Реле напряжения: какие бывают, как выбрать и подключить?
Для защиты потребителей электроэнергии предусмотрены стабилизаторы напряжения, с возможным вариантом установки, как на входе в домашнюю электрическую сеть, так и для отдельно взятого прибора. Эти устройства осуществляют контроль параметров напряжения в сети с последующим приведением их к номинальному значению. Однако, несмотря на все преимущества систем стабилизации, они имеют существенный недостаток – относительно длительный период времени, в течение которого происходит приведение параметров электросети до номинального значения, что не всегда допустимо для сложной, чувствительной и дорогостоящей электронной техники. Оптимальным вариантом защиты электрических приборов от всплесков и провалов параметров электроэнергии служат реле напряжения (РН). Главным достоинством этих приборов является быстродействие, время срабатывания измеряется в наносекундах. Конструкцией аппарата предусмотрена регулировка порога срабатывания.
Реле напряжения осуществляет функции контроля параметров напряжения сети и мгновенного отключения потребителя в случае их недопустимого отклонения от номинала. В качестве рабочего органа выступает электронное устройство, собранное на базе компаратора или микропроцессора. В зависимости от технических условий защищаемого оборудования, определяющих допустимые пределы отклонения текущей величины от номинальной, устройство реле предусматривает возможность выбрать порог чувствительности прибора. На практике находят применение модели, обеспечивающие автоматическую подачу электроэнергии на потребитель после нормализации параметров напряжения, а также, возобновляющие свою работу после нажатия кнопки разблокировки. Решение, какой из двух выше указанных аппаратов защиты выбрать, необходимо решать исходя из конкретных условий.
Рейтинг моделей
Ну и последнее, о чем хотелось бы рассказать, какие модели стабилизаторов напряжения являются лучшими в 2017 году. Итак, рекомендуем выбрать один из подходящих вариантов из предоставленного ниже списка.
Для квартиры подойдет однофазный аппарат на 5-8 кВт:
- Энергия Classic 9000;
- SVEN AVR PRO LCD 10000;
- RUCELF SRWII-9000-L;
- РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц;
- RUCELF СтАР-10000.
На весь дом, чтобы не прогадать, лучше выбрать стабилизатор мощностью от 10 до 15 кВт:
- RUCELF СтАР-12000;
- РЕСАНТА LUX АСН-10000Н/1-Ц;
- RUCELF SRFII-12000-L;
- РЕСАНТА ACH-10000/1-Ц;
- RUCELF SDWII-12000-L;.
Вот и все, что мы хотели рассказать о выборе стабилизатора напряжения. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:
Теперь вы знаете, как выбрать стабилизатор напряжения для частного дома, квартиры и дачи. Надеемся, предоставленные рекомендации и список лучших моделей пригодились вам в выборе подходящего варианта устройства для собственных нужд!
Будет полезно прочитать:
- Защита от перенапряжения в сети 220 и 380 В
- Причины возникновения перепадов напряжения
- Как выбрать электрический котел
- Как подключить стабилизатор в доме
Принцип работы
Работа прибора контроля данного типа основана на измерении значений напряжения во внешней питающей сети. При понижении значений, ниже заданных или превышающих верхний установленный предел, реле размыкает свои силовые контакты, тем самым отключая сеть потребителя от внешнего источника электроснабжения.
Схема включения в однофазную сеть электроснабжения квартиры или дома
По истечении определённого временного периода устройство в автоматическом режиме замыкает силовые контакты и подаёт питание во внутреннюю сеть электроснабжения. Для недопущения цикличности повторных включений силовой части в конструкции прибора заложена выдержка времени включения (интервал задержки), которое может быть заложено заводом-изготовителем или задаваться вручную. Если уровень напряжения после отключения не установится в заданных значениях, то устройство не выполнит замыкание силовых контактов.
Какую выбрать уставку для реле напряжения
Основной вопрос при установке «барьеров» — какие пороговые значения напряжения лучше всего установить?
Для реле DigiTOP заводские установки составляют 170В и 250В соответственно.
— с одной стороны, стремление установить как можно меньший диапазон пороговых значений, чтобы максимально обезопасить дорогую аппаратуру и бытовую технику;
— с другой стороны, постоянные срабатывания в случае незначительных отклонений напряжения от нормы затрудняют комфортное использование электроприборов.
Как найти компромиссное решение?
Эту проблему можно решить, устанавливая несколько реле контроля напряжения. Дело в то, что разные электроприборы по разному чувствительны к перепадам питающего напряженя.
Самые чувствительные это обычно аудио- и видеотехника (домашние кинотеатры, телевизоры и другая электроника). Конечно, выпускаются модели с большим рабочим интервалом питающего напряжения и со встроенной защитой. Но лучше и надежней такую технику питать напряжением в диапазоне 200-230В. Для защиты таких чувствительных приборов можно установить отдельный «барьер» установкой нижней границы 200В и верхней 230В соответственно.
Для бытовой техники этот диапазон может быть немного большим. Сильно занижать нижний предел не желательно, поскольку технику, в состав которой входят электродвигатели, пониженное напряжение может вывести из строя. Это холодильники, кондиционеры, стиральные машины и др. Для этой группы потребителей можно установить свое отдельное реле напряжение с уставками 190В и 235В соответственно.
Для электронагревательных приборов диапазон допустимых напряжений можно еще расширить от 170В до 250В, как заводские установки. Для этой группы приборов также можно установить отдельный «барьер».
Что касается освещения, то здесь можно поступить по разному. Для ламп накаливания желательно устанавливать верхний предел 250В. Хотя при повышенном напряжении значительно снижается их ресурс. Как вариант, можно поставить на группу освещения отдельный стабилизатор. Можно поставить под защиту реле напряжения с меньшей верхней уставкой, но в этом случае «цветомузыка» будет обеспечена.
Давайте рассмотрим схему с использованием нескольких «барьеров».
