Почему падает напряжение при подключении нагрузки

Падение напряжения

Понятия и формулы

На каждом сопротивлении r при прохождении тока I возникает напряжение U=I∙r, которое называется обычно падением напряжения на этом сопротивлении.

Если в электрической цепи только одно сопротивление r, все напряжение источника Uист падает на этом сопротивлении.

Если в цепи имеются два сопротивления r1 и r2, соединенные последовательно, то сумма напряжений на сопротивлениях U1=I∙r1 и U2=I∙r2 т. е. падений напряжения, равна напряжению источника: Uист=U1+U2.

Напряжение источника питания равно сумме падений напряжения в цепи (2-й закон Кирхгофа).

1. Какое падение напряжения возникает на нити лампы сопротивлением r=15 Ом при прохождении тока I=0,3 А (рис. 1)?

Падение напряжения подсчитывается по закону Ома: U=I∙r=0,3∙15=4,5 В.

Напряжение между точками 1 и 2 лампочки (см. схему) составляет 4,5 В. Лампочка светит нормально, если через нее проходит номинальный ток или если между точками 1 и 2 номинальное напряжение (номинальные ток и напряжение указываются на лампочке).

2. Две одинаковые лампочки на напряжение 2,5 В и ток 0,3 А соединены последовательно и подключены к карманной батарее с напряжением 4,5 В. Какое падение напряжения создается на зажимах отдельных лампочек (рис. 2)?

Одинаковые лампочки имеют равные сопротивления r. При последовательном включении через них проходит один и тот же ток I. Из этого следует, что на них будут одинаковые падения напряжения, сумма этих напряжений должна быть равна напряжению источника U=4,5 В. На каждую лампочку приходится напряжение 4,5:2=2,25 В.

Можно решить эту задачу и последовательным расчетом. Сопротивление лампочки рассчитываем по данным: rл=2,5/0,3=8,33 Ом.

Ток в цепи I = U/(2rл )=4,5/16,66=0,27 А.

Падение напряжения на лампочке U=Irл=0,27∙8,33=2,25 В.

3. Напряжение между рельсом и контактным проводом трамвайной линии равно 500 В. Для освещения используются четыре одинаковые лампы, соединенные последовательно. На какое напряжение должна быть выбрана каждая лампа (рис. 3)?

Одинаковые лампы имеют равные сопротивления, через которые проходит один и тот же ток. Падения напряжения на лампах будут тоже одинаковыми. Значит, на каждую лампу будет приходиться 500_4=125 В.

4. Две лампы мощностью 40 и 60 Вт с номинальным напряжением 220 В соединены последовательно и включены в сеть с напряжением 220 В. Какое падение напряжения возникает на каждой из них (рис. 4)?

Первая лампа имеет сопротивление r1=1210 Ом, а вторая r2=806,6 Ом (в нагретом состоянии). Ток, проходящий через лампы, I=U/(r1+r2 )=220/2016,6=0,109 А.

Падение напряжения на первой лампе U1=I∙r1=0,109∙1210=132 В.

Падение напряжения на второй лампе U2=I∙r2=0,109∙806,6=88 В.

На лампе с большим сопротивлением большее падение напряжения, и наоборот. Накал нитей обеих ламп очень слаб, однако у лампы 40 Вт он несколько сильнее, чем у лампы 60 Вт.

5. Чтобы напряжение на электродвигателе Д (рис. 5) было равно 220 В, напряжение в начале длинной линии (на электростанции) должно быть больше 220 В на величину падения (потери) напряжения на линии. Чем больше сопротивление линии и ток в ней, тем больше падение напряжения на линии.

В нашем примере падение напряжения в каждом проводе линии равно 5 В. Тогда напряжение на шинах электростанции должно быть равно 230 В.

6. От аккумулятора напряжением 80 В потребитель питается током 30 А. Для нормальной работы потребителя допустимо 3% падения напряжения в проводах из алюминия с сечением 16 мм2. Каким может быть максимальное расстояние от аккумулятора до потребителя?

Допустимое падение напряжения в линии U=3/100∙80=2,4 В.

Сопротивление проводов ограничивается допустимым падением напряжения rпр=U/I=2,4/30=0,08 Ом.

По формуле для определения сопротивления подсчитаем длину проводов: r=ρ∙l/S, откуда l=(r∙S)/ρ=(0,08∙16)/0,029=44,1 м.

Если потребитель будет отдален от аккумулятора на 22 м, то напряжение на нем будет меньше 80 В на 3%, т.е. равным 77,6 В.

7. Телеграфная линия длиной 20 км выполнена из стального провода диаметром 3,5 мм. Обратная линия заменена заземлением через металлические шины. Переходное сопротивление между шиной и землей rз=50 Ом. Каким должно быть напряжение батареи в начале линии, если сопротивление реле на конце линии rр=300 Ом, а ток реле I=5 мА?

