قبل از اینکه علت افت فشار برق ساختمان را بدانیم بهتر است افت ولتاژ برق را تعریف کنیم. منظور از افت ولتاژ برق کاهش توان الکتریکی در مدار تأمین برق یک ساختمان است. فکر کنید از یک منبع، جریان آب وارد مسیر لوله‌های یک ساختمان شود. این جریان اگر با مقاومت روبرو نشود در تمام ساختمان جریان پیدا خواهد کرد؛ اما اگر درون لوله موانعی باشد که از انرژی جنبشی آب جلوگیری کند نیروی آب کم شده و درنتیجه در همه ساختمان توان استفاده از آب را نخواهد داشت.
افت ولتاژ برق نیز همین‌گونه است. زمانی که الکترون‌ها که بیانگر جریان برق هستند در سیم حرکت می‌کنند، با مقاومت روبرو می‌شوند. این مقاومت خود را به شکل گرما نشان داده و موجب افت ولتاژ می‌شود.
پیشنهاد دوره های سفیر قرن:
دوره آموزش icdl پیشرفته
10 دلیل ضعیف شدن شدت برق ساختمان
اگر دنبال دلایل افت فشار ولتاژ ساختمان هستید، باید دو دلیل عمده برای این مشکل پیدا کرد. یک مشکل در بیرون از خانه است که مشکلات از نیروگاه‌ها و برق تولیدی است؛ مسئله دیگر به ساختمان‌ها و اجزاء مربوط به سیم‌کشی ساختمان و مدار الکتریکی برمی‌گردد. در این مقاله سفیر قرن ده دلیل اصلی که مرتبط با علت افت فشار برق ساختمان است بازگو می‌شود.
1.تأثیر سیم‌های بی‌کیفیت در افت ولتاژ
استفاده‌ای که ما از انرژی الکتریسیته می‌کنیم به دلیل حرکت الکترون درون رشته سیم است و ما آن را با جریان یا بار الکتریکی می‌شناسیم. حرکت الکترون درون رشته سیم نسبت مستقیمی با جنس سیم دارد. هرچه سیم رساناتر است، جریان الکتریکی درون سیم بیشتر خواهد بود و درنتیجه ولتاژ بیشتری جابه‌جا خواهد شد. توجه به این نکته لازم است که رسانای بیشتر موجب مقاومت کمتر درون سیم شده و افت ولتاژ کمتری درون سیم ایجاد می‌شود. برای همین سیم مسی رسانای بهتری نسبت به سیم آلومینیومی است و افت ولتاژ در این سیم بسیار کمتر است.
2.تأثیر کوتاهی طول سیم در افت ولتاژ
دانستیم که جریان الکتریسیته در سیم با مقاومت روبرو می‌شود، پس طبیعی است که هرچه طول سیم کوتاه‌تر شود مقاومت کمتری به جریان الکتریسیته واردشده و افت ولتاژ کمتر می‌شود. یکی از مشکلات افت ولتاژ ساختمان همین سیم‌کشی‌های بدون حساب‌وکتاب است. متأسفانه دیده می‌شود، مجریان برقی که کار سیم‌کشی خانه را دارند بدون هیچ آموزشی این کار را انجام می‌دهند که خسارات زیادی به بار می‌آورند.
3.تأثیر افزایش شدت‌جریان در افت ولتاژ
شاید کسی نداند که علت افت فشار برق ساختمان، شدت‌جریان در مدار الکتریکی است. هرچه جریان الکتریکی در مدار بیشتر شود، مقدار زیادتری از انرژی به شکل گرما تلف خواهد شد و افت ولتاژ را به دنبال خواهد داشت. این شدت‌جریان گاه به دلیل نیاز بیشتر ساختمان و گاه به دلیل منبع خروجی است که در هر دو صورت افت ولتاژ نصیب وسایل برقی خواهد شد.
4.تأثیر خوردگی سیم‌ها در افت ولتاژ
متخصصان این مسئله را زیاد گوشزد می‌کنند که علت افت فشار برق ساختمان فرسودگی و خوردگی سیم‌های کابل خانه است. خوردگی کابل موجب کاهش جریان می‌شود، درصورتی‌که بار اضافه بر مدار وارد شود. در نقطه خوردگی سیم، با افت ولتاژ و گاه اتصالی و آتش‌سوزی روبرو می‌شویم.
