Belirli ağ parametreleri olmadan elektrikli cihazların çalışması imkansızdır. Birçok faktörden oluşurlar. Bunlardan biri iletkenlerin elektrik akımına karşı direncidir. Tel veya kablo seçerken kesiti dikkate alarak voltaj düşüşünü hesaba katmak gerekir.
Temel konseptler
Gerilim düşüşü, iletkenin farklı kısımlarındaki potansiyel değişiminde yansıtılan büyüklüktür. Kaynaktan yüke doğru akan akım, tellerin direnci nedeniyle parametrelerini değiştirir, ancak yönü değişmez. Voltmetreyi kullanarak voltajı ölçebilirsiniz:
- hattın başında ve sonunda iki cihaz;
- birkaç yerde alternatif ölçüm;
- kabloya paralel bağlı bir voltmetre.
En basit devre bir güç kaynağı, bir iletken, bir yüktür. Bir örnek, 220 V'a takılı bir akkor lamba olabilir. Lambanın üzerindeki voltajı cihazla ölçerseniz, biraz daha düşük olacaktır. Düşme, lambanın direncinde meydana geldi.
Devrenin bir bölümündeki voltaj veya voltaj düşüşü, formüle göre Ohm yasası kullanılarak hesaplanabilir. U = IRnerede:
- sen - elektrik voltajı (volt);
- ben - iletkendeki akım (amper);
- $ - devrenin veya elemanlarının direnci (ohm).
Herhangi iki değeri bilerek, üçüncüyü hesaplayabilirsiniz. Bu durumda, akımın türünü - alternatif veya doğrudan dikkate almak gerekir. Devrede birkaç paralel bağlı direnç varsa, hesaplama biraz daha karmaşık hale gelir.
Düşük voltaj sonucu
Yönetmeliklere göre trafodan en uzak bölgeye olan kayıplar %9'dan fazla olmamalıdır. Parametrelerin normdan sapmasının sonucu aşağıdaki gibi olabilir:
- uçucu tesisat ve ekipmanların arızalanması, aydınlatma cihazları;
- elektrikli cihazların düşük giriş voltajlarında arızalanması;
- bir elektrik motorunu veya kompresör ünitesini çalıştırırken torkta azalma;
- başlangıç akımı motorun aşırı ısınmasına ve kapanmasına yol açar;
- hattın başında ve uzak ucunda eşit olmayan akım yükü;
- aydınlatma cihazları isteksizce çalışıyor;
- elektrik kaybı, mevcut gücün yetersiz kullanımı.
Elektrikli cihazların çalışmasının özellikleri ve parametreleri değişiyor. Örneğin, düşük güç nedeniyle, bir kazan tarafından su ısıtma süresi artar. Voltajdaki bir düşüş, elektronikte arızalara yol açar.
Çalışma modunda kablodaki voltaj kaybı %5'e kadar çıkabilir. Bu değer, enerji endüstrisindeki ağlar için kabul edilebilir, çünkü yüksek güç akımları uzun mesafelerde iletilir. Bu tür hatlara artan gereksinimler uygulanır. Bu nedenle günlük yaşamda kayıplar yaşanması durumunda ikincil güç dağıtım şebekelerine dikkat edilmelidir.
Voltaj düşüşünün nedenleri
Her şeyden önce şunu anlamanız gerekir: bu, elektrik tedarikçisinin veya tüketicinin hatasıdır. Ağ sorunları aşağıdaki nedenlerle ortaya çıkar:
- elektrik hatlarının aşınması;
- transformatörlerin yetersiz gücü;
- güç dengesizliği veya faz dengesizliği.
Bu sorunlar satıcıyla ilgilidir ve kendi başınıza çözülemez.Yüksek voltaj hatlarının doğru çalışıp çalışmadığını anlamak için güç kaynağı temsilcilerini aramanız gerekecektir. Ölçüm yapacaklar ve bir sonuç çıkaracaklar.
Düşme hatasının tedarikçi ile ilgili olmadığından emin olabilirsiniz. Her şeyden önce, komşularınıza benzer sorunları olup olmadığını sormaya değer. Evde voltajı ölçmek için bir multimetre uygundur. Maliyeti 1000 rubleye kadar. Daire girişindeki cihaz normal voltaj gösteriyorsa, bunun nedeni ev ağında aranmalıdır.
Kabloların uzun olması nedeniyle voltaj düşebilir. Şebekenin uzunluğu 100 metreyi geçtiğinde ve iletkenlerin kesiti 16 mm olduğunda, titreşimler düzenli hale gelecektir. Durumu düzeltmek için kablolamayı değiştirmeniz gerekecektir.
Zayıf kontaklar, akıma karşı ek dirençtir. Aletlere yetersiz miktarda ulaşır. Ayrıca, hatalı kontaklar kısa devreye neden olabilir ve yangına neden olabilir. Göstergeleri normalleştirmek için zincirin acil durum bölümünü ve yanmış kontakları değiştirmek gerekir.