Особенности установки РКН
Схема установки
Общий порядок монтажа реле в электрическом шкафу определяется требованиями действующих стандартов (ПУЭ, в частности). Каждая конкретная модель РКН может устанавливаться в соответствии с выполняемыми ей функциями. Возможны следующие варианты установки реле в линию электропроводки:
- размещение сразу после электрического счетчика (этот способ считается классическим);
- подключение совместно с УЗО и линейным автоматом, что расширяет функциональные возможности прибора;
- установка до электрического счетчика, позволяющая защитить от перенапряжений сам прибор учета.
Последний вариант возможен только после получения разрешения от представителей «Энергосбыта».
Классификация реле
Защитные реле классифицируются по 2 признакам:
- по способу подключения к сети;
- по количеству подведенных фаз.
По типу подключения
Способы коммутации блоков зависят от конструкции изделия:
- Устройство для защиты бытовой розетки, которое оснащается штепсельными контактами. Изделие представляет собой переходной узел, внутри которого расположены измерительный прибор, контроллер и контактная группа. Детали установлены в пластиковом корпусе, на внешней стороне предусмотрено гнездо для подключения внешних потребителей. В конструкции изделия предусмотрены поворотные регуляторы или кнопки, позволяющие выставить рабочие параметры. Устройства рассчитаны на мощность до 3,5 кВт (сила тока до 16 А).
- Изделие, оборудованное блоком розеток и удлинительным кабелем. Оборудование подключается к бытовой электрической сети, защищаемые приборы получают питание от встроенных распределительных элементов. В конструкции предусмотрен выключатель, имеется цифровой вольтметр и кнопки регулировки параметров. Максимальный ток нагрузки не превышает 10 А (из-за использования удлинительного кабеля), время срабатывания по верхнему пределу 0,02 секунды.
- Отсекатель питания, предназначенный для установки на DIN-рейку, установленную в распределительном квартирном щитке. Изделия отличаются применением измерительного блока с повышенной точностью замера (погрешность составляет 1-2 В). Существуют разновидности оборудования, рассчитанные на силу тока до 63 А (в аварийном кратковременном режиме реле не выходит из строя при подаче 80 А). Устройства оснащаются встроенным термическим реле, предотвращающим возгорание блока при перегреве.
Классификация реле по способу подключения.
По количеству фаз
Существуют реле для бытовой однофазной сети напряжением 220 В и устройства промышленного назначения, адаптированные под трехфазную систему питания напряжением 380 В. Оборудование 2 типа оснащается тройной индикацией напряжения, при обрыве одной фазы происходит автоматическое отключение всех проводников. Блок фиксирует момент перекоса фаз, отключая подачу тока к потребителям. Если в помещении отсутствует нагрузка с трехфазным питанием, то рекомендуется развести магистраль на 3 линии и оснастить каждую однофазным реле.
Разбираемся в реле напряжения на 40 А
Вольт контроллер, как говорят специалисты на реле, используется для защиты больших домов, а также промышленных комплексов. Изучать принципы действия необходимо на примере, мы выбрали в качестве такового прибор на 40 А.
Это устройство, предназначенное для защиты электросети, также необходимо как и автомат, но имеет несколько иное предназначение, а именно отслеживание текущего напряжения. Случайные перенапряжения принято считать основной причиной выхода из рабочего состояния дорогого оборудования, чувствительного к помехам сети. Ремонт поврежденной техники обходится хозяину недешево, ведь поломки по причине напряжения не включены в перечень гарантийных случаев.
Такие скачки крайне непродолжительны, всего доли секунд (максимум несколько секунд) до момента срабатывания защитного механизма подстанции. Этого короткого временного промежутка достаточно, чтобы выпалить всю технику. Чтобы представить проблему глобально, взгляните на свои розетки, сколько приборов включено в данный момент? Большинство из них «сгорит» при перепаде без реле напряжения.
Конструктивные особенности реле
Наружная конструкция
Рассматривать конструкцию лучше на живом рабочем примере. Мы выбрали 40 А реле РН-104, выпущенное Новатек Электро. Корпус, как и у большинства других приборов, предназначен для крепления на DIN рейку. Передняя панель имеет индикатор из трех сегментов, по которым можно определить, что в данный момент происходит с электросетью. Прибор имеет три регулятора и столько же клемм, являясь, при этом одним из простейших представителей своего класса электротехнических приборов.
Алгоритм подключения прибора выглядит так:
- Подключается фаза от автомата.
- Подключается ноль или второй автомат.
- Подключается потребление или автоматы.
Выбор во втором и третьем пункте зависит от особенностей целевой электросети и того, строите ли вы сеть с нуля или улучшаете готовую. Подключение производится по краткой схеме отображенной на боку прибора.
Внутренняя конструкция
Если прибор разобрать, вы убедитесь, что конструкция не столь замысловата. По прибору без крышки можно кое-что понять о его сборке. Так, тонкая аккуратная пайка подскажет нам, что процесс обошелся без человеческого участия. Рекомендуем подбирать приборы, произведенные на предприятиях, где человек участвует лишь в тестовом этапе, а остальное делает производственная линия. Тогда процент потенциального брака заметно минимизируется.
По сути, данное реле являет собой две платы: силовую и управляющую. Первая представляет большое реле на 40 А, что позволяет работать прибору с нагрузками до 9 кВт. Его выводы припаяны к медным поводкам, выводящим соединение на винтовые клеммы.
Настройка реле
Производитель пошел навстречу клиенту и запрограммировал основные функции в форме вариативного меню:
- время реактивизации;
- нижний порог;
- верхний порог.
В данном случае настройка всех параметров производится потенциометром, который просто нужно покрутить и выставить цифру на индикаторе. Полноценные дисплейные индикаторы встречаются лишь на дорогих моделях, а небольшие цифровые установлены почти на все. Самой идеальной настройкой, считаются следующая:
- АПВ — 180 сек;
- нижний порог — 190;
- верхний порог — 245.
