задачу (наименьший шум, максимальная скорость, наименьшее общее энергопотребление и т. Д.).

Уравнения, выражающие возможность подключения схемы, основаны на:

  • Закон Кирхгофа о напряжении (KVL) — утверждает, что сумма падений напряжения вокруг любого замкнутого пути в цепи равна нулю.Уравнения КВЛ являются выражением сохранения энергии.
  • Закон Кирхгофа (KCL) — утверждает, что полный ток, протекающий в любое соединение проводов в цепи или из него, равен нулю. Уравнения KCL являются выражением сохранения заряда.

Уравнения KVL / KCL могут быть записаны для схемы без учета природы фактических компонентов в схеме — все, что имеет значение, — это образец их межсоединений (также известный как топология схемы).Но одних KVL и KCL недостаточно, и они сами по себе дают систему уравнений, которая содержит больше неизвестных значений, чем уравнений. Такая недооцененная система не имеет единственного решения.

Основные уравнения

Чтобы решить эту проблему, инженеры также включают определяющее уравнение для каждого компонента схемы. Материальные уравнения выражают физику самих компонентов (независимо от того, как они связаны между собой) и различаются в зависимости от типа компонента.

Например, основное уравнение для резистора (V = I * R, известное как закон Ома ) полностью отличается от уравнения для катушки индуктивности или конденсатора. Включение как уравнений KVL / KCL, так и всех определяющих уравнений всегда приводит к системе уравнений, имеющей единственное решение.

Иногда, когда в схему включены нелинейные компоненты, такие как транзисторы или диоды, необходимо использовать компьютер для численного решения уравнений, но это стандартная часть современной электротехники.Специализированное компьютерное программное обеспечение для этой цели легко доступно как на коммерческой основе, так и в сообществе открытого исходного кода.

Важно понимать, что ни один компонент в цепи «не знает» о других компонентах как таковых. Поведение каждого компонента полностью определяется падением напряжения на его выводах и током, протекающим на его выводах и из них. Если известно падение напряжения или протекание тока (возможно, в зависимости от времени), другое значение можно вычислить с помощью основного уравнения компонента.Коллективное поведение компонентов определяется уравнениями KVL / KCL.

Резюме урока

Падение напряжения определяет количество электроэнергии, которую компонент получает, когда через него протекает ток (мощность = напряжение x расход или P = V * I). Все компоненты в цепи должны участвовать в передаче энергии, чтобы способствовать ее функциональности.

Падение напряжения может быть измерено с помощью вольтметра или может быть определено путем решения комбинации уравнений KVL / KCL и определяющих уравнений компонента , хотя в некоторых случаях для получения решения необходимо использовать компьютер.

  • Закон Кирхгофа (KVL) — сумма падений напряжения вокруг любого замкнутого пути в цепи равна нулю. Уравнения КВЛ являются выражением сохранения энергии.
  • Закон Кирхгофа (KCL) — полный ток, протекающий в или из любого соединения проводов в цепи, равен нулю. Уравнения KCL являются выражением сохранения заряда.

Выбрав соответствующую топологию схемы (образец взаимосвязей схемы) и соответствующие значения для различных компонентов, инженеры могут спроектировать схемы, которые функционируют полезным образом.

Почему в цепи падает напряжение? Факты, которые вы должны знать об этом

Понимание того, почему падение напряжения в цепи, питаемой от батареи, имеет основополагающее значение для диагностики электрических проблем. Полярность напряжений влияет на такие компоненты, как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности, поскольку определяет направление, в котором ток движется по цепи. Вот краткий обзор того, что происходит, когда в цепи падает напряжение.

Напряжение и ток

Две клеммы батареи преобразуют химическую энергию в электрическую, что создает разницу в электрическом потенциале, также известную как напряжение.Когда эта энергия проходит через такие компоненты, как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности, она называется током. Резисторы предназначены для сопротивления прохождению электрического тока. Конденсаторы хранят энергию в виде электрического поля, а индукторы — в виде магнитного поля.

