Что такое реле напряжения
Реле напряжения: какие бывают, как выбрать и подключить?
На сегодняшний момент существует огромное количество самых разнообразных бытовых приборов, которые с каждым годом оснащаются все более умной электроникой, уменьшаются в размерах, изменяют свой дизайн, форму и цвет. Но все же, несмотря на это, одно остается неизменным уже на протяжении многих лет: сегодня, как и десять, и двадцать лет назад, стабильная работа электрооборудования полностью зависит от качества электроэнергии.
Сколько бед натворили в быту и на производстве резкие провалы и пиковые всплески сетевого напряжения? Лучше всех об этом знают работники сервисных мастерских и противопожарные службы.
Можно ли свести к минимуму количество отказов бытовой техники и оборудования из-за нестабильного напряжения? Оказывается можно. Достаточно только в цепи нагрузок выполнить электромонтаж реле напряжения. Это устройство защиты способно в доли секунды обесточить электросеть при любом скачке или падении напряжения.
Реле напряжения – это прибор, представляющий собой совокупность электронного устройства контроля напряжения и силовой части разъединителя нагрузки, собранные в одном корпусе.
«Сердце» реле напряжения может быть изготовлено на базе микропроцессора или простого компаратора. При этом микропроцессорные реле напряжения отличаются более плавной регулировкой верхнего и нижнего порога срабатывания.
Главным параметром реле напряжения является быстродействие. При этом время срабатывания некоторых реле составляет всего лишь десятки наносекунд. Установка порога срабатывания осуществляется потенциометром по градуированной шкале.
В отличие от стабилизатора напряжения реле напряжения не выравнивает напряжение в сети, а только мгновенно отключает защищаемый участок при повышении или понижении напряжения и автоматически включает его при стабилизации напряжения в сети. Поэтому оно весьма эффективно при аварийных ситуациях, которые возникают в результате обрыва нейтрали, перегрузки, перекоса фаз и т.п.
В зависимости от типа подключения реле напряжения подразделяются на:
— Реле напряжения вилка-розетка (V-protector 16AN, РН-101М).
Такое реле напряжения устанавливается непосредственно в розетку и используется для защиты отдельных потребителей или их групп. Реле управляется при помощи микроконтроллера, который осуществляет анализ текущего питающего напряжения и отображает его действующее значение на цифровом табло. Отключение нагрузки осуществляется электромагнитным реле. Для установки допустимых пределов и времени задержки используются кнопки.
— Реле напряжения-удлинитель (РН-101М, ZUBR P616y, V-protector 10Acy).
Данный прибор аналогичен предыдущему, единственное отличие состоит в том, что реле напряжения-удлинитель может иметь две и более розетки. То есть с его помощью можно одновременно защитить, например: холодильник и телевизор или стиральную машинку, холодильник и кондиционер;
— Реле напряжения для установки на DIN-рейку (V-protector 16-80A, ZUBR D340t).
Это реле предназначено для установки в распределительном шкафу. Большим достоинством данного прибора является то, что с его помощью можно защитить не только определенную группу потребителей, но и весь дом или квартиру.
Обычно такие реле имеют широкий диапазон регулировок и могут работать в нескольких независимых режимах, например: как реле напряжения, как реле минимального напряжения, как реле максимального напряжения, как реле времени с задержкой на включение.
Коммутация нагрузки, мощность которой не превышает 8,5 кВА, осуществляется непосредственно контактами реле напряжение. Если же мощность нагрузки превышает 8,5 кВА, то для ее отключения используют магнитный пускатель, контактор или автоматический выключатель, соответствующей мощности.
Так же реле напряжения делятся на однофазные и трехфазные. Понятно, что если нагрузка однофазная, то для ее защиты следует использовать однофазные реле.
Трехфазные реле напряжения используется для защиты трехфазных двигателей и трехфазного оборудования. Они прекрасно подойдут для защиты от перенапряжения и пропадания фазы кондиционерных, холодильных, компрессорных установок, станков и другого оборудования, имеющего электропривод.