Схема включения показана на рис. 6. При нажатии телеграфного ключа в месте посылки сигнала реле в месте приема на конце линии притягивает якорь К, который в свою очередь включает своим контактом катушку записывающего аппарата. Напряжение источника должно компенсировать падение напряжения в линии, принимающем реле и переходных сопротивлениях заземляющих шин: U=I∙rл+I∙rр+I∙2∙rз; U=I∙(rл+rр+2∙rз).

Напряжение источника равно произведению тока на общее сопротивление цепи.

Сечение провода S=(π∙d^2)/4=(π∙3,5^2)/4=9,6 мм2.

Сопротивление линии rл=ρ∙l/S=0,11∙20000/9,6=229,2 Ом.

Результирующее сопротивление r=229,2+300+2∙50=629,2 Ом.

Напряжение источника U=I∙r=0,005∙629,2=3,146 В; U≈3,2 В.

Падение напряжения в линии при прохождении тока I=0,005 А будет: Uл=I∙rл=0,005∙229,2=1,146 В.

Сравнительно малое падение напряжения в линии достигается благодаря малой величине тока (5 мА). Поэтому в месте приема должно быть чувствительное реле (усилитель), которое включается от слабого импульса 5 мА и своим контактом включает другое, более мощное реле.

8. Как велико напряжение на лампах в схеме на рис. 28, когда: а) двигатель не включен; б) двигатель запускается; в) двигатель в работе.

Двигатель и 20 ламп включены в сеть с напряжением 110 В. Лампы рассчитаны на напряжение 110 В и мощность 40 Вт. Пусковой ток двигателя Iп=50 А, а его номинальный ток Iн=30 А.

Подводящий медный провод имеет сечение 16 мм2 и длину 40 м.

Из рис. 7 и условия задачи видно, что ток двигателя и ламп вызывает в линии падение напряжения, поэтому напряжение на нагрузке будет меньше 110 В.

Отсюда напряжение на лампах Uламп=U-2∙Uл.

Надо определить падение напряжения в линии при различных токах: Uл=I∙rл.

Сопротивление всей линии

Ток, проходящий через все лампы,

Падение напряжения в линии, когда включены только лампы (без двигателя),

Напряжение на лампах в этом случае равно:

При пуске двигателя лампы будут светить слабее, так как падение напряжения в линии больше:

2∙Uл=(Iламп+Iдв )∙2∙rл=(7,27+50)∙0,089=57,27∙0,089=5,1 В.

Минимальное напряжение на лампах при пуске двигателя будет:

Когда двигатель работает, падение напряжения в линии меньше, чем при пуске двигателя, но больше, чем при выключенном двигателе:

2∙Uл=(Iламп+Iном )∙2∙rл=(7,27+30)∙0,089=37,27∙0,089=3,32 В.

Напряжение на лампах при нормальной работе двигателя равно:

Даже небольшое снижение напряжения на лампах относительно номинального сильно влияет на яркость освещения.

Научный форум dxdy

Напряжение и нагрузка

Но напряжение-то растет?

Я переформулирую вопрос, потому что чувствую, что чего-то по сути не понимаю.
Вот есть абсолютно жизненная ситуация — сижу я холодной осенью на даче, и вдруг кто-то включает электрический обогреватель. Сразу же все лампочки начинают гореть тусклее. При этом если померить напряжение, например, в розетке, то оно окажется ниже, чем обычно. Я никогда не вникал, почему это происходит, а недавно задумался. И так ничего хорошего и не придумал. Т.е. есть факт — когда появляется мощная нагрузка, напряжение падает. Я, честно говоря, не очень хорошо понимаю, что значит «мощная нагрузка», и по первому ответу пришел к выводу, что это просто большое сопротивление. Но, видимо, все не так просто.

Конечно. Раз ток нагрузки уменьшается, то напряжение на нагрузке увеличивается.

Это означает, что кто-то включил в сеть обогреватель с маленьким сопротивлением. Через него пошёл большой ток. А напряжение уменьшилось, потому что уменьшилось.

Да, только зависимость тут обратная: большое сопротивление означает маленькую нагрузку.

Вы абсолютно правильно понимаете, только не пока не установили связь между потреблением энергии и сопротивлением нагрузки.

Давайте представим себе, что . В этом случае величиной по сравнению с можно пренебречь, и напряжение на нагрузке оказывается максимально возможным, равным . Но вместе с тем это означает, что ток через нагрузку стремится к нулю.