Напряжение отражает количество работы, необходимой для перемещения электрического заряда в цепи компонентов. Работа измеряется в джоулях на единицу заряда, которая требуется для создания непрерывного потока электронов. Например, 9-вольтовая батарея выполняет 9 джоулей работы на кулон заряда.

Также читайте — Силовые индукторы: все, что вам нужно знать

Аккумулятор выполняет работу, которая распределяется между различными компонентами системы. В то время как аккумулятор обеспечивает энергию для перемещения заряда, компоненты потребляют энергию. Это изменение приводит к падению напряжения. Чем больше сопротивление в цепи, тем больше работы или напряжения требуется для перемещения заряда по мере прохождения тока.

Падение полярности напряжения

Полярность отражает то, как ток течет от положительного к отрицательному в цепи.В то время как ток течет от положительного вывода к отрицательному, электроны текут с отрицательного на положительное направление.

Резистор потребляет энергию независимо от того, входит ли заряд в компонент как положительный или выходит как отрицательный. Напряжение обычно падает на всех пассивных элементах, таких как резисторы.

Также читайте — Тороидные индукторы: что нужно знать

Конденсаторы и катушки индуктивности могут накапливать энергию и функционировать в качестве нагрузки или источника. Нагрузка потребляет энергию, а источник вырабатывает энергию.Когда компонент работает как нагрузка, он имеет ту же полярность падения напряжения, что и резистор. Внутри конденсатора полярность падения напряжения не меняется при начале разряда. Несмотря на то, что конденсатор действует как источник энергии, он производит ток в направлении, противоположном заряду.

Катушка индуктивности потребляет энергию, пытаясь поддерживать ток, что приводит к изменению полярности. По сути, индуктор генерирует ток в том же направлении, что и зарядный ток.

Основная причина частых падений напряжения в цепи часто связана с повышенным сопротивлением или повышенной нагрузкой.Слишком большое количество падений напряжения может привести к тому, что нагрузка будет работать тяжелее с меньшим усилием, что приведет к мерцанию света или перегреву оборудования.

Allied Components International специализируется на разработке и производстве широкого спектра стандартных магнитных компонентов и модулей, таких как индукторы для микросхем, магнитные индукторы на заказ и трансформаторы на заказ. Мы стремимся предоставлять нашим клиентам продукцию высокого качества, обеспечивать своевременные поставки и предлагать конкурентоспособные цены.

Мы — растущее предприятие в магнитной промышленности с более чем 20-летним опытом.

Международный союз компонентов

Allied Components International специализируется на разработке и производстве широкого спектра стандартных магнитных компонентов и модулей, таких как индукторы для микросхем, магнитные индукторы на заказ и трансформаторы на заказ. Мы стремимся предоставлять нашим клиентам продукцию высокого качества, обеспечивать своевременные поставки и предлагать конкурентоспособные цены.

Мы — растущее предприятие в магнитной промышленности с более чем 20-летним опытом.

▷ Как минимизировать падение напряжения? — 4 практических руководства

Всем привет, это Стивен Милл. Надеюсь, вам понравился отпуск.

Я лично размышлял о некоторых темах для обсуждения в блоге, и я подумал о той, которую я опубликовал в 2014 году (сентябрь) о проверке падения напряжения в проводниках.

Итак, сегодня я хочу пойти дальше и опубликовать 4 руководства, чтобы помочь моим коллегам-инженерам. Наслаждаться!

Согласно NEC, трехпроцентное падение напряжения в разветвленных цепях и пятипроцентное падение напряжения в фидерах, подключенных к разветвленным проводам, не создадут серьезных проблем с точки зрения энергоэффективности и работы общих цепей.

Но падение напряжения, превышающее указанный процент (5%), может снизить срок службы, а также снизить эффективность работы электрических цепей и оборудования.Чтобы свести к минимуму падения напряжения и удерживать их ниже 5%, необходимо следовать нескольким практическим рекомендациям.