В данном приборе есть полезная функция гистерезиса в 5 вольт: при близких к пороговому значениях прибор не включается. Это помогает избавится от непрерывных отключений/включений, когда напряжение в сети колеблется на грани допустимого. В этом случае прибор вводит дополнительный «интеллектуальный» порог и не подключается до нормализации ситуации. Наличие данного функционала стоит уточнять для каждой модели отдельно. Мы считаем, что он очень полезен, потому стоит о нем позаботиться.
Также в качественном реле присутствует механизм контроля плавной просадки сети. Это происходит в момент включения крупных потребителей, вроде утюга, микроволновки, кондиционера. Электросеть квартиры в этот момент просаживается на 50 — 60 процентов, после чего так же плавно восстанавливается, процедура занимает от 8 до 12 сек. Умный прибор умеет распознавать такие моменты и не отключать сеть после включения чайника.
Общие рекомендации по вопросу подключения реле напряжения
Подключение РКН будет зависеть от марки и модели устройства защиты. Чаще всего на подобных приборах снизу находится 3 клеммы, к которым подключаются провода в следующей последовательности:
- контакт №1 – нулевая жила, подключаемая ответвлением от основного провода или одновременно вход/выход;
- контакт №2 – вход питания (фазный провод), идущий от прибора учёта;
- контакт №3 – выход фазы для дальнейшего распределения.
Для получения более полной информации рассмотрим некоторые РКН наиболее популярных в России производителей со схемами монтажа и возможностями настройки.
Скачки напряжения таят в себе очень большую опасность не только для техники, но и для жизни людей, проживающих в квартире
Как выбрать реле напряжения для квартиры и дома
Многие кто не знает, что такое реле напряжения, очень часто его путают со стабилизатором. Однако, общего между этими двумя устройствами не так уж и много. Путаница возникает из-за того, что, как и в случае со стабилизатором напряжения, реле позволяет автоматически контролировать параметры тока, но не регулировать его (повышать или понижать, как это умеет делать стабилизатор напряжения).
Основные функции реле напряжения, это контроль:
- Вы можете запрограммировать реле напряжения на верхний и нижний диапазон срабатывания. Например, реле будет выключаться, в том случае, если напряжение в электросети упадёт до 160 Вольт или же наоборот, поднимется до 240 Вольт;
- Можете самостоятельно регулировать показания индикатора напряжения, если оно некорректно отображается на дисплее реле;
- Выставлять задержку реле напряжения (время, через которое реле начнёт контроль напряжения, чтобы включиться заново).
Как было сказано выше, главным параметром реле напряжения является скорость срабатывания. Чем ниже будет скорость отключения, тем быстрее сработает реле напряжения. Для современных устройств защиты, данный параметр колеблется в районе 0,02-0,05 секунд.
Что нужно знать про мощность реле контроля напряжения
Также, при выборе защитного реле нужно учитывать мощность подключаемых приборов и фазность. Бывают трехфазные и однофазные реле напряжения. Именно однофазные реле, чаще всего выбираются для установки в домах и квартирах. При этом реле напряжения может устанавливаться на специальную DIN рейку, когда через него будет подключен весь дом или к обычной розетке, если требуется защитить только отдельные электроприборы.
Не менее важным параметром при выборе защитного реле является мощность. Если неправильно подобрать мощность реле напряжения на весь дом, то в случае превышения допустимой нагрузки, реле будет выключаться. В свою очередь, реле гораздо большей мощности, чем нужно, выключаться не будет, однако его стоимость обойдется на порядок выше.
Поэтому при выборе реле напряжения по мощности следует учитывать номинал установленных автоматических выключателей в доме и потребляемую нагрузку. Если стоят автоматы на 25А, то потребуется реле напряжения на 32-40А, чтобы защитить весь дом. Иногда требуется выбрать реле напряжения и мощнее, например, на 50-63А, здесь все во многом зависит от того, какая нагрузка к нему будет подключена.
Основные критерии при выборе защитного реле
Итак, чтобы правильно выбрать реле напряжения, нужно учесть:
- Фазность;
- Мощность;
- Скорость срабатывания;
- Диапазон настраиваемых напряжений (если в сети будет напряжение ниже, чем оно может быть выставлено в реле, то устройство защиты будет все время выключаться, а нормально использовать его не получится);
- Возможность самостоятельной регулировки индикатора напряжения (при его искажении на дисплее);
- Наличие термозащиты от внутреннего перегрева реле напряжения.
Итак, разобравшись с выбором защитного устройства, следует добавить, что его установка на весь дом или квартиру, является как плюсом, так и минусом. К преимуществам относится то, что в таком случае будут защищены абсолютно все потребители электричества в доме. Что же касается недостатков, то при сильном перепаде напряжения будет обесточен весь дом, что совсем неудобно.
Устройство и принцип действия
Реле оснащается корпусом из специального пластика, внутри располагается измерительный блок и контактная группа. Модуль измерения обеспечивает замер напряжения в цепи, полученный результат сравнивается с заранее запрограммированным интервалом. Если цифры совпадают, то контакты исполнительного блока находятся в замкнутом состоянии, поддерживая работоспособность внешней цепи. Контактная группа не требует непрерывной подачи электроэнергии для удержания пластин в замкнутом или разомкнутом состояниях, ток подается только в момент переключения.
Измеритель осуществляет постоянный мониторинг напряжения, при отклонении параметра от запрограммированного интервала формируется управляющий сигнал. Импульс передается к контактной группе, которая отсекает питание от оборудования в квартире или жилом доме. В конструкции оборудования предусматривается энергонезависимая память, в которой хранится информация о последнем аварийном срабатывании. Контроль напряжения осуществляется микропроцессором или сравнивающим устройством (компаратором).
Существуют упрощенные реле, из конструкции которых удален жидкокристаллический дисплей. Для изменения параметров используются рукоятки, оснащенные измерительной шкалой. В схеме предусматриваются сигнальные светодиоды, позволяющие определить причину срабатывания контактной группы. Электронный контроллер и механическая релейная часть остаются неизменными.
