Bevezetés

Az áramköri zavar olyan rendellenességet jelent az elektromos ellátásban, amikor a feszültség, a frekvencia vagy az áram minősége eltér a normálistól. Ilyenkor a hálózat nem tiszta 230 V-ot és 50 Hz-et biztosít, és ez a csatlakoztatott eszközök működésében problémákat okozhat. 

Sokan azt gondolják, hogy az áramszünet a fő veszélyforrás – pedig a teljes áramkimaradás a hálózati zavaroknak csupán körülbelül 20%-át teszi ki. A fennmaradó 80%-ot nyolc másik, kevésbé ismert, ám hasonlóan káros jelenség adja, amelyek ellen a hagyományos szünetmentes tápegységek (UPS) nem mindig nyújtanak védelmet.

Az alábbiakban röviden ismertetjük ezt a nyolc hálózati zavart, előfordulási helyüket és gyakoriságukat, és hogy milyen hatással lehetnek az elektromos hálózati eszközökre.

Az áramköri zavarok

Így nevezzük a hálózati feszültség pillanatnyi ingadozását vagy esését a normális szinthez képest. 

Előfordulása: Gyakori jelenség, akár napi szinten is találkozhat vele otthon: például amikor egy nagyobb háztartási gép (pl. hűtőkompresszor vagy légkondi) indulásakor a lámpák röviden halványulnak vagy villódznak. Ilyenkor a feszültség pár tizedmásodpercre leesik, majd visszaáll. Különösen olyan környezetben fordul elő sokszor, ahol a hálózat terhelése hirtelen változhat (pl. lakásban sok eszköz egyidejű bekapcsolásakor). 

Hatása: A számítógépek újraindulhatnak, a router megszakíthatja az internetkapcsolatot, a fényforrások pislákolhatnak. Bár rövid ideig tart, ismétlődve hosszú távon igénybe veszi az eszközök elektronikáját, és adatvesztéshez vagy meghibásodáshoz is vezethet.

Ez egy hirtelen fellépő, nagyfeszültségű csúcs a hálózatban, amely nagyon rövid ideig tart. Tipikus oka egy közeli villámcsapás vagy egy nagy terhelés lekapcsolása a hálózatban. Egy villámlás okozta túlfeszültség akár több ezer voltos feszültségcsúcsot is jelenthet, ami az érzékeny elektronikai eszközöket nagy mértékben károsíthatja.

Előfordulása: Szerencsére viszonylag ritka, leginkább viharos időben vagy ipari környezetben fodul elő. 

Hatása: Egy nagyobb tüskétől a számítógépben tárolt adatok megsérülhetnek, a tápegység vagy a router tönkremehet, az izzók és LED-ek kiéghetnek. Az ilyen tranziens ellen érdemes túlfeszültség-védőt vagy megfelelő UPS-t alkalmazni.

Tartósan a normál érték alatti hálózati feszültséget értjük alatta: például 230 V helyett csak ~190–200 V érkezik a konnektorba. Gyakran csúcsterhelés idején fordul elő, amikor a szolgáltató szándékosan csökkenti a feszültséget a hálózat túlterhelésének elkerülésére, vagy egyszerűen a gyenge/terhelt infrastruktúra miatt nem tudja tartani a feszültségszintet.

Előfordulása: időnként előfordulhat nyári csúcsidőszakban vagy elavult hálózatú vidéki területeken. Ilyen esetben egy automatikus feszültségszabályozó (AVR) vagy komolyabb UPS segíthet stabilizálni a feszültséget.

Hatása: Különösen veszélyes az elektromotoros berendezésekre. A mindennapokban olyan jelenségeket okozhat, mint: halványabban világító izzók, erőtlenül működő háztartási gépek, esetleg kikapcsoló vagy újrainduló elektronikai eszközök (pl. a számítógép, monitor). 

A hálózati feszültség tartósan a névleges érték fölé emelkedik: például 240–250 V-ra vagy még magasabbra. Okozhatja hirtelen terheléscsökkenés a hálózatban (amikor egy nagy fogyasztót lekapcsolnak), vagy egyes szolgáltatói kapcsolások, szabályozási hibák idézhetik elő. 

Előfordulása: Normál hálózatban viszonylag ritka, de előfordulhat instabil vagy túlterhelt rendszereknél. 

Hatása: Az elektronikai eszközök tápegységei jobban melegszenek, csökken az élettartamuk, szélsőséges esetben meg is hibásodhatnak. A túlfeszültség ellen feszültségkondicionáló berendezésekkel vagy online UPS használatával lehet védekezni.

