Sumažinkite įtampą kondensatoriumi. Du paprasti būdai sumažinti elektros lempų įtampą

Dėmesio nauja! Įtampos stabilizatorius visam namui SKAT ST-12345 sukurtas specialiai tinklams su nestabilia tinklo įtampa. Stabilizuoja įtampą nuo 125 iki 290 voltų! Tai turi daugiau galios 12 kVA! Garantija - 5 metai! Žiūrėkite stabilizatoriaus bandymo vaizdo įrašą.

Aukšta ir aukšta įtampa. Priežastys

Kaip mūsų elektros tinkluose gali atsirasti aukšta arba padidėjusi įtampa? Įtampa. Kaip taisyklė, žemos kokybės Tinklo elektra arba tinklo gedimų. Tinklų trūkumai – pasenę tinklai, nekokybiška tinklų priežiūra, didelis elektros įrenginių nusidėvėjimo procentas, neefektyvus perdavimo linijų ir skirstomųjų stočių planavimas, nekontroliuojamas vartotojų skaičiaus augimas. Tai lemia tai, kad šimtai tūkstančių vartotojų gauna aukštą arba padidintą įtampą. Įtampos vertė tokiuose tinkluose gali siekti 260, 280, 300 ir net 380 voltų.

Viena iš padidėjusios priežasčių, kaip bebūtų keista, gali būti toli esančių vartotojų sumažėjusi įtampa transformatorinė pastotė. Tokiu atveju elektrikai dažnai sąmoningai padidina elektros pastotės išėjimo įtampą, kad paskutiniams perdavimo linijos vartotojams būtų patenkinami srovės rodikliai. Dėl to pirmosios eilutės įtampa bus padidinta. Dėl tos pačios priežasties galima pastebėti padidėjusią įtampą poilsio kaimuose. Čia srovės parametrų pokytis yra susijęs su sezoniškumu ir srovės vartojimo dažnumu. Vasarą stebime elektros suvartojimo padidėjimą. Šiuo sezonu vasarnamiuose daug žmonių, jie sunaudoja daug energijos, o žiemą srovės suvartojimas smarkiai krenta. Savaitgalio vartojimas vasarnamiai pakyla ir krinta darbo dienomis. Dėl to gauname netolygaus energijos suvartojimo vaizdą. Tokiu atveju, jei pastotėje nustatysite išėjimo įtampą (ir jos paprastai nėra pakankamai galingos) į normalią (220 voltų), tada vasarą ir išėjime įtampa smarkiai nukris ir sumažės. Todėl elektrikai iš pradžių nustato transformatorių padidintai įtampai. Dėl to žiemą ir darbo dienomis įtampa gyvenvietėse yra didelė arba padidinta.

Antroji didelė aukštos įtampos atsiradimo priežasčių grupė yra fazių disbalansas prijungus vartotojus. Dažnai atsitinka taip, kad vartotojai prisijungia atsitiktinai, be išankstinio plano ir projekto. Arba įgyvendinant projektą ar plėtojant gyvenvietes pasikeičia vartojimo vertė skirtingose ​​perdavimo linijos fazėse. Tai gali lemti tai, kad vienoje fazėje įtampa sumažės, o kitoje - padidės.

Trečioji padidėjusios įtampos tinkle priežasčių grupė – avarijos elektros linijose ir vidaus linijose. Čia reikėtų išskirti dvi pagrindines priežastis - nulinį pertrauką ir aukštos įtampos srovės patekimą į įprastus tinklus. Antras atvejis – retenybė, tai nutinka miestuose pučiant stipriam vėjui, uraganui. Pasitaiko, kad elektros transporto (tramvajaus ar troleibuso) elektros linija per pertrauką patenka į miesto tinklų linijas. Tokiu atveju į tinklą gali patekti ir 300, ir 400 voltų.
Dabar pasvarstykime, kas nutinka, kai „nulis“ dingsta vidiniuose namo tinkluose. Šis atvejis pasitaiko gana dažnai. Jei viename namo įėjime naudojamos dvi fazės, tada, kai nulis išnyksta (pavyzdžiui, nėra kontakto ties nuliu), įtampos vertė pasikeičia skirtingose ​​fazėse. Toje fazėje, kur dabar apkrova butuose mažesnė, įtampa bus pervertinta, antroje fazėje – per maža. Be to, įtampa paskirstoma atvirkščiai apkrovai. Taigi, jei vienoje fazėje apkrova šiuo metu yra 10 kartų didesnė nei kitoje, tada pirmoje fazėje galime gauti 30 voltų (žemos įtampos), o antroje fazėje - 300 voltų (aukštą įtampą). Kas sukels degimą elektros prietaisai ir galbūt gaisras.