Функции реле напряжения.
В конструкции всех защитных реле предусмотрен регулируемый таймер задержки включения питания. Устройство необходимо для корректного подсоединения оборудования, оснащенного электрическими двигателями. Например, компрессор холодильника рекомендуется подключать к сети через 1-2 минуты после аварийного отключения. В зависимости от производителя используются таймеры, рассчитанные на установку задержки на время от 15 секунд до 15 минут.
Как выполнить монтаж
Итак, мы рассмотрели предназначение и преимущества данного вида защитной автоматики. Теперь поговорим о том, как правильно подключить реле контроля напряжения к однофазной сети и установить на дин рейку своими руками! Чтобы инструкция была для Вас более удобной и понятной, предоставим ее пошагово с фото примерами правильного монтажа:
- Отключите электроэнергию на вводном щитке.
- Выполните установку реле нового образца на DIN рейку, чтобы корпус был размещен как можно ближе к вводному автоматическому выключателю после счетчика.
- Определите, где на автомате фаза, а где ноль с помощью индикаторной отвертки.
- Фазный провод, идущий от автомата в квартиру (либо дом) самостоятельно разрежьте посередине таким образом, чтобы обе части провода можно было подключить к реле контроля напряжения.
- Тот провод, который идет от автомата, обрезанными концом подключите к клемме с надписью «IN».
- Оставшийся обрезанный проводник закрепите в клемме «OUT». Таким образом, должно получиться протекание тока с ввода на этаже к квартирной электропроводке не напрямую, а через защитное реле.
- С помощью небольшого отрезка электрического провода подходящего сечения подключите оставшуюся клемму «N» к нулевой шине в распределительном щитке. В конечном итоге схема подключения в однофазной сети 220 Вольт должна выглядеть следующим образом:
- Проверьте качество всех точек подключения и если жилы надежно закреплены в разъемах, включите питание на вводном автомате.
Второй вариант подключения устройства к домашней сети
Вот и вся технология подключения реле напряжения к автоматическому выключателю своими руками
Как Вы видите, ничего сложного нет и подключить устройство сможет даже чайник в электрике! Обращаем Ваше внимание на то, что существуют и другие типы защитных реле нового образца, которые могут быть представлены изделием, с виду напоминающим тройник с цифровым дисплеем. Такой вариант конструкции позволяет защитить один отдельный электроприбор в квартире от перенапряжения
Установка и подключение такого варианта защиты не представляет ничего сложного, поэтому на данной инструкции мы останавливаться не будем!
Подключаем реле контроля напряжения своими руками
Классификация защитных реле напряжения Реле могут быть предназначены для всего дома и для одной розетки.
С монтажом все предельно просто. Для стабилизатора придётся изготавливать защитный ящик для установки возле щитка, или врезаться в сеть, при установке в квартире.
Постоянные включения и выключения не пойдут на пользу как подключенной к сети технике, так и самому регулятору напряжения.
Выводы и полезное видео по теме Чтобы Вам проще было сориентироваться в схемах подключения и выборе подходящего реле регулятора напряжения, мы сделали подборку видеоматериалов с описанием всех нюансов работы этого прибора. Время повторного включения от 3 до сек. Электронные, на симмисторах или тиристорах или других полупроводниковых ключах, сложные и дорогие устройства.
См. также: Как сэкономить тэр на предприятии
Как подключить реле напряжения
Схема подключения реле напряжения РН Рассчитаны РН на небольшие токи до 16А или мощность до 3,5 кВт, но для подключения более высокой нагрузки, РН можно включать совместно с контакторами магнитными пускателями. Обеспечивать стационарную установку реле напряжения таким образом, чтобы имелся доступ для его параметрирования и обслуживания.
Особенно остро вопрос защиты электроприборов от перепадов напряжения стоит в жилых многоквартирных домах старой постройки, а так же частных жилых домах подключенных к старым линиям электропередач. Однофазные реле напряжения отключают одну фазу, а трехфазные — одновременно все три фазы. Установка на рейку более удобна по нескольким причинам: РКН, установленное на din-рейку, защищает электроаппаратуру всей квартиры; приобретение маломощных приборов для несколько розеток обойдётся дороже, чем одного мощного; Прибор на din-рейке малозаметен, а в розетке выпирает из стены и есть опасность его сломать. Цифровая индикация в большинстве случаев оказывается ненужной, хотя она облегчает процесс настройки прибора.
ТЕСТ: Попробуйте ответить на вопросы и оценить свои знания того, какое выбрать защитное устройство. Эта схема применяется, если номинальный ток автомата меньше тока устройства. Эта организация изготавливает изделия под торговой маркой DigiTop. Настройка реле напряжения Введение.
Как установить реле контроля напряжения в щиток квартиры самостоятельно
Причины срабатывания реле напряжения
Установка этой защиты позволяет избежать выхода из строя бытовой и промышленной аппаратуры, а так же предотвратить возможное возгорание устройств.
Неисправность электропроводки
Один из случаев срабатывания защиты — отгорание нулевого провода во вводном шитке в здание. При этом вместо 220В в розетке может быть любое напряжение — от нескольких вольт, которое приводит к выходу из строя электродвигателей холодильников и кондиционеров, до 380В, при котором перегорает любая аппаратура — от лампочек и зарядок для мобилок до телевизоров и компьютеров.
Нестабильность параметров электросети
Электроснабжение многих жилых районов и промышленных предприятий осуществляется по линиям, проложенным ещё в советское время, поэтому оно не обеспечивает стабильного напряжения сети:
- при повышенных нагрузках происходит падение напряжения, особенно в конце кабельной линии;
- для обеспечения номинальных параметров сети на отдалённых участках линии электропередач электрокомпания может завысить выходное напряжение питающего трансформатора;
- во время производства переключений в высоковольтных линиях возможно появление в розетках повышенного до 280В напряжения.
