Куди скаржитися на низьку напругу в електромережі. Неякісне електроживлення у вашій мережі

Давайте розберемося чому падає напруга в мережі. Ви напевно не раз звертали увагу коли тьмяніє світло, особливо ламп розжарювання або електричний чайник закипає довше звичайного. Це викликано зниженою напругою мережі. Зазвичай кажуть, що хтось із сусідів включив потужне навантаження, наприклад зварювальний апарат. Щоб краще зрозуміти сутність цього явища розглянемо схему (Рис. 1) з джерелом живлення U ип \u003d 9 В до клем 1-2 якого підключений регульований резистор (потенціометр), опір якого встановлено 10 Ом .

Мал. 1 - Схема, яка пояснює роботу ідеального джерела напруги

Струм навантаження Iн, який протікає через резистор Rн визначається за законом Ома і дорівнює


Подивимося ще раз уважно на схему (Рис. 1) Як би не змінювався опір навантаження R н напруга на клемах 1-2 , До яких підключена навантаження завжди буде дорівнює напрузі джерела живлення U 12 = U ип . Зміняться буде тільки струм навантаження I н пропорційно зміні опору навантаження R н . Таким чином опір на навантаженні не залежить від величини самої навантаження, а саме джерело живлення є ідеальним джерелом напруги. Якби в природі існували такі джерела, то напруга ніколи б не просаджували, навіть при короткому замиканні ланцюга.

Тепер розглянемо процеси в реальному джерелі напруги. Реальний джерело напруги відрізняється від ідеального наявністю внутрішнього опору R вн (рис. 2) .


Мал. 2 - Позначення реального і ідеального джерел напруги


Мал. 3 - Схема з реальним джерелом напруги

Величина внутрішнього опору джерела напруги має мале значення і на практиці часто нехтується. Чим менше внутрішній опір, тим більше реальний джерело за своїми властивостями наближений до ідеального.

Слід зауважити, що на холостому ході напруга на затискачах U 12 завжди дорівнює напрузі джерела живлення U ип незалежно від величини внутрішнього опору R вн (Рис. 4) . Це пояснюється тим, що при розімкнутому ланцюзі струм в ній не протікає і отже відсутній падіння напруги на внутрішній опір.


Мал. 4 - Схема реального джерела живлення на холостому ходу

Тепер підключимо навантаження до клем 1-2 (рис. 5) і подивимося як зміниться на них напруга.

Значимість внутрішнього опору приймаємо рівною 1 Ом , А опір навантаження 10 Ом (рис. 5) .


Мал. 5 - Схема з реальним джерелом живлення і навантаженням 10 Ом

Визначимо струм навантаження за законом Ома


Rвн одно

Тепер знайдемо напруга на навантаженні, т. Е. На клемах 1-2 U12. Воно визначається по II закону Кірхгофа:

Як видно, з підключенням навантаження, що дорівнює 10 Ом , Напруга просаживается на 0,8 В (рис. 6) .


Мал. 6 - Схема розподілу падінь напруги на навантаженні

Тепер збільшуємо навантаження, так, щоб опір її дорівнювало внутрішньому опору джерела живлення R н \u003d R вн \u003d 1 Ом (рис. 7) .


Мал. 7 - Схема з реальним джерелом живлення і навантаженням 1 Ом

дорівнює


Падіння напруги на внутрішньому опорі одно:

Напруга на навантаженні, воно ж на клемах 1-2 одно

Т. е. Напруга просіло в 2 рази (Рис. 8) !


Мал. 8 - Схема розподілу падінь напруги на навантаженні

Звідси можна зробити наступний висновок: зі збільшенням навантаження підвищується падіння напруги на внутрішньому опорі джерела напруги, в результаті цього знижується напруга на навантаженні.

Чому падає напруга в мережі 220 В, 50 Гц

Аналогічні процеси протікають і в мережі 220 В, 50 Гц. Тільки первинним джерелом напруги служить не розетка, а підстанція, т. Е. Трансформатор, а ви і ваші сусіди харчуєтеся паралельно від його вторинних обмоток (Рис. 9) .


