Mikä aiheuttaisi matalajännitettä talon johdotuksessa?

Matala jännite on peruskonsepti, joka viittaa rakennuksiin tulevan sähkön normaalitasoa alhaisempaan tasoon. Teknisesti "pienjännitteen" määritelmä on sähkövirran pieneneminen 90 prosenttiin sen normaalista kapasiteetista vähintään minuutiksi. Tämän vaikutuksiin kuuluvat laitteen huono suorituskyky, himmeä valaistus ja ajoittainen katkokset. Aivan yhtä vakava on mahdollisuus ylikuumentaa laitteita ja laitteita vain toimintahäiriöiden vuoksi, koska ne eivät saa tarvitsemansa voimaa. (sivu 1, viite 3)

Yksi yleisimmistä matalajännitteen syistä on järjestelmän ylikuormitus. Eri päiväajat, kuten varhainen iltapäivä, ovat tyypillisesti korkeita kysyntäaikoja. Kuten hyvin tiedetään, kuumat kesäpäivät ja -viikot voivat aiheuttaa ilmastointilaitteiden, erittäin voiman nälkäisten koneiden, virrankulutuksen lisääntymisen. Kun energiayhtiö havaitsee suuren kysynnän nousun, se ryhtyy tavanomaiseen viiden prosentin energianvähennykseen kotia kohden alueella. Tämä voi aiheuttaa ali- tai heikkojännitteen.

Vähemmän tunnettu on etäisyyden käsite. New Yorkissa sijaitseva Utility Systems Technologies julkaisi syyskuussa 2009 paperin, joka käsittelee sekä matalajänniteongelmien syitä että ratkaisuja. Yksi esitetyistä väitteistä on, että suuret etäisyydet päävoimalaitoksesta tai generaattorista saavat pienemmän jännitteen kuin lähempänä olevat kodit. Tämä pätee erityisesti hajautettuihin maaseutualueisiin. Ongelma tässä on "pieni kuorman tiheys". Tämä tarkoittaa, että sähkön on kuljettava kauempana. Kaupunkialueilla, joissa ihmiset asuvat lähellä toisiaan, sähkösignaalin "paksuuden" lisääntynyt tiheys johtaa suurempaan tai ainakin säännöllisempään jännitteeseen kotona.

Kodien nykyaikaisissa sähköjärjestelmissä on kolme johtoa, jotka tulevat muuntajasta taloon. Tarkoitus on jakaa kuormitusvaatimus tasaisesti, kun kolmas johdin on "neutraali" säädin. Joissakin olosuhteissa kuorma voi olla epätasainen. Tämän epätasapainon syitä on monia, ja niihin sisältyy asioita yhtä yksinkertaisesti kuin yhden johdon heikompi johdotus. Kun kuorma on epätasapainossa ja enemmän sähköä pakotetaan yhden johdon kautta toiseen, "Ylityöllinen" johto alkaa tuottaa vähemmän jännitettä kuin kysyntä osoittaisi, aiheuttaen heikkoja signaaleja ja jännite.

Johdotuksen tila alueella on yleinen syy jänniteongelmiin. Ikä ja korroosio ovat yleinen syy matalajännitteeseen, samoin kuin likaiset liitännät ja huono eristys. Huono tai vahingoittunut liitostyö voi myös olla syy. Joissakin tapauksissa sähkön kuljettamiseen käytetyillä johdoilla on pienempi mittari kuin on tarpeen. Jos 200 000 asukkaan kaupunki on johdotettu kunnolla, äkillinen väestömäärän lisääminen rasittaa järjestelmää. Yksi ongelma on muun muassa se, että johtimitta, joka riitti toimittamaan 200 000 ihmistä, on liian pieni vastaamaan 400 000 ihmisen kysyntää. Pienjänniteongelmat voivat olla seurausta johtojen vaihtamisesta.