Не менее эффективно их применяют и в системах контроля полнофазности и качества сетевого напряжения. Если помещение оборудовано трехфазным вводом, то вы можете в качестве защиты от скачков напряжения, конечно же, поставить трехфазное реле. Но, при пропадании одной из фаз, трехфазное реле напряжения будет отключать и оставшиеся две, поскольку работа трехфазных двигателей в таком режиме недопустима.
Кроме этого трехфазное реле будет срабатывать даже при небольшом перекосе фаз, так как это тоже является опасным режимом для двигателей. К примеру: если у вас на одной фазе будут 220 В, а на второй 230 В, трехфазное реле обесточит весь дом, даже несмотря на то, что такое напряжения является абсолютно нормальным для питания большинства бытовых приборов. Поэтому, если у вас нет трехфазных потребителей, лучше всего будет поставить на каждую фазу по однофазному реле напряжения.
Выбирать реле напряжения необходимо с 20 – 30 % запасом по мощности. Поскольку номинал силы тока, на который рассчитано реле напряжения, означает силу тока, которую способно пропустить реле, но никак не разомкнуть. То есть если на вашем автоматическом выключателе написано 25 А, то вы можете взять реле напряжения на 32 А или 40 А.
Видео по теме. Защита от повышенного напряжения. Защита оборудования и бытовой техники от повышенного напряжения. Данная тема актуальна для старого фонда, там где проводка выполнена по старым нормам, не расчитанным на обилие в каждой квартире бытовой техники.
Что такое реле напряжения и для чего оно нужно в квартире
Благодаря техническому прогрессу к электричеству подключены практически все объекты недвижимости, где присутствует человек. Электроэнергия используется для освещения, питания устройств и бытовых приборов, необходимых для нормальной жизнедеятельности. К сожалению, при эксплуатации электросетей конечные потребители сталкиваются с техническими проблемами, включая перепады напряжения и перекосы фаз. Чтобы обезопасить бытовую технику используют реле напряжения.
Реле напряжения – что это такое и для чего нужно
Номинальное напряжение питания техники равно 220 В. Но обеспечить идеальные условия передачи электроэнергии невозможно, поэтому потребители постоянно наблюдают скачки в сети. Особенно часто с проблемой сталкиваются жители квартир в старых многоэтажных домах и частный сектор.
Важно: нормальным является отклонение от номинального значения в пределах 10%.
Реле контроля напряжения (РКН) — техническое устройство, предназначенное для непрерывного контроля параметров сети и автоматического выключения питания при резких скачках напряжения. Прибор срабатывает в том случае, если показатели вышли за установленные значения.
Другими словами, устройство защищает электроприборы от перепадов напряжения в сети, которые могли возникнуть из-за замыкания одной из фаз, обрыва нуля, перекоса фаз и т.п. Стоит отметить, что на технику негативно влияет как чрезмерное, так и недостаточное напряжение питания.
Устройство и принцип работы реле напряжения
Реле напряжения состоит из двух основных частей — измерительного блока и электромагнитного реле, предназначенного для разрыва цепи. У более новых моделей на передней панели находится цифровое табло для индикации величины напряжения в сети.
Принцип работы реле напряжения достаточно простой. При подаче напряжения измерительный блок определяет его величину и сравнивает с установленными пределами. Если показатель находится между нижней и верхними границами, по истечению установленного периода реле замыкает силовой контакт и передает питание внутренней сети.
Справка: в реле предусмотрен интервал задержки срабатывания, чтобы обезопасить сеть от постоянных скачков.
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.
Классификация и виды
Для защиты электросети частного дома, квартиры в старом и новых жилых фондах необходимы разные устройства. Реле напряжения делятся на две категории:
- по типу подключения;
- по количеству фаз.
По типу подключения
Существует две основных категории реле напряжения в зависимости от способа их подключения:
- стационарные;
- переносные.
Стационарные устройства контроля подразделяются на два типа. Приборы для установки в электрощитах и встроенные в розетку. Подробнее рассмотрим каждый из видов.
