Comment protéger l'appartement contre les surtensions

Les ampoules brûlent à cause des surtensions, les appareils électroménagers tombent en panne et même une situation d'urgence dans le câblage de l'appartement peut se produire. Une tension accrue est observée lors d'un déséquilibre de phase et d'autres problèmes sur la ligne. Voyons comment vous pouvez protéger l'équipement électrique d'un appartement contre les surtensions.

Raisons

Alors, pour quelles raisons est l'excès de tension dans le réseau?

1. Déséquilibre de phase.

2. Les surtensions ou les soi-disant surtensions.

3. Fluctuations causées par la différence de charge à différents moments de la journée ou de la saison.

Il est à noter que GOST 29322-2014 dit: «la tension d'alimentation ne doit pas différer de la tension nominale du système de plus de ± 10%», qui pour 220V se situe dans la plage 198-242V.

Déséquilibre de phase

Elle se produit à la suite de la combustion complète du conducteur zéro à l'entrée de la maison, de l'appartement ou du TP, ou d'une forte détérioration de son contact. De plus, tous les consommateurs monophasés, qui dans la plupart des cas sont des appartements, s'avèrent être connectés en série à Ulinear.

Ensuite, la tension entre eux est distribuée selon la loi d'Ohm, où la résistance R est la résistance réduite de la charge connectée dans les appartements. En termes simples, lorsque de petits appareils sont connectés et qu'ils ont une faible puissance, la tension sera élevée et lorsque des radiateurs puissants sont connectés - bas.

Soit dit en passant, lors de la gravure de zéro à l'entrée, un phénomène tel que «deux phases dans les prises» est caractéristique.

Surge Surge

Se produisent souvent à la suite de la mise hors tension des appareils électriques ou de leur groupe. Les travaux de soudage appartiennent également à la même raison, le plus souvent cela se produit dans le secteur privé, quand une femme au foyer décide à nouveau de «souder» un portail ou une clôture.

En outre, des surtensions dans le réseau d'alimentation peuvent se produire en raison d'un mauvais contact sur la ligne électrique aérienne (VLEP),

En raison des conditions météorologiques, telles que le vent, le blizzard, la pluie, l'orage, la tension peut également «sauter». Cela est dû à leur effet sur VLEP.

Fluctuations saisonnières ou quotidiennes

À différents moments de la journée, des fluctuations de tension se produisent en raison du changement de charge, par exemple, le soir, lorsque les gens rentrent du travail, ils allument des cuisinières électriques, des radiateurs et d'autres appareils électriques, le courant augmente et la tension diminue en conséquence, et la nuit lorsque tout le monde dort et la charge diminue - la tension peut au contraire être augmentée.

En été, la tension peut également augmenter, car les chaudières électriques et autres équipements sont éteints. Bien que dans les villes d'été, il y ait des baisses de tension dues au fait que les climatiseurs commencent à fonctionner partout.

En termes simples, les fluctuations de tension sont dues au fait que la sous-station a la capacité d'ajuster la tension soit en commutant les fils aux prises des enroulements, soit en utilisant des systèmes spéciaux. Ainsi, afin de fournir un certain niveau de tension moyen sous une certaine charge, une certaine valeur est définie. En conséquence, lorsque la charge est importante - elle peut s'affaisser et lorsque la charge est faible - au contraire, augmenter.

Les conséquences

En raison de tensions élevées prolongées, une puissance élevée est libérée sur les appareils de chauffage, ce qui réduit la durée de vie. Avec des excès importants, les semi-conducteurs et autres composants électroniques des appareils électroménagers - diodes, transistors et condensateurs de filtre d'entrée - peuvent tomber en panne.

Les conséquences des surtensions sont essentiellement les mêmes, mais l'amplitude des impulsions dans ce cas peut atteindre plusieurs kilovolts.

Différents développements sont probables:

• Fusibles grillés d'appareils électriques;

• Défaillance des composants du circuit;

• Déclenchement des disjoncteurs;

• Dans les cas les plus négatifs, des incendies sont possibles.

Méthodes de protection

Pour protéger l'appartement contre les surtensions, soit des stabilisateurs sont utilisés pour normaliser la tension à un niveau normal, soit couper l'alimentation aux paramètres critiques du réseau.