Ilyenkor nem a feszültségszint változik meg, hanem a hálózati feszültségre magas frekvenciájú elektromos zavarok, úgynevezett elektromágneses vagy rádiófrekvenciás interferenciák (EMI/RFI) „ülnek rá”. Kiválthatják például hegesztőgépek, nagy teljesítményű motorok, transzformátorok vagy akár rádióadók közelében jelentkező sugárzások, de villámlás is okozhat ilyen zavart. 

Előfordulása: Inkább ipari környezetben jellemző vagy olyan helyeken, ahol sok és/vagy rossz szűrésű elektromos berendezés üzemel egy hálózaton. Védekezni ellene szűrőkkel és zavarszűrős elosztókkal lehet (illetve az online UPS-ek is kiszűrik a zajt).

Hatása: A monitorok vibrálhatnak, a hangrendszerben búgás vagy pattogás hallatszik, a hálózati adatforgalom (pl. Wi-Fi) akadozhat, a nyomtatók, routerek meghibásodhatnak.

Normál esetben a hálózati frekvencia Magyarországon fix 50 Hz. Frekvenciaváltozásról beszélünk, ha ez az érték ingadozik, mégha csak ±1-2 Hz-ről van is szó. 

Előfordulása: Jellemzően áramfejlesztő generátoroknál vagy szigetüzemű rendszereknél fordul elő, amikor a generátor hirtelen terhelést kap vagy veszít: ilyenkor a fordulatszám változása miatt a frekvencia is ingadozik. A közüzemi hálózaton nem jellemző.

Hatása: Nagyobb frekvenciaeltérés adatvesztést, rendszerleállást vagy berendezéskárosodást is okozhat. Komolyabb védelmet ez ellen leginkább az online (kettős konverziós) UPS biztosít, amely függetleníti a kimenő frekvenciát a bemenőtől.

Minden elektromos eszköz ki- vagy bekapcsolásakor fellép egy apró, átmeneti feszültséglöket a hálózatban. Ezt a jelenséget kapcsolási tranziensnek hívjuk. Időtartama általában rendkívül rövid – a nanoszekundumos tartományba esik, vagyis szabad szemmel észrevehetetlen. 

Előfordulása: Valójában nagyon gyakori, minden áramköri kapcsolásnál keletkezik egy tranziens.

Hatása: Mivel rendkívül rövid ideig tart, ezért a legtöbb esetben nincs különösebb hatása. Hosszú távon csökkentheti az érzékeny elektronikai alkatrészek élettartamát. 

E jelenség során a hálózati feszültség hullámformája torzul, azaz nem tiszta szinuszgörbe, hanem összetettebb alakú jel, amely több különböző frekvencia összetevőből áll. A hálózatban előforduló nem lineáris terhelések okozzák: vagyis az olyan modern eszközök, amelyek nem szinuszos áramot vesznek fel. Ilyenek például a számítógépek, laptopok töltői, a fényerő-szabályozós LED lámpák vagy a frekvenciaváltós motorok.

Előfordulása: A jelenség gyakori a mai háztartásokban és irodákban, hiszen sok elektronika üzemel egyszerre egy hálózaton.

Hatása: Bár a felhasználó számára nem mindig látványos, hosszú távon csökkenti az energiahatékonyságot és az eszközök élettartamát, extrém esetben túlmelegedéshez vezethet. Kezelésére aktív harmonikusszűrő berendezéseket vagy megfelelő méretezésű (online) UPS rendszert alkalmaznak szükség esetén.

Összegzés

Látható tehát, hogy az áramszünet mellett sok más áramköri zavar is létezik, és jelentős részük ellen egy hagyományos UPS nem feltétlenül nyújt védelmet. Mindig érdemes felmérni a saját környezetében tapasztalható hálózati zavarok jellegét, és ennek megfelelően választani védelmi megoldást.

Ha bizonytalan abban, hogy az Ön esetében milyen védelem szükséges, kérje ingyenes szaktanácsadásunkat az alábbi elérhetőségeken:

Telefonszámunk: +36(1)3505170

Email címünk: sosups@sosups.hu

Segítünk megtalálni az Önnek legmegfelelőbb megoldást, hogy készülékei biztonságban működhessenek: és nem csak a termelése, de a nyugalma is szünetmentes legyen!

Források:

https://1000volt.hu/tulterheles-rovidzar-feszultsegingadozas-mi-karosithatja-az-elektromos-halozatot/

https://unitedpowerups.com/power-problems/

https://szrfk.hu/feszultsegfigyelo-rele-az-elektromos-halozatok-vedelmezoje-es-mukodese/

https://szrfk.hu/feszultsegfigyelo-rele-az-elektromos-halozatok-vedelmezoje-es-mukodese/

https://unitedpowerups.com/power-problems/