Мал. 9 - Спрощена схема живлення споживачів напруга промислової частоти

Тому якщо ви збільшите навантаження, то напруга впаде не тільки у вас, але і у ваших сусідів. Або коли сусід підключить навантаження великої потужності, напруга просяде як у нього, так і у вас.

Щоб переконається в сказано вище можна зробити невеликий досвід, для якого знадобиться джерело живлення (будь-яка батарейка або крона), вольтметр (мультиметр) і кілька опорів різного номіналу.

Спочатку виміряємо напругу крони на холостому ходу (Рис. 10) . Як видно з малюнка воно дорівнює 8,50 В (Крона вже трохи сіла).


Тепер подсоединим до крони резистор опором 10 кОм (рис. 11) . Як видно, напруга джерела живлення вже трохи «просіло» і так само 8,12 В .



Чим сильніше розряджена батарейка, тим більше буде просаджувати напруга при підключенні однієї і тієї ж навантаження.

Як ми побачили, практика повністю збігається з теорією. Такі прості досліди дають глибокі розуміння базових процесів, що протікають як в електриці, так і в електроніці, що дозволить в подальшому з більшою легкість освоїти більш складний матеріал. Тепер Ви розумієте чому падає напруга в мережі.

Перейти на сторінку.

Причини зниження напруги в мережі можуть бути різні. У цій статті ми зупинимося на основних причинах, що призводять до низьку напругу.

Основні причини зниження напруги в мережі

Чи завжди в нашій мережі - 220? Питання, звичайно, риторичне, дуже часто напруга в мережі не відповідає нормативам і є зниженим або підвищеним.
Наводимо список основних причин низької напруги:

  • низька напруга в лінії ЛЕП
  • недостатня потужність трансформатора, встановленого на підстанції
  • перекіс напруги по фазах на лінії від трансформатора до будинку
  • проблеми в розподільному щитку, малий перетин проводів в розводці.

Детальніше про причини низької напруги і методах вирішення даної проблеми

Падіння напруги в лінії ЛЕП

Однією з глобальних причин зниження напруги є недостатня потужність електрогенерації і електротрансформаціі в регіоні. Недостатнє фінансування електричної галузі з одного боку і бурхливе зростання споживання електроенергії в останні роки з іншого боку призводить до зниження якості електропостачання.
Вплинути на рішення даної проблеми ми практично не можемо, єдине рішення в цій ситуації - покупка і установка підвищуючого стабілізатора напруги.

Низька потужність розподільного трансформатора або неправильна його настройка

Часто буває так. До одного трансформатора було підключено певну кількість споживачів і проблем з якістю електроенергії не було. Потім до цього ж трансформатора або підстанції підключаються ще нові будинки, і потужність його виявляється недостатньою, це призводить до зниження напруги у всій підключеної мережі. Таке явище часто спостерігається в дачних селищах, і напруга в 180, 170, 160 і навіть 150 Вольт там не рідкість.
Які є методи вирішення ?. Найбільш правильний - заміна трансформатора на більш потужний. Але для цього потрібно мати спільне рішення всіх споживачів і фінансові можливості. Індивідуально вирішити проблему в цьому випадку можна шляхом установки підвищують стабілізаторів напруги на весь будинок або потрібну групу приладів.