آیا تمایل به یادگیری آموزش نصب درب اتوماتیک دارید؟ در آموزشگاه سفیر در این دوره ها شرکت کنید.
5.تأثیر کم بودن قطر سیم برق در افت ولتاژ
تصور کنید قرار است ده نفر شانه‌به‌شانه از یک راهرو با عرض یک متر عبور کنند طبیعی است که راه رفتن بسیار سخت است و احتمال وجود دارد که چند نفر آسیب ببینند. حال همین ده نفر از یک راهرو با عرض پنج‌متر عبور کنند بدون مقاومت و آسان عبور خواهند کرد. در مورد سیم نیز همین‌گونه است، هرچه قطر سیم بزرگ‌تر است مقاومت کمتر و افت ولتاژ کمتر است.
6.تأثیر پیچیدگی اتصالات در افت ولتاژ
اگر سیم‌کشی اصولی نیست و از سیم باکیفیت استفاده نشده است، این احتمال وجود دارد که سیم‌پیچ بخورد یا به دور اتصالات تابیده شود. نقطه پیچیدگی همیشه با کاهش قطر و خوردگی مواجه می‌شود. کاهش قطر و خوردگی از دلایل کاهش جریان و افت ولتاژ بودند، پس پیچیدگی و نازک شدن سیم علت افت فشار برق ساختمان است.
7.تأثیر بار اضافی تحمیلی در افت ولتاژ
حتماً برای شما هم رخ داده است که از یک پریز چند انشعاب برقی دریافت کنید یا از یک کابل برای وسایل برقی چند خروجی بگیرید؛ چنین استفاده‌ای موجب بار اضافی بر مدار برقی می‌شود. این بار اضافی علاوه بر آنکه علت نوشان برق خانه است، خطر آتش‌سوزی را نیز به دنبال خواهد داشت. در بعضی مواقع که وسایل برقی مانند اسپیلیت به صورت دقیق نصب نشده باشد می تواند باعث ایجاد بار اضافی بر جریان برق باشد برای رفع این مشکلات بهتر دوره آموزش نصب اسپیلت سفیر قرن را دنبال کنید.
8.تأثیر شدت‌جریان نامتناسب در افت ولتاژ
وسایل الکتریکی در ساختمان نیاز به ولتاژ و جریان الکتریکی دارند. طبیعی است هرچه تعداد دستگاه برقی در مدار ساختمان بیشتر شود، شدت‌جریان الکتریکی موردنیاز در مدار بیشتر می‌شود. روزهای تابستان احتمالاً با این صحنه زیاد روبرو شده‌اید که با روشن شدن کولر یک‌لحظه برق ساختمان قطع و وصل شود یا یک لامپ خاموش شود؛ همه این‌ها به علت افت فشار برق ساختمان است.
9.تأثیر مشکل منبع اصلی در افت ولتاژ
هر مدار الکتریکی توان تحمل مقدار مشخصی از جریان الکتریکی را دارد. گاهی برای کاهش جریان برق، نیروگاه‌ها ولتاژ بیشتری وارد مدار می‌کنند. این شدت برای وسایل الکتریکی ساختمان بسیار زیان‌بار است. در بیشتر مواقع مقاومت در سیم بالا رفته و افت ولتاژ به وجود می‌آید. اگر سیم استفاده شده درون ساختمان از کیفیت خوبی برخوردار نیست موجب اتصال و آتش‌سوزی خواهد شد.
10.تأثیر ایجاد شوک الکتریکی در افت ولتاژ
حتماً این جمله را شنیده‌اید که بعد از قطع برق وسایل را تا چند دقیقه روشن نکنید و این به دلیل جریان اضافی در مدار است؛ اما گاهی از مواقع به‌خصوص در ساختمان‌های قدیمی این احتمال وجود دارد که روشن کردن چند دستگاه باهم موجب نیاز بیشتر مدار به جریان الکتریکی شده و وارد شدن این جریان به مدار موجب یک شوک شود که این شوک باعث افت ولتاژ شود. مثلاً روشن کردن یک کولر در زمان اوج مصرف برق موجب شوک ناگهانی به مدار می‌شود؛ اگر دقت کنید در این‌گونه مواقع یک قطع ناگهانی و یک‌ثانیه‌ای برق وجود دارد که علت اصلی افت ولتاژ برق است.