В Вашем примере — включается электрический обогреватель — сопротивление всей нагрузки, подключенной к сети, уменьшается . При этом и напряжение на нагрузке уменьшается. Теперь представьте себе, что до включения нагревателя к той же розетке была подключена настольная лампа. От подключения нагревателя сопротивление лампы не меняется, но напряжение на лампе, как мы выяснили, уменьшается. Естественно, яркость лампы уменьшается.

Замечу, что напряжение как функция нагрузки и величина нагрузки — широко употребляемые, но таящие опасность неверной интерпретации выражении. Очень часто, когда говорят об увеличении электрической нагрузки , подразумевают увеличение потребляемого тока или, что эквивалентно, уменьшение сопротивления нагрузки. Если об этом забыть и под увеличением нагрузки подразумевать увеличение сопротивления нагрузки, легко прийти к неверным выводам.

— Пт ноя 13, 2009 21:54:02 —

Последний раз редактировалось meduza 14.11.2009, 14:57, всего редактировалось 2 раз(а).

Колебание напряжения в сети (скачки, низкое/высокое напряжение)

Для того чтобы разобраться в причинах колебания напряжения в домашней сети, в том числе и при включении нагрузки, с начала надо понять какие процессы на это влияют. Большинство людей, не имеющих глубоких познаний в области электричества, считают, что у них в розетке ровно 220 Вольт и так оно и должно быть, ни меньше, ни больше. Попробуем разобраться во всем этом. Итак, по порядку…
Предположим, что у нас идеальный источник энергии, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, и к нему напрямую подсоединена нагрузка. Тогда можно смело утверждать, что напряжения на источнике энергии и на нагрузке равны и не меняются при изменении величины нагрузки
Uип=Uн.
Но на самом деле, между источником питания (трансформаторной подстанцией) и обычными потребителями электрической энергии большое количество различных элементов, которые участвуют в передаче энергии от источника до потребителя. К ним относятся сами линии электропередач (провода, шины), различные разъединители, автоматические выключатели, предохранители, счетчики и т.д. Все это в сумме создает дополнительную внутреннюю нагрузку в системе передачи электроэнергии, а, как известно, на каждой нагрузке возникает падение напряжения в зависимости от величины этой нагрузки. При отсутствии внутренней нагрузки ток в линии рассчитывался бы по формуле:
Iн=Uип/Rн, где Uип — напряжение источника питания, Rн — сопротивление нагрузки.
Тогда как с внутренней нагрузкой, ток уже рассчитывается по формуле:
Iн=Uип/Rвн+Rн, где Rвн — сопротивление внутренней нагрузки
Отсюда следует, что снижение напряжения ΔUвн на внутренней нагрузке Rвн равно:
ΔUвн=Iн х Rвн
А напряжение на нагрузке Uн рассчитывается по формуле второго закона Кирхгофа:
Uн=Uип-ΔUвн.
Из формулы видно, при подсоединении нагрузки напряжение снижается на величину падения напряжения на внутренней нагрузке передающей линии электропередач. Соответственно, с повышением нагрузки увеличивается и падение напряжения на внутренней нагрузке линии, что и является фактом снижения напряжения на нагрузке.
Теперь, когда понятно за счет чего происходит изменение напряжения в сети, рассмотрим конкретные причины:

1. Плохой контакт.
Эта причина является самой распространенной, поэтому если у вас вдруг начались проблемы с морганием света, особенно при включении какой-либо нагрузки, то в первую очередь необходимо провести профилактические работы по проверке и протяжке всех основных электрических соединений. Такую работу лучше доверить опытному электрику, т.к. причина может быть как в щите, так и в любой распределительной коробке или в общедомовой линии электропередач. При плохом контакте в соединении увеличивается нагрев контактирующих поверхностей, вследствие этого происходит окисление контакта, что в свою очередь еще хуже влияет на соединение. Это может привести к полной потере контакта (обрыву, разрушению) и даже к возгоранию изоляции проводников. То есть, по сути, плохой контакт не что иное, как дополнительное внутреннее сопротивление в линии, на котором и происходит падение напряжения, отражаясь, например, на мигании света.

2. Малое сечение электропроводки.
Данная причина возможна в старых зданиях, где при строительстве было заложено малое сечение электропроводки (толщина) ввиду отсутствия в то время мощных потребителей. И действительно, еще каких-то тридцать лет назад в быту не было ничего мощнее утюга, а сейчас у каждого огромное количество разных электроприборов: стиральные машины, микроволновые печи, духовки, пылесосы, чайники и т.д. При подключении большого числа энергоемких приборов к сети, которая не была рассчитана на большую мощность, также происходит проседание напряжения из-за сопротивления электропроводки. Омическое сопротивление проводника (электропроводки) обратно пропорционально сечению этого провода, соответственно, чем меньше сечение провода, тем больше его сопротивление. Сечение провода и текущий по нему ток можно сравнить с туннелем и идущим по нему человеком. Чем уже туннель, тем сложнее по нему продвигаться, так и току по проводам. Соответственно, чем больше ток нагрузки и меньше сечение проводов, тем больше падение на этих проводах. Такая причина возможна и в случае неправильно выбранного сечения провода при прокладке электропроводки.
В данной ситуации может помочь только замена электропроводки на провода с большим сечением (рассчитанным под данную нагрузку).