Перекіс фаз в розподільній мережі, що викликає зниження напруги, і методи вирішення

Причиною зниження напруги на вході в будинок може бути нерівномірний розподіл споживачів в розподільній мережі або «перекіс фаз». Як правило, таке явище спостерігається в сільській місцевості, в дачних селищах і приватному секторі. Будинки в таких мережах підключаються до електромережі в міру будівництва нових об'єктів індивідуально. Часто при цьому підключення відбувається за принципом «так зручно монтеру» або «цей провід ближче». В результаті на одній «фазі» або одному «плечі» мережі споживачів виявляється більше, ніж на інших. Напруга в цій частині електромережі буде нижче.
Виправити ситуацію шляхом підвищення значення напруги на живильному трансформаторі не вийде, так як цей призведе до підвищеного (або небезпечно високому) значенням напруги на інших ділянках цієї електромережі. Правильне рішення - усунути нерівномірність розподілу споживачів, переключиться на живлення від іншої фази мережі. Але часто це буває неможливо фізично. Другий варіант вирішення проблеми - установка стабілізатора напруги на вході в будинок.

Проблеми в домашній мережі, що призводять до зниження напруги і методи їх усунення

Перше, що потрібно зробити, якщо у Вас низька напруга в розетці, - це з'ясувати чи є проблема внутрішньої або зовнішньої.
Перше. Найпростіше - дізнатися, чи є проблеми з електроживленням у сусідів. Друге. Відключити автомати в розподільному щиті і виміряти напругу на вході в будинку. Якщо напруга низька - то проблема в зовнішній мережі. Якщо напруга на вході в будинок нормальне, то проблема в будинку.
Наводимо список частих проблем в електромережі будинку або квартири:

  • зниження напруги може бути викликано поганими контактами на вході в розподільний щит або поганими контактами в самому розподільному щиті;
  • зниження напруги може бути викликано поганими контактами в кімнатних розподільних коробах і на самих розетках;
  • зниження напруги може бути викликано неправильним вибором перетину дроту в розводці.

Якщо виявити точну причину самостійно не вийшло, слід звернутися за допомогою до професійного електрика.

Як підняти напругу за допомогою стабілізаторів

Існує два основних способи вирішити проблему низької напруги.
Перший спосіб - установка великого потужного стабілізатора на вході в будинок. Такий стабілізатор повинен мати більшу потужність, великий діапазон вхідної напруги і високу надійність. Ми рекомендуємо стабілізатори напруги SKAT ST потужність від 3,5 кВт до 12 кВт.
На наступному відео представлені можливості стабілізатора SKAT ST-12345.

Другий спосіб - установка локальних стабілізаторів для живлення окремих електроприладів. Такі стабілізатори повинні мати достатню потужність, великий діапазон вхідної напруги, компактний розмір і високу надійність. Ми рекомендуємо стабілізатори напруги SKAT ST потужність від 1,5 кВт до 3 кВт.
На наступному відео представлені можливості стабілізатора SKAT ST-2525.

Висновки: для вирішення проблеми низької напруги в будинку необхідно встановити причини цього явища, спробувати усунути проблеми в мережі, використовувати стабілізатори напруги.

Досить часто для росіян головним болем ставати невідповідність якості електропостачання в побутовій мережі, в основному це виражається в значному зниженні напруги від нормативних значень. У даній статті будуть описано чому падає напруга, причини появи відхилення значень основних характеристик електроживлення, негативний вплив на електроприлади та наведено ряд можливих прикладів вирішення проблемних питань з живильному напругою.

Чому з'являється падіння напруги.

Якість електроживлення прописані в ГОСТ Р 54149-2010 «Норми якості електричної енергії в системах електропостачання загального призначення »в якому прописано, що зміна напруги може перебувати в межах ± 10% від номінального (або згідно з договірними умовами) протягом 100% часу інтервалу вимірювання в один тиждень. У реальному житті часто-густо даний стандарт порушується. Значення вхідного в будинок або квартиру напруги може мати до 50% зниження. В основному це спостерігається в залежності від сезону, але в окремих районах може бути і постійним явищем.

