Sieťové napätie

Elektrické pole má energiu, ktorá počas prevádzky vytvára elektrické napätie pôsobiace na náboje v drôte. Numericky sa napätie rovná pomeru práce, ktorú elektrické pole vykoná pri pohybe nabitej častice pozdĺž drôtu, k množstvu náboja na častici.

Táto hodnota sa meria vo voltoch. 1 V je práca 1 joulu, ktorú vykoná elektrické pole pohybujúce sa nábojom 1 coulomb pozdĺž drôtu. Jednotka merania je pomenovaná po talianskom vedcovi A. Voltovi, ktorý navrhol galvanický článok, prvý zdroj prúdu.

Hodnota napätia je rovnaká potenciálny rozdiel… Napríklad, ak je potenciál jedného bodu 35 V a ďalšieho bodu 25 V, potom potenciálny rozdiel, podobne ako napätie, bude 10 V.

Keďže volt je veľmi bežne používaná jednotka merania, na merania sa často používajú predpony, ktoré tvoria desatinné násobky jednotiek. Napríklad 1 kilovolt (1 kV = 1 000 V), 1 megavolt (1 MV = 1 000 kV), 1 milivolt (1 mV = 1/1000 V) atď.

Sieťové napätie musí zodpovedať hodnote, pre ktorú spotrebiteľov elektriny… Pri prenose energie cez spojovacie vodiče sa stratí časť potenciálneho rozdielu, aby sa prekonal odpor napájacích vodičov. Preto sa na konci prenosovej linky táto energetická charakteristika stáva o niečo menšou ako na začiatku.

Pokles napätia v sieti. Toto zníženie, jeden z hlavných parametrov, určite ovplyvní chod zariadenia, či už osvetlenia alebo elektrickej záťaže. Pri navrhovaní a výpočte elektrických vedení je potrebné vziať do úvahy, že odchýlky v údajoch zariadení merajúcich potenciálny rozdiel musia spĺňať stanovené normy. Obvody vypočítané zo záťažového prúdu s prihliadnutím vykurovacie drôty, kontrola podľa hodnoty pokles napätia.

Pokles napätia ΔU je potenciálny rozdiel na začiatku vedenia a na jeho konci.

Strata potenciálneho rozdielu vo vzťahu k efektívnej hodnote je určená vzorcom: ΔU = (P r + Qx) L / Unom,

kde Q — jalový výkon, P — činný výkon, r — odpor vedenia, x — reaktancia, Unom — menovité napätie.

Aktívny a jalový odpor vodičov sa volí podľa referenčných tabuliek.

Podľa požiadaviek GOST a pravidiel elektrických inštalácií sa napätie v elektrickej sieti môže odchyľovať od normálnych hodnôt nie viac ako 5%. Pre osvetľovacie siete domácich a priemyselných priestorov od + 5 % do - 2,5 %. Prípustná strata napätia nie je väčšia ako 5%.

V trojfázových elektrických vedeniach, ktorých napätie je 6-10 kV, je záťaž rozložená rovnomernejšie a v nich je strata potenciálového rozdielu menšia. Z dôvodu nerovnomerného zaťaženia v sieťach osvetlenia nízkeho napätia sa používa 4-vodičový trojfázový prúdový systém s napätím 380/220 V (systém TN-C) a päťvodičový (TN-S)... Do pripojenie elektromotorov k lineárnym vodičom a osvetľovacie zariadenie v takomto systéme medzi linkovým a nulovým vodičom vyrovnáva zaťaženie troch fáz.

Aké je optimálne sieťové napätie? Zvážte základné napätie z rozsahu napätí štandardizovaných úrovňou izolácie elektrického zariadenia.

Menovité napätie v sieti je hodnota takého rozdielu potenciálov, pre ktorý sa vyrábajú zdroje a prijímače elektriny za normálnych prevádzkových podmienok. Nainštalované Menovité napätie v sieti a u pripojených používateľov pomocou GOST. Prevádzkové napätie v zariadeniach, ktoré vytvárajú elektrickú energiu, je vzhľadom na podmienky na kompenzáciu straty potenciálneho rozdielu v obvode prípustné o 5% vyššie ako menovité napätie v sieti.

Primárne vinutia zvyšovacích transformátorov sú výkonové prijímače, preto sú ich hodnoty efektívneho napätia rovnaké ako veľkosť menovitého napätia generátorov. mám zostupné transformátory ich priemerné napätie je rovnaké ako menovité napätie siete alebo o 5 % vyššie. Pomocou sekundárnych vinutí transformátorov, uzavretých do napájacieho obvodu, je prúd dodávaný do siete.Na kompenzáciu straty potenciálneho rozdielu v nich sú ich menovité napätia nastavené vyššie ako v obvodoch o 5-10%.

Každý elektrický obvod má svoje vlastné parametre menovitého napätia pre elektrické zariadenie, ktoré je ním napájané. Zariadenie pracuje pri inom ako nominálnom napätí v dôsledku poklesu napätia. Podľa GOST, ak je prevádzkový režim obvodu normálny, napätie dodávané do zariadenia by nemalo byť nižšie ako prúd o viac ako 5%.

Menovité napätie v mestskej sieti by malo byť 220V, no nie vždy je to pravda. Táto charakteristika môže byť zvýšená, znížená alebo nestabilná, ak sa jeden zo susedov zaoberá zváraním alebo pripojením výkonného nástroja. Abnormálne napätie má negatívny vplyv na prevádzku elektrických zariadení v domácnosti.

V prípade prepätia predstavujú najväčšie nebezpečenstvo elektronické zariadenia. Zlyhajú skôr ako elektromotor vysávača alebo práčky. Stačí stotina sekundy, t.j. jednu vysokonapäťovú polvlnu tak, že zlyhá spínaný zdroj. Nebezpečné je najmä dlhodobé vystavenie zvýšenému rozdielu potenciálov, menej nebezpečné sú krátkodobé vlny.

Napríklad, Blesk spôsobuje prudký nárast napätia, ale všetka elektronika je pred takýmito problémami spoľahlivo chránená. Pri dlhodobom zvyšovaní napätia je ochrana bezmocná. Za kvalitu predávanej elektriny sú zodpovedné organizácie dodávajúce elektrinu na trh.