Kas yra žaibas?
Kartais, kai smarkiai lyja, danguje galėjote pamatyti šviesos pliūpsnį ir, žinoma, visada patariama saugotis namuose. Kartu su šviesos blyksniu taip pat galite išgirsti didelį perkūno garsą. Šis šviesos blyksnis yra ne kas kita, kaip elektros iškrovimas arba apšvietimas, kaip mes jį vadiname. Taigi pažiūrėkime, kas iš tikrųjų sukelia žaibą, jo poveikį ir kaip galime išvengti, kad mūsų elektros prietaisai būtų apgadinti.
Kas sukelia žaibą?
Kai žemės paviršius pašyla, jis šildo virš jo esantį orą. Kai šis karštas oras liečiasi su bet kokiu vandens telkiniu, jis sušildo garuojantį vandenį, o orui kylant kartu su vandens garais, jis atvėsta ir suformuoja debesis. Kai debesys kyla aukštyn, jų dydis didėja ir kai debesyje esančios skystos dalelės pasiekia didesnį aukštį, sušąla į ledo daleles. Kai šios ledo dalelės ir skystos dalelės susiduria viena su kita, joms įkraunamas teigiamas poliškumas. Mažesnės ledo dalelės teigiamai įkraunamos, tuo tarpu didesnės dalelės neigiamai įkraunamos ir dėl žemės traukos traukiasi žemėn. Taigi tarp šių dviejų krūvių susidaro elektrinis laukas. Didėjant šio elektrinio lauko intensyvumui, ateina momentas, kai statinė elektra pradeda tekėti elektrinio lauko linijomis, o tarp jų atsiranda kibirkštis. Žaibas gali būti debesyje tarp teigiamai įkrautų dalelių viršuje ir neigiamų įkrautų dalelių apačioje. Žaibas taip pat gali būti tarp neigiamai įkrauto debesies ir teigiamai įkrautų daiktų, tokių kaip žmonės, medžiai ar bet kokie kiti laidininkai. Taigi, kai tarp debesies ir žmogaus ant žemės teka elektros krūvis, jį ištinka šokas. Tai yra priežastis, kodėl perkūnijos metu nepatartina išeiti ar stovėti po medžiu ir neliesti laidžios medžiagos, pavyzdžiui, geležinių strypų jūsų langui. Taip pat žaibo temperatūra gali būti aukštesnėje 27000 laipsnių Celsijaus temperatūroje, tai yra maždaug šešis kartus daugiau nei saulės paviršiuje. Kai ši elektra praeina per orą, ji per trumpą laiką padidina oro temperatūrą ir po kurio laiko oras atvėsta. Kai oras įkaista, jis plečiasi, o atvėsęs susitraukia. Šis oro išsiplėtimas ir susitraukimas sukelia garso bangų susidarymą.
Kadangi šviesa sklinda greičiau nei garsas, pirmiausia galime pamatyti žaibą ir tada išgirsti perkūniją.
Kaip žaibas veikia namų elektros tiekimo sistemas
Išmatuokite kintamosios srovės įtampą tarp įžeminimo ir neutralaus terminalo savo namo trijų kontaktų kištuke. Visi nustebs pastebėję, kad jis svyruoja nuo 1 iki 50 voltų ar daugiau. Geriausia, jei tai būtų nulis. Atvira žemė taip pat parodys nulį, kuris yra pavojingas. Tada ką turėtume daryti, kad būtume saugūs? Trumpas žemės ir neutralumas yra pavojingas ir niekada nedaromas.
Kodėl žaibas pažeidžia jūsų elektros sistemą?
Jūsų namą maitinančios pastotės neutralus atsparumas yra žemas, tarkime, 1 omas. Dėl nesubalansuotos 3 ph įtampos srovė teka šiuo pasipriešinimu. Ši srovė gali būti nuo 1 A iki 50 A ar net tolygesnė. Taigi IR kinta nuo 1 V iki 50 voltų. Taigi jūsų namuose tarp žemės ir neutralios atsiranda ta pati įtampa, kurios jūs negalite valdyti. Blogiausia būna, jei į metro stotį trenkia žaibas, kuris per šį pasipriešinimą gali priversti kilogramus amperų. Įsivaizduokite tą įtampą. Tai sukelia katastrofišką žalą elektroninei grandinei, kuriai taip pat naudojama namo laidų žemė. Bendrovės praeityje prarado milijonus rupijų, kol nebuvo įgyvendintas to sprendimas. Namų elektros prietaisai, tokie kaip televizorius, kompiuteris ir kt., Dažnai sugadinami dėl elektros linijose pasirodančių aukštos įtampos šuolių. Kai atsiranda žaibas, tiekimo linijose sekundės dalimi išsivysto labai aukštos įtampos šuoliai ir pereinamieji procesai. Tokie trumpalaikiai aukštos įtampos smaigaliai labai įjungiami į tinklą, kai įjungiamos ar išjungiamos didelės talpos apkrovos. Taip pat atsitinka, kai energija vėl atsinaujina dėl didelio magnetinio lauko paskirstymo transformatoriuje. Sunki įsijungimo srovė teka, kai maitinimas vėl nutrūksta. Taip yra dėl didelio magnetinio lauko susidarymo elektros paskirstymo sistemos paskirstymo transformatoriuje. Tai gali sukelti tiesioginį prietaisų, tokių kaip televizorius, sugedimą, jei nutrūkus maitinimo šaltiniui jis bus įjungtas. Todėl dažniausiai patartina išjungti prietaisus nutrūkus elektros tiekimui. Nors smaigaliai yra per trumpi per trumpą laiką, jie gali visam laikui sugadinti prietaisus.
