Mikä on salama?
Joskus sataa voimakkaasti, olet ehkä nähnyt valon välähdyksen taivaalla, ja tietysti sinua aina suositellaan pysymään turvassa kodeissa. Valonsalaman ohella kuulet myös suuren ukkosen äänen. Tämä valon välähdys ei ole mitään muuta kuin sähkön purkautuminen tai valaistus, kuten me kutsumme sitä. Katsotaan siis, mikä todella aiheuttaa salaman, sen vaikutukset ja miten voimme estää sähkölaitteitamme vahingoittumasta.
Mikä aiheuttaa salaman?
Kun maan pinta lämpenee, se lämmittää sen yläpuolella olevaa ilmaa. Kun tämä kuuma ilma joutuu kosketuksiin minkä tahansa vesimuodostuman kanssa, se lämmittää höyrystyvän veden ja kun ilma nousee vesihöyryn mukana, jälkimmäinen jäähtyy ja muodostaa pilviä. Kun pilvet nousevat edelleen ylöspäin, niiden koko kasvaa ja kun pilvessä olevat nestemäiset hiukkaset saavuttavat korkeamman korkeuden, jäätyvät jäähiukkasiksi. Kun nämä jäähiukkaset ja nestemäiset hiukkaset törmäävät toisiinsa, ne latautuvat positiiviseen napaisuuteen. Pienemmät jäähiukkaset latautuvat positiivisesti, kun taas suuremmat hiukkaset latautuvat negatiivisesti ja vetävät maan päälle maan painovoiman takia. Siten näiden kahden varauksen välille muodostuu sähkökenttä. Kun tämä sähkökentän voimakkuus kasvaa, tulee piste, kun staattinen sähkö alkaa virrata sähkökentän linjojen läpi, mikä johtaa niiden väliin kipinään. Salama voi olla pilvessä ylhäällä olevien positiivisten varautuneiden ja alaosassa olevien negatiivisten varautuneiden hiukkasten välillä. Salama voi olla myös negatiivisesti varautuneen pilven ja maassa positiivisesti varautuneiden esineiden, kuten ihmisten, puiden tai muiden johtimien, välillä. Siten kun sähkövaraus virtaa pilven ja maassa olevan henkilön välillä, hän saa shokin. Tästä syystä ukkosmyrskyn aikana on suositeltavaa olla menemättä ulos tai seisomasta puun alla tai koskemasta mihinkään johtavaan materiaaliin, kuten ikkunan rautatankoihin. Myös salaman lämpötila voi olla korkeammalla lämpötila-alueella 27000 celsiusastetta, mikä on noin kuusi kertaa enemmän kuin auringon pinnalla. Kun tämä sähkö kulkee ilman läpi, se nostaa ilman lämpötilaa lyhyessä ajassa ja jonkin ajan kuluttua ilma jäähtyy. Kun ilma lämpenee, se laajenee ja jäähtyessään supistuu. Tämä ilman laajeneminen ja supistuminen aiheuttaa ääniaaltojen muodostumista.
Koska valo kulkee nopeammin kuin ääni, voimme ensin nähdä salaman ja sitten kuulla ukkosen.
Kuinka salama vaikuttaa kodin sähköjärjestelmiin
Mittaa maadoituksen ja talon kolmitapaisen pistokkeen maadoitusliittimen välinen vaihtojännite. Kaikki yllättyvät huomatessaan, että se vaihtelee välillä 1-50 voltin tai enemmän. Ihannetapauksessa sen pitäisi olla nolla. Maapallo auki näyttää myös nollan, mikä on vaarallista. Mitä meidän pitäisi sitten tehdä ollaksemme turvassa? Maan ja neutraalin oikosulku on vaarallista, eikä sitä koskaan tehdä.
Miksi salama vahingoittaa sähköjärjestelmääsi?
Talosi ruokinnassa olevan sähköaseman neutraalilla vastuksella on selvä vastus, esimerkiksi 1 ohm maahan nähden. 3 ph: n epätasapainoisen jännitteen takia virta kulkee tässä vastuksessa. Tämä virta voi olla 1 A - 50 A tai enemmän. Joten IR vaihtelee 1 V: sta 50 volttiin. Siten kotonasi, maasta neutraaliin, ilmestyy sama jännite, jota et voi hallita. Pahinta tapahtuu, jos salama iskee ala-asemaan, joka voi pakottaa kilo ampeerit läpi tämän vastuksen. Kuvittele sitä jännitettä. Tämä aiheuttaa katastrofaalisia vahinkoja sähköpiirille, joka käyttää myös talon johdotuksen maata. Yritykset ovat menettäneet miljoonia rupioita aiemmin, kunnes ratkaisu on toteutettu. Kodinsähkölaitteet, kuten televisio, tietokone jne., Vahingoittuvat usein voimajohdoissa esiintyvistä suurjännitepiikeistä. Hyvin suurjännitepiikit ja transientit kehittyvät sekunnin murto-osaksi syöttöjohdoissa, kun salama tapahtuu. Tällaiset lyhytaikaiset suurjännitepiikit joutuvat erittäin voimakkaasti verkkoon myös silloin, kun suuritehoiset kuormat kytketään päälle tai pois päältä. Se tapahtuu myös, kun virta palaa uudelleen sähkökatkon jälkeen jakelumuuntajan suuren magneettikentän vuoksi. Voimakas käynnistysvirta virtaa, kun virta jatkuu virtakatkoksen jälkeen. Tämä johtuu suuren magneettikentän muodostumisesta sähkönjakelujärjestelmän jakelumuuntajassa. Tämä voi aiheuttaa laitteiden, kuten television, välittömän rikkoutumisen, jos se pidetään päällä-tilassa virtakatkoksen aikana. Siksi on enimmäkseen suositeltavaa sammuttaa laitteet virtakatkoksen aikana. Vaikka piikit ovat liian lyhyitä lyhyessä ajassa, ne voivat vahingoittaa laitteita pysyvästi.