Реле напряжения, установленное в распределительном щите, обладает целым рядом преимуществ. Устройство монтируется на входе сети для защиты всего электрооборудования дома или квартиры. В случае его применения нет необходимости использовать дополнительные реле для защиты отдельных потребителей, что значительно экономит бюджет.
Розеточные реле напряжения представляют отличную альтернативу, когда нет физической возможности для установки устройства в щитке. Используют розетки для точечной защиты таких приборов, как холодильники, бойлеры, стиральные машины и т.д.
Совет: для экономии бюджета выбирайте двойные розетки!
Переносные реле представлены двумя видами — вилкой-розеткой и удлинителем. Их используют в том случае, когда установка защитного устройства на входе сети невозможна. Несмотря на громоздкие параметры, переносные устройства пользуются спросом. Это связанно, в первую очередь, с их портативностью и легкостью в использовании (монтаж не требуется).
Вилка-розетка предназначена для защиты лишь одного потребителя. Устройство подключается к стандартной розетке и контролирует перепады напряжения в узле, не отслеживая общее состояние сети. Подходит для защиты дорогих и мощных электроприборов.
Удлинитель со встроенным реле контроля используют для защиты группы устройств от перепадов в сети. Удобное и простое решение имеет только одно основное ограничение — максимальная мощность нагрузки.
По количеству фаз
В зависимости от типа электросети различают два вида реле:
- однофазные;
- трехфазные.
Однофазное реле предназначено для контроля электрических сетей с рабочим напряжением 220 В. При правильной настройке, устройство подходит для защиты практически всех бытовых электроприборов.
Трехфазные защитные приборы используют, в основном, в загородных домах и новом жилом фонде, где предусмотрено подключение по трехфазной цепи питания. Причем РКН контролирует напряжение каждой фазы.
Правила выбора реле напряжения для квартиры или дома
Подходить к выбору РКН необходимо с умом, ведь устройство отвечает за безопасность сети и электроприборов. Корректная работа реле возможна только в том случае, если правильно подобраны технические характеристики. При выборе реле напряжения необходимо учитывать:
- максимальный ток нагрузки и тип подключения по фазе;
- максимальную мощность потребителя;
- рабочий диапазон напряжений;
- время срабатывания защиты;
- тип управления (цифровой и электромеханический);
- степень защиты устройства;
- надежность (отзывы о производителе и модели).
Главный параметр при выборе прибора — максимально допустимый ток. Следует выбирать модель на одну ступень защиты выше, чем установленный автомат в распределительном щите. Если максимальный ток выключателя равен 32 А, тогда реле должно быть на 40 А.
Совет: стоит обращать внимание на дополнительные функции, такие как цифровая индикация напряжения, температуры прибора, возможность управления временем и т.д.
Схемы подключения
Существует два основных способа подключения РКН — прямое, когда рабочая нагрузка проходит через контракты РКН, а также косвенное — нагрузка коммутируется через контактор. Второй способ нужен при подключении нагрузки выше 7 кВт. Рекомендации для подключения:
- монтировать реле следует после прибора учета электроэнергии;
- установить перед РКН средство защиты (входной автомат);
- доступность прибора для обслуживания и визуального контроля работы.
Подключение однофазного РКН
Однофазные РКН подключаются к сети напрямую, а через их контакты проходит рабочий ток сети. Как правило, перед реле устанавливают УЗО или дифавтомат для защиты от утечек тока. Алгоритм подключения следующий:
- Нуль с вводного автомата подключают к нулевой шине, а затем к выводу N на реле.
- Фазный провод напрямую подключают к выводу L.
- Третий вывод РКН предназначен для подключения нагрузки, земля и нуль для которых берется с шин.
Подключение трехфазного РКН
Для прямого подключения трехфазного РКН необходимо:
- Подключить фазные провода трехполюсного входного автомата.
- Установить РКН, подключив фазы и нуль к соответствующим выводам.
- Присоединить фазы и нуль к выводам УЗО.
- Включить нагрузку, подключив землю и фазы, а также нуль с N-шины, установленной после УЗО.
