Stabilność parametrów prądu w domowej sieci elektrycznej

[disaster]

W bloku też pomierzę.
Może być to interesująca robota - blok z lat 60, 10 pięter WLZty nie remontowane od nowości.
Instalacja nie z zerowaniem, a uziemieniem

[_idu]

W bloku też pomierzę.
Może być to interesująca robota - blok z lat 60, 10 pięter WLZty nie remontowane od nowości.
Instalacja nie z zerowaniem, a uziemieniem

Łoł to masz panie full wypas instalacje z uziemieniem. U mnie w bloku (końcówka lat 50-tych każdy blok ma schron, zbudowano je głownie dla partyjnych, milicjantów, wojskowych i innych dygnitarzy PRLu) tylko dwuprzewodowa jest instalacja. W domku zbudowanym w ~1962 roku gdzie mieszkałem od urodzenia do 1987 roku też były tylko dwuprzewodowa ( i nadal większość domów na tym osiedlu ma takową). Przez kilka lat mieszkałem z bloku zbudowanym na początku lat 60-tych w Pabianicach - tez dwuprzewodowa instalacja była.

[disaster]

Wiesz tutaj też jest dwuprzewodowa.
Konkretnie rzecz biorąc WLZty są 4-przewodowe.
W dzisiejszej nomenklaturze można by ją było nazwa TN+Rura xD
W mieszkaniach w łazience i w kuchni są opaski na rurach wodociągowych, do których podciągnięto miedziany (sic!) przewód prowadzący do kołków gniazd w tych pomieszczeniach.

[_idu]

W mieszkaniach w łazience i w kuchni są opaski na rurach wodociągowych, do których podciągnięto miedziany (sic!) przewód prowadzący do kołków gniazd w tych pomieszczeniach.

We wszystkich opisanych przez mnie mieszkania nie było i nie ma (chyba że wymiana bo oryginalne się rozleciało choć to mało prawdopodobne) nadal gniazdek z kołkiem uziemiającym. Nie ma nigdzie "trzeciego przewodu".

W bloku w którym mieszkam to rury wodociagowe nie mają kontaktu z glebą. Nowe od ciepłej to w 100% plastik a przebudowane doprowadzenie wody też już plastik. Rury to już z rzadka gdzie w budynkach wielorodzinnych nie są plastikowe. Wszystkie przyłącza wodociągowe od blisko 10 lat są z tworzyw sztucznych - efekt generalnej przebudowy wodociągów za kasę UE. Nawet jak jest dodatkowa przebudowa / (usuwanie kolizji z racji nowych inwestycji) to na szybko kładzie się na gruncie zapasowe rury z tworzyw podłączane do głównego przyłącza w budynkach tak aby nie przerywać dostaw wody. Do budynku wchodzi plastikowa rura.

Rury ciepłownicze to tez tworzywa. Pary już się przesyła / nie sprzedaje.

[disaster]

Swoją drogą ciekawe, czy ktokolwiek myśli jak zachować sensowną ochronę p-por, w takiej sytuacji.
Uziomu fundamentowego brak, wszystko w tworzywie.

[krzem3]

Mieszkam w bloku 11 piętrowym od 1976, instalacja dwu przewodowa aluminiowa, napięcie wynosi średnio 234V. Nie słychać żadnych stuków, czy przygaszania żarówek, jedynie co kilka lat muszę wymieniać nadpalone gniazdka oraz wtyczki do pralki i odkurzacza. Należy jednak przestrzegać pewnych zasad, nie włączając do sieci razem pralki, odkurzacza wraz ze wzmacniaczem lampowym 8 X EL34 (w sumie 17 lamp). wówczas nagrzewa się gniazdo - złącze rozdzielcze przewodów idących do bezpieczników. W pomieszczeniach brak rozetek, przewody łączą się równolegle przy gniazdkach sieciowych. Nie ma co wymagać, blok z bloczków + płyty stropowe żerańskie, 155 mieszkań w bloku zbudowano w ciągu 8 m-cy. Wszyscy niby kradli, jednak wywiercić otwór zwykłą wiertarką to była tragedia.