Ниже приведены четыре практических руководства, следуя которым можно значительно минимизировать падение напряжения:

  • Увеличение количества жил или их размера
  • Снижение силовой нагрузки
  • Уменьшение длины проводника
  • Понижение температуры жилы

1. Увеличение количества жил или их размера

Увеличивая количество проводников или их размер, можно успешно уменьшить сопротивление проводника.Это, в свою очередь, приведет к уменьшению падений напряжения и повышению эффективности. Эта процедура также может значительно снизить общие потери мощности, которые в противном случае больше в проводниках стандартного размера (как обозначено общими кодами).

Кроме того, установка изолированного проводника, который по своей природе является нейтральным, для каждой фазы в ответвленной цепи может минимизировать падение напряжения, вызванное заземлением.

2. Снижение силовой нагрузки

Снижение силовой нагрузки за счет уменьшения количества электрического оборудования, подключенного к цепи, может помочь уменьшить падение напряжения.Но в этом случае также следует следить за тем, чтобы количество розеток, подключенных к каждой ответвленной цепи, не превышало шести.

Примечание : В случае жилых комплексов всегда следует помнить, что линейное расстояние между каждой розеткой не должно превышать 50 футов, и как минимум одна наружная розетка должна быть установлена ​​в каждом доме.
Также следует отметить, что каждая из этих розеток должна быть подключена к отдельной цепи, имеющей минимальную пропускную способность 12 AWG.Такое расположение может в большей степени минимизировать падение напряжения.

Уменьшение длины проводника

Уменьшение длины проводника — еще одна альтернатива минимизации падений напряжения. Все мы знаем, что длина проводника прямо пропорциональна предлагаемому сопротивлению.

Таким образом, когда длина проводника уменьшается, его сопротивление переносимой мощности также уменьшается, что снижает падение напряжения. Но практическая проблема здесь в том, что длины цепей всегда фиксированы.Тогда как уменьшить длину проводника?

Эту проблему можно решить, уменьшив длину проводника (и вместо этого увеличив его диаметр) на этапе проектирования самой панели. Эту проблему также можно решить, уменьшив длину проводника, установив панели и подпанели рядом. к внешним нагрузкам.

Этот тип конструкции панели настоятельно рекомендуется, особенно когда электронное оборудование, к которому она подключена, очень чувствительно (к внезапным перепадам напряжения).

Понижение температуры проводника

Высокие температуры в проводниках препятствуют прохождению тока, что приводит к падению напряжения. Следовательно, искусственно понижая температуру проводника, можно минимизировать эти падения напряжения.

Следует отметить, что на каждый градус повышения температуры сопротивление увеличивается на 0,3%. Его можно измерить по формуле:

R2 = R1 [1 + α • (T2 — T1)]

Где,
R1 = Сопротивление потоку мощности при температуре T1
R2 = Сопротивление потоку мощности при температуре T2
И α = коэффициент электрического сопротивления меди

По мере уменьшения разницы между T2 и T1 сопротивление мощности «α» также перестает уменьшаться.

Примечание : Следуя трем указанным выше рекомендациям, можно автоматически регулировать температуру проводника до желаемого уровня.

Заключение

Чтобы обеспечить максимальную защиту электрического оборудования, а также бытовых электронных приборов, поставщики электроэнергии должны как можно точнее следовать вышеуказанным четырем рекомендациям.
Это связано с тем, что минимизация падений напряжения путем следования приведенным выше рекомендациям принесет пользу не только поставщикам электроэнергии, но также принесет пользу каждому обычному человеку, который зависит от различных видов электронных устройств (увеличивая свой срок службы) в своем повседневном выживании.

Спасибо за чтение,
Стивен Милл.
Что вы думаете об этих рекомендациях? Не стесняйтесь оставлять свои впечатления ниже!

Зависимость потери напряжения от падения напряжения

Для эффективного проектирования таблицы допустимой токовой нагрузки проводов в главе 3 Национального электрического кодекса (NEC) служат отправной точкой. Но оставалась ли установка эффективной с течением времени? Один из способов определить это включает этап определения падения напряжения.

Чем дольше вы работаете, тем ниже напряжение в точке использования.Но не вся разница может быть связана с падением напряжения. Падение напряжения не вызвано плохими соединениями, плохими контактами, проблемами изоляции или поврежденными проводниками; это причины потери напряжения.