Kas yra pavojinga aukšta ir aukšta įtampa

Aukšta įtampa yra pavojinga elektros prietaisams. Žymus įtampos padidėjimas gali sukelti prietaisų degimą, jų perkaitimą, papildomą nusidėvėjimą. Elektroninė įranga ir elektromechaniniai įrenginiai yra ypač svarbūs aukštai įtampai.

Padidėjusi įtampa gali sukelti gaisrą namuose ir padaryti didelę žalą.


Jei pavargote nuolat keisti perdegusias lempas, pasinaudokite vienu iš toliau pateiktų patarimų. Tačiau visais atvejais sėkmė pasiekiama gerokai sumažinus stresą.

Dieną ir ypač naktį įtampa tinkle dažnai siekia 230–240 V, o tai lemia spartesnį elektros lempų gijų perdegimą. Apskaičiuota, kad tik 4% įtampos padidėjimas, palyginti su vardine (ty nuo 220 iki 228 V), elektros lempų tarnavimo laikas sutrumpėja 40%, o padidinus „galią“ 6%, šis laikotarpis sutrumpėja. daugiau nei per pusę.

Tuo pačiu metu, sumažinus lempų įtampą tik 8% (iki 200-202 V), jų darbo "patirtis" padidėja 3,5 karto, o esant 195 V - beveik 5 kartus. Žinoma, mažėjant įtampai mažėja ir švytėjimo ryškumas, tačiau daugeliu atvejų, ypač biuro patalpose ir viešose vietose, ši aplinkybė nėra tokia svarbi.


Kaip sumažinti elektros lempų įtampą? Yra du paprastus būdus.


Pirmas- nuosekliai įjunkite dvi lempas (1 pav.). O kokią lemputę imti kaip papildomą? Jis gali būti toks pat kaip pagrindinis. Bet tada abi lempos švies silpnai. Geriausia rinktis tokią lempą, kad lempų galia skirtųsi 1,5-2 kartus, pvz., 40 ir 75 W, 60 ir 100 W ir pan. Tada mažesnės galios lempa švies pakankamai ryškiai, o galingesnė – silpniau, veikdama kaip savotiškas balastas, gesinantis perteklinę įtampą (2 pav.).

Iš pirmo žvilgsnio jokio naudos, nes reikia naudoti ne vieną, o dvi lempas vienu metu. Tačiau tai rodo paprasčiausias skaičiavimas; įtampos kritimas lempose serijinis ryšys paskirstytas atvirkščiai su jų galia. Todėl, esant 220 V tinklo įtampai (imkime 40 ir 75 W lempų porą), 40 vatų lempos įtampa bus apie 145 V, o jos 75 vatų „partnerio“ – šiek tiek daugiau nei 75 V.

Kadangi ilgaamžiškumas priklauso nuo įtampos dydžio, aišku, kad reikės keisti daugiausia mažesnės galios lempą. Ir tai, kaip rodo praktika, blogiausiu atveju tarnauja mažiausiai metus. Įprastomis sąlygomis per tą patį laiką (tai reiškia kasdienį darbą 12 valandų) tenka pakeisti nuo 5 iki 8 lempų. Kaip matote, santaupos yra gana apčiuopiamos.


Kitas nuoseklus lempos ir puslaidininkinio diodo įtraukimas. Dėl mažų matmenų jį galima montuoti į jungiklio kūgį tarp gnybto ir vieno iš maitinimo laidų. Pasirinkus šią parinktį, atsiranda vos pastebimas lempų mirgėjimas (dėl pusės bangos ištaisymo kintamoji srovė), o vidutinė jų įtampa yra apie 155 V.

Dabar apie diodo tipo pasirinkimą. Jis turi turėti tam tikrą leistinos srovės ribą ir būti skirtas ne žemesnei kaip 400 V įtampai. Iš miniatiūrinių diodų KD150 ir KD209 serijos atitinka šį reikalavimą.

Tačiau KD105 prekės ženklo diodai turėtų būti naudojami su lempomis, kurių galia neviršija 40 W, o KD209 diodai (su bet kokia raide) turėtų būti naudojami kartu su 75 vatų šviestuvais.

Žinoma, galite naudoti galingesnius kitų tipų diodus, bet tada jie turės būti montuojami už jungiklio. Tinkamai parinktas diodas tarnauja beveik neribotą laiką.

Dabar pažvelkime į kitą klausimą. Ką daryti, jei namas turi bendrą jungiklį visam įėjimui? Šiuo atveju sumontuotas vienas didelės galios diodas.