[_idu]

W pomieszczeniach brak rozetek, przewody łączą się równolegle przy gniazdkach sieciowych.

To nie jest łączenie równolegle tylko pętla dwuprzewodowa "obskakująca" wszystkie gniazdka i punkty "świetlne" mieszkaniu przypisane bezpiecznikowi za licznikiem. Jeśli padnie jedne z przewodów to nadal wszystkie gniazdka są zasilane. Jaja się dzieją jak padają dwa różne przewody w pętli przy różnych gniazdkach. Wtedy np. włącznie światła w kuchni daje napięcie do telewizora w małym pokoju .

Przewody upalają się przy gniazdkach - gniazdka z racji że w Polsce były ( i są nadal) używane wtyczki o dwóch średnicach bolców cechują się notorycznym słabym kontaktem z bolcami wtyczki .Złącze silnie się rozgrzewa, temperatura robi swoje - nie tylko z aluminimum z miedza też. Ponadto podczas odizolowywania przewodów druty są nacinane (nawet dość głęboko) przez nóż użyty do zdejmowania izolacji.

Wszyscy niby kradli, jednak wywiercić otwór zwykłą wiertarką to była tragedia.

Teraz to strop trzyma się na belce styropianowej obłożonej na rantach kątownikami aluminiowymi (bez wysiłku jedną ręką wrzucasz to na wysokie pietro reprezentacyjnej kamienicy ) . Jak chodzi po takiej podłodze to czujesz jak się ona ugina pod twoimi krokami. Tak zaadaptowano w łodzi XIX wieczny budynek pofabryczny. Skasowano większość oryginalnych kolumnowych podpór stropów bo przeszkadzały w swobodnej aranżacji wnętrz biurowych. Pomieszczenia wynajęło m.in. PZU. Któregoś weekendu wsio się zawaliło. Na ostatnim pietrze na takiej "nowoczesnej" podłodze stał szafa ognioodporna dla dokumentów i taśm z backupami. Wbiła się głęboko w grunt pod budynkiem. Zamieciono pod dywan bo zawalenie zaszło w długi "bożociałowy" weekend

[krzem3]

Zapomniałem napisać, że oświetlenie mieszkania ma osobne przewody oraz bezpieczniki. Wieżowiec ma już około 40 lat z pewnością dociągnie do 100 lat, po ewentualnych remontach.

[Romekd]

Witam.
Dziękuję za Wasze odpowiedzi. Początkowo sądziłem, że tylko w mojej domowej instalacji elektrycznej występuje jakiś problem. Duży zakres zmian napięcia i ogromna ich "dynamika" często przeszkadzały mi w wykonywaniu niektórych pomiarów i eksperymentów. Nawet prosty pomiar impedancji sieci 230 V, który kilka dni temu starałem się wykonać metodą techniczną, okazał się trudny do przeprowadzenia - włączając opalarkę o mocy 1300 W zauważałem np. wzrost napięcia w gniazdkach, zamiast spadku, gdyż akurat w tym momencie skok napięcia w górę przewyższał spadek wywołany włączeniem dodatkowego obciążenia... Podczas dokonywania prób napięcie potrafiło wzrosnąć o 10 V, by zaraz spaść o 4 V i po dwóch sekundach spaść o kolejne 5 V.. i znowu wzrosnąć o np. 4 V.. Rozmawiałem na ten temat z Kolegami - pracowaniami naukowymi Politechniki Śląskiej w Gliwicach. Potwierdzili oni, że tego typu zmiany wartości napięcia w domowej sieci elektrycznej są całkowicie normalne i występujące niemal wszędzie..

Tyle że ważniejsze ile jest w gniazdku. Co mi po tym, że mierząc na przyłączu do budynku będą odchyłki +/- 3%, jak w gniazdku mam grubo poniżej 220 V a napięcie skacze w szerokich granicach z racji spadku napięcia na przewodach w pionie zasilającym?