Установка РН поможет защитить электроприборы, но если проблемы являются постоянными или регулярными, то целесообразным будет установка стабилизатора. В этом случае, перед тем, как настроить реле напряжения, желательно изучить документацию стабилизатора и производить регулировку РН исходя их параметров этого устройства.
Куда установить: в розетку или электрощиток?
Существует два способа монтажа: на DIN-рейку в электрощиток или в отдельную розетку. Реле под DIN-рейку предназначены для защиты всей электросети в квартире или доме и устанавливаются в электрощитовую. Они рассчитаны на большую нагрузку и могут работать с высоким коммутирующим током. Например, РКН МЕАНДР УЗМ-51М рассчитан на ток в 63 А, что позволяет устанавливать прибор в сеть, от которой будут запитаны устройства суммарной мощностью до 13,5 кВт. То есть защищены будут все приборы от обычной лампочки до отопительного котла. Минус этого прибора в сложности монтажа — без должных навыков и инструментов установить будет проблематично, и, возможно, придется привлекать электрика.
Розеточные РКН просты в монтаже: достаточно включить в розетку и подключить бытовую технику. Розеточные приборы рассчитаны на меньшую нагрузку и могут защищать лишь несколько устройств. Например, РКН RBUZ R116Y может защитить приборы суммарной мощностью до 3 кВт, например, водонагреватель и холодильник. Его плюс в том, что никаких навыков и инструментов для монтажа не нужно — просто включил в розетку и пользуйся.
Розеточные устройства удобны для дачи, так как там обычно не так много разных приборов. Также их можно брать с собой на выездные работы, чтобы через них подключать дрель, перфоратор и другой электроинструмент
Особенно это важно, когда приходится работать в сельской местности на большом удалении от подстанции, и линия часто сильно проседает — чтоб не повредить инструмент лучше подключить его через РКН
Подведём итог
При том состоянии электросетей и трансформаторов на подстанциях, особенно в частных секторах, приобретение реле контроля напряжения и его установка уже становится необходимостью. А для тех, кто считает стоимость подобных защитных устройств слишком высокой, редакция Homius.ru приготовила совет: посчитайте, во сколько может обойтись ремонт всей бытовой техники, находящейся в Вашей квартире или частном доме. После производства нехитрых вычислений Вы гарантированно измените своё решение. Главное здесь – не жалеть времени, а именно ознакомиться перед приобретением не только с ассортиментом предлагаемой производителем продукции, но и с реальными отзывами пользователей, установивших подобную защиту. Только так можно понять, стоит ли приобретать ту или иную модель.
Таблица предельно допустимых отклонений показателей напряжения, согласно ГОСТ
Надеемся, что изложенная в сегодняшней статье информация была полезна нашему Уважаемому читателю. Если в процессе ознакомления с ней у Вас возникли вопросы, можете смело задавать их в обсуждениях ниже. Редакция Homius.ru с удовольствием на них ответит в максимально короткий период времени. Если же у Вас установлено подобное защитное оборудование, просим поделиться впечатлениями с менее опытными домашними мастерами, планирующими подобную установку. Пишите, делитесь, спрашивайте. А напоследок, по сложившейся доброй традиции, предлагаем Вашему вниманию один интересный ролик по сегодняшней теме, из которого Вы узнаете много нового.
Watch this video on YouTube
Предыдущая Инженерия Тепловая электрическая пушка 220 В: качественный обогрев жилых помещений, гаража, склада
Следующая Инженерия Альтернативные источники энергии: время экономить
Как выбрать реле напряжения
Если вы задаётесь вопросом о том, как выбрать реле напряжения, то, наверное, у вас дома случались сильные перепады напряжения. Неважно, в какую сторону скачет напряжение, вверх или вниз, поскольку это одинаково опасно для нормальной работы электроприборов.
Сегодня, когда в каждой квартире и доме установлены дорогостоящие электроприборы, такие как телевизор, холодильник и кондиционер, к качеству электроснабжения нужно предъявлять особые требования. Особенно это касается защиты электроприборов от скачков напряжения в электросети.
Первым защитником в этом, как раз и является реле напряжения, которое позволит отключить электроприборы в случае непредвиденного скачка напряжения. В данной статье строительного журнала samastroyka.ru будут освещены вопросы касательно выбора реле напряжения на весь дом и квартиру.
Что такое реле напряжения и зачем оно нужно
Реле напряжения — это электронное устройство, которое позволяет осуществлять контроль над входным напряжением в электросети. Подключённые к реле электроприборы находятся под надёжной защитой, ведь в случае, когда входное напряжение будет выше или ниже заданных пределов, устройство защиты автоматически выключит питание электроприборов.
Простыми словами, реле напряжение позволяет осуществлять контроль над входным напряжением в электросети. Главными параметрами реле напряжения, является скорость срабатывания, мощность и порог программирования. Рассмотрим основные нюансы выбора реле напряжения на весь дом или квартиру.
Как выбрать реле напряжения для квартиры и дома
Многие кто не знает, что такое реле напряжения, очень часто его путают со стабилизатором. Однако, общего между этими двумя устройствами не так уж и много. Путаница возникает из-за того, что, как и в случае со стабилизатором напряжения, реле позволяет автоматически контролировать параметры тока, но не регулировать его (повышать или понижать, как это умеет делать стабилизатор напряжения).
Основные функции реле напряжения, это контроль:
- Вы можете запрограммировать реле напряжения на верхний и нижний диапазон срабатывания. Например, реле будет выключаться, в том случае, если напряжение в электросети упадёт до 160 Вольт или же наоборот, поднимется до 240 Вольт;
- Можете самостоятельно регулировать показания индикатора напряжения, если оно некорректно отображается на дисплее реле;
- Выставлять задержку реле напряжения (время, через которое реле начнёт контроль напряжения, чтобы включиться заново).
Как было сказано выше, главным параметром реле напряжения является скорость срабатывания. Чем ниже будет скорость отключения, тем быстрее сработает реле напряжения. Для современных устройств защиты, данный параметр колеблется в районе 0,02-0,05 секунд.