Jis montuojamas ant metalinio kampo, varžtais prisukamas prie sienos prie jungiklio ir uždengiamas korpusu su ventiliacijos angomis.
Rekomenduojami diodų tipai: KD202M, N, R arba S, KD203, D232-D234, D246-248 su bet kokia raidžių indeksu.

Renkantis diodo tipą, atminkite, kad jo didžiausia leistina darbinė srovė (nurodyta puslaidininkinio įtaiso pase) turi būti 20-25% didesnė už bendrą srovę, kurią vienu metu sunaudoja visos su šiuo jungikliu susijusios lempos. Jei diodas leidžia visų lempučių srovę (ją lengva apskaičiuoti padalijus bendra galia visos lempos, skirtos tinklo įtampai 220 V) neturi viršyti 4A.

Ir paskutinis dalykas: jungdami papildomą lempą ar diodą nepamirškite, kad susiduriate su aukšta įtampa, kuri kelia pavojų jūsų gyvybei. Todėl būtinai išjunkite liniją ir tik tada kibkite į darbą. Viskas kas geriausia.

Kalbant apie įtampos mažinimą tinkle, problemą rasti yra sunkiau, nes tai priklauso nuo naudojamo elektros vartotojo tipo. Yra du pagrindiniai vartotojų tipai: varža ir variklis.

Kalbant apie varžos tipo vartotoją, tada jiems įtampos kritimas yra tiesiogiai proporcingas sunaudotos srovės kritimui (s-n Ohm l \u003d U / R). Saugikliams maža srovė nekelia jokio pavojaus. Jei imsime varžą, kuri sunaudoja 300 W (55.2 pav.), esant 240 V įtampai, tai esant 24 V įtampai, ji sunaudos tik 3 W.

Kalbant apie variklio tipą, pirmiausia reikia juos atskirti veikiant didesniam pasipriešinimo momentui (55.3 pav.). Taigi, galite palyginti stūmoklį (didesnis pasipriešinimo momentas? Ir varomuosius variklius (mažesnis pasipriešinimo momentas?.

Kalbant apie išcentrinius ventiliatorius, jie yra tarp šių dviejų kategorijų. Dažniausiai jų charakteristikos neatlaiko didelio maitinimo įtampos kritimo, todėl priskiriamos prie didelio pasipriešinimo momento įrenginių.

Prisiminkite, kad variklio gebėjimas valdyti įrenginį (veleno sukimo momentas) priklauso nuo maitinimo įtampos kvadrato. Tai yra, jei jis skirtas veikti 220 V maitinimo šaltiniu, o įtampa nukrenta iki 110 V, tada sukimo momentas sumažės 4 kartus (55.4 pav.). Jei pasipriešinimo momentas yra per didelis, kai įtampa nukrenta, variklis sustos. Tokiu atveju variklio sunaudota srovė bus lygi paleidimo srovei, kurią jis sunaudos priverstinio sustabdymo metu. Šiuo metu tik įmontuota apsauga (terminė relė) gali išgelbėti jį nuo stipraus perkaitimo, kuris greitai išjungs maitinimą.

Kai pavaros sukimo momentas mažas, sumažinus įtampą sukimosi greitis sumažės, nes variklis turi mažiau galios. Ši savybė plačiai naudojama daugumoje kelių greičių variklių, kurie suka oro kondicionieriaus ventiliatorius (55.5 pav.). Perjungiant į BS ( didelis greitis) varža yra trumpai sujungta, o variklis maitinamas 220 V. Jo sukimosi greitis yra vardinis.

Perjungiant į MC (mažas greitis), varža sujungiama nuosekliai su variklio apvija, dėl to sumažėja įtampa. Atitinkamai mažėja ir veleno sukimo momentas, todėl ventiliatorius pradeda suktis sumažintu greičiu. Dabartinis suvartojimas tampa mažesnis. Ši savybė plačiai naudojama gaminant elektroninius greičio reguliatorius (tiristorių pagrindu), kurie naudojami kondensacijos slėgiui valdyti keičiant ventiliatorių sukimosi greitį oro kondensatoriuose (55.6 pav.).

Šie reguliatoriai, vadinami srovės keitikliais arba užtvarais, veikia kaip kiti ribojantys reguliatoriai, veikiantys kintamosios srovės amplitudės dažnio „nujungimo“ principu.

Pirmoje padėtyje slėgis yra didelis, o greičio reguliatorius visiškai praleidžia tinklo pusciklus. Variklio gnybtuose įtampa (tamsesnė sritis) atitinka maitinimo šaltinį ir pradeda suktis Maksimalus greitis vartodami vardinę srovę.

