サーキットブレーカーが頻繁にトリップする
サーキットブレーカーは、過負荷または短絡が検出されたときに自動的に電源を遮断して電気システムを保護するように設計されています。回路ブレーカーが落ち続ける場合、それはシステムに電気サージが発生している可能性があるという大きな兆候です。サージは落雷、停電、大型家電の作動などさまざまな原因から発生しますが、その発生源に関係なく、電気システムとそれに接続されているデバイスの両方に有害です。これは、平均的な世帯が 1 日に約 20 件の経験をしており、その半分以上が内部的なものであることを示す調査結果です。通常、内部サージは深刻なものではありませんが、時間の経過とともに、特に敏感な電子機器に損傷を引き起こす可能性があります。
サージの発生源の特定
したがって、これらのサージの原因を特定し、予防策を講じることが重要です。 HVAC システムや冷蔵庫などの大型家電は、最終的には作動して大量のエネルギーを消費し始めます。このことを知っていると、これらのシステムまたはデバイスを専用回路上に配置し、ブレーカーが落ちないようにすると便利です。たとえば、家のエアコンが作動したとします。消費アンペアは数ミリ秒のうちに増加し、システムが規定に対応していない場合、または他の高消費電力機器が同じ回路上にある場合、サージが発生して回路ブレーカーが作動します。
サージプロテクターの実装
サージプロテクターは、サージの有害な影響から家を守るための優れた戦略です。デバイスは、より高い電圧を遮断または接地することによって、機器に伝達される電圧を制御することによって動作します。優れたサージプロテクターは、機器に伝達される電圧を低減するため、毎日数千ドルの損失を防ぐことができます。たとえば、ホーム エンターテイメント システムに損傷を与える可能性がある近くの落雷による落雷などの外部サージは、過剰電圧を最大 90% カットできます。
定期保守点検
ブレーカーが頻繁に落ちるのを避けるための定期的なメンテナンスの重要性を過小評価することはできません。これには、配線をチェックし、すべての接続がしっかりと行われていることを確認することが含まれます。数年ごとに専門家にシステムを評価してもらうことも非常に重要です。これにより、トリップが軽減されるだけでなく、システムの寿命も長くなります。住宅街でのケーススタディでは、厳格なメンテナンススケジュールを設定している家では、サージ火災によるサーキットブレーカーのトリップが 30% 少ないことがわかりました。
ライトのちらつき
家の照明のちらつきに気づく主な理由は、電気システムがサージにさらされている可能性があるためです。家電製品やデバイスが大きな危険にさらされる可能性があるため、これは警告サインとして考慮する必要があります。
ちらつきの原因
ほとんどの家庭の場合、照明のちらつきの主な原因は、通常、家の電流の変動です。これは、エアコンや冷蔵庫などの大型家電がオンとオフを繰り返し、大量の電流を使用して、その時点で他の機器が利用可能な電圧を奪おうとするときに発生します。前述したように、高電力機器のスイッチがオンになると、大量の電流が必要となり、照明などの他の回路に供給される利用可能な電圧が低下する可能性があります。調査によると、ほとんどの家庭の電圧変動は 5% 以内であり、ちらつきは非常に目立ちます。
外部サージ
さらに、外部ソースによってもサージが発生し、後でライトがちらつき始める可能性があります。前述したように、最も一般的な例は、落雷と電力会社による電圧の変化です。これらのサージは回線を通って伝わり、制御しないと火災を引き起こし、重大な損害を引き起こす可能性があります。
家庭について言えば、高度に工業化された地域や近くの高圧送電線では、通常の2倍の外部サージが発生する可能性があることが研究で明らかになりました。外部サージを引き起こすリスクを軽減するには、特別なユーティリティまたは回路を家庭に設置する必要があります。
ちらつきの解決策
一般に、電圧変動によるちらつきを避けるために、サージプロテクターを取り付けることができます。これらの違いを吸収して初めてデバイスに電流を供給できます。特に改修中は、資格のある電気技師に連絡して、ちらつきを防ぐために配線をチェックしてアップグレードしてもらうことができます。電気安全委員会による実用的なアドバイスは、照明のちらつきは特定の機器によって引き起こされる可能性があり、電力低下を確認し、考えられる問題に対処するためにエネルギー監査を実行する必要があるというものです。
原因不明のデバイス障害
電子機器の故障を引き起こす目に見えない原因は、電気サージです。このようなサージは、電気製品の寿命を完全に破壊または低下させる可能性があり、デバイスの故障以外には明らかな症状を引き起こしません。
サージ障害の一般的な症状