Что нужно знать про мощность реле контроля напряжения
Также, при выборе защитного реле нужно учитывать мощность подключаемых приборов и фазность. Бывают трехфазные и однофазные реле напряжения. Именно однофазные реле, чаще всего выбираются для установки в домах и квартирах. При этом реле напряжения может устанавливаться на специальную DIN рейку, когда через него будет подключен весь дом или к обычной розетке, если требуется защитить только отдельные электроприборы.
Не менее важным параметром при выборе защитного реле является мощность. Если неправильно подобрать мощность реле напряжения на весь дом, то в случае превышения допустимой нагрузки, реле будет выключаться. В свою очередь, реле гораздо большей мощности, чем нужно, выключаться не будет, однако его стоимость обойдется на порядок выше.
Поэтому при выборе реле напряжения по мощности следует учитывать номинал установленных автоматических выключателей в доме и потребляемую нагрузку. Если стоят автоматы на 25А, то потребуется реле напряжения на 32-40А, чтобы защитить весь дом. Иногда требуется выбрать реле напряжения и мощнее, например, на 50-63А, здесь все во многом зависит от того, какая нагрузка к нему будет подключена.
Основные критерии при выборе защитного реле
Итак, чтобы правильно выбрать реле напряжения, нужно учесть:
- Фазность;
- Мощность;
- Скорость срабатывания;
- Диапазон настраиваемых напряжений (если в сети будет напряжение ниже, чем оно может быть выставлено в реле, то устройство защиты будет все время выключаться, а нормально использовать его не получится);
- Возможность самостоятельной регулировки индикатора напряжения (при его искажении на дисплее);
- Наличие термозащиты от внутреннего перегрева реле напряжения.
Итак, разобравшись с выбором защитного устройства, следует добавить, что его установка на весь дом или квартиру, является как плюсом, так и минусом. К преимуществам относится то, что в таком случае будут защищены абсолютно все потребители электричества в доме. Что же касается недостатков, то при сильном перепаде напряжения будет обесточен весь дом, что совсем неудобно.
Поэтому, многие выбирают установку реле напряжения, только на отдельные электроприборы, исключая источники освещения при этом.
Как выбрать реле напряжения 220В для частного дома и квартиры
Реле напряжения необходимо для защиты электрической сети от перепадов напряжения. В настоящее время вопрос о стабильной величине напряжения электросети стоит достаточно остро. Сетевые организации не спешат делать реконструкции и модернизации линий электропередач, подстанций и трансформаторов. Тем временем ситуация только усугубляется, поэтому колебания напряжения в наших сетях довольно частое явление.
Для тех, кто ещё сомневается в установке реле для защиты своего жилья или верит в качество строительно-монтажных работ в современных новостройках. Ниже скриншот одного из последних комментариев, где автор пишет, что у него в новостройке “отгорел ноль”.
Согласно ГОСТ 29322-92 напряжение в электросети нашей страны должно быть в пределах 230 В при одной фазе и 400 В между фазами. Но если вы живете в сельской местности или недалеко от города, то проблемы с постоянной величиной напряжения очень высоки, да и в самом городе этого исключать не стоит, особенно в старом жилом фонде. Перепады напряжения очень пагубно влияют на электроприборы в доме. Например, из-за низкого напряжения может сгореть холодильник или кондиционер (компрессор не запустится и перегреется), сильно снижается мощность микроволновки, тускло светят лампы накаливания. Ну а высокое напряжение просто “убьет” вашу бытовую технику. Уверен, что многие слышали про “отгорание нуля” в многоэтажках, и как целыми подъездами носят в мастерские ремонтировать бытовую технику.
Причины возникновения колебаний напряжения в сети бывают разные:
- Замыкание одной из фаз на нейтраль, в итоге в розетке будет 380 Вольт.
- Отгорание (обрыв) нуля, если у вас в это время низкая нагрузка, то напряжение будет тоже стремится к 380 В.
- Неравномерное распределение нагрузки по фазам (перекос), в итоге на наиболее загруженной фазе напряжение снижается, и если к ней подключены холодильник и кондиционеры, то высокая вероятность, что они “сгорят”.
Реле защиты от скачков напряжения
Защита дома от скачков напряжения с помощью РН рекомендуется в тех случаях, когда напряжение в сети устойчиво, а его заметные скачки редки. РН представляет собой устройство, способное считывать параметры электрического тока и разрывать электрическую цепь в тот момент, когда показатели выйдут за пределы заданного диапазона. После того, как показетели в общей сети нормализуются, устройство автоматически замкнет цепь и возобновит питание потребителей. Функция возобновления питания через заданный промежуток времени (с задержкой), встроенная в реле напряжения 220в для дома, помогает продлить срок службы некоторых бытовых устройств, холодильников и т.п.
Читайте также: Постоянный электрический ток. Сила тока. Напряжение. Электрическое сопротивление. Закон Ома для участка электрической цепи
РН обладают небольшими габаритами, сравнительно низкой стоимостью и хорошим быстродействием. К недостаткам РН можно отнести их неспособность сглаживать колебания электрической энергии. Для максимальной защиты всех потребителей потребуется установить сразу несколько устройств.
РН защищает сеть только от недопустимых скачков напряжения и не предназначено для защиты от коротких замыканий (эту функцию выполняют автоматические выключатели).
Современные модели РН бывают трех типов:
1. Стационарное реле, встраиваемое в электрический щиток дома или квартиры.
2. Реле для индивидуальной защиты одного потребителя.
3. Реле индивидуальной защиты нескольких потребителей.
Если с эксплуатацией реле второго и третьего типа все практически ясно, то РН первого типа имеет более сложную конструкцию, а его установка требует определенных знаний. Подобные устройства монтируются на входе в помещение, так выполняется защита от скачков напряжения в сети всего домашнего электрооборудования.