Схема подключения РКН для мощных потребителей с контактором
Когда коммутируемые токи значительно больше максимально допустимого значения РКН, устройство используют в связке с магнитным пускателем (контактором). При выборе устройств следует обращать внимание на быстродействие — чем меньше скорость срабатывания обоих приборов, тем лучше.
Совет: дешевле купить контактор и реле напряжения, чем выбирать РКН для мощных потребителей.
Схема отличается от обычного подключения тем, что после защитного автомата устанавливают контактор, который коммутирует нагрузку. Реле подключается параллельно пускателю и лишь контролирует значение напряжений. При значительных отклонениях РКН срабатывает, обесточивая катушку контактора, что приводит к отключению нагрузки.
Настройка рабочих режимов
Независимо от типа реле, различают три основных параметра для настройки:
- Верхний предел напряжения Umax — отвечает за максимально допустимое значение в сети, превышение которого приведет к отключению электричества.
- Нижний предел напряжения Umin — отвечает за минимально допустимое значение в сети. Снижение показания ниже заданной цифры приведет к отключению нагрузки.
- Время задержки на включение — время повторного включения питания после отключения. Устройство включается только в том случае, если напряжение находится в пределах установленных значений. Как правило, время задержки устанавливается в секундах.
Совет: если в помещении есть кондиционер или холодильник, время задержки должно быть более 300 секунд.
Для изменения параметров используют механические или цифровые кнопки, расположенные на переднем корпусе устройства. Как правильно изменить настройки прибора описано в инструкции по эксплуатации.
Реле напряжения: что это?
В современном мире существует достаточное количество самых разнообразных электрических приборов, которые во множестве присутствуют в современных квартирах и домах. К ним относятся холодильники, стиральные машины, микроволновые печи и другие самые разнообразные электронные гаджеты.
Хотя сейчас и наблюдается расцвет электрических приборов и их все большое внедрение в повседневную жизнь, существует проблема, которая до сих пор до конца не решена. И она может привести к порче данных приборов. Этой проблемой является не стабильность работы подачи напряжения.
Ведь любые всплески или провалы, которые происходят в сети, приводят к порче оборудования работающего от электричества. Поэтому для предотвращения таких ситуаций, был разработан специальный прибор – реле напряжения.
Для чего реле напряжения нужно? Задача защита электрооборудования и приборов путем обесточивания электрической сети в момент, когда происходит падение или скачок напряжения.
Что такое автоматическое реле напряжения?
Автоматическое реле напряжения совмещает в себе электронное устройство, которое выполняет контроль за напряжением и силовой части, которое производит разделение нагрузки. Все это соединено между собой в единую систему, таки образом получается схема реле напряжения.
Главным в реле напряжения является компаратор или у более современных моделей – микропроцессор. При этом наличие процессора позволяет прибору более правильно реагировать на все скачки или падения в сети, и обеспечивать точное отключения в нужный момент. Таким образом устройство реле напряжения довольно просто.
Так следует понимать, что самым основным параметром для реле напряжения является его своевременное срабатывание. Поэтому чем быстрее произойдет отключение, тем больше вероятность, что не произойдет порча электрических приборов.
Часто многие путают данный прибор со стабилизатором напряжения. Но принцип их работы отличается и это надо учитывать. Стабилизатор – занимается выравниванием напряжения, а реле попросту производит отключение сети. Что является очень эффективным во время различных аварийных ситуациях.
Установка реле напряжения в электрическом щитке, основные причины
- При обрыве нейтрали. Такое случается довольно часто, особенно в домах старой постройки. Во время такой ситуации на фазе возрастает напряжения, достигая опасных показателей, вторая же фаза остается нейтральной. При таком положении дел может произойти гибель электрооборудования.
- При обрыве линии (воздушной). Такое случается в частном секторе. При этом в доме может появится линейное напряжение намного выше 220 В.
- При отдаленности от подстанции трансформатора. В этой ситуации наоборот может случиться то, что напряжение упадет до минимального.