علائم افت ولتاژ ساختمان
علت افت ولتاژ برق شهر در ساعات اوج مصرف یا دیگر زمان ها به این دلیل است که ولتاژ تحویلی به بارهای الکتریکی کمتر از میزان مطلوب یا استاندارد باشد. این مشکل اغلب به دلیل فاصله زیاد بین منبع تغذیه و بار، سیم‌کشی نامناسب، یا افزایش بار مصرفی پیش می‌آید. در ادامه مهم ترین علائم افت ولتاژ در ساختمان‌ها را بررسی می کنیم:
1. کاهش و نوسانات روشنایی
یکی از نخستین علائم افت ولتاژ، تغییرات غیرعادی در شدت روشنایی لامپ‌ها است. در صورتی که لامپ‌ها به طور ناگهانی کم‌نور شوند یا روشنایی آنها نوسان داشته باشد، ممکن است ولتاژ کافی به آنها نرسد. این اتفاق بیشتر در زمان استفاده همزمان از چندین وسیله پرمصرف رخ می‌دهد.
2. عملکرد ناپایدار دستگاه‌های الکتریکی
وسایل برقی مانند یخچال، ماشین لباسشویی، یا سیستم‌های گرمایش و سرمایش در شرایط افت ولتاژ به درستی کار نمی‌کنند. دستگاه‌ها ممکن است ضعیف‌تر از حد معمول عمل کنند، دچار کندی در عملکرد شوند یا حتی خاموش شوند. موتورهای الکتریکی به‌ویژه به افت ولتاژ حساس هستند و ممکن است به دلیل عدم تأمین توان کافی دچار آسیب شوند.
3. افزایش گرمای غیرمعمول در سیم‌ها و تجهیزات الکتریکی
گرم شدن بیش از حد سیم‌ها، پریزها و کلیدهای برق نشان‌دهنده جریان بالای مورد نیاز برای جبران افت ولتاژ است. این حالت می‌تواند خطر آتش‌سوزی را به همراه داشته باشد، زیرا سیم‌ها در حال تلاش برای جبران کمبود ولتاژ هستند که موجب تولید گرمای بیشتر می‌شود.
4. تجهیزات الکترونیکی غیرقابل پیش‌بینی
دستگاه‌هایی مثل کامپیوترها، مودم‌ها و تلویزیون‌ها ممکن است به طور ناگهانی ری‌استارت شوند یا خاموش شوند. این وضعیت می‌تواند به دلیل ناپایداری برق ناشی از افت ولتاژ باشد. چنین ناپایداری‌هایی می‌تواند به خرابی اطلاعات یا آسیب به قطعات الکترونیکی منجر شود.
5. صدای غیرمعمول از وسایل برقی
یکی از علائم هشداردهنده افت ولتاژ، صدای غیرعادی از وسایل برقی است. وقتی ولتاژ کافی به دستگاه‌ها نمی‌رسد، ممکن است صداهای غیرعادی از موتورهای دستگاه‌ها مانند صدای زوزه یا لرزش‌های غیرمعمول شنیده شود. این حالت می‌تواند به دلیل فشار مضاعف بر موتورهای الکتریکی ناشی از عدم دریافت توان کافی باشد.
6. ناتوانی دستگاه‌های پرمصرف
افت ولتاژ به ویژه در وسایل پرمصرف مانند کولرهای گازی، پمپ‌های آب و وسایل گرمایشی الکتریکی قابل مشاهده است. این دستگاه‌ها ممکن است به درستی کار نکنند، روشن نشوند یا با تاخیر در عملکرد مواجه شوند. در چنین مواردی، دستگاه‌های پرمصرف نمی‌توانند به ولتاژ کافی برای شروع به کار دسترسی داشته باشند و عملکرد آنها مختل می‌شود.
7. عملکرد نامطلوب سیستم‌های حفاظتی
سیستم‌های امنیتی، مانند دوربین‌ها و زنگ‌های هشدار نیز ممکن است به دلیل افت ولتاژ عملکرد ناقصی داشته باشند یا به‌طور کامل خاموش شوند. این حالت می‌تواند تهدیدی جدی برای ایمنی ساکنین و ساختمان ایجاد کند، زیرا سیستم‌های حفاظتی به منابع ولتاژ پایدار نیاز دارند.
