Stromstöße und andere elektrische Probleme sind keine Seltenheit. Sie können zum Ausfall teurer Geräte führen und sogar das Leben und die Gesundheit von Menschen gefährden. Um solchen Folgen vorzubeugen, gibt es auf dem Markt verschiedene elektrische Netzschutzgeräte, die je nach Art der Störung zum Einsatz kommen.
In diesem Artikel erfahren Sie: Was sind Spannungsabfälle und was sind ihre Ursachen? Welche Netzwerkschutzgeräte gibt es und in welchen Fällen werden sie eingesetzt?
Inhalt
Zulässige Stromparameter
In Russland und im postsowjetischen Raum beträgt die Standardspannung 220 Volt (für normale Stromverbraucher).Gleichzeitig schwankt die Spannung in der Realität innerhalb gewisser Grenzen von einem gegebenen Nennwert. Die zulässige Amplitude der Abweichung von der Norm wird durch die Normen und Gesetze festgelegt, die die Erbringung dieser Dienstleistung für den Verbraucher regeln. Bei 220 V beträgt der zulässige Mindestwert 198 V und der Höchstwert 242 V.
Sparen Staus oder Maschinen?
Lange Zeit wurden in Haushalten „Stecker“ verwendet: Sicherungen, die vor Überspannungen schützen. Sie wurden durch moderne und komfortablere Automaten (Leistungsschalter) ersetzt. Heute sind sie in den meisten Wohnungen der einzige Schutz vor Netzwerkproblemen.
Mit Steckern und Leistungsschaltern können Sie sich vor Kurzschlüssen, Überhitzung der Verkabelung und Feuer bei Überlastung schützen. Ein starker elektrischer Impuls kann jedoch Zeit haben, die Maschine zu passieren und die Ausrüstung zu deaktivieren. Dies geschieht beispielsweise durch einen Blitzeinschlag. Das heißt, herkömmliche Stecker können keinen vollständigen Schutz gegen Überspannungen bieten.
Die Hauptursachen für Überspannungen im Netzwerk
Stromstöße können sich je nach den Gründen für ihr Auftreten in der Größe der Abweichung von der Norm, in ihrer Dauer und der Dynamik des Anstiegs / Abfalls unterscheiden:
- Hohe Auslastung des Netzwerks. Der gleichzeitige Anschluss einer großen Anzahl von Elektrogeräten mit unzureichender Netzleistung führt zu Spannungsinstabilität. Dies macht sich beispielsweise durch das Flackern von Glühbirnen oder das plötzliche Abschalten von Elektrogeräten bemerkbar. Dieses Phänomen ist häufig, besonders abends;
- Leistungsstarker Verbraucher von nebenan. Dies passiert, wenn sich in der Nähe Industrieanlagen, Einkaufszentren, Bürogebäude mit einem leistungsstarken Lüftungssystem usw. befinden.
- Unterbrechung des Neutralleiters. Der Neutralleiter gleicht die Spannung an Stromverbrauchern aus. Wenn es bricht (Verbrennung, Oxidation), erhalten einige Verbraucher eine erhöhte Spannung (und andere werden unterschätzt), was höchstwahrscheinlich zum Ausfall der ungeschützten Elektrotechnik führt.
- Verbindungsfehler. Zum Beispiel, wenn die Neutral- und Phasenleiter vertauscht wurden;
- Schlechte Verkabelung. Ausfälle entstehen durch verschlissene Verkabelung, die Verwendung minderwertiger Materialien und unsachgemäß durchgeführte Installationsarbeiten.
- Blitzschlag. Blitzeinschläge auf Stromleitungen können schnelle Spannungsspitzen von Tausenden von Volt verursachen. Stellt eine besondere Gefahr dar, da die Schutzmittel nicht immer Zeit haben zu wirken.
Mögliche Folgen von Überspannungen
Hersteller von Elektrogeräten berücksichtigen die instabile Natur der Spannung und die Möglichkeit von Spannungsspitzen und -abfällen. Beispielsweise kann ein Gerät mit einer Nennspannung von 220 Volt mit 200 V betrieben werden und Überspannungen von bis zu 240 V standhalten. Gleichzeitig verringert ein regelmäßiger Betrieb des Geräts mit großen Abweichungen von der Norm seine Lebensdauer. Starke Überspannungen können Geräte beschädigen und sogar Sach- und Gesundheitsschäden verursachen, beispielsweise einen Brand verursachen.
Bezug. Ausfälle von Elektrogeräten infolge von Überspannungen sind nicht durch Garantieverträge abgedeckt, dh die Reparatur- und Ersatzkosten gehen zu Lasten des Eigentümers, was das Familienbudget ernsthaft belasten kann. In einigen Fällen ist es möglich, den Stromversorger zu verklagen, dies ist jedoch langwierig, schwierig und teuer und garantiert keinen Erfolg.Es ist einfacher, den Schutz Ihres Hauses vor solchen Problemen vorherzusehen.