Від чого ж може падати напруга:

  • трансформаторна підстанція. По всій території Росії встановлені трансформаторні підстанції, переважна більшість з них ставилися ще за часів СРСР, при цьому розрахунок навантаження на них вівся зовсім по іншим електроприладів і їх кількості. Чи не останню роль відіграє і вік працюючих трансформаторів, який несприятливо впливає на якість електроживлення. Але варто зауважити, що інженери того часу закладали значний запас міцності, як по потужності, так і по механічної міцності.
  • лінії електропередач. Ситуація аналогічна з трансформаторними підстанціями. Діаметр жив і матеріал кабелю (алюміній) часто не можуть витримати зросле споживання електроенергії, а численні скрутки з плином часу стали приносить свої втрати в якості. На даний момент алюмінієвий кабель замінюється на більш пристосований до навантажень мідний.
  • різниця споживаної потужності на фазах. Як відомо, є три фази в системі електроживлення. В основній масі в квартиру або приватний будинок підключають одну з фаз. Якщо на одній фазі буде значне перевищення по навантаженню щодо двох інших, то виникає таке явище як перекіс фаз, яке провокує підвищення або зниження напруги.

Все написане вище може бути присутнім як окремо, так в комплексі. Навіть якщо відремонтувати або замінити одну зі складових, то ситуація може покращитися лише частково. У мережах електропостачання є ще один нюанс: у кінці лінії від трансформаторної підстанції електроспоживачі працюють в більш важких умовах, ніж споживачі знаходяться ближче до ТП (Вони можуть спожити більше потужності і при цьому якість електроживлення буде краще.

До чого веде низька напруга в мережі.

  • - значне погіршення умов пуску всіх типів двигунів і пристроїв на базі двигуна;
  • - при запуску електродвигуна збільшується пусковий струм;
  • - перегрів проводів аж до оплавлення ізоляції і ймовірність загоряння від короткого замикання;
  • - зменшення яскравості світіння ламп або їх постійне моргання, що призводить до дискомфорту проживання в будинку;
  • - зменшення терміну служби побутових електроприладів;
  • - нестабільна робота чутливої \u200b\u200bдо електроживлення приладів;
  • - значне погіршення показників роботи електроприладів.

Все це разом приносить значні пошкодження всім побутових приладів в будинку. Телевізори, комп'ютери, світильники, кондиціонери, пилососи, холодильники та інші споживачі електроенергії отримують великі пошкодження не тільки при пуску, а й в процесі штатної роботи. Трохи менше страждають прилади з імпульсним блоком харчування, а й в них спостерігається виконувати функції та відхилення в режимах. В кінцевому підсумку все це впливає і на людину: нагрівальні прилади затрачають більше часу на нагрів, електроприлади з двигуном працюють з великим шумом, компресор холодильника може не запуститися (т. Е. продукти розморозяться), освітлення ставати більш тьмяним, що може вплинути на психічний і фізіологічний стан людини або, як мінімум, погіршити комфорт проживання в приміщенні.

Способи боротьби з неякісним напругою.