Важно отличать падение напряжения от потери напряжения. У вас может быть как падение напряжения, так и потеря напряжения в любой цепи. Вы можете рассчитать падение напряжения, используя любую из нескольких общепринятых формул падения напряжения. Вычтите полученное число из измеренного падения напряжения, и вы получите потерю напряжения.

Фотография предоставлена: Oregon Infrared

Допустим, у вас есть фидер на 480 В. На выключателе вы измеряете 478 В. Это в пределах нормального диапазона для системы с номинальным напряжением 480 В. Питатель питает трансформатор прямо через здание. Здесь вы измеряете 460 В. Это хорошо или плохо в отношении назревающих проблем?

Вы действительно не можете знать, пока не рассчитаете падение напряжения, а затем не определите потерю напряжения.

Используя стандартную формулу для трехфазного падения напряжения, вот что вы делаете:

Шаг 1: Умножить I x L x R x 1.73, где (I) — ток, (L) — длина проводника от источника питания до нагрузки, (R) — постоянная для материала проводника (например, 12,9 для меди), а 1,73 — трехфазный умножитель.

Шаг 2: Затем разделите это на круговые фрезы проводника.

После того, как вы произведете умножение, разделите новое число на круговые милы проводника. Многие карманные справочные руководства содержат таблицу круговых милов проводников, но также и NEC. Это таблица 8 в главе 9.

В нашем примере, упомянутом выше, у нас есть разница в 18 В.Но предположим, что в этом случае вы рассчитали падение напряжения около 8 В. Это означает, что около 10 В связано с некоторым недостатком или недостатками в этой цепи (и / или подключенной к ней нагрузке). Само падение напряжения составляет менее 2,5%, так что это в пределах норм для фидеров, но это не означает, что все в порядке.

Вы не можете просто игнорировать другие 10 В, потому что это не падение напряжения или потому что оно незначительно по сравнению с 480 В. Когда напряжение превышает один или два вольта, потеря напряжения — пресловутая канарейка в шахте.Ниже этого уровня разница может быть объяснена приемлемым импедансом в соединениях и, вероятно, не является проблемой.

Падение напряжения — фиксированное состояние; потеря напряжения почти всегда ухудшается. Это означает, что если вы измеряете перепад напряжения, превышающий падение напряжения, вы должны выяснить, что вызывает дополнительную величину (если только это не один или два вольта). Чем выше напряжение, тем больше вероятность отказа одного или нескольких соединений.

Хороший первый шаг — достать инфракрасную камеру и проверить все соединения на этом этапе.Затем разберите и замените все неисправные (не просто «затягивайте», так как это только ухудшит положение из-за уменьшения силы зажима крепежей). Если вы по-прежнему измеряете более чем на один или два вольта выше расчетного падения напряжения, целесообразно продолжить поиск и устранение неисправностей.

Вы можете, например, посмотреть сопротивление контактов между предохранительными выключателями, контактами, предохранителями и автоматическими выключателями. Любой из них может вызвать потерю напряжения. А если он находится в одном месте, скорее всего, в другом (по тем же причинам, что и в первом), поэтому не останавливайтесь на первом, которое вы найдете, и думайте, что вы нашли «проблему».”

Падение напряжения из-за высокого контактного сопротивления также может быть связано с нагрузкой. Например, если контактное давление зависит от пружины, со временем оно может ухудшиться. Высокое сопротивление = высокая температура = ослабление пружин и т. Д.

Технический документ о падении напряжения — Janitza electronics

Падения напряжения могут привести к серьезным проблемам — например, к прекращению производственного процесса и к проблемам с качеством продукта или процесса. Такие падения напряжения возникают гораздо чаще, чем прерывания, но во многих случаях неопознанные.Коммерческие последствия падений напряжения снова и снова серьезно недооцениваются.

Но что такое на самом деле падение напряжения? Как возникает падение напряжения? Можно ли предотвратить падение напряжения или мы должны попытаться ограничить последующий ущерб путем своевременной идентификации? Более подробно эти темы будут рассмотрены в данной статье.