Möglichkeiten zum Schutz vor Überspannungen
Abhängig von den Eigenschaften des Spannungsstoßes und der Art seines Auftretens werden verschiedene Schutzgeräte verwendet. Betrachten wir die wichtigsten:
Netzwerkfilter
Eine einfache und erschwingliche Lösung zum Schutz von Geräten mit geringem Stromverbrauch. Normalerweise ist es ein Verlängerungskabel oder ein Monoblock mit einem Stecker, einer Steckdose (oder Steckdosen) und einem Schalter mit einer Anzeige der Stromversorgung. Überspannungsschutz sollte von gewöhnlichen Verlängerungskabeln unterschieden werden, die keinen Schutz haben, aber im Aussehen sehr ähnlich sind. Schützt vor Überspannungen bis zu 400 - 500 Volt, und der Laststrom darf 5 - 15 A nicht überschreiten.
Bezug. Technisch gesehen ist der Überspannungsschutz ein einfaches System aus mehreren Kondensatoren und Induktivitäten. Gleichzeitig enthalten die Netzteile der meisten modernen Elektrogeräte bereits Schaltungen, die eine ähnliche Funktion erfüllen. Das heißt, in der Praxis fungieren Netzfilter oft als einfaches Verlängerungskabel mit zusätzlichem Schutz vor Überspannungen im Netz.
Schutzrelais RKN und UZM
Das Gerät unterbricht die Stromversorgung, wenn die Spannung außerhalb des zulässigen Bereichs liegt. Nachdem die Spannung wieder die eingestellten Grenzen erreicht hat, wird die Versorgung wiederhergestellt (automatisch oder manuell, je nach Modell). Das Gerät wird nach der Eingabemaschine angeschlossen.
Die Hauptvorteile von RKN und UZM:
- Reaktionsgeschwindigkeit in wenigen Millisekunden;
- Hält Belastungen von 25 bis 60 A stand;
- Kleine Größe und einfache Installation;
- Ausreichende Bereiche der maximalen und minimalen Spannung;
- Anzeige von Stromindikatoren in Echtzeit;
Das Gerät schützt wirksam vor einem Bruch des Neutralleiters und mäßigen Stromstößen. Relais können jedoch keine stabile Spannung liefern und vor einer durch einen Blitzeinschlag verursachten Überspannung schützen.
Unterspannungsauslöser (PMM)
Das Gerät schützt vor Hoch- und Niederspannung. Wirksam bei Neutralleiterbruch und Phasenasymmetrie in einem Drehstromnetz, schützt aber nicht vor Hochspannungsimpulsen.
Das Gerät unterscheidet sich durch kleine Abmessungen, einfache Installation und angemessenen Preis.
Beachten Sie. Der PMM ist nicht mit einer automatischen Einschaltfunktion ausgestattet, was dazu führen kann, dass die Lebensmittel im Kühlschrank verderben, die Raumheizung im Winter ausfällt und ähnliche Probleme auftreten.
Stabilisatoren
Geräte werden eingesetzt, um die Stromversorgung in betriebsinstabilen Netzen zu „glätten“. Wirksam im Falle eines Stromabfalls, aber möglicherweise nicht in der Lage, mit Hochspannung fertig zu werden.
Die Vorteile des Geräts sind: lange Lebensdauer; schnelle Antwort; Halten der Spannung auf einem stabilen Niveau. Der Hauptnachteil von Stabilisatoren ist der hohe Preis.
Überspannungsschutzgeräte (SPD)
Sie werden zum Schutz vor schnellen, starken Überspannungen verwendet, die normalerweise durch Blitzeinschläge in Stromleitungen verursacht werden. Es gibt zwei Arten solcher Geräte:
- Ventil- und Funkenfänger. Sie werden in Hochspannungsnetzen installiert. Bei einer Stoßüberspannung im Gerät kommt es zu einem Luftspaltdurchbruch, die Phase schließt sich gegen Erde, die Entladung geht in die Erde;
- Überspannungsbegrenzer (OPN). Im Gegensatz zu Ableitern sind sie klein und werden in Privathaushalten verwendet. Im Inneren ist ein Varistor eingebaut. Bei einer normalen Spannung fließt kein Strom durch, aber im Falle eines Sprungs tritt eine Stromerhöhung auf, wodurch die Spannung auf einen normalen Wert reduziert werden kann.
Überspannungssensor (TPN)
Es wird zusammen mit RCD (Residual Current Device) oder Differentialmaschine verwendet. DPN bestimmt die Überschreitung der festgelegten Spannungsnorm, wonach der RCD den Stromkreis öffnet.
Fazit
Die gebräuchlichsten Mittel zum Schutz vor Überspannungen, Automaten und Stecker, sind nicht in allen Fällen wirksam. Insbesondere starke Überspannungen können sie nicht verkraften, was die Sicherheit der Elektrotechnik und des gesamten Hauses gefährdet. Der Markt bietet eine Vielzahl von Leistungsschutzgeräten an, die je nach Art der Spannungsabfälle und den Gründen für ihr Auftreten verwendet werden. Es bleibt den Stromverbrauchern überlassen, die erforderlichen Geräte auszuwählen und korrekt zu installieren.
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