- При возникновении в одной из фаз перегрузок. Это может случиться при появлении в сети мощного потребителя энергии. Это приводит перекос в системе. И при трехфазной системе, оборудование, которое находится на фазе, которая осталась «пустой» может произойти его порча.
Реле напряжения в щитке
Можно выделить несколько типов реле напряжения
- Прибор по типу вилка-розетка. Реле напряжения 220 В устанавливается прямо в разъем розетки и служит для защиты подключенных через него устройств. На данном реле имеется цифровое табло, которое отображает показатели напряжения в данный момент. При помощи кнопок возможно выставление необходимых показателей. Находящиеся внутри электромагнитное реле и выполняет экстренное выключение.
- Удлинитель-реле напряжения. В принципе это такое же устройство как и предыдущее. Единственное его отличие заключается в том, что при его помощи можно подключить несколько электроприборов.
- Реле, устанавливаемое на DIN-рейку. Данный вид устройства устанавливается непосредственно в распределительный щит, на входе в квартиру. Благодаря большому диапазону регулировок они могут работать в нескольких определенных режимах. Зачастую применяется однофазное реле напряжения.
- Трехфазное реле напряжения. Данное реле применяется для защиты оборудования и двигателей использующих соответственно три фазы. Но данное реле довольно чувствительно к любым даже незначительным колебаниям напряжения. Это объясняется тем, что оно призвано оберегать оборудование, в которых даже небольшой перепад способен приводить к потере работоспособности. Таким образом при возникновение перепада даже в 10 В, выключает сразу три фазы.
Правила выбора реле напряжения для квартиры или дома
Для наиболее правильного подбора устройства следует подбирать ориентируясь на показания мощности объекта, на котором планируется установить реле. При установленных автоматических выключателях 25 А, реле лучше выбирать с показаниями напряжения больше процентов на тридцать, то есть примерно 32 А.
Общие рекомендации как подключить реле напряжения
Для подключения данного устройства используются два контакта находящиеся на этом устройстве. На корпусе прибора есть обозначения для подключения фазы и нуля. Но нужно ориентироваться по схеме прилагаемой к каждому устройству. Так как у разных производителей вход может быть или сверху или снизу, что важно учитывать.
Инструкция по установке реле напряжения
Установку реле напряжения лучше осуществлять сразу после входного автомата. Такая установка позволяет при возникновении аварийной ситуации отключить все устройства в квартире, которые запитаны в сеть.
Так же такая схема установки позволяет уберечь и сам электросчетчик. Но следует помнить, что в таком случаи лучше устанавливать отдельный блок в который будут помещены входной автомат и реле напряжения, и они будут опломбированы компанией предоставляющей услуги потребителю.
Как установить автоматическое реле напряжения?
- Установка должна осуществляться в точном соблюдении инструкции, которое входи в комплект устройства. Так к примеру у однофазных счетчиков присутствует три разъема. Это для них вход и выход для фазы и ноль. При этом их расположение может различаться.
- Сначала требуется проверить полностью ли отключено напряжение во всей сети. Для установки используются стандартный набор инструментов для работы с электричеством: отвертка тестер напряжения, плоскогубцы или бокорезы, набор отверток с разными насадками.
- Стандартную рейку (DIN) прикрепляется в определенном, заранее выбранном месте в щитке. На нее и устанавливается автоматическое реле напряжения с помощью имеющихся на нем зажимов.
- К клеммам подключается фаза на вход и выход. Сначала подключается входная клемма на входной выключатель. А от выхода идет подсоединение на автоматы, обеспечивающие работу электроприборов. Ноль идет на электросчетчик и не несет на себе нагрузку.
Регулировка устройства
На корпусе прибора имеется различные регуляторы. С помощью отвертки выставляется верхний порог напряжения. Зачастую шаг имеет в 5 В и 10 В. По нижнему регулятору производится выставление нижнего порога напряжения. По такому же принципу выставляется и время выключения.
Когда производится включение питание, следует выждать секунд пять – шесть после истечения, которых начинает мигать индикатор, он подсвечивается зеленым цветом. Если все в порядке, то на следующем этапе происходит загорание на корпусе индикаторов желтого и зеленого цвета.