8. افزایش مصرف انرژی و هزینه‌های برق
افت ولتاژ می‌تواند باعث افزایش مصرف انرژی شود، زیرا دستگاه‌ها برای جبران ولتاژ ناکافی بیشتر از حد معمول انرژی مصرف می‌کنند. این موضوع نه تنها هزینه‌های برق را افزایش می‌دهد، بلکه می‌تواند طول عمر دستگاه‌ها را کاهش داده و به خرابی زودرس آنها منجر شود.
پیشنهاد دوره های سفیر قرن: دوره آموزش سانترال
6 راه‌حل برای برطرف کردن مشکل افت ولتاژ ساختمان
حال که با علت افت ولتاژ برق آشنا شدیم به نظر شما چه‌کارهایی باید برای رفع افت ولتاژ برق در ساختمان انجام شود؟متخصصان راهکارهای مختلفی را عنوان کرده‌اند. ما در این قسمت 6 راهکار اصلی که کمک بیشتری به مشکل افت ولتاژ می‌کند را نوشته و با شما در میان می‌گذاریم. این شش راهکار عبارت است از:
1. سیم‌های مناسب انتخاب کنید.
اشاره شد که هرچه سیم رساناتر انتخاب شود، جریان الکتریکی با مقاومت کمتری روبرو خواهد بود و درنتیجه افت ولتاژ کمتر می‌شود. علاوه بر افت ولتاژ، انتخاب سیم مناسب موجب می‌شود خطر آتش‌سوزی و اتصال کوتاه در ساختمان کمتر شود.
2. جلوگیری از استهلاک سیم‌ها با دوری از تابش مستقیم خورشید
شاید باور نکنید اما علت نوسان برق خانه می‌تواند استهلاک سیم باشد. روکش سیم معمولاً از جنس پلاستیک یا از جنس PVC است. در هر حالت نور آفتاب می‌تواند روکش سیم را از بین ببرد. از بین رفتن روکش موجب کاهش قطر، خوردگی و پارگی سیم می‌شود؛ لذا بهتر است مسیر سیم‌کشی به‌گونه‌ای انتخاب شود که در مجاورت با نور آفتاب قرار نگیرد. معمولاً سیم‌ها از رک عبور داده می‌شود یا از یک کانال مخصوص توکار عبور می‌دهند.
اشتباهی که بعضی از افراد می‌کنند، هزینه خرید سیم نسوز یا سیم با روکش‌های مخصوص است. درست است که این کار موجب کاهش خطرات می‌شود، اما اگر در زمان خرید به طول و قطر و قرارگیری در برابر نور آفتاب توجه نشود، گران‌ترین سیم‌ها نیز کمک چندانی به افت ولتاژ نمی‌کند.
پیشنهاد دوره های آموزشگاه سفیر قرن: آموزش الکترونیک
3. جلوگیری از استهلاک سیم‌ها با بسط عایق دار
بست وسیله‌ای است که کار نگهداری سیم را بر سطح دیوار یا مسیر عبوری بر عهده دارد. بست موجب می‌شود سیم دچار افتادگی و حتی لرزش نشود. اگر از بست بدون عایق استفاده شود، این خطر وجود دارد که بر اثر گرمای تولیدی درون سیم بست داغ شده و حرارت را به سطح بیرونی سیم منتقل کند و باعث آب شدن سیم بشود که کاهش قطر خوردگی و افت ولتاژ را به همراه دارد. استفاده از بست عایق‌دار این خطر را به صفر می‌رساند، زیرا عایق بست دما را به بیرون انتقال داده و از ذوب شدن سیم جلوگیری می‌کند.
4. قراردادن رگولاتور در مدار الکتریکی برق ساختمان
دانستیم که علت افت فشار برق ساختمان کاهش ولتاژ است؛ برای همین در ساختمان‌ها از رگولاتور استفاده می‌کنند. رگولاتور در معنای عام به‌وسیله تنظیم‌کننده گفته می‌شود. در مدار الکتریکی رگلاتور کار تنظیم ولتاژ و جریان الکتریکی را بر عهده دارد. قرار دادن رگلاتور در خط جریان الکتریکی موجب می‌شود تا در زمان‌هایی که افت ولتاژ وجود دارد، سطح ولتاژ را در حد ثابت نگه دارد. اگر افت ولتاژ زیاد باشد، رگلاتور ولتاژ جریان را قطع و از صدمه به وسایل برقی جلوگیری می‌کند. درواقع، به علت ضعیف شدن برق ساختمان در زمان افت ولتاژ و جلوگیری از خسارات وارده از رگلاتور استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که در بعضی از منابع به رگلاتور ترانس گفته می‌شود.