Основные технические характеристики
Большинство реле работают при напряжении в пределах от 50 до 400 Вт. Такой большой интервал позволяет использовать устройство как в однофазных, так и трехфазных сетах, а также гибко настраивать нужные границы срабатывания защитного прибора. Из основных технических характеристик следует выделить:
- напряжение питания;
- максимальная мощность нагрузки;
- максимальный ток нагрузки;
- степень защиты по корпусу;
- коммутационная стойкость контактов реле;
- время отключения нагрузки;
- максимальное сечение подключаемых проводов;
- время задержки на включение;
- габаритные параметры.
Выбор РН
Выбирая реле, чтобы защитить домашнюю сеть, достаточно знать номинал электрического тока, который способен пропускать через себя вводной автоматический выключатель. Если, к примеру, пропускная способность выключателя равна 25А (что соответствует потребляемой мощности – 5,5 кВт), то рабочие характеристики РН должны быть на ступень выше – 32А (7 кВт). Если выключатель рассчитан на 32А, то реле должно выдерживать ток в 40 – 50А.
Я для такого случая взял реле на 40 А, при вводном автомате 25/32 (стоит первый, но уставка увеличится).
Некоторые люди выбирают марку РН, опираясь на суммарную потребляемую мощность. Это не совсем правильно. Ведь реле, способное выдерживать ток в 32А, может спокойно работать как при нагрузке в 7 кВт, так и при гораздо большей мощности потребления. Только во втором случае в рабочую схему РН необходимо встраивать специальный магнитный контактор. Но об этом в следующем разделе.
Применение приборов
Трехфазное реле напряжения ZUBR 3F
Трехфазные реле контроля применяются для защиты электродвигателя от нагрузки в бытовой жизни и производственных сферах. Они помогают правильно работать:
- системам кондиционирования;
- холодильному оборудованию;
- компрессорным установкам.
Прибор незаменим для любого оборудования со схемой АВР и других устройств, работающих на электродвигательной нагрузке. Помогает избежать аварийных ситуаций.
Читайте также: Генерация электрической энергии и виды электростанций
Установка РН
Стандартная схема установки РН в распределительный щиток показана на рисунке. Это наиболее простая защита от скачка напряжения.
Работы по установке РН следует производить только при отключенном вводном выключателе!
Как видим, все просто: реле контроля устанавливается сразу после электрического счетчика и подключается к фазному проводу, через который осуществляется электроснабжение всего дома. При скачке за пределы выставленного (регулируемого) диапазона реле отсоединяет внешнюю питающую сеть от внутренней электропроводки, и выполняется защита от скачков напряжения в квартире и в доме.
РН, вмонтированное в панель щитка, занимает минимум пространства на DIN-рейке.
Если мощность потребителей домашней сети даст в сумме 7 кВт и более, производители настоятельно рекомендуют встраивать в рабочую схему РН дополнительный электромагнитный контактор. Хотя, надежный контактор в общей схеме никогда не станет лишней деталью, смотрим следующий комментарий:
К любому реле лучше ставить контактор, хоть производители и пишут, что РН выдерживает большие токи. Контактор имеет большие контакты и меньшее сопротивление.
Это устройство помогает разгрузить контакты РН, самостоятельно разъединяя силовую линию от общей сети бытовых потребителей. Реле контроля, в момент недопустимого перенапряжения, лишь подает команду на отключение. После этого электромагнитная катушка контактора разъединяет силовые контакты, соединяющие внешнюю и внутреннюю сети. Схема подключения в этом случае будет следующей:
Система защиты от перепада напряжения.
Схемы подключения РКН
В щитке реле напряжения всегда устанавливается после счетчика в разрыв фазного провода. Он должен контролировать и по необходимости отсекать именно «фазу». Никак по-другому его подключать нельзя.
Чаще всего для однофазных потребителей применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через реле (+)
Основных схем подсоединения однофазных реле регулятора сетевого напряжения существует две:
- с прямой нагрузкой через РКН;
- с подсоединением нагрузки через контактор – с подключением магнитного пускателя.
При монтаже электрощита в доме практически всегда применяется первый вариант. Разнообразных моделей РКН с необходимой мощностью в продаже предостаточно. Плюс при необходимости этих реле можно установить по параллельной схеме и несколько, подключив к каждому из них отдельную группу электроприборов.
С монтажом все предельно просто. На корпусе стандартного однофазного реле имеется три клеммы – «нуль» плюс фазные «вход» и «выход». Надо лишь не перепутать подсоединяемые провода.
Защита от скачков напряжения 220в
Для того чтобы РН смогло принести пользу своему владельцу, его рабочие параметры (пределы допустимых напряжений и время задержки возобновления питания) необходимо правильно отрегулировать. Если в рабочей схеме используется одно РН, то устанавливать пределы допустимых значений следует, ориентируясь на характеристики бытовой техники, чувствительной к перепадам. Наиболее чувствительным и дорогостоящим оборудованием является аудио- и видеотехника. Диапазон допустимых значений напряжения для нее составляет 200 – 230В.
Читайте также: Как изготовить печатную плату своими руками: лазерно утюжная технология (ЛУТ) в домашних условиях
Допускаемое отклонение напряжения от номинальных показателей в отечественных энергетических сетях составляет 10% (198…242В). В случае частого срабатывания РН эти показатели можно брать за основу, осуществляя регулировку реле. Однако чувствительную бытовую электронику в этом случае рекомендуется защищать с помощью переносных стабилизаторов невысокой цены.
Никто и не говорит, что надо при плюс-минус 15В выключаться. Есть диапазон предельно допустимых отклонений в 10%, его большинство приборов должно выдерживать. Ставить нужно, исходя из этого, примерно 190В-250В. Хотя, с нашим состоянием сетей, особенно в частном секторе ожидаемо все. Так что разумная осторожность не повредит.
