Пониженное напряжение в сети – причины, пути их решения

9e3377222f69609b

Строительство, ремонт и благоустройство своими руками

Меню

Строим дом Электричество

220 вольт – норму напряжения в сети знает каждый школьник. Однако далеко не во все дома эта норма подается. Скачки напряжения характерны для частных, загородных домов. Это губит бытовую технику, может привести к пожару. Почему возникает низкое напряжение в сети, что делать с этой проблемой? Как вернуть показатели в норму?

От износа проводки до сбоев в подстанции: причины низких показателей

Мигающие лампочки, медленно кипящий электрочайник, плохо показывающий телевизор не говорят – кричат о сбоях с электричеством. С такими сбоями не шутят. А потому нужно сразу выяснить, почему падает напряжение. Сделать это можно опытным путем, поэтапно исключив возможные варианты сбоя.

Мигающие лампочки – первый признак падения напряжения в сети

Износ электропроводки. Такое часто случается в старых строениях, когда дом был сооружен десятки лет назад. У всего есть срок годности. Электрические кабели исключением не являются.
Сокрушительный удар по нагрузке, когда к одному автомату подключены сразу несколько электрических приборов, обладающих высокой мощностью.
Проблемы с сечением вводного кабеля, питающего строение электричеством.
Некорректное подключение или работа автоматического выключателя.
Низкое напряжение в сети является следствием сбоя работы трансформаторной подстанции.
Некорректное соединение линий электропередач с домом.
Неправильно выбранное, слишком маленькое сечение у магистральной линии.
Неравномерная нагрузка фаз, когда к одной ветке подключено большое количество электроприборов, а другая, по сути, простаивает.

Другие способы повышения напряжения

Для того, чтобы увеличить низкое напряжение, существует много разных способов, которыми пользуются многие жильцы квартир и загородных домов.

Применение автотрансформаторов. Их устройство дает возможность увеличить напряжение на 50 вольт. Они применяются чаще всего в электрических сетях с низким напряжением, в деревне, где напряжение падает часто, и считается обычным явлением. Используя автотрансформатор можно также и уменьшать напряжение. При их выборе следует учитывать мощность, в противном случае они будут сильно нагреваться.
Низкое напряжение можно привести в норму путем использования умножителя, который является особым устройством, собранным из конденсаторов и диодов. Такие умножители используются для питания кинескопов, увеличивая напряжение до 27 тысяч вольт.
С помощью электродвижущей силы. Если в источнике энергии можно настраивать ЭДС специальным регулятором, то можно увеличить значение ЭДС этого источника. Повышение напряжения произойдет на столько, на сколько повысится ЭДС.
Низкое напряжение можно повысить, изменяя сопротивление. Зависимость напряжения от сопротивления, следующая: во сколько уменьшится сопротивление, во столько и увеличится напряжение.
Если нельзя повысить напряжение одним из этих способов, то можно использовать их совместно. Например, для увеличения напряжения в цепи в 12 раз, нужно повысить ЭДС источника в два раза, снизить длину проводов в два раза, и повысить площадь их сечения в три раза.

Источник

Опытный путь: исключение вариантов, остановка падения

Если не хватает напряжения в сети, то первое, что делают, замеряют показатели. Эти цифры нужно сопоставить с цифрами соседей.

Одинаковые показатели свидетельствуют об общей проблеме. Соответственно, следует обращаться к поставщику услуги. Разные – о головной боли исключительно хозяина конкретного домовладения.

Замер показателей напряжения на входе в дом особенно важен

По возможности, нужно осмотреть провода на входе в дом. Они могут нагреваться, теряя единицы электричества. Причина кроется в плохом контакте. Разбираться с ним должен профессионал.

Защита от перепадов напряжения

В городских условиях напряжение в сети, как правило, держится, но актуальной становится защита квартиры от перепадов напряжения. Вот тут пора вспомнить о чудесах электроники, поскольку «железно – проволочная» электротехника эффективных, простых и дешевых способов их сглаживания не знает.

Поспрашивайте в электро- и радиомагазинах автомат защиты от перепадов напряжения; их еще называют «барьер защитный». Как примерно такой выглядит, видно на иллюстрации. Современные устройства такого типа сравнительно недороги, компактны, их легко подключить и обслуживания в процессе эксплуатации они не требуют.

Простой защитный барьер для домашней электросети

Но не вспоминайте об автотрансформаторе на даче – защитный барьер лишь устраняет броски напряжения; все время держать напряжение в розетке при стабильно пониженном он не может. В качестве накопителей энергии в таких устройствах используются суперконденсаторы, а они хоть и «супер», но все же не электрогенераторы.

