Качество электрической энергии – важная характеристика одной из наиболее распространенной услуги, получаемой потребителями электроэнергии от ее поставщиков. Одним из важных его показателей считаются перепады сетевого напряжения, которые согласно действующему стандарту не должны выходить за пределы ±10%. Так при 220 вольтах в однофазной электрической сети значения напряжения должны характеризоваться диапазоном входных напряжений – 198 … 242В.
На практике сетевое напряжение на вводе электроэнергии может составлять 180 вольт и даже ниже. Как правило, это характерно для сельской местности, где подача электроэнергии потребителю производится посредством воздушных линий электропередач. Особенно в вечернее время и в холодные периоды года, когда нагрузки в распределительной электросети резко возрастают. Почему это происходит, и какими последствиями грозят перепады электроэнергии, попробуем разобраться.
Причины пониженного напряжения и к чему оно приводит
В реальных электросетях скачки электрического напряжения могут происходить как в большую сторону, так и в направлении понижения важного параметра. Но, поскольку мы рассматриваем второй вариант, то сосредоточимся именно на просадках напряжения в сети.
Пониженные значения сетевого напряжения могут происходить как по вине поставщика электроэнергии, так и потребителя. Виновного нетрудно определить, достаточно замерить значение напряжения мультиметром на входных клеммах вводного автоматического выключателя при его включенном и выключенном состоянии. Если после отключения автомата напряжение на входе возрастет до нормы, причины кроются в состоянии внутренней электропроводки. Это могут быть низкое качество монтажа, сетевые провода с недостаточным сечением, переходные сопротивления при плохом электрическом контакте.
Если напряжение после отключения остается на прежнем (низком уровне) – виноват поставщик. Основными причинами отклонений параметров напряжения в меньшую сторону принято считать устаревшие электросети. Рассчитанные на меньшие нагрузки они просто не выдерживают возросшее энергопотребление, поэтому среди причин, вызывающих длительные отклонения значений напряжения следует назвать:
- недостаточную мощность трансформаторов подстанций;
- малые сечения проводов ЛЭП, падения напряжения на которых достигает критических величин;
- асимметрия подключения нагрузки, где снижение напряжения бывает вызвано, так называемым перекосом фаз.
Частным случаем последней следует привести обрыв нуля – опасной аварии, когда по нагруженным фазам напряжение снижается, а на малонагруженных фазах возрастает вплоть до линейного напряжения 380В. Перекос нагрузки в таком случае губителен для всех бытовых электроприборов, включенных в электрическую сеть.
Если говорить о последствиях, которые влечет за собой снижение сетевого напряжения, то меньше всего страдают приборы, представляющие собой активную нагрузку. У ламп накаливания снижается световой поток, а нагревательные приборы теряют теплоотдачу. В большей степени это отражается на электронике, когда пониженное напряжение может оказаться следствием ее некорректной работы.
Наибольшую опасность снижение напряжения представляет для бытовых приборов, имеющих в своем составе электродвигатели. К таким можно отнести холодильники и стиральные машины, посудомоечную технику и пылесосы, кухонные комбайны и сплит-системы. При пониженном напряжении электродвигатель дорогостоящего электрического прибора:
- теряет в пусковых характеристиках, вплоть до полной невозможности запуска;
- испытывает сильно возрастающие пусковые токи;
- претерпевает перегревы обмоток, с последующим разрушением изоляции.
Менять слабый трансформатор подстанции на более мощный либо реконструировать существующие воздушные ЛЭП – занятие дорогостоящее. Вследствие этого от поставщиков электроэнергии зачастую поступают отписки об отсутствии технической возможности повысить напряжение.
Одной из эффективных мер считается установить на вводе стабилизатор напряжения, который будет поддерживать допустимый диапазон напряжения. Учитывая высокую стоимость мощного прибора, можно использовать маломощные стабилизаторы напряжения, на бытовую технику в отдельности.