3. Большое количество потребителей на одной линии.
Довольно часто можно услышать такие жалобы, что когда сосед пользуется мощной нагрузкой (например – электро сауна, мощный станок), то у другого соседа свет то притухает, то ярко вспыхивает. Стоит понимать, что все потребители (дома) подключены к линии электропередач параллельно, поэтому если кто то из соседей включает мощную нагрузку, то напряжение начинает проседать не только у него, но и у всех, кто подключен к этой линии. Величина изменения напряжения в сети также зависит и от времени суток. Чаще всего колебания напряжения возникают в час пик, когда большая часть потребителей пользуются электроприборами (вечернее время и выходные).

4. Несимметричная нагрузка.
В бытовых электросетях, где в основном преобладает однофазная нагрузка (ТВ, ПК, стиральные машины, холодильники и т.д.), энергетикам зачастую сложно распределить равномерно потребителей по всем трем фазам линии электропередач, т.к. они самостоятельны и включаются в разное время. Основной причиной увеличения потерь в данном случае является несимметричная нагрузка, из-за которой сильно возрастают потери в трансформаторе подстанции.
Устранить причины колебаний напряжения, описанных в пунктах 3 и 4, поможет стабилизатор напряжения переменного тока. При подборе стабилизатора нужно учесть диапазон его входного напряжения, который должен быть шире значения колебаний напряжения в вашей электросети. Мощность выбираемого стабилизатора напряжения всегда лучше рассчитывать с запасом на 25-30%. Подробнее как выбрать стабилизатор здесь: ссылка.

При подключении нагрузки падает напряжение

Падает множитель и напряжение на процессоре при нагрузке
Процессор AMD FX 6350 3.9 GHz(200х19.5) и 1.36 V без нагрузки после минут пяти в нагрузке.

Расчет нагрузки при подключении драйвера и полевого транзистора к МК
Друзья, очень нужна помощь в расчете номиналов элементов, выделенных квадратами. Исходные данные.

Падает роутер при просмотре с YouTube при подключении bluetooth наушников
Доброго времени суток друзья, и с новым 2016 годом. Я проживаю в Казахстане, у меня подключен ID.

При подключении к VPN падает интернет!
Доброго времени суток! Такая проблема настроил VPN в офис, создал подключение, подключаюсь, есть.

Попробуйте подпаять другой провод от БП к монитору.

Входной конденсатор на ESR-тестере проверяли?

Кондеры я поменял сразу, толку от этого ни какого.

Добавлено через 3 минуты
Думаю на управляемый стабилитрон, я сначала думал это транзисторы стоят, на схеме нет транзисторов а они похожи на транзисторы и их почему то два. Может там два стабилитрона стоять? и зачем интересно?

У меня точно такой же блок питания. В нем выгорел стабилитрон ZD03, остались только ноги.
Не могли бы сказать его маркировку на вашей плате?

По вашему случаю — попробуйте заменить конденсатор 47мк возле шимки, если не поможет, то меняйте саму микросхему. NCP1200D60, NCP1203D60

Serg1975, Кажись вот этот BZX84-C9V1 (маркировка на нем KZ8 P4), Стабилитрон,9.1Va 5%,300mW

Добавлено через 13 минут
ZD02 — BZX84-C15 (маркировка на нем KY4 P4) Стабилитрон,15Va5%,300mW
Еле разглядел

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

При подключении сегмента падает скорость интернета
Ситуация: Есть локальная сеть из трех сегментом и Вай-Фай. Все через Д-линк 2640 (роутер) с выходом.

Сервер падает при подключении к Remote Desktop
Делаю по видео уроку приложение Remote Desktop. Но встретился с такой проблемой, при connecte.

Падает скорость при подключении через роутер
Всем доброе время суток! У меня следующая проблема. При подключении компьютера через роутер как по.

Xerox 5020 DN падает при подключении сети
Xerox 5020 DN драйвера pc6, работает через принтсервер втыкаю в сеть, выпадает с ошибкой n9.

Неисправность генератора

Проверка генератора.

Неисправность генератора автомобиля определяется прежде всего по контрольной лампе заряда, а также по напряжению в бортовой сети.

После поворота ключа зажигания и его включения, на панели приборов загорается контрольная лампа заряда. Это свидетельствует о исправности цепи первоначального возбуждения генератора.