Mimo tych wahań udało mi się w końcu ustalić, że instalacja u mojej mamy też ma impedancję zbliżoną do jednego oma (nawet nieco większą), czyli po maksymalnym dopuszczalnym obciążeniu (ok. 3700 W; instalacja zabezpieczona bezpiecznikiem 16 A) napięcie potrafi spaść w niej o kolejne kilkanaście woltów i w tych warunkach napięcie w sieci w pewnych momentach tylko nieznacznie przekracza 200 V, a w innych dochodzi prawie do 250 V... Ciągle jednak mieści się w obowiązującej w naszym kraju normie, czyli napięcie ma wartość 230 V ±10% Włączone do takiej sieci lampowe urządzenia wykazują w obwodach żarzenia lamp napięcia wahające się od 5,5 do 7,2 V (jedne z nich zaprojektowane są, lub przełączone, do pracy przy napięciu 220 V, inne dla napięcia 240 V...), co jest niestety dalekie od wartości dla nich zalecanych i co wskazuje jednoznacznie, że napięcia żarzenia, jeśli zależy nam na trwałości lamp, warto jednak stabilizować..

Pozdrawiam,
Romek

[Romekd]

Pod szklanym kloszem jest aluminiowe PCB, które jest dokładnie do niego dopasowane. Z drugiej strony jest plastikowa obudowa z trzonkiem.
Obudowa ta jest ażurowa, aby poprawić chłodzenie radiatora, który się w niej znajduje.
Otwory należałoby więc wywiercić w PCB, a nie ma takiej możliwości bez rozebrania żarówki. Rozebranie żarówki kończy się natomiast pęknięciem klosza, który jest dość solidnie przyklejony za pomocą silikonu zarówno do PCB jak i plastikowej obudowy.

W żarówkach naprawianych klosza już nie zakładałem, bo i nie było co założyć. Diody są odsłonięte, co poprawia ich chłodzenie.
W nowysz LEDach obudowa jest metalowa, a problem skraplania się pary wodnej nie występuje.

Z tych naprawionych żarówek "LED" pożytku raczej nie będzie. Nie są to bowiem żarówki, a urządzenia do termicznego "prażenia" LED-ów. Swoje lampy (od tego samego dostawcy i producenta) próbowałem naprawić w identyczny sposób jak Ty, pozostawiając je po naprawie bez osłaniającego klosza, by temperatura pracy diod była niższa (katalogowa wartość dopuszczalnej dla tego typu diod temperatury wynosi 85°C).

Kamerą termowizyjną "FLIR i60" sprawdziłem jak bardzo nagrzewa się w żarówkach metalowa blaszka z diodami i jaką temperaturę podczas pracy uzyskują same diody. No niestety, już po kilku minutach temperatura blachy osiągnęła 108°C , a same diody grzały się do 148°C, i to najwyraźniej nie była jeszcze ich ostateczna temperatura, gdyż ciągle rosła.. Szkoda, bo lampy cechują się bardzo wysoką sprawnością przetwarzania energii elektrycznej na świetlną, mają piękną, naturalną i słoneczną barwę, ogromną jasność, a jedyne co się w nich nie udało, to skuteczne odprowadzanie ciepła z pracujących diod do otoczenia...

Pozdrawiam,
Romek

[jacekk]

Czyli zostaje zmniejszenie prądu płynącego taką "żarówką" (bardzo nie lubię tego określenia w stosunku do ledowych źródeł światła) Podejrzewam że zmniejszenie prądu o 20% spowodowało by nieznaczny spadek jasności, ale znacznie niższą temperaturę samych diod. Niestety nie mam ani takich ledówek ani możliwości sprawdzenia tego w praktyce.

[matmax426]

A ja bym spróbował zwiększyć powierzchnie radiatora. Może być z tym sporo zabawy, zwiększy się masa i wielkość, no i oczywiście koszty, jednak jeśli to zadziała i znacznie zwiększy żywotność żarówki może być to opłacalne.

Jak na razie jestem na urlopie i zaczynam prace dopiero 12 stycznia, jednak zakupie w ramach eksperymentu jedną żarówkę Led i wykonam w pracy radiator z aluminuim. Problem tylko z tym że nie posiadam odpowiednich urządzeń pomiarowych by ja później wybadać.
Chyba że jakiś kolega jest zainteresowany, w takim przypadku mogę kupić dwie identyczne żarówki (ew ktoś takie kupi i mi prześle) ja wykonam i zamontuje radiator do jednej z nich, wyśle je koledze który przeprowadzi badania.
Ktoś chętny?