サージ障害の最も一般的な症状の 1 つは、コンデンサや電源など、高電圧レベルに最も弱い電子コンポーネントの損傷です。たとえば、雷雨の後、部屋のマルチメディア デバイスが突然故障し、二度と電源が入らなくなることがあります。統計によると、原因不明のデバイス障害の 30% 以上は、問題が発生する数日前または数週間前に発生したサージによって引き起こされています。別の例としては、常時接続して使用されるコンピュータは、障害の症状がまったく示されずに単に障害が発生することがよくあります。
このような場合、パートナーは同じ脆弱性を示さず、引き続き機能し、更新されたように表示されます。この雷雨による配管や注入装置への影響が、場合によっては壊滅的であり、少なくとも無害である場合には、このような非対称の脆弱性は存在しそうにありません。
電子機器の脆弱性に関する議論
したがって、マイクロプロセッサまたはマイクロプロセスを搭載したデバイスはサージやケースの影響を受ける可能性があり、スパイクによって損傷する可能性があると言えます。デバイスの劣化プロセスは、いくつかの点で徐々に静かに進行しますが、ほとんど意味のない小規模なヒットやサージによってデバイスがすぐに非アクティブ化されることはありませんが、寿命が大幅に短くなる可能性があります。たとえば、ラップトップのサージに対する脆弱性に関する研究では、機器やオペレータに明らかな影響を与えていないラップトップであっても、軽度のサージが発生するとコンポーネントの寿命が年間 15% 減少することが示されています。発生を防止したい場合は、サージ保護装置の購入、電気制御盤へのサージ抑制装置の設置、電気システムの適切な「接地」など、サージ保護のためのあらゆる支援措置を実行してください。安全を期すために、重大な損傷を引き起こす前に緩和できる脆弱性の原因を探す資格を持つ電気教育者に連絡し、家の電気システムの包括的な評価と最新化を依頼してください。
最近の落雷
最近あなたの近くで起きた落雷は、あなたの住居のサージ保護を強化するための警戒すべき兆候である可能性が高いです。放電を引き起こす可能性のある無数の自然発生源の中で、雷はおそらく最も手ごわい、危険なものと考えられます。実際、落雷によって、適切に保護されていない電子機器は即座に最悪のシナリオレベルで破壊される可能性があります。
直接的および間接的な影響
一般に、雷は電気システムに直接的または間接的に影響を与える可能性があります。直接曝露を考慮すると、建物やその送電線に物理的に落ちる稲妻はほとんどありませんが、より潜行性で致命的でもあります。間接落雷の方が一般的で、たとえばボルトが送電線に衝突し、電気ネットワークを介して雷が発生する可能性があります。 NWS のデータによると、1 回の落雷で「1 億から 10 億ボルト、3 万から 20 万アンペア」の電力が流れ、これは回路の一部を破壊し、電気機器を炎上させるのに十分すぎるほどです。
被害事例
落雷の頻度が高いことで有名な米国の地域にあるフロリダ州パルメットの集合住宅に落雷が発生した。この事件の余波で、隣接する建物の住民はさまざまな電化製品や電子機器の故障を経験しました。アマンド 。被害者のほとんどは、ユニットにエネルギーを供給する変圧器からおそらく 1 メートルほどの距離に落雷があり、地域の送電線にサージを引き起こしたと報告しています。サージプロテクターが装備されているものは問題なく、高価な修理や交換が必要でないものは問題ありませんでした。したがって、雷によるサージを防御するには、サービス レベルと使用時点レベルの両方でサージ保護装置を設置する必要があります。前者は最も危険な電気インパルスを発生源に向けてそらし、後者は単一の電化製品または部屋をシールドします。したがって、軽量地域の住宅所有者は、雷リスク評価を実施し、雷サージに耐えるように特別に設計されたULによって承認されたサージプロテクターを設置することが賢明です。これらの対策は、雷によるサージから保護するだけでなく、より小規模で頻繁なサージによる累積的な損傷のリスクも軽減します。
高額な光熱費
サージの意味
予期せぬ光熱費の上昇を経験したことがある場合は、家庭内で電力サージが発生している可能性があります。これらのサージは電気機器に損傷を与えるだけでなく、エネルギーの使用効率を低下させる可能性もあります。その結果、公共料金の使用量に影響を及ぼし、請求額が高くなる可能性があります。
サージとエネルギーの関係
サージが発生すると、デバイスはより多くのエネルギーを消費します。 Dekores 氏と Roozbehani 氏が指摘したように、家庭では電力サージによって電力消費量が急増する可能性があります。例を挙げると、サージが発生すると、コンピュータ、HVAC、またはその他のシステムがすべての機能を実行できなくなり、代わりに大量のエネルギーが使用される可能性があります。統計分析により、サージにさらされる頻度が高い家庭では電気料金が 10% 上昇することが明らかになったのはこのためです。事実上、デバイスははるかに多くのエネルギーを消費しながら、はるかに少ない仕事をします。