Стабилизатор напряжения сети

Установив и устранив причину, нужно решить, как поднять напряжение в сети до 220 Вольт. Самый распространенный способ – бытовой стабилизатор, который регулирует мощность тока, увеличивая и уменьшая показатели.

Бытовой стабилизатор напряжения регулирует мощность тока

Прибор становится связующим звеном между поставщиком и потребителем энергии. Соответственно, подключается посередине. Ток попадает в стабилизатор. Если напряжение в сети меньше 220 Вольт, то устройство поднимает его. Показатели меняются на нужные, бытовая техника, другие электроприборы работают без сбоев.

Выбирая стабилизатор, нужно позаботиться о запасе мощности. Он должен составлять порядка 20%.

Такое устройство должно быть подключено постоянно. Хотя некоторые специалисты считают установку стабилизаторов не самой оптимальной мерой. Большое количество данных приспособлений может привести к падению сети линий электропередач. В этом случае придется восстанавливать всю систему.

Видео: как правильно выбрать стабилизатор напряжения, на что обратить внимание?

При выборе стабилизатора, нужно прикинуть общую нагрузку электроприборов. Математиком быть не обязательно. Достаточно изучить технические паспорта основных приборов, где как раз и прописана потребляемая мощность. Важно избегать перегрузки стабилизатора, подключая все новые и новые приборы.

Он не начнет работать, пока нагрузка не нормализуется. А значит, лишние приборы придется отключить. Соответственно, с неработающим стабилизатором вопрос, как повысить напряжение в сети, не решится.

Выбор стабилизатора зависит от суммарной потребляемой мощности электроприборов

Выбирая стабилизатор, нужно позаботиться о запасе мощности. Он должен составлять порядка 20%. Тогда можно будет и новый бра подключить к этой сети, и микроволновку поставить. Лучше заранее рассчитать мощность стабилизатора. Можно воспользоваться он-лайн калькулятором, который представлен на всех сайтах, продающих данную аппаратуру. Можно провести расчеты и самостоятельно, сложив номинальную потребляемую мощность различных бытовых приборов и инструментов, которые будут подключены одновременно.

Вместе с тем, многая техника в момент начала работы потребляет мощность, значительно превышающую номинальную. Обычно показатели увеличиваются в 4-7 раз. Ни в коем случае нельзя забывать данный фактор при проведении расчетов. Показатели пусковой мощности также прописываются в техническом паспорте каждого предмета. Вот почему важно сохранять все документы на бытовую технику и различные электроприборы. При расчетах данный фактор тоже нужно учитывать.

Стабилизатор напряжения российской компании “Штиль”

Как повысить напряжение, знает российский производитель защитного оборудования «Штиль». Главное преимущество приборов для частных и загородных домов, их приемлемая стоимость.

Например, цена модели R 110 составляет около 3 тысяч рублей. При этом диапазон работы колеблется в границах 165-265 Вольт. Для сравнения, другой продукт этой фирмы – R 16000 – стоит порядка 70 тысяч рублей. Он выступает надежной защитой для самой чувствительной аппаратуры, оправдывая вложения хозяина.

Продукция компании “Энергия” востребована на российском рынке

Похожие по цене и параметрам стабилизаторы выпускает другой российский . Все-таки что делать с пониженным напряжением в сети местные компании знают не понаслышке. Да и запчасти к таким приборам на отечественном рынке проще найти.

Повыситель напряжения. Ломаем систему кондиционирования в вагонах

Цена: $1.18 В одном из своих обзоров я упоминал, что ездил в Пермь на подработку. Ехал поездом. Плацкартом. Кто ездил — тот знает, какая там летом невыносимая жара. Но об этом чуть позже.
Здравствуйте, друзья! Сегодня будет один из самых необычных моих обзоров, т.к. я расскажу о плате, с помощью которой можно поднять напряжение, но так же продемонстрирую несколько интересных лайфхаков.

Сама плата выглядит вот таким образом.

Ее назначение, как я уже сказал, состоит в том, чтоб повышать напряжение. Кстати, напряжение на выходе регулируется c помощью вот этого подстроечного резистора.

С обратной стороны меня тоже ждал интересный сюрприз. Вот этот фрагмент — так называемая металлизация, она необходима для охлаждения. Супер-эффекта, конечно, это не дает, но для малых нагрузок этого достаточно.

Если же этого «встроенного» охлаждения окажется не достаточно, на этот же участок можно нанести термопасту и закрепить на алюминиевом радиаторе от старого компьютерного кулера, который обычно ставят для охлаждения процессора. К счастью, и то и другое у меня есть, однако, у меня сейчас нет метчиков, чтоб нарезать на радиаторе резьбу и закрепить плату на винты. Именно поэтому я проводил тестирование платы «как есть», т.е. какие нагрузки ей можно давать без доп. охлаждения. Но ничего, метчики уже в пути, скоро и с доп. охлаждением потестируем.