Kaip išvengti žaibo žalos?
Geriausias sprendimas yra tas, kur galima trumpai įjungti žemę iki izoliuoto neutralaus, naudojant izoliacijos transformatorių, kurio pirminis ir antrinis santykis yra 1: 1. Nepamirškite, kad negalima trumpojo jungimo į komunalinių paslaugų įmonės tiekiamą neutralų elementą į jūsų namo žemę.
2 būdai, kaip apsaugoti savo elektros prietaisus nuo sugadinimo dėl žaibo poveikio
1. MOV naudojimas (metalo oksido varistorius)
Esamoje skydinėje galima pridėti keletą MOV, kad būtų apsaugoti prietaisai nuo aukštos įtampos šuolių. Jei tinkle atsiras sunkių pereinamųjų procesų, grandinėje esantis MOV trumpai sujungs linijas, o namuose esantis saugiklis / MCB išsijungs.
Varistorius
MOV apsauga:
Metalo oksido varistore (MOV) yra keraminė cinko oksido grūdelių masė, esanti kitų metalų oksidų, tokių kaip nedideli bismuto, kobalto, mangano ir kt., Matricoje, įspaustoje tarp dviejų metalinių plokščių, kurios sudaro elektrodus. Riba tarp kiekvieno grūdo ir jo kaimyno suformuoja diodų sandūrą, kuri leidžia srovei tekėti tik viena kryptimi. Kai elektrodams taikoma maža ar vidutinė įtampa, diodų sandūrose teka tik maža srovė, kurią sukelia atvirkštinis nuotėkis.
Kai naudojama didelė įtampa, diodų jungtis nutrūksta dėl termioninės emisijos ir elektronų tuneliavimo bei didelių srovės srautų derinio. Varistorius gali sugerti dalį viršįtampio. Poveikis priklauso nuo pasirinkto „Varistor“ įrangos ir detalių.
„Varistor“ išlieka nelaidus kaip šunto režimo įtaisas įprastos eksploatacijos metu, kai įtampa išlieka gerokai žemesnė už „prispaudimo įtampą“. Jei laikinas impulsas yra per didelis, prietaisas gali ištirpti, degti, garuoti ar kitaip sugadinti ar sunaikinti.
Čia naudojami trys MOV, vienas tarp fazės ir neutralios, kitas tarp fazės ir žemės, o trečiasis tarp neutralios ir žemės. Visiškai apsaugai tiek fazinėse, tiek neutraliose linijose gali būti tiekiami amperų saugikliai arba MCB. Ši sąranka gali būti išdėstyta esamoje skirstomojoje plokštėje, iš kurios maitinamas prietaisas.
2. Relių perjungimo laiko atidėjimas
Pagrindinė idėja yra atidėti relių, kurios yra elektromagnetiniai jungikliai, perjungimo laiką įjungiant elektroninius prietaisus.
Ši paprasta grandinė išsprendžia problemą. Jis maitina prietaisą tik po dviejų minučių vėlavimo, kai jis įjungiamas, arba maitinimas atnaujinamas po elektros energijos tiekimo sutrikimo. Per šį intervalą tinklo įtampa stabilizuosis.
Iš esmės relės perjungimą valdo SCR, kurio perjungimą savo ruožtu kontroliuoja kondensatoriaus įkrovimo ir iškrovimo greitis.
Grandinė veikia kaip vėlinimo grandinė stabilizatoriuose. Jis naudoja tik keletą komponentų ir gali būti lengvai surenkamas. Jis veikia pagal kondensatoriaus įkrovimo ir iškrovimo principą. Norint gauti reikiamą laiko atidėjimą, naudojamas didelės vertės kondensatorius C1. Įjungus C1, lėtai kraunasi per R1. Kai jis visiškai įkraunamas, SCR suveikia ir relė įsijungia. Įrenginys maitinamas per relę NO (paprastai atidarytas) ir bendruosius kontaktus. Taigi, paleidus relę, prietaisas įsijungs. SCR turi fiksavimo savybę. Tai yra, jis suveikia ir srovė teka iš savo anodo į katodą, kai vartai gauna teigiamą impulsą. SCR ir toliau veikia, net jei jo vartų įtampa yra pašalinta. SCR išsijungia tik tada, kai jo anodo srovė pašalinama išjungiant grandinę.
Pateikiamas LED indikatorius, rodantis relės įjungimą. Rezistorius R3 riboja šviesos diodų srovę, o rezistorius R2 iškrauna kondensatorių.
Kaip nustatyti
Kontūrą lengva nustatyti. Sumontuokite jį ant bendrosios PCB ir įdėkite į dėklą. Pataisykite kintamosios srovės lizdą. Prijunkite fazės liniją prie įprasto relės kontakto ir NO kontakto prie kintamosios srovės lizdo. Neutrali linija turėtų eiti tiesiai į kitą lizdo kaištį. Taigi fazinė linija tęsiasi, kai relės NE kontaktas užmezga kontaktą su bendruoju kontaktu.