  1. 1. Претензія в енергопостачальну організацію. Перед тим як подати претензію в енергопостачальну організацію необхідно зібрати докази поставки неякісної енергії. Це робиться шляхом установки спеціального пристрою реєструє всі характеристики і параметри мережі живлення. Обов'язковою умовою пред'являються до даного пристрою це наявність відповідного сертифіката. Цей пристрій встановлюється безпосередньо на вході харчування в будинок або квартиру. Запис відбувається на карту пам'яті, потім записані дані можна перенести на комп'ютер і роздрукувати для пред'явлення постачальнику електроенергії. Також дуже важливо правильно скласти претензійний лист, якщо немає необхідних знань, то краще звернутися за консультацією до юриста. У разі якщо на ваш лист було отримано відмову, ви маєте повне право звернутися з позовом до судового органу. Якщо неякісне електропостачання спостерігається не тільки у вас, але і сусідів, то можна подати колективну претензію, що значно прискорить вирішення проблемного питання з електрикою.
  2. 2.. Цей спосіб є найбільш швидким і менш витратним за часом. Тому і найбільш популярний серед населення. Проблема якості енергопостачання вирішується відразу ж після установки на вході стабілізатора напруги. Стабілізатор напруги не тільки «доведе» напругу живлення до нормативних 220 Вольт, а й надійно захистить домашні електроприлади від різких перепадів напруги (стрибків) і від різного типу аварійних ситуацій в мережі. Стабілізатори напруги Енергія володіють усіма необхідними властивостями для використання їх не тільки в побуті, але і на виробництві.
  3. 3. (Джерела безперебійного живлення). Рішення є більш дорожче, ніж установка стабілізатора напруги, але в даному випадку є одна велика перевага. Інвертор не тільки стабілізують неякісне напруга, але і при повній відсутності напруги живлення забезпечить резервне живлення від акумуляторів. Залежно від моделі, ємності акумуляторів і підключеного навантаження може резервувати харчування від 15 хвилин до 2-х діб. Встановлюється інвертор або на вводі в будинок, або індивідуально на важливе електрообладнання, наприклад, котел опалення, холодильник, систему пожежної або охоронної сигналізації. Інвертори Енергія мають на виході ідеальну синусоїду, що дуже важливо для сучасної чутливої \u200b\u200bапаратури.
  4. 4. Установка пристроїв альтернативної енергетики. Встановлюються переважно в приватних будинках і котеджах. В даному випадку мова йде про сонячних батареях і вітрогенератори. Основним плюсом даного способу є те, що енергія сонця і вітру безкоштовна, фінансові витрати відбуваються тільки на закупівлю і монтаж встановленого обладнання. Технології виробництво дозволяють досягти терміну служби даних систем не менше 30 років. Головним недоліком систем альтернативної енергетики є їх висока вартість, що обчислюється в залежності від обсягу виробленої енергії, десятки, а то сотні тисяч рублів. Але з урахуванням того, що вартість електроенергії з кожним роком збільшується, то окупність подібних систем складає не більше 10 років.
  5. 5. Власна трансформаторна підстанція. З усіх перерахованих способів вирішення проблем з електрикою даний спосіб є найдорожчим. Вартість заміни підстанції та ліній передач обчислюється мільйонами. Та й не скрізь є можливість її установки.

Відповідь на питання чому падає напруга у Вас вдома і рішення про необхідність установки стабілізатора напруги краще довірити професійному електрику. Ознайомитися з цінами на продукцію ЕТК Енергія можна в

Через що відбувається падіння напруги в електромережі.

Стаття призначена для тих хто нічого не розуміє в електриці (аналогія з водопроводом).
Серед вчених вже давно є думка що в природі існує всього один закон, за яким усі в цьому світі взаємодіє, і за допомогою якого можна описати всі процеси - абсолютний закон природи. Але поки його ще не відкрили, і до його розуміння підходять з різних боків - хімія, математика, фізика з безліччю напрямків, і відкрито маса законів і правил, які є всього лише наслідком абсолютного закону.
Безліч людей лякає електрику, тому що вони не знають і не розуміють його.
Але майже всі щодня користуються водопроводом, і не вважають це чимось надприродним і страшним, так як розуміють як він влаштований і працює.
Виходячи з усього вищесказаного ми можемо провести паралель між електромережею і водопроводом, так як це різновид одного і того ж процесу, але описується поки ще різними законами і правилами.

