ΜΕΓΙΣΤΗ ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΗ ΠΤΩΣΗ ΤΑΣΗΣ

Η μέγιστη επιτρεπόμενη πτώση τάσης από το μετασχηματιστή μέσης τάσης μέχρι το ρολόι της ΔΕΗ μπορεί να φτάσει μέχρι και 10% της ονομαστικής τάσης.

Η πτώση τάσης από την αρχή της Ηλεκτρικής εγκατάστασης (ρολόι ΔΕΗ) μέχρι το σημείο σύνδεσης οποιασδήποτε ηλεκτρικής συσκευής να μην υπερβαίνει το 4% της ονομαστικής τάσης της εγκατάστασης.

Το συνολικό νούμερο πτώσης τάσης 14%μπορεί να το επικαλεστεί κάποιος που θα αντιμετωπίσει το θέμα της πτώσης τάσης επιφανειακά, και προκύπτει αν προσθέσει κάποιος το μέγιστο ποσοστό επιτρεπόμενης πτώσης τάσης του δικτύου διανομής της ΔΕΗ που είναι 10% (όπως και σε όλα τα αντίστοιχα ευρωπαικά δίκτυα) και 4% από το πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384.

Ωστόσο μια καλύτερη ματιά στο πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384 , παράγραφος 525 (Πτώση τάσης στις εγκαταστάσεις των καταναλωτών) θα μας βοηθήσει να καταλάβουμε γιατί ο παραπάνω συλλογισμός είναι λάθος:

"525.1 Αν δεν υπάρχουν ιδιαίτερες απαιτήσεις αναφορικά µε τη λειτουργία των συσκευών ή, ενδεχοµένως ειδικών διατάξεων προστασίας, συνιστάται στην πράξη, η πτώση τάσης από την αρχή της ηλεκτρικής εγκατάστασης µέχρι το σηµείο σύνδεσης οποιασδήποτε ηλεκτρικής συσκευής να µην υπερβαίνει το 4% της ονοµαστικής τάσης της εγκατάστασης. Προσωρινές συνθήκες, όπως µεταβατικές τάσεις και µεταβολή τάσης λόγω αντικανονικής λειτουργίας µπορούν να µη λαµβάνονται υπόψη."

Η ονομαστική τάση διανομής για την Ελλάδα είναι 230 V φασική /400 V πολική . Αν βρισκόμαστε στο άκρο της γραμμής διανομής του δικτύου τότε ενδέχεται η τάση στο μετρητή μας να έχει "πέσει" αντίστοιχα στα 207 V /360 V. Σ' αυτή την περίπτωση δεν μπορούμε να "ρίξουμε" και άλλο την τάση στην εγκατάσταση μας γιατί τίθεται ασφαλώς θέμα σωστής λειτουργίας των επιμέρους φορτίων της.
 

 1) Το 4% ισχύει μόνο όταν η εφαρμοζόμενη τάση δικτύου (μετρημένη στο μετρητή ΔΕΗ) είναι πολύ κοντά στα όρια της ονομαστικής της τιμής.
2) Το 4% αφορά όλες τις γραμμές ( φώτα και κίνηση ) και αντικατέστησε τα προηγούμενα 1% για φώτα και 3% για κίνηση που υπήρχαν στους ΚΕΗΕ.

Ο τύπος του υπολογισμού της πτώσης τάσης μονοφασικής γραμμής είναι 

Όπου:

• ρ = ειδική αντίσταση αγωγού (εδώ για τον χαλκό 0,017)
• l = μήκος αγωγού (m)
• Ι = ένταση ρεύματος που διαρρέει τον αγωγό της γραμμής
• συνφ = συντελεστής ισχύος
• S = διατομή αγωγού(mm2)
• n = αριθμός αγωγών στην ίδια φάση

Ο τύπος του υπολογισμού της πτώσης τάσης τριφασικής γραμμής είναι

Όπου:

• ρ = ειδική αντίσταση αγωγού (εδώ για τον χαλκό 0,017)
• l = μήκος αγωγού (m)
• Ιπ = πολική ένταση ρεύματος που διαρρέει τον αγωγό της γραμμής
• συνφ = συντελεστής ισχύος
• S = διατομή αγωγού(mm2)
• n = αριθμός αγωγών στην ίδια φάση

ΣΧΟΛΙΑ

Η ΔΕΗ μετέβαλλε την ονομαστική τιμή της τάσης των δικτύων διανομής (χαμηλής τάσης) από τις τιμές 220/380V με όρια διακύμανσης ±5% ως ακολούθως:
•Από 1.1.1996 έως 31.12.2003 σε 230/400V με όρια διακύμανσης -10%, +6%.
•Από 1.1.2004 και εφεξής σε 230/400V με όρια διακύμανσης ±10% (207V έως 253V για το μονοφασικό και 360V έως 440V για το τριφασικό).

βοήθεια από πηγή: greece.blogspot

Η πτώση τάσης μπορεί όπως είπαμε παραπάνω να υπολογιστεί μαθηματικά αλλά στη συνέχεια θα δοθεί μία άλλη διάσταση του υπολογισμού της, βασισμένη στο Ευρωπαϊκό πρότυπο CENELEC HD 60364-6:2007, το οποίο επικυρώθηκε ως Ελληνικό Πρότυπο (ΕΛΟΤ HD 60364-6 «Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης – Μέρος 6: Έλεγχος προς επαλήθευση») στις 2007-02-22 και η έκδοσή του στην Ελληνική γλώσσα εγκρίθηκε στις 2008-11-18.

Γνωρίζοντας ότι το πρότυπο της σειράς HD 384, Ευρωπαϊκά μέσω της CENELEC, έχει αντικατασταθεί πέραν του 90%, από την σειρά προτύπων CENELEC HD 60364 (την οποία σειρά ο ΕΛΟΤ την έχει ενσωματώσει στην Ελληνική Τυποποίηση μέσω του ΕΛΟΤ HD 60364), έχει ως αποτέλεσμα να έχει «εκπονηθεί» η διαπίστωση της πτώσης τάσης. Το πρότυπο κατά ΕΛΟΤ HD 60364-6 έκδοση Φεβρουαρίου 2007 «Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης – Μέρος 6: Έλεγχος προς επαλήθευση» αναφέρεται στον έλεγχο και στην μέτρηση πτώσης τάσης στο άρθρο 31.3.11, ως εξής:

31.3.11 Πτώση τάσης

Εκεί όπου απαιτείται ο έλεγχος της συμμόρφωσης με το Κεφάλαιο 525 του Μέρους 5-52, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ακόλουθες επιλογές:

– η πτώση τάσης μπορεί να αξιολογηθεί με τη μέτρηση της σύνθετης αντίστασης του κυκλώματος,

– η πτώση τάσης μπορεί να αξιολογηθεί με χρήση διαγραμμάτων όμοιων με εκείνο που παρατίθεται ως παράδειγμα στο Παράρτημα Δ».

Πτώση τάσης με την μέτρηση της σύνθετης αντίστασης του κυκλώματος μέσω οργάνου

Το όργανο που θα χρησιμοποιήσουμε πρέπει να έχει την δυνατότητα μέτρησης της πτώσης τάσης μέσω μέτρησης της σύνθετης αντίστασης του κυκλώματος.

Για παράδειγμα, όργανα όπως τα Eurotest XA (MI3105), Eurotest Combo (ΜΙ3125Β) καθώς και το Eurotest ΧΕ (ΜΙ3102ΒΤ) της Metrel, παρέχουν τη δυνατότητα της εκατοστιαίας μέτρησης της πτώσης τάσης (ΔU%) μέσω του πεδίου μέτρησης εμπέδησης γραμμής (σύνθετη αντίσταση γραμμής ή ZLINE ή ΖLN ή ΖΓΡΑΜΜΗΣ).