5. استفاده از خازن‌های ویژه در طراحی مدار الکتریکی
یکی از کارهایی که برای کاهش افت ولتاژ انجام می‌شود، قرارگیری بانک خازن بعد از کنتور و نزدیک به وسایل مصرف‌کننده برق است. بانک خازنی درواقع یک تابلو برق است که ولتاژ ورودی به ساختمان را رصد می‌کند. باید توجه داشت که جانمایی خازن‌ها و انتخاب آنها بسیار مهم است. اگر بانک خازنی در مکان مناسب قرار نگیرد، نمی‌توان انتظار داشت که مشکلات افت ولتاژ ساختمان حل شود.
برای شرکت در دوره آموزش نصب دوربین مدار بسته همین حالا با سفیر قرن تماس بگیرید.
6. نصب استابلایزر در سیستم مدار برق‌کشی ساختمان
استابلایزر یک دستگاه هوشمند است که جریان الکتریکی را تثبیت می‌کند. قرار دادن این دستگاه در ساختمان باعث ثابت ماندن ولتاژ در هر زمان می‌شود. استابلایزر برای اینکه افت ولتاژ را جبران کند شدت‌جریان را از بالا تعدیل و کاهش ولتاژ را از پایین افزایش می‌دهد؛ به این کار اصطلاحاً boost و buck کردن گفته می‌شود. در حالت افت ولتاژ، استابلایزر، اصطلاحاً جریان را boost و در حالت افزایش ولتاژ، جریان book می‌شود.
افت ولتاژ مجاز برق خانگی چقدر است؟
افت ولتاژ مجاز در سیستم‌های برق خانگی معمولاً بین 3 تا 5 درصد از ولتاژ اسمی است. این به این معناست که برای یک سیستم برق 220 ولت، افت ولتاژ نباید بیش از 6.6 تا 11 ولت باشد. افت ولتاژ بیش از این مقدار می‌تواند به تجهیزات برقی آسیب بزند و عملکرد دستگاه‌ها را مختل کند. این محدودیت‌ها برای اطمینان از عملکرد بهینه وسایل برقی خانگی و جلوگیری از خرابی یا کاهش عمر دستگاه‌ها در نظر گرفته شده‌اند. به‌ویژه، سیم‌کشی‌های داخلی باید طوری طراحی شوند که حداکثر افت ولتاژ در مدارهای خانگی بیش از 3 درصد نباشد تا بتوان پایداری جریان و ولتاژ مورد نیاز را تضمین کرد.
کلام پایانی
علت نوسان برق ساختمان را دانستیم و متوجه شدیم که انتخاب، خرید و سیم‌کشی نامناسب چه مشکلاتی را به وجود می‌آورد. آگاهی از علت افت فشار برق ساختمان راهگشا خواهد بود، زیرا زمانی که با افت ولتاژ و کاهش جریان روبرو شویم، به‌راحتی می‌توانیم به دنبال مشکل بگردیم. فرسودگی و خوردگی سیم، بار اضافه و شوک برقی می‌توانند از مشکلات افت ولتاژ برق ساختمان تلقی شود.
در چنین شرایطی، انجام بازبینی منظم از سیستم برق ساختمان و استفاده از تجهیزات با کیفیت و مناسب می‌تواند از بروز مشکلات بیشتر جلوگیری کند. به‌کارگیری کارشناسان برق برای بازبینی دوره‌ای سیم‌کشی‌ها، بررسی فرسودگی‌های احتمالی و همچنین استفاده از دستگاه‌های محافظ ولتاژ نیز کمک بزرگی در جلوگیری از نوسانات ولتاژ و حفظ سلامت تجهیزات برقی خواهد بود.
اگر شما هم مشکل افت ولتاژ برق خانه را دارید، دانستن اقدامات پیشگیرانه، نه‌تنها از آسیب‌های احتمالی به دستگاه‌های الکتریکی جلوگیری می کند، بلکه هزینه‌های ناشی از تعمیر و تعویض آنها را نیز به‌طور چشمگیری کاهش می دهد.