À cet égard, deux types d'appareils peuvent être distingués:

• Régulation (stabilisateurs ou LATR manuels);

• Commutation (ILV, LV, USM, etc.).

Examinons leurs fonctionnalités séparément.

Relais de tension

Sous le nom de «relais de tension» sur le marché moderne, il existe de nombreux appareils, allant du «sans nom» de la Chine, se terminant par les modèles populaires et reconnus, nous pouvons donc distinguer les suivants:

Principe de fonctionnement:

• Il y a un relais intégré pour déconnecter le circuit;

• Surveille la tension dans le réseau;

• Vous pouvez définir la limite supérieure et inférieure des tensions d'alimentation admissibles;

• Lorsque la tension du secteur devient supérieure ou inférieure aux limites définies, le relais s'éteint et le circuit protégé est mis hors tension. Il peut s'agir d'un appareil électrique séparé ou de tout l'appartement;

• N'économise pas contre les surtensions;

• Protège uniquement contre les surtensions ou les sous-tensions.

Selon le modèle, l'appareil peut fonctionner comme relais:

• Maximum;

• Minimum;

• La tension maximale et minimale.

Cette fonctionnalité vous permet de fournir une protection uniquement contre les hautes ou basses tensions, ce qui réduira le nombre de pannes ou d'arrêts de l'installation électrique. Dans certains cas, des valeurs plus faibles du réseau d'alimentation sont acceptables pour le fonctionnement, et dans certains cas, vice versa (par exemple, le moteur électrique n'aime pas la basse tension - le couple diminue considérablement et le courant augmente).

Par exécution, il y a:

• Pour une installation sur un rail DIN dans un panneau électrique;

• Pour se connecter à une prise de courant (relais de sortie).

Par le nombre de phases - monophasé et triphasé. Lors de l'assemblage d'un tableau de distribution triphasé, vous pouvez également utiliser trois relais de tension monophasés.

Les deux versions sont tout aussi bonnes - vous pouvez sécuriser un appareil séparé avec un relais de prise, par exemple, en installant un appareil pour protéger le réfrigérateur, ou un groupe d'appareils, par exemple, un ordinateur connecté via une rallonge.

Considérez certains modèles populaires pour le montage sur un rail DIN:

RN-106 ou RN-104 - les modèles ne diffèrent que par le courant nominal - 63 et 40 A, respectivement. La plage de régulation de réponse pour Umin (tension minimale) est de 160 à 210 V, et pour Umax est de 230 à 280V. Vous pouvez également définir le délai après lequel le redémarrage automatique se produira (également appelé délai de réenclenchement automatique ou de mise en marche) - de 5 à 900 s. L'appareil dispose de commandes de réglage pratiques et intuitives.

Le schéma de câblage est assez standard pour des appareils similaires.

RN-111M et RN-113M - Il s'agit d'un relais de tension du même fabricant, mais plus vous permet de l'utiliser dans une gamme de tâches plus large, pour limiter uniquement la tension maximale ou minimale, ou les deux seuils. L'essentiel des 111e et 113e modèles est le courant nominal de 16 et 32A, respectivement, ainsi que le RN-113M prend 1 modèle dans le bouclier de plus de 111M. Les autres caractéristiques de lui, comme les autres appareils de ce type, sont similaires.

Veuillez noter que l'appareil a un circuit d'alimentation séparé du circuit exécutif et qu'un relais avec un contact normalement fermé est installé à la sortie, ce qui permet également la mise en œuvre d'un plus grand nombre de circuits d'automatisation de protection.

En utilisant le RN-113M comme exemple, le schéma de connexion peut être réalisé en deux versions, selon la fonction exécutée (limitation des niveaux de tension supérieur, inférieur ou les deux). Pour RN-111M - le même.

Notez que le relais de tension doit être installé dans le circuit protégé par un disjoncteur (sur le schéma QF), car la grande majorité des modèles n'ont pas de fonction de protection contre les surcharges.

Pour augmenter la puissance que le relais commute, utilisez un démarreur à contact, en connectant sa bobine au lieu de la charge, et la charge elle-même aux contacts de puissance du KM.

Voir aussi: Schémas de connexion des relais de tension dans les réseaux monophasés et triphasés

SPD et SPE

Dispositif de protection contre les surtensions (SPD) Il est utilisé pour protéger non pas de la haute tension, mais des surtensions (impulsions) à haute tension. Ce sont des dispositifs qui, lorsqu'une surtension de plusieurs kilovolts se produit, rejettent l'énergie d'impulsion au sol.