Suçlu, elektrik hattından eve giden kabloların yanlış bağlanması olabilir. Bazen, güvenlik gerekliliklerinin aksine, bakır teller alüminyuma bağlanır veya terminaller yerine bakır iletkenler bükülerek bağlanır. Terminaller ve kelepçeler kalitesiz malzemelerden yapılmıştır veya son kullanma tarihleri geçmiştir.
Belki de arıza, tanıtım aparatının kendisinde yatmaktadır. Bu durumda değiştirilmelidir.
Kayıplar nasıl hesaplanır
Elektrik hattını hesaplarken voltaj sapmaları düzenlenmiş normları aşmamalıdır. Ev tipi tek fazlı ağlar için izin verilen dalgalanmalar 209-231V'dir, üç fazlı bir ağ için voltaj 361 ila 399 V arasında değişebilir.
Akım gücündeki ve güç tüketimindeki dalgalanmalar, tüketicinin yakınında akım taşıyan iletkenlerde voltajda bir değişikliğe neden olur. Bu nedenle, bağlantı şemasını hazırlarken izin verilen kayıpları dikkate almak gerekir.
Tek fazlı bir ağda iki kablo vardır, bu nedenle voltaj düşüşü aşağıdaki formül kullanılarak bulunabilir: U = Ben * R, sırayla, R = (r * 2i) / S.
- Nerede r - 1 mm2 kesitli ve 1 m uzunluğunda bir telin direncine eşit olan özdirenç;
- ben - iletkenin uzunluğu olarak belirtilir;
- S - kablo kesiti.
Üç fazlı bir ağda, faz kablolarındaki güçler birbirini telafi eder ve üzerinden akım geçmediği için nötr iletkenin uzunluğu dikkate alınmaz. Faz yükü eşit değilse, hesaplama tek fazlı bir ağ için yapılır. Uzun hatlar için kapasitif ve endüktif direnç ayrıca dikkate alınır.
Düşme hesaplaması çevrimiçi bir hesap makinesi kullanılarak yapılabilir, ayrıca özel tablolar da vardır. Farklı kablo türleri için izin verilen akım yüklerini gösterirler. Kablo kesiti hesaplanırken aşağıdaki veriler dikkate alınmalıdır:
- iletken üretimi için malzeme;
- gizli veya açık hat döşeme;
- mevcut yük;
- Çevre koşulları.
Akım bir kablo, tel veya veriyolundan geçtiğinde ısıtılırlar. Bu işlem iletkenlerin fiziksel özelliklerini değiştirir. İzolasyon erir, kontaklar aşırı ısınır ve tel yanar. Elektrik şebekesinin güvenilirliği ve kesintisiz çalışması, kablonun doğru seçimine bağlıdır.
Gerilim düşüşü nasıl azaltılır ve kablo kayıpları nasıl azaltılır
Tüm güç şebekesi boyunca direnci azaltarak kayıp miktarını azaltabilirsiniz. Tasarruf, her bir iletim kulesindeki sıfırı yeniden topraklamanın bir yolundan gelir.
İzin verilen voltaj düşüşüne göre seçilen uzun hatlı güç kaynağının maliyeti, kabloyu ısıtmak için yapılan seçimden daha yüksektir. Bu maliyetleri azaltmak için hala bir fırsat var.
- Ayrı bir transformatöre bağlayarak besleme kablosunun başlangıç potansiyelini güçlendirin.
- Yükün yanına bir stabilizatör takarak ağda sabit voltaj değerleri elde etmek mümkündür.
- 12–36 V'luk düşük yüklere sahip tüketiciler, bir transformatör veya güç kaynağı ünitesi aracılığıyla bağlanır.
Güç hattı kablosu ne kadar uzun olursa, içinden akım geçtiğinde o kadar fazla direnç ortaya çıkar. Voltaj kaybının da daha yüksek olduğu açıktır. Yöntemleri birbiriyle birleştirerek bunları azaltabilirsiniz.
- Besleme kablosunun kesitini artırarak maliyetleri azaltın. Ancak bu yöntem büyük finansal yatırımlar gerektirecektir.
- Elektrik hatları tasarlanırken en kısa yol seçilmelidir, çünkü düz bir hat her zaman kesikli bir hattan daha kısadır.
- Sıcaklık düştükçe metallerin direnci azalır. Havalandırmalı kablo kanalları ve diğer tasarımlar hat kayıplarını azaltır.
- Çok sayıda güç kaynağı ve tüketici varsa yükü azaltmak mümkündür.
Tasarruf, elektrik şebekelerinin uygun bakımı ve önlenmesi ile sağlanır - güvenilir terminal blokları kullanarak kontakların yoğunluğunu ve gücünü kontrol edin.
Enerji tasarrufuna tam sorumlulukla yaklaşılmalıdır. Voltaj kaybı sorunu pahalı cihazlara ve aletlere zarar verebilir. Güvenlik önlemleri ihmal edilmemelidir, bunlar güç dalgalanmalarını etkisiz hale getirecek ve işletmedeki ev aletlerini ve ekipmanlarını koruyacaktır.