[Matizz]

Masz rację Romku. Wczoraj wieczorem pierwsza z naprawionych żarówek zakończyła żywot. Znowu
Przyczyną tym razem nie był lut, a właśnie termiczne uszkodzenie diody - struktura jest spalona, i chociaż nie na wylot to wyraźnie widać zwęglenie pod luminoforem.
Kolejny raz nie będę reanimował trupa.

M.

[Matizz]

Witam ponownie

W związku z tym, że na forum mamy osoby o skrajnie różnych poglądach dotyczących wpływu zmian napięcia sieci na pracę oraz trwałość lamp we wzmacniaczach postanowiłem przeprowadzić mały eksperyment.
Na początku podkreślam, że nie mam jeszcze upatrzonego stanowiska w tej sprawie, chciałem również by moje pomiary były jaknajbardziej bezstronne.

Jako przedmiot testów wybrałem chyba najbardziej rozpowszechnioną we wzmacniaczach audio lampę - ECC83.
Żarzenie zapewnił regulowany stabilizator na kostce LM317.
Napięcia anodowego i ujemnego siatki pierwszej dostarczył mój zasilacz warsztatowy.

Założyłem zakres zmian napiecia sieci od 190V do 260V, punkty pomiarowe co 5V i obliczyłem napiecie żarzenia, napiecie anodowe i napięcie siatki odpowiadające każdemu punktowi, a wynikające z przekładni transformatora.

W pierwszym teście założyłem stałe napięcie na anodzie - 250V i rówież stałe napiecie -2V na siatce pierwszej.
Kolejno ustawiałem napięcie żarzenia ( z dokładnością do 10mV) dla założonych punktów pomiarowych i mierzyłem wartość prądu anodowego, przy okazji mierząc i notując prąd żarzenia.

W kolejnym teście założyłem, że napięcie żarzenia i na anodzie zmienia się wraz ze zmianami napięcia sieci (Ua ustawiam z dokłądnością do 1V), a napięcie siatki pierwszej ciągle pozostaje stałe i wynosi -2V.

W trzecim teście założyłem, że wraz ze zmianami napięcia sieci zmienia się tak napięcie żarzenia jak i anodowe oraz napięcie siatki.

Wszystkie dane z pomiarów zebrałem w tabeli :

Odchylenia są liczone od wartości zmierzonych dla 6.3V żarzenia.

Na podstawie otrzymanych wyników wykreśliłem odpowiednie wykresy:

Prąd żarzenia vs. Napięcie żarzenia

Prąd anodowy vs. Napięcie żarzenia; Ua,Us = const

Prąd anodowy vs. Uż, Ua; Us = const

Prąd anodowy vs. Uż, Ua,Us

Jak widać zmiany napięcia sieci na poziomie 1% powodują średnio 1.73 raza większe zmiany prądu anodowego, gdy utrzymujemy stałe napięcie siatki i anody. Dodatkowo zmierzyłem nachylenie charakterystyki w 3 punktach, również zmienia się ono w zauważalnym stopniu.

Tak jak należało się spodziewać największe odchyłki występują w drugim teście tj. gdy utrzymujemy stałe napięcie siatki, a zmieniamy napiecie żarzenia i napięcie anodowe. Potęgowy charakter zmian powodują średnio od 5 do 7 krotnie większe zmiany prądu anodowego w stosunku do zmian napięcia sieci.

W przypadku testu III zmiany napięcia anodowego i żarzenia w pewnym stopniu są kompensowane przez równoczesne zmiany napięcia siatkowego.
Różnice nie są więc tak dyrastyczne jak w przypadku testu II, ale większe niż w teście I.

