Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Landsvirkjun - borði í orkumálaflokki

Hvernig slær rafmagn út og af hvaða ástæðu?

Talað er um að raflína/rafkerfi slái út þegar svokallað var eða öryggi á lögninni opnast svo straumrásin rofnar. Varið/öryggið getur verið grannur þráður sem bráðnar við straumálag yfir mörkum eða fjaðurspenntur rofi sem opnast við of mikið álag.

Frágangi rafkerfa í íbúðarhúsum er þannig háttað að inn í tengitöflu hvers notanda eru leiddir ýmist einn spennuberandi vír (í eins fasa dreifikerfi) eða þrír mismunandi spennuberandi fasar, auk núll-línu og hlífðartengingar sem almennt er kölluð jarðtenging. Við getum litið svo á að rafstraumurinn renni frá fasalínunni í gegnum raftækið og til baka eftir núll-línunni. Á inntaksfasann er sett stofnvar eða stofnöryggi, sem rýfur strauminn ef hann fer upp yfir ákveðin mörk sem notandanum eru skömmtuð.

Þegar grein í tengitöflu slær út er rafstraumurinn kominn yfir mörkin sem öryggið setur og greinin annaðhvort orðin ofhlaðin eða álagsraftæki á greininni er bilað og veldur skammhlaupi.

Í tengitöflunni er spennuberandi fasanum/fösunum skipt upp í svokallaðar greinar sem dreift er um hýbýlin. Ljósum og innstungum fyrir smærri raftæki er raðað á greinar með $10A$ vör/öryggi. Stærri raftæki svo sem þvottavélar og þurrkarar fá greinar sem mega bera $16A$ straum til að knýja búnað sem dregur allt að $230V \times 16A = 3.7kW$ afl. Þurftafrek eldavélin og bakaraofn fá þó gjarna $25A$ grein út af fyrir sig.

Þegar grein slær út (öryggið rýfur rafrásina) er rafstraumurinn kominn yfir mörkin sem öryggið setur og greinin annaðhvort orðin ofhlaðin eða álagsraftæki á greininni er bilað og veldur skammhlaupi (dregur mikinn straum). Öryggin koma þannig í veg fyrir ofhitun á leiðslum eða rafbúnaði, sem annars gæti leitt til íkveikju.

Öryggjunum er ætlað að vernda búnað og umhverfi með því að forða íkveikju. En $10A$ straumur er langt ofan þeirra marka sem líkami okkar þolir. Viðvarandi $30mA$ straumur milli handleggja fer í grennd við hjartað og getur valdið hjartsláttartruflunum og í versta falli hjartastoppi. Okkur neytendum til varnar eru rafkerfi húsa nú almennt búin svokölluðum lekaliða. Hann skynjar mismun á þeim straumi sem fer frá töflu í gegnum spennuberandi fasann og straumi sem skilar sér tilbaka til töflu í gegnum núll-línuna. Lekaliðinn slær rafkerfinu frá ef þessi mismunur nær $30mA$. Lekastraumurinn er þá frá fasalínunni beint til jarðar og gæti verið vegna þess að við höfum snert spennuberandi flöt og myndum straumbrú til jarðar.

Í stærri raforkuflutningskerfum er veikum hlekkjum komið fyrir í spennistöðvum og háspennuvirkjum, sem slá út ef álag fer fram úr mörkum.

Mynd:

Útgáfudagur

25.2.2019

Spyrjandi

Arnar Elvarsson

Höfundur

Ari Ólafsson

dósent í eðlisfræði við HÍ

Tilvísun

Ari Ólafsson. „Hvernig slær rafmagn út og af hvaða ástæðu?“ Vísindavefurinn, 25. febrúar 2019. Sótt 23. júlí 2019. http://visindavefur.is/svar.php?id=77100.

Ari Ólafsson. (2019, 25. febrúar). Hvernig slær rafmagn út og af hvaða ástæðu? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=77100

Ari Ólafsson. „Hvernig slær rafmagn út og af hvaða ástæðu?“ Vísindavefurinn. 25. feb. 2019. Vefsíða. 23. júl. 2019. <http://visindavefur.is/svar.php?id=77100>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Páll Björnsson

1961

Páll Björnsson er prófessor í nútímafræði og sagnfræði við Félagsvísinda- og lagadeild HA. Páll hefur komið víða við í rannsóknum sínum en þær hafa verið á sviði nútímasögu.