Un exemple d'un tel dispositif est le suppresseur de surtension SPE. A l'intérieur duquel une varistance est installée.

Comme déjà mentionné, le dispositif est connecté entre la phase et le conducteur de protection. En cas d'utilisation Systèmes TN-C (sans mise à la terre) - installation entre phase et zéro une fois la machine autorisée.

Le principal inconvénient de ces appareils est qu'ils sont jetables sous condition. Si l'énergie de l'impulsion haute tension était supérieure à celle que la varistance dans le SPE peut dissiper, elle échouera.

Mais notez que l'installation d'appareils tels que SPD ne doit être effectuée qu'après consultation d'un électricien expérimenté. Étant donné que l'appareil lui-même peut être dangereux s'il est installé, par exemple, jusqu'à un disjoncteur, le courant de court-circuit sera très élevé en cas de panne du SPD, et seul le disjoncteur le plus proche peut déconnecter le circuit, et il sera très mauvais si ce dernier est déjà dans le KTP . En outre, il ne faut pas oublier que le SPD peut également fonctionner en raison du vieillissement naturel.

Échographie

Je veux dire un mot distinct sur des appareils tels que UZM-50Ts et ses homologues fabriqués par l'ECM MEANDR, il s'agit d'un appareil combiné, il fournit les fonctions d'un relais de tension, et une protection contre les impulsions haute tension, et un voltmètre. Dans le même temps, le fabricant recommande de l'utiliser avec un SPD à part entière. Cela est dû à la faible puissance de la varistance. Les spécifications sont répertoriées ci-dessous:

En plus des commandes (deux boutons), sur le corps de l'appareil, il y a un indicateur à trois chiffres, qui affiche les paramètres pendant le réglage, l'état et la tension actuelle, la consommation de courant ou d'énergie.

Le schéma de connexion est assez simple, il est donné ci-dessous.

Stabilisateur

Et enfin, pour assurer une tension stable dans le réseau domestique, ainsi qu'une protection contre les surtensions, stabilisateurs de tension. Ce sont:

• relais;

• électronique;

• électromécanique;

• ferrorésonance;

• onduleur.

L'option la moins chère est le relais et la plus chère est l'onduleur. Il convient de noter que les dispositifs de ferrorésonance sont actuellement rarement utilisés. Ils étaient utilisés à l'époque soviétique pour alimenter les téléviseurs. L'un des fabricants populaires est le RESANTA domestique, un exemple des produits dont vous voyez ci-dessous.

Les stabilisateurs à relais, électroniques et électromécaniques sont construits sur la base d'un autotransformateur, seule la façon de couper les prises de ses enroulements diffère. La commutation peut être effectuée en utilisant:

• relais

• servocommande et brosse mobile (électromécanique);

• triacs (électronique)

Plus en détail, nous avons examiné leur principe de fonctionnement et leurs types dans l'article - Stabilisateurs de tension réseau 220V

En bref, le stabilisateur de tension secteur est un appareil qui maintient la même valeur de la tension de sortie lorsque la tension d'entrée change, dans les limites établies par la conception. Le réglage se fait en douceur (dispositifs à servocommande) et à une étape donnée (relais ou électronique).

Par puissance, ces appareils sont à la fois basse consommation - à 500 watts, pour alimenter des appareils individuels, et capables de protéger tout l'appartement - avec une capacité de plus de 10 kW. Par le nombre de phases - monophasé et triphasé. Sur la photo ci-dessous, vous pouvez observer le modèle triphasé "RESANTA ASN-15000/3-EM", d'une puissance de 15 kW.

Conclusion

Les visiteurs demandent souvent "quel est le meilleur stabilisateur ou relais de tension?". Cette question ne peut pas être répondue sans ambiguïté, car ce sont des appareils différents. Mais si vous installez un relais de tension devant le stabilisateur, protégez non seulement le réseau électrique de votre maison, mais aussi le coûteux stabilisateur lui-même. Alors que pour la protection des appareils électriques individuels, il est possible d'utiliser à la fois des stabilisateurs et des relais de tension de prise, et ces appareils sont couplés.