Что такое падение напряжения?

Согласно европейскому стандарту EN 50160 падение напряжения — это внезапное снижение действующего значения напряжения до значения от 90% до 1% от установленного номинального значения с последующим «немедленным» восстановлением этого напряжения.Продолжительность падения напряжения составляет от полупериода (10 мс для сети 50 Гц) до одной минуты.

Если действующее значение напряжения не опускается ниже 90% установленного номинального значения, то это считается нормальными условиями эксплуатации. Если напряжение падает ниже 1% от номинального значения, это считается прерыванием напряжения.

Поэтому не следует путать падение напряжения с прерыванием. Прерывание возникает, например, после срабатывания автоматического выключателя (тип.300 мс). Сбой сетевого питания распространяется по остальной распределительной сети в виде падения напряжения.

Рис.1: Пример падения напряжения

Рис.2: Разница между падением напряжения, пониженным напряжением и прерыванием

Как возникает падение напряжения?

Рис. 3: «Запуск» больших нагрузок, например двигатели, может привести к падению напряжения

1. Пусковые токи

Известной причиной небольших падений напряжения являются пусковые или пусковые токи конденсаторов, двигателей и других устройств.На следующей диаграмме видно, что ток кратковременно увеличивается при запуске двигателя. Пусковой ток приводит к падению напряжения на импедансах Z и Z1. Однако это приводит к меньшему падению напряжения на шине низкого напряжения (зона падения 1) и несколько большему падению напряжения за импедансом Z1 (зона падения 2).

Возможное улучшение этого явления заключается в оптимизации самой системы, т.е. включение электрических нагрузок не должно приводить к критическим падениям напряжения.Типичными решениями являются соответствующее пусковое оборудование, например конденсаторные контакторы для PFC или устройства плавного пуска для двигателей, но это также может быть увеличение мощности короткого замыкания (уменьшение импеданса), например большее сечение кабеля, изменение точки подключения на более высокие уровни сети, усиление коммутационного аппарата и трансформатора….

Рис.4: Типичный пример рабочей ситуации, когда падение напряжения происходит из-за короткого замыкания в сети низкого напряжения.

2. Короткие замыкания в сети низкого напряжения.

В случае короткого замыкания в сети низкого напряжения протекает очень высокий ток.Пик тока короткого замыкания зависит от значения импедансов Z и Z3. На практике сопротивление Z3 является большим и доминирующим. Значение импеданса Z3, помимо прочего, определяется типом (сечение, материал) и длиной кабеля. Чем больше длина кабеля, тем меньше ток короткого замыкания из-за более высокого импеданса. Ток короткого замыкания вызывает падение напряжения на полном сопротивлении Z, в результате чего напряжение на главной распределительной шине низкого напряжения на короткое время падает (зона падения 1).

В случае короткого замыкания должен сработать выключатель группы 3. Если отключение выключателя занимает более 100 мс, то напряжение во всей системе сильно падает на 100 мс.

Рис.5: Большинство падений напряжения вызвано короткими замыканиями в сети среднего напряжения.

3. Короткие замыкания в сети среднего напряжения.

Чаще всего падения напряжения возникают в сетях среднего напряжения. Типичные первопричины следующие:

  • Дорожные работы
  • Землеройные работы
  • Пробой в соединительной муфте
  • Старение кабеля
  • Короткое замыкание в ЛЭП (ураганы, животные и т. Д.))
  • Удары молнии

На следующей схеме показан типичный пример проектирования сети среднего напряжения. Трансформаторные подстанции / местные вторичные подстанции (зеленые точки) соединены друг с другом в кольцо и подключены к главной распределительной подстанции (синие точки). Кольцо открыто в какой-то момент (см. Нижнюю правую часть кольца с зелеными точками). В случае короткого замыкания протекает ток короткого замыкания (красная линия). Он будет течь до тех пор, пока выключатель на главной распределительной подстанции не отключит кольцо.Это можно увидеть на левой диаграмме (в верхнем левом кольце).