Ну и давайте перейдем к пыткам. Для начала давайте питание от 1,2-вольтового заряженного никель-кадмиевого пальчикового аккумулятора.

Сразу два фото — на минимуме и на максимуме.

Очевидно, что данный повыситель напряжения с таким «входом» практически бесполезен — он дает даже обратный эффект.

Теперь давайте изменим источник питания на заряженный литий-ионный аккумулятор номиналом 3,7В, т.е. на входе у нас будет 4,15-4,2В.

Так же два фота — на минимальной регулировке и на максимальной.

Итак, на минимальной регулировке мы получили почти 5,7В, а на максимальной — более 40В. Это даже больше, чем обещал китайчик!

Ну и раз уж пошла такая пенка, давайте заодно и посмотрим на что способна данная плата.

Первым делом испытаем ее на 12-вольтовом компьютерном кулере. На входе стоит по-прежнему 1 литий-ионный аккумулятор, он по-прежнему заряжен. Для теста я настроил плату на 12В.

Теперь давайте подключим кулер и посмотрим просадку напряжения.

Обратите внимание — просадки практически нет. Это очень хорошо.

Кстати, вот Вам и первый лайфхак. Помните что я сказал еще до «Здравствуйте, друзья!»? Так вот, в поезде меня более-мене выручило то, что я додумался этот кулер подключить к имеющемуся на тот момент повербанку от 5.2В. Да, он работал, но слабо. А с помощью этой платы я теперь смогу поднять 5.2В до 12В и кулер в поезде будет обдувать меня гораздо более эффективно. Да, я не спорю, на Али можно заказать уже готовый USB-вентилятор, но он так же будет от 5В, а не от 12, т.е. вряд ли он будет эффективнее предложенного мной способа.

Теперь давайте померяем силу тока «до» и «после» и посчитаем насколько все это эффективно.

Кулер у нас на 12В кушает 92mA, при заявленных 100. А какой ток у нас «уходит» с аккумуляторов?

380mA — это уже после того, как ток «стабилизировался», пусковой ток был более 400mA, о чем свидетельствовало пищание мультиметра (из-за превышения допустимого диапазона в 400mA).

Теперь считаем (на аккумуляторе будем считать напряжение 4,1В, т.к. при нагрузке была небольшая просадка): 4,1В*0,38В=1,558В*А 12В*0,09А=1,08В*А

Даже на глаз видно, что вольт*амперы отличаются почти в 1,5 раза.

1,08 / 1,558 * 100% = 69,3% эффективности. Т.е. потери у нас составили практически 30%? что довольно много.

Так же именно на этом этапе я заметил, что потребляемый ток «на холостую» (т.е. без нагрузки) составляет 20mA, что почти соответствует заявленному (заявлено 18).

Теперь давайте дадим нагрузочку посерьезнее. Для этого я купил в магазине галогенную лампу 12В 20Вт. И даже тут меня мои книпексы выручили, т.к. патрона у меня под эту лампу не оказалось. Обжал НШВИ-шками.

Аккумулятор по-прежнему один. Запускаем…

Лампочка почти не светит, а аккумулятор отдает ток почти в 4 ампера, что очень близко к максимально допустимому для этой платы току. За несколько секунд работы плата нагрелась настолько, что пошел достаточно неприятный запах, а плату стало невозможно взять в руки. Поэтому на пиковых нагрузках не получится обойтись без радиатора охлаждения.

Очевидно, что для получения эффективного свечения и продолжения опыта следует добавить еще один аккумулятор, т.к. одного мало. Если добавить аккумулятор в параллель, то мы 100% превысим допустимый ток. Поэтому аккумуляторы соединим последовательно, чтоб вместо силы тока повысить напряжение. Так и сделаем.

Плату я снова перенастроил на 12В (раз увеличилось напряжение на входе — значит оно увеличилось и на выходе). Запускаем…

Есть небольшая просадка по напряжению, но не кретичная. Лампочка теперь светит очень ярко. Плата так же сильно нагревается, но немного в меньшей степени, т.к. ток от аккумуляторов все равно близок к пиковому.

Ну и раз уж запитали плату от 2 соединенных последовательно аккумуляторов, давайте посмотрим, как изменится напряжение на выходе.

Для начала давайте глянем напряжение на входе.

Ну а теперь минимум и максимум.