После начала работы генератора на выводе L (сигнальной лампы) появляется плюс и лампа тухнет. В цепи от аккумулятора до панели приборов может быть активное сопротивление, из-за плохого контакта. Поэтому в цепи от аккумуляторной батареи до контрольной лампы происходит падение напряжения. Так как цепь от генератора до контрольной лампы короче поэтому в цепи появится разница потенциалов. Ток в этом случае будет протекать от генератора в к аккумулятору через лампу. Поэтому лампа заряда начинает гореть в пол накала. Особенно это проявляется если есть утечка тока через дополнительный диод генератора. Неисправность генератора в этом случае не влияет на заряд аккумулятора или вообще может отсутствовать.

Проверка генератора.

Для проверки генератора необходимо проверить напряжение на клеммах генератора или аккумулятора. Обороты двигателя при этом должны быть около 2000 об/мин. Напряжение проверяется прежде всего при включенной нагрузке. Также проверка должна быть произведена и без включения потребителей. В качестве нагрузки достаточно включить дальний свет фар. При нормальной работе генератор должен выдавать напряжение на АБ в пределах 13,5 – 14,5 В особенно при включенных потребителях.

Неисправность генератора определение и поиск причин.

К основным неисправностям генератора автомобиля относится:

1. отсутствие заряда АБ,
2. повышенное либо пониженное выдаваемое напряжение,
3. разрушение подшипников.

При напряжении выше 14,5В скорее всего не исправен регулятор напряжения. Так же может быть нарушен контакт минусового вывода регулятора с массой. При регуляторе, установленном вне генератора возможно падение напряжения до регулятора (характерная неисправность для газелей с двигателем 402). Это может быть при нарушении контактов в цепи. Поэтому регулятор будет повышать напряжение генератора до достижения регулируемого значения.

Низкое напряжение на генераторе.

При поиске неисправности, когда напряжение достаточно без нагрузки, а при включении фар падает ниже нормы, прежде всего надо обратить внимание на натяжку приводного ремня. Так же стоит обратить внимание на положение его в шкиве генератора, при клиновом ремне.

Слабую натяжку или износ ремня можно определить при резком нажатии на педаль газа, при этом напряжение резко падает, а при дальнейшей работе может восстановиться. Натяжка ремня определяется нажатием на ремень с усилием примерно 8 кг., при этом прогибание должно составить 8 – 10 мм. При малой натяжке происходит проскакивание ремня, а при излишней натяжке большая нагрузка на подшипники, которая может быть причиной их разрушения. Надо обратить внимание на состояние шкива генератора при поликлиновом ремне. Если дно шкива блестит, значит ремень или шкив сильно изношены и требуют замены.

Также надо проверить состояние контакта на клемме 30. Если при работе генератора происходит сильный нагрев этого вывода в результате плохого контакта, особенно есть следы оплавления шайбы или гайки, то необходимо зачистить и подтянуть контакт.

Если приводной ремень и контакт в клеммах нормальные, то следовательно неисправен генератор. Прежде всего при такой неисправности генератора выходит из строя диод выпрямительного моста. Также возможен обрыв статорной обмотки, может быть нарушен контакт в соединении статорной обмотки и диодного выпрямителя.

Генератор не вырабатывает ток.

Отсутствие напряжения выдаваемого генератором, то есть когда напряжение на клемме 30 равно напряжению АБ, возможно при:

1. неисправности регулятора напряжения,
2. обрыва обмотки возбуждения,
3. пробоя диодного выпрямителя,
4. отсутствие напряжения на обмотке возбуждения,
5. заклинивание подшипников ротора,
6. износе контактных колец,
7. короткого замыкания в статорной обмотке.

Но прежде чем снимать и разбирать генератор необходимо проверить наличие напряжения, а также исправность цепи контрольной лампы. Это актуально для автомобилей, где первоначальное возбуждение происходит от контрольной лампы на панели приборов. В некоторых случаях неисправность генератора может быть из-за перегоревшей контрольной лампы в панели приборов. Особенно это актуально если в схеме возбуждения не предусмотрены дополнительное сопротивление для возбуждения.

На холостых оборотах падает напряжение – что делать?

Современные автомобили редко удивляют проблемами с электричеством, падающим уровнем освещения и другими неприятностями по электрической части. Но если у вас авто с возрастом выше 10 лет или отечественный транспорт, то и такие проблемы не исключены. Интересно, что может приводить к резкому или спонтанному падению напряжения в электрической сети автомобиля. Этот вопрос сложно рассматривать в отрыве от моделей авто, но есть определенные закономерности, о которых сегодня и пойдет речь. Скорее всего, вы даже не задумывались о большинстве из них. Иногда автомобили выставляют очень серьезные задачи даже для опытных мастеров на СТО, когда в бортовой сети падает уровень напряжения. Поиск неполадки может завести очень далеко. Проблема в том, что некоторые неприятности невозможно нормально проверить, и приходится выполнять работу наугад. Особенно актуально это для водителей, которые сами обслуживают свои машины.