Kuinka salaman aiheuttamat vahingot estetään?
Paras ratkaisu on, jos maadoitus voidaan oikosulkea eristettyyn nollaan käyttämällä eristysmuuntajaa, jonka ensisijainen ja sekundaarinen suhde on 1: 1. Huomaa, ettei sähköyhtiön toimittama talon maapalloon voi oikosulkea.
2 tapaa suojata sähkölaitteesi vahingoittumiselta salaman vaikutusten vuoksi
1. MOV: iden (metallioksidivaristori) käyttö
Muutama MOV voidaan lisätä olemassa olevaan kytkentälevyyn suojaamaan laitteita suurjännitepiikeiltä. Jos verkkoon kehittyy voimakkaita transientteja, piirin MOV oikosuljettaa linjat ja talon sulake / MCB palaa.
Varistor
MOV-suojaus:
Metallioksidivaristori (MOV) sisältää sinkkioksidirakeiden keraamisen massan muiden metallioksidien matriisissa, kuten pieninä määrinä vismuttia, kobolttia, mangaania jne., Jotka on sijoitettu kahden elektrodin muodostavan metallilevyn väliin. Kunkin viljan ja sen naapurin välinen raja muodostaa diodiristeyksen, joka sallii virran kulkevan vain yhteen suuntaan. Kun elektrodeihin kohdistetaan pieni tai kohtalainen jännite, diodiliitosten kautta tapahtuvasta taaksepäin vuotamisesta aiheutuu vain pieni virta.
Kun käytetään suurta jännitettä, diodiliitäntä hajoaa termionisen emission ja elektronitunneloinnin sekä suurten virtojen yhdistelmän vuoksi. Varistor voi absorboida osan ylijännitteestä. Vaikutus riippuu valitun Varistorin varustuksesta ja yksityiskohdista.
Varistor pysyy johtamattomana shuntimoodilaitteena normaalin toiminnan aikana, kun jännite pysyy selvästi alle 'kiristysjännitteen'. Jos ohimenevä pulssi on liian suuri, laite voi sulaa, palaa, höyryä tai muuten vahingoittua tai tuhoutua.
Tässä käytetään kolmea MOV: ia, toista vaiheen ja neutraalin välillä, toisen vaiheen ja maan välillä ja kolmannen neutraalin ja maan välissä. 10 ampeerin sulakkeita tai MCB: itä voidaan tarjota sekä vaihe- että neutraalilinjoissa täydelliseen suojaukseen. Tämä kokoonpano voidaan järjestää olemassa olevaan kytkentälevyyn, josta laite saa virtaa.
2. Viive releiden kytkentäajalle
Perusajatuksena on viivästyttää sähkömagneettisten kytkimien releiden kytkentäaikaa elektronisten laitteiden virran kytkemiseen.
Tämä yksinkertainen piiri ratkaisee ongelman. Se antaa laitteelle virtaa vasta kahden minuutin viiveen jälkeen, kun se kytketään päälle tai virta jatkuu virtakatkoksen jälkeen. Tämän jakson aikana verkkojännite vakiintuu.
Periaatteessa releen kytkentää ohjaa SCR, jonka kytkentää puolestaan ohjaa kondensaattorin lataus- ja purkausnopeus.
Piiri toimii kuten viivästyspiiri stabilointiaineissa. Se käyttää vain muutamia komponentteja ja voidaan koota helposti. Se toimii kondensaattorin lataamisen ja purkamisen periaatteella. Tarvittavan aikaviiveen saamiseksi käytetään suuriarvoista kondensaattoria C1. Virran ollessa päällä C1 latautuu hitaasti R1: n kautta. Kun se latautuu täyteen, SCR käynnistyy ja rele käynnistyy. Virta laitteeseen toimitetaan releen NO (normaalisti auki) ja Common-koskettimien kautta. Joten kun rele laukeaa, laite käynnistyy. SCR: llä on salpaominaisuus. Toisin sanoen se laukaisee ja virta kulkee anodistaan katodiin, kun portti saa positiivisen pulssin. SCR jatkaa johtamista, vaikka sen porttijännite poistettaisiin. SCR sammuu vain, jos sen anodivirta poistetaan kytkemällä virta pois päältä.
LED-merkkivalo osoittaa releen aktivoitumisen. Vastus R3 rajoittaa LED-virtaa ja vastus R2 purkaa kondensaattorin.
Kuinka asettaa
Piirin asettaminen on helppoa. Kokoa se yhteiselle piirilevylle ja kiinnitä koteloon. Kiinnitä koteloon pistorasia. Liitä vaihejohto releen yhteiseen koskettimeen ja NO-koskettimeen pistorasiaan. Neutraalin linjan tulisi mennä suoraan pistorasian toiseen nastaan. Joten vaihejohto jatkuu, kun releen EI-kosketin koskettaa yhteistä kosketinta.