Таким образом, во время короткого замыкания на короткое время будет протекать сильный ток. Из-за сопротивления сети это приводит к кратковременному снижению напряжения во всей сети. Это кратковременное снижение напряжения заметно как «падение напряжения».

Около 75% всех падений напряжения происходит в сетях среднего напряжения. Часто потребитель не может избежать этого.

Короткие замыкания в высоковольтной сети

Короткие замыкания в высоковольтной сети встречаются не так часто, но, если они случаются, они часто вызваны штормами или (неисправным) распределительным устройством.Последнее в первую очередь в местах на концах высоковольтной линии.

Проблемы, вызванные падением напряжения

Падения напряжения могут привести к выходу из строя компьютерных систем, систем ПЛК, реле и преобразователей частоты. В критических процессах даже одно падение напряжения может привести к высоким затратам, особенно это сказывается на непрерывных процессах. Примерами этого являются процессы литья под давлением, процессы экструзии, заводы по производству кабелей и полупроводников, процессы печати или приготовление пищевых продуктов, таких как молоко, пиво или прохладительные напитки.

Затраты на падение напряжения составляют:

  • Упущенная выгода из-за остановки производства
  • Затраты на наверстывание упущенной продукции
  • Затраты на просрочку доставки продукции
  • Затраты на отходы сырья
  • Расходы на повреждение машин, оборудования и форм
  • Расходы на содержание и персонал

Средние затраты на одно падение напряжения сильно различаются от сектора к сектору:

  • Тонкая химия 190 000 €
  • Микропроцессоры 100000 €
  • Металлообработка 35000 €
  • Текстиль 20 000 €
  • Продовольствие 18000 €

Иногда процессы выполняются в безлюдных зонах, в которых падение напряжения не сразу замечается.В этом случае, например, термопластавтомат может остаться незамеченным. Если это обнаружится позже, уже будет большой ущерб. Покупатель получает продукцию слишком поздно, и пластик в машине затвердел. В издательствах или в бумажной промышленности бумага может порваться или даже вызвать пожар. http://www.rtvoost.nl/nieuws/default.aspx?nid=119051

Рис.6: Кривая ITI (CBEMA) указывает, когда падение напряжения приведет к отказу ИТ-устройств.

Восприимчивость ИТ-систем к перепадам и перепадам напряжения

Системы

IT особенно чувствительны к перепадам и перепадам напряжения.Это означает, что все процессы, которыми управляют микропроцессоры, уязвимы для этого типа помех, например

  • ПЛК системы
  • Преобразователи частоты
  • Контроллеры машин
  • Серверы в дата-центрах
  • шт.
  • и т. Д.

Кривая ITI-CBEMA, созданная Советом индустрии информационных технологий, определяет, когда падение напряжения приведет к отказу ИТ-устройств, а когда скачок напряжения приведет к повреждению ИТ-устройств.Хотя модель была разработана для сетей 120 ‑ В ‑ 60 ‑ Гц, ее также можно применить к устройствам, подключенным к сетям 230 ‑ В ‑ 50 ‑ Гц. Модель может использоваться производителями в качестве ориентира при проектировании.

Как бороться с падением напряжения?

Рис.7: Компактный анализатор цепей UMG 604 предназначен для сигнализации о падении напряжения

В некоторых ситуациях падения напряжения, вызванные пусковыми токами, можно избежать за счет лучшей конструкции технической системы. Падения напряжения, вызванные короткими замыканиями в сети низкого напряжения, как правило, довольно редки.Большинство падений напряжения вызвано короткими замыканиями в сети среднего напряжения. Ничего нельзя сделать, чтобы противостоять причинам этих падений.

Сами падения можно предотвратить с помощью:

  • Статический ИБП, источник постоянного тока с инвертором на выходе. Это решение часто используется в качестве моста к аварийному генератору энергии.
  • ИБП непрерывного действия, маховик работает с нагрузкой (динамический ИБП). Энергия снимается с маховика в случае кратковременного прерывания или падения напряжения.Это решение недешево и часто используется в дата-центрах.
  • Подключение систем контроля и регулирования технологического процесса к стабилизированному источнику питания.
  • Ремонт электротехнической инфраструктуры. Это не всегда возможно и, конечно, недешево.

