Различные электротехнические устройства для защиты от перенапряжений в сети

В электрической сети нередко происходят перепады напряжения, вызванные коммутационными и природными явлениями. Чтобы защитить бытовую технику и оборудование от короткого замыкания и выхода из строя, используют различные устройства защиты перенапряжения сети, основные виды которых рассмотрим в этой статье.

Для начала выясним, по каким причинам в электросети возникает сверхнапряжение, которое может привести к аварийным ситуациям, замыканию проводки и пожару.

Основные причины возникновения перенапряжения

Под скачком напряжения понимают кратковременное колебание его амплитуды с последующим возвращением к начальному значению.

Такой импульс продолжается доли секунд, а причины его возникновения могут быть самыми разными:

1. Грозовые разряды, попадание молнии в ЛЭП. В таком случае возникает сверхнапряжение, которое выводит из строя электрооборудование и может привести к пожару. Поэтому в доме обязательно должна быть молниезащита, а в непогоду лучше не пользоваться бытовой техникой и отключить ее от сети.
2. Перепады в коммутационных процессах, которые происходят вследствие запуска мощного электрооборудования.
3. Обрыв нулевого проводника. В результате часть потребителей получают напряжение менее 220 В, при котором техника работает некорректно, а другая часть – повышенное, что при отсутствии защиты может вывести электроприборы из строя.

Устройства защиты от перенапряжений в электрических сетях

На практике используются различные устройства, которые отличаются конструкцией, функциональностью, защищают один электроприбор или всю технику в доме.

В бытовых условиях чаще всего используют следующие приспособления:

• Сетевой фильтр. Простое устройство для защиты бытовых приборов от низковольтных колебаний в сети. Основным компонентом является полупроводниковый варистор, который выходит из строя при напряжении в 450В. Фильтр защищает электронику от высокочастотного шума, который возникает при запуске электромотора, работе электросварке. При возникновении короткого замыкания удар на себя принимает плавкая вставка. Аппарат не защищает при высоковольтных скачках.
• Стабилизатор. Регулирует напряжение в электросети. При превышении номинального значения обесточивает объект. Также повышает напряжение до необходимого показателя.
• ИБС. Используются для подключения компьютерной техники, чтобы обеспечить сохранения данных при отключении электропитания. После того, как сработает защита, электроэнергия подается еще в течение нескольких минут, чего достаточно для завершения работы.
• Реле. Монтаж реле во входном щитке защищает от коммутационных скачков, низкого напряжения. Неэффективно при грозовых импульсах.

К высоковольтным устройствам, которые защищают оборудование, в том числе от сверхнагрузок во время грозы, относятся ОПН – ограничители перенапряжения. Такие аппараты сейчас заменили искровые разрядники и, в зависимости от типа, широко применяются в бытовых и промышленных условиях.