Почнемо з приведення аналогій



На зображенні представлена \u200b\u200bтипова електромережу селища



І аналогічна їй водопровідна система

Отже, як видно з малюнків, все мережі послідовного виконання. І чим далі від розподільчої точки, тим менше напруги / тиску доходить до споживача. Так робиться для істотної економії кабелів / труб. Всі перетини / діаметри розраховані з таким обліками, що б до всіх споживачів приходило однакову напругу / тиск. І коли мережа нова, то так і відбувається. Але з часом мережі зношуються - труби засмічуються, з'являються протікання, знімаються регулятори тиску; погіршується провідність проводів, з'являються скручування, перевантаження мережі. І в кінцевому підсумку отримуємо сильне падіння напруги / тиску, така ситуація і показана на малюнках.
На ТП починають підвищувати напругу. Щоб останнім споживачам дійшло хоч що то. При цьому у перших споживачів починають виходити з ладу електроприлади через високої напруги. У таких ситуаціях може допомогти тільки стабілізатор напруги.
при високій напрузі він скидає зайве в мережу, як редуктор. При зниженій напрузі стабілізатор викачує напруга з мережі як насос.
В сучасних багатоповерхових будинках, В кожній квартирі встановлюється редуктор тиску на 2 атм. Внаслідок цього на перших поверхах немає перевитрати води та сильної втрати тиску в трубах і до останніх поверхів доходить потрібний тиск. Якщо будівля більше 11 поверхів, то встановлюють додатково насоси підвищують тиску для верхніх поверхів.
У старій або довгою електромережі, також необхідно встановлювати стабілізатори напруги кожного споживача для вирівнювання дисбалансу в мережі. Але цим займаються вже самі споживачі.

Чому відбувається падіння тиску в трубах:

1. Труби засмічуються, на стінках з'являється наріст, відповідно зменшуючи діаметр труби. При відключенні і включенні води нарости в трубах відколюються і скупчуються в вигинах, тим самим створюючи опір току води.

2. Врізка труб більшого діаметру ніж розраховано. Через це відбувається різке падіння тиску у всій системі.

3. Включення всіх кранів одночасно

Чому відбувається падіння напруги в електромережі:

1. Повітряні електромережі прокладаються з алюмінієвого дроту без ізоляції. З плином часу у алюмінію, якщо по ньому пропускають струм, погіршуються проводяться властивості, руйнується кристалічна решітка, збільшується опір.

2. Місцеві електрики, як правило, при з'єднанні проводів використовують звичайну скрутку, а не болтове кріплення, що додає опір току.

3. У разі перевантаження мережі. Перетин проводів обмежує струм який по ним можна пускати:

Мідні жили проводів і кабелів

Алюмінієві жили проводів і кабелів

У разі перевищення допустимого струму, дроти починають грітися. При підвищенні температури металу його опір току збільшується.
Розрахунок падіння напруги досить простий:


Закон Ома U \u003d I * R

1. I \u003d Uіт / (R1 + R2 + R) \u003d 8.15 А

2. U1 \u003d I * R1 \u003d 8,15 В

3. U2 \u003d I * R2 \u003d 8,15 В

4. U \u003d I * R \u003d 203 В

Як бачимо падіннянапруги через скруток і опору проводів, в даному випадку склало 16,3 В. Опір скруток залежить від їх якості і кількості. Опір проводів залежить від температури і його довжини.

Питомий опір міді при 20о - ρ \u003d 0,018 Ом* Мм 2 / м
Питомий опір алюмінію при 20о - 0,028 Ом* Мм 2 / м

Отримаємо опір дроти від ТП до споживача. Перетин алюмінієвого проводу 16 мм 2, відстань 1 км.

Опір проводу R \u003d 0,028 * 1000/16 \u003d 1,75 Ом

З урахуванням того що на ТП вихідна напруга налаштовують 240В - 260В, то навіть якщо ви перебуваєте за 2 км від неї до вас доходить нормальне напруга 220В, якщо всі з'єднання проводів виконані якісно. Але як тільки мережу перевантажують опір проводів різко збільшується. Особливо це сильно помітно в дачних селищах, де стоять малопотужні ТП, а споживачів величезна кількість. Днем напруга в мережі може опускатися до 100В у кінцевих споживачів, а ніч підніматися до 260В.
Для приладів де є електронні схеми таку напругу згубно. Для сучасних електромоторів, насосів, компресорів, холодильників таку напругу так само не допустимо. З метою економії матеріалів вони виконуються розрахованими на напругу 220-230В ± 5%, без подвійного запасу міцності, як раніше. І в умовах поганого напруги вони просто згорають.
В особливо плачевні ситуаціях не допоможе навіть стабілізатор напруги.