Сразу следует обратить внимание на нормальные показатели. Если в бортовой сети вашего транспортного средства напряжение упало ниже определенной отметки, прекращается зарядка аккумулятора, не работает ряд приборов, начинает выдавать несуразные глюки бортовой компьютер. И это только часть тех проблем, которые возникают в такой ситуации. Скорее всего, данная неприятность доставляет огромный дискомфорт, и с ней нужно бороться сразу же после появления. Сегодня мы рассмотрим определенные методы решения данных проблем и поможем принять верный метод устранения неполадки. Сразу следует оговориться, что если у вас современное дорогое авто, выполнять какие-либо варианты вмешательства в электрическую сеть не стоит. Это может привести к тому, что придется заказывать чрезмерно дорогие сервисные услуги и устранять неприятности в вашей машине.

Как определить, что напряжение в сети недостаточное?

Самый простой способ — получить информацию от бортового компьютера. Чаще всего даже на недорогих компьютерах есть функция измерения данного параметра. В большинстве устройств встроена функция сигнализации о проблемах с бортовой электрической сетью. К примеру, если напряжение падает ниже 12V, срабатывает определенный сигнал и выводится сообщение с различными вариантами содержания. В процессе также могут проявляться следующие неприятности:

• понижение активности освещения панели приборов, а также различных световых блоков, включая габариты, стоп-сигналы, поворотники, ближний и дальний свет, они тускнеют;
• на холостых оборотах автомобиль начинает захлебываться и даже глохнет, это связано с недостатком напряжения, происходит фатальное падение всей системы, не подается топливо;
• отказывает магнитола, она может просто выключаться, а затем включаться сама, если ее подключение правильно настроено, так случается при скачках напряжения в нижние зоны;
• при включении вентилятора обдува салона или кондиционера заметно ощутимое влияние на двигатель, происходит падение оборотов, есть влияние на качество освещения оптикой;
• заметны колебания напряжения при прогреве и при обычной холостой работе двигателя, это видно по мерцанию световых приборов и по неровной работе двигателя, плавающим оборотам.

Вот такие неприятности могут заставить вас задуматься о проблемах в электрической сети. Это только видимые проблемы, но на деле эта неприятность имеет гораздо более обширный спектр влияния. От качества напряжения в сети зависит надежность работы бензонасоса, нормальное функционирование бортового компьютера и отсутствие ошибок с ним. Давайте разберемся с тем, какие именно узлы могут приводить к таким неприятностям в вашем автомобиле.

Ищем неполадки — главные виновники падения напряжения

Проблема в том, что ваш автомобиль может иметь ряд индивидуальных неполадок, которые приводят к падению напряжения. Поэтому на сто процентов сказать причину сможет только мастер после обследования всей электрической цепи и качественной диагностики. Без осмотра авто можно только угадывать реальные проблемы и говорить общими категориями. Тем не менее, есть определенный набор блоков и оборудования, который отвечает за напряжение. Именно его стоит проверить в первую очередь:

• аккумулятор — если этот прибор полностью разряжен, компьютер старается восполнить его ресурсы и отправляет львиную долю вырабатываемой энергии на его зарядку и восстановление;
• генератор — сломавшийся диодный мост может стать причиной значительного падения показателей сети, и это станет причиной неприятностей с аккумулятором в будущем;
• регулятор напряжения (таблетка) — устанавливается на генераторе и распределяет потоки напряжения с этого устройства, при поломке может давать чрезмерную нагрузку на двигатель;
• слишком мощное оборудование — к примеру, вы могли установить усилитель звука и сабвуфер, которые просто не потянула бортовая электрическая система вашего автомобиля;
• вышедший из строя потребитель электрической энергии — это может быть сгоревший вентилятор, поломанный бензонасос, вышедшие из строя фары, кондиционер и другие узлы.

Конечно, это далеко не полный список возможных причин неполадок. Стоит помнить о важности правильной работы электрической сети. При неполадках и постоянно низком напряжении возможны самые разные неприятности, включая сгорание важных деталей и просто низкую надежность работы автомобиля в целом. Так что ездить с такой неполадкой долго не стоит. Следует сразу направить авто на СТО или выполнить самостоятельную диагностику.

Как проверить напряжение в разных точках сети автомобиля?