Antroje padėtyje kondensacijos slėgis pradeda mažėti. Jis patenka į reguliatorių, nutraukdamas kiekvieno pusės ciklo dalį, patenkančią į variklio įėjimą. Variklio gnybtų įtampa mažėja kartu su greičiu ir srovės suvartojimu.

Trečioje pozicijoje įtampa per silpna. Kadangi variklio sukimo momentas yra mažesnis už ventiliatoriaus pasipriešinimo sukimo momentą, jis sustoja ir pradeda kaisti. Taigi greičio reguliatoriai daugiausia sureguliuoti iki didžiausios leistinos minimalaus greičio vertės.

Be to, galima pritaikyti „pjovimo“ metodą vienfaziai varikliai kai naudojamas pavaroms su mažu varžiniu momentu. Kalbant apie trifaziai varikliai(naudojamas didelio pasipriešinimo mašinoms vairuoti), rekomenduojama naudoti kelių greičių variklius, variklius nuolatinė srovė arba dažnio keitikliai.

AT Kasdienybė Dažnai tenka susidurti su įtampos kritimu. Tai gali sukelti trumpalaikis išjungimas arba staigus srovės sumažėjimas. Norint apriboti įtampos kritimą, būtina teisingai parinkti maitinimo laidų skerspjūvį. Tačiau kai kuriais atvejais įtampos lygis sumažėja ne dėl maitinimo laidų galios sumažėjimo.

Pavyzdžiui, paimkime 24 V elektromagneto ritę, kuri valdo nedidelį kontaktorių (55.7 pav.). Suveikęs elektromagnetas sunaudoja srovę, lygią 3 A, o laikant – 0,3 A (10 kartų mažiau). Kitaip tariant, prijungtas elektromagnetas ima srovę, lygią dešimt kartų didesnei už laikymo srovę. Nors įjungimo laikas trumpas (20 ms), šis veiksnys gali turėti įtakos didelėms komandų grandinėms su daugybe kontaktorių ir relių.

Pateiktoje diagramoje (55.8 pav.) sumontuota 20 kontaktorių - C1-C20. Vos išjungus srovę, jie visi veikia budėjimo režimu, o įjungus veikia vienu metu. Įjungus kiekvienas kontaktorius sunaudoja 3 A, tai reiškia, kad per transformatoriaus antrinę apviją tekės 3 × 20 = 60 A srovė. Jei antrinės apvijos varža yra 0,3 Ohm, tai įtampos kritimas ant jo, kai Įjungtų kontaktorių įtampa bus 0,3 × 60=18 V. Kadangi kontaktorių įtampa siekia tik 6 V, jie negalės dirbti (55.9 pav.).

Tokiu atveju transformatorius kartu su laidais labai perkais, o patys kontaktoriai ūžs. Ir tai tęsis tol, kol suveiks grandinės pertraukiklis arba neišdegs saugiklis.

Jei transformatoriaus antrinės apvijos varža yra 0,2 omo, tai įjungus kontaktorius, įtampa joje bus 0,2 × 60 = 12 V. Tokiu atveju kontaktoriai bus maitinami nuo 12 V, o ne 24 V, ir nėra tikimybės, kad jie įsijungs. Jų darbas bus panašus į kA ankstesniame pavyzdyje, nes įtampa tinkle yra neįprastai aukšta.

Sunkumai su pasipriešinimu antrinė apvija dėl didelio streso tuščiąja eiga transformatoriaus išėjime, priešingai nei įtampa veikiant apkrovai. Didėjant srovės suvartojimui, išėjimo įtampa mažėja.

Kaip pavyzdį panagrinėkime 120 VA galios transformatorių 220/24 (55.10 pav.), prijungtą prie 220 V tinklo.Jei transformatorius sukuria 5 A srovę, tai išėjimo įtampa bus 24 V (24 × 5). \u003d 120 VA). Bet kai srovės suvartojimas sumažėja iki 1 A, išėjimo įtampa tampa didelė, pavyzdžiui, 27 V. Tai išprovokuoja antrinės apvijos laido varža.

Kai tik srovė pradeda mažėti, išėjimo įtampa pakyla. Ir atvirkštinė situacija: kai tik suvartojama srovė tampa didesnė nei 5 A, išėjimo įtampa sumažėja iki 24 V, dėl to transformatorius perkaista.

Jei transformatorius yra mažos galios, gali kilti tam tikrų sunkumų, todėl nereikėtų pamiršti transformatoriaus galios pasirinkimo.