Η πτώση τάσης μίας γραμμής υπολογίζεται από τη σύγκριση δύο μετρήσεων:

• Πρώτον: με υπολογισμό της τιμής αναφοράς (Zref) της εμπέδησης (σύνθετη αντίσταση γραμμής) με αρχική μέτρηση στο σημείο τροφοδότησης της προς ελέγχου γραμμής ή κατανάλωσης π.χ. του πίνακα ή της διανομής.
• Δεύτερον: με μέτρηση της εμπέδησης (σύνθετη αντίσταση γραμμής) στο τερματικό σημείο της γραμμής, που θέλουμε να ελέγξουμε την πτώση τάσης (π.χ. ρευματοδότης – πρίζα) χωρίς φορτίο.

Πραγματοποιώντας τη συγκεκριμένη σειρά μετρήσεων, το όργανο δίνει την τιμή της πτώσης τάσης σε % ποσοστό.

Πτώση τάσης με την μέθοδο του διαγράμματος του ΕΛΟΤ HD 60364-6

Το πρότυπο ΕΛΟΤ HD 60364-6 στην παράγραφο «31.3.11 Πτώση τάσης» αναφέρει ότι πέραν της μεθόδου μέτρησης, η πτώση τάσης μπορεί να αξιολογηθεί με χρήση διαγραμμάτων όμοιων με εκείνο που παρατίθεται ως παράδειγμα στο Παράρτημα Δ «Παράδειγμα ενός διαγράμματος κατάλληλου για την αξιολόγηση της πτώσης τάσης»

Στο σχήμα 4 έχει γίνει αναπαραγωγή αυτού του διαγράμματος (©2013 Σαλευρής Αντώνιος).

Το διάγραμμα του σχήματος 4 μας βοηθά:

• να υπολογίσουμε το μέγιστο μήκος καλωδίου για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4% σε τριφασικό σύστημα 400V ονομαστικής τάσης εναλλασσόμενου ρεύματος και θερμοκρασία συρμάτων στους 55oC, ανάλογα με το ρεύμα φορτίου. Αφορά καλώδια με μόνωση από πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC) και χάλκινα σύρματα.
• να υπολογίσουμε το μέγιστο μήκος καλωδίου για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4% για μονοφασικό σύστημα 230V εναλλασσόμενου ρεύματος ανάλογα με το ρεύμα φορτίου,διαιρώντας το μέγιστο μήκος του καλωδίου που βρίσκουμε με το 2.
• να υπολογίσουμε το μέγιστο μήκος καλωδίου για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4%  για σύρμα αλουμινίου ανάλογα με το ρεύμα φορτίου, διαιρώντας το μέγιστο μήκος του καλωδίου που βρίσκουμε με το 1,6.

Πρώτο παράδειγμα

1ο παράδειγμα υπολογισμού πτώσης τάσης βάσει του διαγράμματος (ΕΛΟΤ HD 60364-6, Παράρτημα Δ, αναπαραγωγή διαγράμματος ©2013 Σαλευρής Αντώνιος):

Να υπολογιστεί το μέγιστο μήκος καλωδίου με μόνωση από πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC) και χάλκινα σύρματα για τριφασική παροχή ρεύματος φορτίου 35Α και διατομής αγωγών 10mm2 για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4%.

Στο διάγραμμα για 35Α  ρεύμα φορτίου φέρουμε ευθεία παράλληλη στον άξονα του μέγιστου μήκους καλωδίου και εκεί που τέμνει την ευθεία της διατομής των 10mm2(κόκκινη διακεκομμένη γραμμή) φέρουμε επίσης μία ευθεία παράλληλη στον άξονα του ρεύματος φορτίου για να βρούμε που τέμνει τον άξονα του μέγιστου μήκους (πράσινη διακεκομμένη γραμμή). Το  σημείο τομής στον άξονα του μέγιστου μήκους καλωδίου μας δίνει το «μέγιστο μήκος καλωδίου τριφασικής παροχής 400V για επιτρεπόμενη πτώση τάσης 4%», ίσο περίπου με 125m.