Лучше всего для этой цели воспользоваться услугами автомобильного электрика. Специалист с помощью специальных приборов довольно быстро выяснить точку, в которой возникли неприятности. Напряжение в разных точках бортовой сети может отличаться, так как потребители снижают его. Один из универсальных методов замера — проверит напряжение тестером на клеммах аккумулятора. Существует несколько рекомендаций по этому поводу:

• если измеренное напряжение меньше чем 13.5V, можно говорить о недостаточно качественной работе сети, проблема зачастую кроется в генераторе или соединительных деталях;
• стоит замерять напряжение в различных режимах, таких как холостые обороты, повышенные обороты, состояние зажигания, а также включение всех присутствующих потребителей;
• немаловажный момент — качество используемого прибора, так как китайские компактные тестеры показывают довольно примерные цифры, которые нельзя брать за основу при ремонте;
• если измеряемые контакты окисленные, то и показатели могут быть другими, стоит немного зачистить места замера для получения нормальных результатов в конечном счете;
• если на аккумуляторе напряжение нормальное, стоит отправиться дальше, замеряя показатели лампочках фар, на прикуривателе и других открытых потребителях, доступных без разборки.

Впрочем, даже если вы найдете деталь, которая вызвала проблемы, без особых знаний и умений исправить неполадку будет крайне сложно. Но это может сэкономить вам время и деньги на СТО. Очень современные автомобили при падении напряжения в сети сообщают об ошибке и настоятельно рекомендуют владельцу обратиться на сервис. Некоторые модели даже перестают ехать и требуют немедленного вмешательства мастера. Так что даже за минимальными проблемами в автомобильной электрике стоит следить очень внимательно.

Как отремонтировать генератор — важные рекомендации

В 80% случаем виновником низкого или нестабильного напряжения в бортовой сети машины на холостых оборотах является именно генератор или его оснастка. К примеру, может быть виновником проблемы регулятор напряжения. Его замена не вызывает особых сложностей, но бывает непросто выбрать подходящий по всем параметрам вариант. При данной поломке можно выделить несколько эффективных способов ремонта, которые принесут желаемые плоды:

• замена регулятора напряжения — выглядит он, как небольшая черная таблетка на отечественных авто и как небольшой модуль сверху или сбоку генератора на иномарках;
• проверка целостности электрической цепи — возможно, где-то в районе генератора произошел обрыв, напряжение не подается на важные модули для нормальной работы авто;
• замена генератора — также нередко производится замена узла в комплексе, чтобы избежать проблем в будущем, ряд производителей не рекомендуют ремонтировать эти узлы вообще;
• ремонт генератора с заменой диодного моста, который и отвечает за вырабатываемую электроэнергию в автомобиле, а также за ее правильное выпрямление и распределение по сети;
• замена аккумулятора, который чрезмерно разряжен и требует либо качественной зарядки, либо просто замены, лучше купить новую АКБ и не экспериментировать со старыми деталями.

Вот так непросто выглядит процесс качественного устранения проблем с генератором и его системами. Если у вас нет представления о том, как работает электрический модуль в автомобиле, не стоит браться за самостоятельный ремонт. Неправильно выполненное подключение может стоить вам очень дорого. Сгоревшая проводка, сожженные блоки и модули системы придется менять, а это зачастую оказывается непосильной ношей для вашего бюджета.

Посмотрите видео с диагностикой проблем генератора автомобиля:

Подводим итоги

Проблемы с напряжением в бортовой сети возникают достаточно часто. Автомобилисты могут даже не знать о том, что у их машины не все в порядке с электричеством. Проблема видна только в том случае, если она дошла до финальной стадии и начинает сказываться на работе приборов. Но даже опускание напряжения в сети на 0.2V от нормального заводского значения может стать причиной постоянного выхода из строя АКБ и неприятностей со снижением эффективности головного света. Если в вашем авто присутствуют такие проблемы, стоит посетить хорошего электрика и выполнить восстановление, пока эти проявления не стали фатальными.

И если в старых отечественных авто бортовая электрическая сеть могла работать и с 10V напряжения, то в современных иномарках небольшое отклонение от стандарта вызывает настоящие проблемы. Но стоимость восстановления дорогого современного автомобиля довольно высока. И не каждый электрик сможет взяться за данную работу. Обращаться же на официальный сервис крайне дорого. Выбирайте оптимальный для вас метод лечения проблемы, так как продолжать эксплуатацию транспорта с такой неполадкой не стоит. Это станет большой проблемой и вызовет значительные неприятности в ближайшем будущем. А у вас когда-нибудь были проблемы с напряжением в автомобильной электрической сети?

Определение напряжения на нагрузке

Падение напряжения в электрической сети может стать настоящей проблемой с приобретением современных мощных электроприборов. Чаще всего от этого страдают жильцы старых многоквартирных и частных домов, проводка в которых проложена 20, а то и 30 лет назад. Для энергопотребителей тех времен сечения кабеля было вполне достаточно, однако сегодня практически все пользователи полностью перешли на электрическую технику, эксплуатация которой требует модернизации проводки.