実際の例
毎日何度も小さなサージが発生する冷蔵庫のある家を考えてみましょう。所有者はそのことを知らず、5年も経たないうちに冷蔵庫が故障したことに気づいただけでした。このサージによってコンプレッサーが損傷し、内部のすべてが冷えていることを確認するためにコンプレッサーがほぼノンストップで作動するようになりました。その結果、毎月の光熱費の使用量が大幅に増加しました。
ソリューション
もちろん、この場合は、家全体にサージプロテクターを設置することで、料金の値上がりを防ぐよう行動することをお勧めします。電気の流れをコントロールし、機器の正常な動作を妨げる急激な上昇を防ぎ、機器を安定かつ安全に動作させます。エネルギー監査は、家庭内のあらゆるテクノロジーの使用を強制するのではなく、特定のデバイスが消費電力を抑えるべきであることを確認するのにも役立ちます。
古い家庭の配線
古い配線を使用している家庭では、時代遅れの規格や材料が現代の需要に耐えられないため、電気サージに関連するリスクが特に高くなります。この記事で提供されている情報によると、「古い電気システムは、サージの特徴である急速な電力の流入に対処するための設備が整っていないことが多い」とのことです。たとえば、配線システムが 1960 年代よりも早く開発された場合、使用されなかった電力を効果的に再分配するために不可欠なアース線が設置されていない可能性があります。さらに、経年劣化により絶縁が薄くなる可能性もあり、電圧上昇から家を守るのに不十分になってしまいます。
研究結果は、築50年以上の住宅火災の30%は、電気サージに対応できない古い配線が原因である可能性があることを示しています。配線システムの問題を示す影響の例としては、嵐による一部の電化製品の損傷があります。特定の調査によると、被害を受けた地域には 21 世紀より前に建てられた家屋があった。これらの住宅の多くは、過去 20 年間に建設された新築住宅よりも、300V 未満とされる電力サージによる高価な電気機器の故障を経験しています。
古い配線のある住宅でサージ保護を強化する鍵は、新しく設置された最新の回路ブレーカーとサージ保護装置に含まれるシステムのアップグレードと、すべての回路が適切に接地されていることを確認することです。これらの手順により、古い住宅における電気サージに関連するリスクが軽減されます。専門家は、古いコンポーネントに伴う大きな悪影響やリスクを防ぐために、最新の配線システムのチェックを少なくとも 5 年に 1 回繰り返すことを推奨しています。これらの懸念の多くは必ずしもサージに関連しているわけではありませんが、古い配線の品質とサージからの保護は改善されます。
大型家電の使用状況
家庭で大型の電化製品を使用すると、信頼性の高いサージ保護に対する大きな要求が生じます。エアコン、洗濯乾燥機、冷蔵庫などのここで取り上げた家電製品は、その全体的な電力とサイズにより、システム全体で電力リスクのサージを引き起こす可能性が高くなります。
家電製品によるサージの発生
アプライアンスはその性質上、考慮する必要があります。大型家電製品の電源をオンまたはオフにすると、「起動サージ」または「シャットダウン サージ」と呼ばれる、かなりの電気的損傷が発生します。その結果、非常に短時間に非常に大きな電流がシステムに流れます。起動サージにより、家庭の電力需要が定期的に 30 ~ 50% も増加することが確認されています。その結果、対応する保護がないと、デバイスが別の機器をトリップさせる可能性があります。
家庭用配線および家電製品
ケーススタディでは、問題の機器が耐久性の高い機器である場合、適切なサージ保護の必要性を強調しています。議論されている機器を対応する保護なしでシステム内に組み込んだ家庭に何が起こるかが分析されています。分析の結果、サージ保護装置を使用していない家庭では、回路ブレーカーが落ちたり電子機器が壊れたりするため、電気通話の量が増加していることが示されていますが、サージ保護装置を導入しないという決定は不合理であるように思えます。
効果的なサージプロテクターの設置
大型機器によって誘発されるサージから効果的に保護するには、使用パネル レベルとメイン パネル レベルの 2 種類の保護装置を使用するのが最適です。このように、使用パネルで発生したサージは、対応する機器以外には影響を与えません。さらに、主要な家電製品にはそれぞれ独自のサージ保護装置と回路が必要です。つまり、各デバイスには、対応するエネルギー強度に対して適切に動作するサージが必要です。