50В — очень даже не плохо. Тестировать плату на бОльших нагрузках не стал, чтоб не допустить ее перегорания.

Мудрость: не все, что стоит денег стоит денег.

Анонс

Друзья, на этот раз я анонсирую обзо пальчиковых никель-кадмиевых аккумуляторов Camelion емкостью 1000mAh, которые я использую в качестве источников питания для своего цифровика.

Ну и раз уж затронули тему пальчиковых аккумуляторов, давайте заодно и этих цыплят анонсирую.

В обоих случаях, как Вы уже догадываетесь, обзор будет более чем объективным.

Трансформатор

Еще один вариант, как повысить напряжение в сети до 220 Вольт, – на вводе дома необходимо установить специальный трансформатор. Прибор следует настроить должным образом. Для этого нужно замерить интенсивность тока, высчитав коэффициент трансформации. Он должен будет увеличивать поток, к примеру, со 180 Вольт до оптимального уровня. В этом случае расчет простой. Нужно оптимальный показатель (220 Вольт) разделить на исходное сетевое напряжение (180 Вольт). Получается, что в этом случае необходимо искать трансформатор с коэффициентом трансформации 1.22 (220/180).

Видео: виды и принцип действия трансформаторов

Следует помнить, что использование подобного прибора может также обернуться проблемой. Низкое напряжение, его скачки может провоцировать перегрузка на обслуживающей подстанции. Когда ее работа будет налажена, трансформатор на норму не среагирует. Напротив, скорректирует и нормальные показатели. Они автоматически будут увеличены на тот коэффициент трансформации, что настроен на приборе. Скажем, теперь в дом поступает напряжение 220 Вольт. Оно автоматически умножается на коэффициент трансформации 1.22. И по факту получается 270 Вольт (220*1.22). Это вновь приведет к выведению из строя электробытовой техники.

Нормализовать напряжение помогут трансформаторы компании LIDER

Трансформаторную аппаратуру выпускает российская компания LIDER. У данного производителя масса моделей автотрансформаторов. Их стоимость колеблется от 17 до 35 тысяч рублей. Так, можно выбрать бюджетную модель Lider ATR-2000 (150-190). Активная мощность нагрузки составляет 1600 Вт, полная – 2000 ВА. Рабочий диапазон входного напряжения составляет 150-190 Вольт. На выходе – 174-220 Вольт. Вес прибора – 12 кг. Можно разместить на стене или на полу помещения.

Как бороться с низким напряжением в сети

Первое что приходит на ум при низком напряжении, это покупка стабилизатора напряжения. Сегодня существует большое разнообразие автоматических стабилизаторов, которые вытягивают желанные 220 вольт со 140 вольт и даже ниже.

Стабилизаторы бывают релейные и сервоприводные, симисторные и тиристорные. Самыми дешевыми, но и самыми ненадёжными, являются релейные стабилизаторы, за переключение обмоток трансформатора в которых отвечают реле.

Как раз эти самые реле имеют контакты и определённое количество раз срабатывания, поэтому назвать их надежными, язык не поворачивается. Более долговечными в данном плане оказываются симисторные стабилизаторы напряжения, но ценник на них начинается от 30 тысяч рублей и выше.

К тому же, покупка стабилизатора напряжения не всегда способна решить проблему. Если напряжение ниже 140 вольт, то стабилизатор будет все время уходить в защиту или не выдавать положенные 220 вольт на выходе. Кроме того, при таком пониженном напряжении срок службы стабилизатора очень сильно снижается.

Где стоит применять?

В зависимости от устройств, которые у нас есть, и их чувствительности к напряжению питания, необходимость стабилизации напряжения может возникнуть в разное время. Предварительно можно предположить, что напряжение, отклоняющееся более чем на 10%, то есть в случае напряжения 220 В, напряжение вне диапазона 207-253 В, является напряжением, которое может вызвать проблемы с устройствами.

Часто производители этих устройств определяют допустимое входное напряжение, а иногда предполагают использование стабилизаторов напряжения. Так обстоит дело с станками с ЧПУ.
Идея стабилизатора напряжения заключается в автоматической стабилизации напряжения в соответствии с установленным номинальным напряжением.
Управление проверяет выходное напряжение и в соответствии с выбранной технологией, чтобы с определенной точностью и с сохранением гистерезисом приблизиться к номинальному показателю.

Точность и гистерезис на уровне 1-2% гарантируют, что система стабилизации не перестроится. Это если номинальное напряжение 220 В и выходное напряжение будет 222 В, то система управления не будет изменять его. Следует добавить, что трехфазное решение на самом деле представляет собой 3 однофазных стабилизатора. Просто каждая из фаз стабилизируется отдельно.