Muszę skomentować jeszcze jedną rzecz. Teoretycznie dla napięcia żarzenia wynoszącego 6.3V prąd anodowy powinien być taki sam w teście I, II oraz III. W danych w tabeli widzimy różnicę między I i II. Różnice te wynikały z faktu, że test pierwszy przeprowadziłem po 15 minutach nagrzewania się lampy, następnie zrobiłem sobie 2 godziny przerwy, a lampa w tym czasie była ciągle podłączona. Po powrocie skorygowałem też napięcie siatki na równe 2.000V. W przypadku trzeciego testu właśnie dokładność ustawiania napięcia siatki ograniczyła ilosć pomiarów. W moim zasilaczu napięcie siatkowe reguluję potencjometrem jednoobrotowym, a zakres regulacji to od +15V do - 150V. Bardzo ciężko więc uchwycić wartość z dokładnością do mV.

Ponieważ taki test daje nam tylko ogólne pojęcie jak zachowa się lampa we wzmacniaczu - wszak nie występuje tu ani rezystor katodowy ani anodowy, które w pewien sposób również będą kompensować zmiany napięcia sieci, to postaram się jutro przeprowadzić kolejny test. Tym razem zbadam układ typowego wzmacniacza napięciowego oraz dodatkowo zmierzę wzmocnienie układu, chciałbym też zmierzyć zniekształcenia, ale chwilowo nie mam takiej możliwości.

Pozdrawiam
M.

[Matizz]

Witam kolejny raz.

Dzisiaj zbadałem jak zachowuje się wzmacniacz napięciowy zbudwany na triodzie ECC83 w przypadku zmian napięcia sieci.
Schemat układu:

Założyłem zmiany napięcia sieci oraz punkty pomiarowe takie same jak w poprzednim eksperymencie.

W obwodzie żarzenia umieściłem rezystor 1om. Mierząc napiecie przed (Uż2) i za nim (Uż1) obliczyłem prąd pobierany przez lampę.
W anodzie wpiąłem mikroamperomierz (Ia), mierzyłem też napięcie zasilania układu(Ub) oraz napięcie na katodzie lampy(Uk) ( to w celu kontroli poprawności wskazań miernika w anodzie). Napięcie na anodzie(Ua`) było wyliczane na podstawie pomiarów.

Na siatkę podałem napięcie 1Vpp, 1kHz z generatora, a na wyjściu (rezystor Rg`) podłączyłem kolejny miernik i oscyloskop.

Testy przeprowadziłem na 6N2P.

Pomiary zebrałem w tabeli:

Pierwsze co widać, to większy prąd żarzenia lampy w stosunku do odpowiednika - ECC83.

Jak należało przypuszczać w układzie występuje duże sprzężenie zwrotne, które w znacznym stopniu redukuje wpływ zmian napięcia sieci na prąd anodowy i wzmocnienie układu. Prąd anodowy zmienia się w granicach +-50uA od wartości przy 6.3V

Oscylogram przedstawia sygnał wyjściowy dla amplitudy wyjściowej 26Vrms. Przebieg, którego napięcie jest mierzone to przebieg na wyjściu wzmacniacza (mierzony sondą z podziałem 10x), drugi przebieg, to sygnał wzorcowy. Niestety nie można dokładnie oszacować zniekształceń, ale nie zauważyłem, by wraz ze zmianą napięcia żarzenia coś się zmieniało.

Różnicy dźwięku pewnie nie usłyszymy, ale jak napiecie wpływa na trwałość lampy?
Zmiana napięcia żarzenia o ok.10 % powoduje zmianę mocy grzejnika o ok. 15%. Dysponując tymi danymi, możemy obliczyć ze wzoru Stefana-Boltzmanna, że odpowiada to zmianie temperatury katody o ok.4%.

4% w stosunku do temperatury pracy katody tlenkowej wynoszącej zazwyczaj od 950-1100K wydaje się nie mieć większego znaczenia, jednak prof. Jan Hennel w swojej książce pt. "Lampy elektronowe" podaje, że zmiana temperatury katody tylko o 3% zmniejsza trwałość 2-3 krotnie.

Czy warto więc stabilizować napiecie żarzenia?
Niech każdy przemyśli to samodzielnie.
Zachęcam również do wykonania podobnych pomiarów np. dla triody i pentody mocy.

Pozdrawiam
M.