Наглядную картину можно наблюдать на примере освещения. Когда в электрической сети падает напряжение при подключении нагрузки с малым сопротивлением, лампы начинают гореть с меньшей яркостью. Причиной такого явления может быть недостаточное сечение проводки.

Чтобы убедиться в том, что источник выдает больший вольтаж, чем потребитель, необходимо вычислить напряжение на нагрузке. Сделать это можно путем включения в цепь вольтметра или по формуле. В первом случае измерительный прибор, который изначально имеет достаточно высокое сопротивление на входе, необходимо подключать параллельно линии. Это позволяет избежать шунтирования нагрузки и искажения результатов измерения.

Как рассчитать напряжение по формуле

Когда возникают перебои в подаче электроэнергии к приборам, важно проанализировать работу линии. При этом следует определить напряжение на нагрузке по формуле – такое решение дает максимально точный результат и позволяет вычислить другие параметры аналогичным способом. Так, формула расчета напряжения на нагрузке выглядит следующим образом:

U₁ – напряжение источника;

ΔU – падение напряжения в линии;

R – сопротивление линии.

В том случае, если сопротивление линии и напряжение источника постоянны, напряжение на нагрузке напрямую зависит от силы тока в линии.

Например, при подключении прибора в электрическую сеть с напряжением 220 В, током 10 А и сопротивлением линии, равным 2 Ом, напряжение на нагрузке составит:

В режиме холостого хода падения напряжения в линии нет (ΔU = 0), поэтому напряжение на нагрузке теоретически равно вольтажу источника (U₂ = U₁). Однако на практике напряжение источника равняться напряжению потребителя не может, поскольку и проводка, и источник электроэнергии, и подключенный к сети прибор имеют собственное сопротивление.

Пример. Напряжение источника составляет 220 В, внутреннее его сопротивление можно не учитывать. Сопротивление проводки – 1 Ом. Сопротивление включенного в сеть электрического прибора – 12 Ом. Суммарное сопротивление цепи составит 13 Ом. Ток в линии рассчитывается по закону Ома и составляет:

Напряжение на нагрузке вычисляется по формуле, приведенной выше:

Таким образом, видно, что напряжение на нагрузке меньше исходных 220 В, остальной вольтаж «теряется» на проводах.

Падение напряжения при подключении нагрузки потребителя

Из-за скачков вольтажа в сети страдают преимущественно жители частного сектора, дачных и коттеджных поселков. Из-за чего же происходит падение напряжения при подключении потребителя?

Первая причина этого явления – недостаточное сечение электрической проводки в доме. Дело в том, что слишком тонкие жилы кабеля не выдерживают большой нагрузки, которая возникает при включении в сеть электроприборов с высокой мощностью. Вторая причина – некачественные контакты в местах соединения проводов, что создает дополнительное сопротивление на линии.

Из-за падения напряжения в обоих случаях есть риск перегрева проводки или участка, в котором находится неисправный контакт. Это может стать причиной полного прекращения подачи электроэнергии на объект и даже возгорания.

Иногда падение напряжения наблюдается не на стороне пользователя, а на линиях электропередач. Оно может возникать вследствие перегрузки подстанции. В этом случае решить проблему может лишь поставщик электроэнергии путем замены устаревшей подстанции на более новую модель с современной релейной защитой. Еще одной причиной низкого напряжения может быть недостаточное сечение проводов на линии электропередач, а также нестабильное распределение нагрузки фаз на стороне подстанции. Как и в первом случае, устранить эти недочеты может только поставщик коммунальной услуги.

Узнать, действительно ли поставщик электроэнергии виноват в «провалах» напряжения, можно, опросив соседей. Если у них подобной проблемы нет, значит, стоит искать причину на территории участка. Зачастую этот вопрос успешно решается путем замены проводки на новый кабель с большим сечением. Однако в некоторых случаях падение напряжения продолжает наблюдаться. Причина может заключаться в так называемых «скрутках» – соединениях проводов путем их скручивания. Дело в том, что каждый некачественный контакт на линии снижает конечное напряжение в сети. Чтобы этого избежать, рекомендуется использовать заводские зажимы, которые гораздо более надежны, чем другие способы соединения электрических кабелей, а также абсолютно безопасны.

В случаях с применением низковольтных аккумуляторных батарей тоже могут наблюдаться «провалы». Если при включении потребителей падает напряжение зарядки источника питания, наиболее вероятная причина этого – некачественные контакты.

При падении напряжения в сети принципиально важно выяснить и устранить причину этого. В противном случае бездействие может обернуться печальными последствиями, особенно если дело касается электрической бытовой проводки. Современные кабели с подходящим сечением и качественно выполненные соединения проводов – залог длительной и эффективной работы всех электроприборов.