Χρησιμοποιώντας βέβαια τον γνωστό τύπο επισημαίνω εγώ

και λύνοντας ως προς μήκος του καλωδίου βγάζουμε αποτέλεσμα 148m

Δεύτερο παράδειγμα

2ο παράδειγμα υπολογισμού πτώσης τάσης βάσει του διαγράμματος (ΕΛΟΤ HD 60364-6, Παράρτημα Δ, αναπαραγωγή διαγράμματος ©2013 Σαλευρής Αντώνιος):

Να υπολογιστεί το μέγιστο μήκος καλωδίου, με μόνωση από πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC) και χάλκινα σύρματα, μονοφασικής παροχής ρεύματος φορτίου 16Α και διατομής αγωγών 2,5mm2 για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4%.

Στο διάγραμμα για 16Α  ρεύμα φορτίου φέρουμε ευθεία παράλληλη στον άξονα του μέγιστου μήκους καλωδίου και εκεί που τέμνει την ευθεία της διατομής των 2,5mm2(κόκκινη διακεκομμένη γραμμή) φέρουμε επίσης μία ευθεία παράλληλη στον άξονα του ρεύματος φορτίου για να βρούμε που τέμνει τον άξονα του μέγιστου μήκους (μπλε διακεκομμένη γραμμή). Το  σημείο τομής στον άξονα του μέγιστου μήκους καλωδίου μας δίνει περίπου 68m. Σύμφωνα με τις οδηγίες του παραρτήματος Δ του προτύπου ΕΛΟΤ HD 60364 για μονοφασική παροχή, το μήκος που βρήκαμε πρέπει να το διαιρέσουμε με 2. Άρα «το μέγιστο μήκος καλωδίου μονοφασικής παροχής ρεύματος φορτίου 16Α και διατομής αγωγών 2,5mm2 για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4%» είναι 34m.

Χρησιμοποιώντας βέβαια τον γνωστό τύπο επισημαίνω εγώ

και λύνοντας ως προς μήκος του καλωδίου βγάζουμε αποτέλεσμα 40m

Τρίτο παράδειγμα

3ο παράδειγμα υπολογισμού πτώσης τάσης βάσει του διαγράμματος (ΕΛΟΤ HD 60364-6, Παράρτημα Δ, αναπαραγωγή διαγράμματος ©2013 Σαλευρής Αντώνιος):

Να υπολογιστεί το μέγιστο μήκος καλωδίου, συρμάτων αλουμινίου, παροχής ρεύματος φορτίου 50Α και διατομής αγωγών 25mm2 για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4%.

Στο διάγραμμα για 50Α  ρεύμα φορτίου φέρουμε ευθεία παράλληλη στον άξονα του μέγιστου μήκους καλωδίου και εκεί που τέμνει την ευθεία της διατομής των 25mm2(κόκκινη διακεκομμένη γραμμή) φέρουμε επίσης μία ευθεία παράλληλη στον άξονα του ρεύματος φορτίου για να βρούμε που τέμνει τον άξονα του μέγιστου μήκους (καφέ διακεκομμένη γραμμή). Το  σημείο τομής στον άξονα του μέγιστου μήκους καλωδίου μας δίνει περίπου 210m. Σύμφωνα με τις οδηγίες του παραρτήματος Δ του προτύπου ΕΛΟΤ HD 60364 για καλώδιο αλουμινίου, το μήκος που βρήκαμε πρέπει να το διαιρέσουμε με 1,6. Άρα «το μέγιστο μήκος καλωδίου αλουμινίου παροχής ρεύματος φορτίου 50Α και διατομής αγωγών 25mm2για επιτρεπόμενη πτώση τάσης μέχρι 4%» είναι 131,25m.

πηγή: Αντώνιος Σαλευρής - ηλεκτρονικός μηχανικός bsc, πτυχιούχος ηλεκτρολόγος μηχανικός ΤΕ, πτυχιούχος μηχανικός αυτοματισμού ΤΕ