Для того чтобы обеспечить максимально надежную защиту всех потребителей, следует использовать электрическую схему с несколькими реле. Рабочая схема защиты, включающая несколько РН, позволяет разбить потребителей по группам – в соответствии с их чувствительностью к перенапряжению:
- К первой группе относится аудио- и видеотехника (допускаемые значения напряжения – 200 – 230В);
- Ко второй можно отнести бытовую технику, оснащенную электрическим двигателем: холодильники, кондиционеры, стиральные машины и т. д. (допускаемые значения – 190 – 235В);
- Третья группа – это простые нагревательные приборы и освещение (допускаемые значения – 170 – 250В).
Каждая группа потребителей подключается к своему РН. В такой схеме рабочие параметры каждого реле настраиваются индивидуально.
Защита сети от перенапряжения и скачков.
Время задержки возобновления питания должно соответствовать эксплуатационным требованиям, предъявляемым к бытовой технике. Для некоторых холодильников, к примеру, рекомендуемая задержка равняется 10 минутам.
Настройка режимов
Кнопки настроек реле
Пороговые значения РКН выставляются с помощью нескольких потенциометров по градуированной шкале, вынесенной вместе с ручками на переднюю панель.
В отдельных образцах для установки пределов срабатывания применяются кнопки.
Шаг, с которым задаются нижняя и верхняя граница у большинства образцов РКН составляет один Вольт. Правильность выставления нужного параметра контролируется по индикаторному табло, имеющемуся на лицевой панели прибора.
На некоторых моделях предусмотрен еще один регулятор, задающий время возвращения устройства в исходное состояние, момент повторного подключения нагрузки к силовой цепи. Оно может выставляться в широком диапазоне значений от нескольких секунд до 10 минут.
Стабилизаторы напряжения
Если в вашем доме наблюдаются постоянные скачки напряжения, то РН будет срабатывать несколько раз в сутки, обесточивая весь дом. Поэтому в таких случаях рекомендуется менее простой, более дорогой, но и более практичный способ защиты домашней электроники. Состоит он в применении стабилизаторов – устройств, сглаживающих скачки напряжения во внешней сети, выдавая на выходе постоянный показатель 220В.
По типу подключения различают два вида стабилизаторов: локальные (которые подключаются к розетке, защищая от одного до нескольких потребителей) и стационарные (подключаемые к вводному силовому кабелю и осуществляющие защиту всех потребителей домашней сети). Локальные стабилизаторы следует использовать для защиты наиболее чувствительной бытовой техники. Их можно эксплуатировать в комплекте со стационарным РН. Стационарные стабилизаторы представляют собой сложные устройства, которые не только сглаживают перепады напряжения во всей бытовой сети, но и способны спасти дорогую технику, автоматически отключая питание потребителей при перегрузке и достижении критических значений.
Устанавливать стационарные стабилизаторы крайне рекомендуется, если значение напряжения несколько раз в сутки выходит за пределы 205…235В (это можно определить с помощью обыкновенного тестера).
Если в доме постоянно моргает свет, а напряжение выходит за пределы 195…245В, то пользоваться домашними электроприборами без стабилизатора запрещено!
Как выбирать стабилизатор
Выбирать стабилизатор следует, исходя из суммарной мощности домашних потребителей. Устройство обязательно должно обладать приличным запасом мощности.
Mishael761пользователь FORUMHOUSE, Москва.
Запас по мощности должен быть в 2 раза больше, чем существующие потребности. То есть стабилизатор мощностью 10 кВт рассчитан на половину реальной нагрузки (5кВт) при минимальном внешнем напряжении – 150 вольт (т.е. при большом падении). Это следует учитывать при выборе.
Стабилизатор напряжения в щиток: установка
Устанавливать стабилизатор рекомендуется вблизи силового щитка в соответствии со следующей схемой.
Встраивать стабилизатор (как и РН) в общую схему следует непосредственно после счетчика. Ведь эти устройства тоже являются потребителями, следовательно, перед прибором учета их устанавливать нельзя.
Источники бесперебойного питания (ИБП)
Аналогично стабилизаторам напряжения, современный ИБП является эффективным средством защиты от сетевых скачков, отклонений и колебаний. Главным отличием этих приборов от всех вышерассмотренных является способность обеспечить бесперебойное питание нагрузки при отсутствии напряжения в основной сети. Работа в автономном режиме поддерживается благодаря аккумуляторным батареям, от емкости которых зависит ее продолжительность.
ИБП, как и стабилизаторы, строятся на основе разных схем и имеют различные принципы работы. Если требуется устройство, гарантирующее высокое качество электропитания при работе и от сети, и от батарей, то необходимо выбирать ИБП с двойным преобразованием или, иначе говоря, онлайн ИБП.
Ознакомиться с полным модельным рядом онлайн ИБП «Штиль» можно, перейдя по ссылке: Источники бесперебойного питания топологии онлайн от ГК «Штиль».
Защита трехфазных сетей с помощью стабилизатора
Сразу скажем, что трехфазные стабилизаторы призваны защитить исключительно трехфазные потребители. Если же к вашему дому подходит трехфазное питание, то для создания устойчивого напряжения во внутренней сети целесообразно устанавливать на каждую фазу отдельный однофазный стабилизатор.
Читайте также: Закон Ома для «чайников»: понятие, формула, объяснение
Подобный подход позволит существенно снизить ваши затраты (3 стабилизатора мощностью 5, 7 и 10 кВт всегда дешевле одного устройства, рассчитанного на 30 кВт). К тому же, при просадке напряжения на одной из фаз, трехфазное устройство обесточит весь дом. Это конструктивная особенность стабилизатора, ориентированного на защиту трехфазных электродвигателей.
Обсудить особенности выбора и эксплуатации стационарных стабилизаторов вы можете, посетив соответствующий раздел нашего форума. Если вам интересно поделиться личным опытом установки реле контроля напряжения в паре с контактором, то на этот случай у нас тоже найдется подходящая тема. А видео, подробно описывающее монтаж щитка и распределительной коробки, поможет вам подключить квартиру к системе электроснабжения в соответствии с общепринятыми правилами электромонтажных работ.