Какво напрежение в домакинската мрежа е оптимално за работата на електрически уреди

Нивото на напрежението е един от критериите за качеството на захранването. Всеки домакински уред е проектиран за непрекъсната нормална работа, при условие че е снабден с напрежение, което е в приемливи граници. В тази статия ще разгледаме въпроса какво напрежение в домакинската мрежа е оптимално за работата на електрически уреди.

Ниво на напрежение в електрическата мрежа

На първо място, трябва да се отбележи, че много различни фактори влияят на нивото на напрежение в електрическата мрежа. Електричеството от източника - електроцентралата до крайния потребител, по-специално до жилищните сгради, преминава през няколко етапа на преобразуване. На първия етап напрежението се повишава, за да го предава на дълги разстояния, през захранващата система. Когато наближавате крайния потребител, електричеството преминава през няколко етапа на преобразуване на напрежението до стойностите, използвани в ежедневието.

Невъзможно е да се осигури фиксирана стойност на напрежението в различни части на електроенергийната система, защото в електроенергийната система постоянно се случват различни процеси: натоварването се увеличава или намалява, количеството на генерираната електроенергия в електроцентралите се променя съответно, възникват аварийни ситуации в различни части на електроенергийната система, които влияят на това или онова до нива на напрежение. Следователно, на всеки етап от преобразуването на електричеството, нивото на напрежението се регулира, както в посока на увеличаване, така и на намаляване.

Основната задача на регулирането на напрежението е да се осигури нивото на напрежение в определени участъци от електрическата мрежа в рамките на приемливи стойности. Същото важи и за последния етап, който осигурява намаляване на напрежението на стойността, използвана в ежедневието - 220/380 V.

В еднофазната електрическа мрежа 220 V, която най-често се използва за захранване на потребителите, нормално допустимите отклонения на напрежението са в рамките на +/- 5%. Тоест, диапазонът на напрежение от 209-231 V е нормален, той може да бъде постоянен, съответствието с мрежовото напрежение в рамките на тези стойности е един от критериите за висококачествено захранване.

Но, както бе споменато по-горе, в електрическата мрежа може да възникне аварийна работа, което може да повлияе на нивата на напрежение в електрическата мрежа. В тази връзка има и друга норма - максимално допустимите отклонения на напрежението, които са +/- 10% или 198-242 V.

Тези отклонения на напрежението се допускат за кратко време по правило по време на ликвидация на аварийна ситуация в електрическата мрежа или по време на оперативно превключване, по време на което настъпва временна промяна в стойностите на напрежението на електрическата мрежа.

Какво напрежение в домакинската мрежа е оптимално за работата на електрически уреди?

По-горе са общите норми на напрежението на електрическата мрежа. Що се отнася до домакинските електрически уреди, в повечето случаи те са проектирани за нормална работа в обхвата на максимално допустимите отклонения на напрежението, тоест 198-242 V. В този случай електрическите уреди не трябва да се провалят в случай на кратък излишък на напрежение над 242 V.

Ако вземем предвид обхвата на допустимите напрежения в паспортите на домакинските електрически уреди, тогава можем да различим две групи електрически уреди. Първата група включва онези електрически уреди, които са най-слабо засегнати от напрежения - електрическа кана, електрическа пещ, бойлер, електрически нагревател и други електрически устройства, в които основният конструктивен елемент е термичен нагревателен елемент.

Втората група включва електрически уреди, които са най-податливи на пренапрежения - това са на първо място компютърна техника, захранвания на различно оборудване, аудио и видео оборудване, както и различни скъпи електрически устройства, които са конструктивно оборудвани с електронни схеми, преобразуватели.

В паспорта на електрическите уреди от първата група в повечето случаи можете да видите препоръчаното работно напрежение от 230 V. Всъщност тези електрически уреди ще работят при по-ниско напрежение, но ще работят по-малко ефективно.

Електрическите уреди от втората група, като по-податливи на спада на напрежението, са проектирани, като се отчита работата в широки диапазони. Често диапазоните на работните напрежения минават под максимално допустимите. Например захранващ блок аудио-видео оборудване, зарядно за мобилни телефони е проектирано да работи в рамките на 100-240 V.

Отделно трябва да се подчертаят домакинските уреди, които са конструктивно оборудвани с електрически двигател, помпа или компресор. Изброените елементи са проектирани да работят при номинално напрежение, като правило това е 220-230 V.

В случай на намаляване на напрежението в електрическата мрежа, токът на натоварване в електродвигателя (помпа, компресор) се увеличава, което от своя страна води до прегряване на намотките му и намаляване на живота на изолацията. В този случай, колкото по-ниско е напрежението в електрическата мрежа, толкова по-кратък е експлоатационният живот на тези електрически уреди, по-специално техните структурни елементи - електрически двигатели (помпи, компресори).

Имайки предвид обхвата на допустимото напрежение на всички електрически уреди, използвани в ежедневието, можем да заключим, че най-оптималното напрежение в електрическата мрежа е напрежение 230 V. С тази стойност на напрежението електрическите уреди с електродвигатели ще работят нормално, т.е. нагревателни елементикакто и електрически уреди, които имат структура електронни вериги и преобразуватели.

Имайки предвид въпроса какво напрежение в домакинската мрежа е оптимално за работата на електрически уреди, трябва да се има предвид, че е важно не само нивото на напрежение, но и неговата стабилност.

Под стабилност се разбира отсъствието на скокове на захранването, както нагоре, така и надолу. Пренапреженията на електрическата енергия се отразяват неблагоприятно върху работата на електрическите уреди и в крайна сметка могат да доведат до тяхната повреда.