Из этого можно сделать вывод, что устранение перепадов напряжения — дело недешевое. Это может быть очень эффективным для обнаружения падений напряжения на ранней стадии. С помощью хороших инструментов отчетности можно выявить основные причины, что позволит реализовать целевые (и более рентабельные) меры.

Рис.8: Колебания напряжения обнаруживаются анализатором цепей в поле питания.

Сигнализация падения напряжения

Janitza предлагает широкий спектр анализаторов, способных определять кратковременные прерывания и падения напряжения. Анализатор цепей UMG 604 непрерывно контролирует более 800 электрических параметров. Все каналы дискретизируются 20 000 раз в секунду, что позволяет сигнализировать и регистрировать кратковременные прерывания и падения напряжения. Электронное письмо или SMS может быть отправлено на основе этих событий.Исчерпывающий отчет можно создать с помощью входящего в комплект программного обеспечения GridVis-Basic.

Размещая UMG 604 в области питания, можно получить комплексное и экономичное решение для выявления, регистрации, оповещения и сообщения о падениях напряжения. Измерительное устройство оснащено WEB-браузером, который предлагает возможность вызывать наиболее важные параметры непосредственно с измерительного устройства без больших вложений и без сложных программ. Прерывания и падения напряжения можно анализировать и составлять в отчеты с помощью встроенного браузера событий.

Измерительные приборы Janitza для определения кратковременных прерываний:
Анализ с помощью ПО GridVis

Базовая лицензия GridVis (GridVis-Basic) предоставляется вместе с измерительными приборами Janitza бесплатно. Среди прочего, с помощью этого программного пакета возможно следующее:

  • Считывание значений измерений в реальном времени
  • Получение исторических данных измерений в файлах и графиках
  • Анализ кратковременных прерываний, переходных процессов и падений напряжения
  • Печать полных отчетов EN 50160 одним нажатием кнопки
  • Создание отчетов о хорошем / неисправном состоянии.

С помощью встроенного генератора отчетов можно самостоятельно составлять краткие отчеты, периодически предоставляя обзор падений напряжения, кратковременных прерываний и скачков напряжения, которые произошли с помощью кривой ITI (CBEMA) .s

На приведенной ниже диаграмме можно увидеть, что произошло три падения напряжения, что привело к отказу системы.

Рис. 9b: Вы можете самостоятельно провести всесторонний анализ с помощью GridVis.

Рис. 9a: Вы можете самостоятельно провести всесторонний анализ с помощью GridVis.

Резюме

Рис.10: Отчет о падениях и скачках напряжения с помощью кривой ITI

Падения напряжения возникают относительно часто и не всегда идентифицируются. Коммерческий ущерб, вызванный падением напряжения, больше, чем ущерб от перебоев в работе. Диапазон падений напряжения можно уменьшить, переработав электрическую инфраструктуру. Применение источников бесперебойного питания или индукторов может уменьшить последствия падений напряжения. Однако в некоторых случаях эти меры слишком дороги.Однако первым шагом всегда является идентификация и документирование падений напряжения. Janitza предлагает комплексные решения, которые непрерывно и безопасно контролируют и анализируют полные производственные процессы. С применением современной измерительной техники проблемы с качеством электроэнергии могут быть своевременно выявлены и предотвращены. Гарантируется повышение надежности поставок, снижение затрат на техническое обслуживание и продление срока службы завода-изготовителя.

Источники

ПРОИСХОЖДЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ — ОБЪЯСНЕНИЕ
ПРИЧИНЫ, ПОСЛЕДСТВИЯ И ИСПРАВЛЕНИЕ
Ян К.П. Росс, MIEE

КАЧЕСТВО ЭНЕРГИИ, ПЕРЕДАЧА
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НА СТРУНЕ
Dr.ir. J.F.G. Cobben & Ir. J.N. Luttjehuizen

.