При достижении сети повышенной или пониженной нагрузки происходит его автоматическое отключение. По истечению определенного времени в ходе, которого напряжение в сети восстанавливается до допустимого, устройство включается автоматически.
Увидеть, что реле напряжение выключило сеть можно и по постоянно горящему красному индикатору, это происходит именно при повышении уровня допустимого напряжения.
Если же напряжение падает, то красный огонек будет мигать с частотой примерно секунде две. Если же наблюдается мигание зеленого и красного индикатора, то видимо был включен тестовый режим. Но следует помнить, что эти показания характерны для большинства приборов, но для более точного определения показаний – необходимо следовать инструкции.
Что такое реле напряжения — правильный выбор
Обязательно ли сегодня использовать для щитовой квартиры реле напряжения или можно обойтись обычными модульными автоматическими выключателями? Давайте сперва разберемся что это такое реле напряжения? Это устройство для отключения электроэнергии при перепадах напряжения в заданных диапазонах от нормального. А какое напряжение считается нормальным? Раньше номинальным считалось напряжение 220 Вольт. На сегодняшний день произошли некоторые изменение. Есть ГОСТ 29322-2014 напряжения стандартные, который устанавливает уровни напряжения:
- ⚡номинальное напряжение – 230В (не 220В!)
- ⚡наибольшее напряжение питания – 253В
- ⚡наименьшее напряжение питания – 207В
- ⚡наименьшее используемое напряжение – 198В
То есть как видно из данных, перепады напряжения при которых оборудование еще может работать, не должны превышать 10%.
Причины изменения напряжения
Основные причины того, что напряжение может в кратковременный, либо длительный период времени выйти из этих диапазонов следующие:
- ⚡обрыв нулевого питающего провода
- ⚡короткое замыкание нулевого проводника с фазным
- ⚡неравномерное распределение нагрузки
Как защитить свои электроприборы от этого? Есть два способа:
- ⚡установить стабилизатор напряжения (более дорогое решение)
- ⚡использовать реле напряжения для квартиры (экономичное решение)
При этом не стоит путать роль стабилизатора и реле напряжения.
Реле напряжения не поддерживает напряжение в заданном диапазоне, оно лишь прерывает его подачу при повышении или понижении.
Также реле напряжения, равно как и стабилизатор, не способны полноценно защитить вашу эл.проводку от молниевого удара. Для этого есть другие специальные устройства.
Еще помните, что стабилизатор не всегда способен защитить вас от резких перепадов из-за своей инерционности.
Чтобы сгорела техника достаточно долей секунд. Время срабатывания большинства реле напряжений – 0,02 сек.
Повышенное и пониженное напряжение
При понижении напряжения сверх номинала может:
- ⚡“сгореть” холодильник, кондиционер, стиральная машинка
- ⚡тускло светить лампа освещения
- ⚡не запускаться компрессор или двигатели
- ⚡долго готовиться пища в микроволновке, нагреваться вода в эл.титане и др.
Повышение напряжения просто приведет к выходу из строя техники, а может даже к пожару.
Виды реле
Реле напряжения состоит из электронного блока и силовой части, собранных в одном корпусе. Самый главный параметр реле – его быстродействие, причем порог срабатывания вы можете устанавливать сами по заданной шкале.
Основные типы реле напряжения:
- ⚡реле по типу розетка-вилка
- ⚡реле удлинитель
- ⚡реле под Din-рейку для установки в электрощит
Рассмотрим в отдельности каждый вид реле.
Реле розетка-вилка – включается непосредственно в розетку, если Вам необходимо защитить конкретный прибор, либо нет возможности установить отдельное реле в щитовую. Отключение потребителя происходит эл.магнитным расцепителем внутри реле. Для настройки имеются кнопки и цифровое табло. Обычно рассчитано на максимальный рабочий ток в 10-16А.
Реле под Din-рейку устанавливается в распредщиток. С помощью его защищается вся квартира или дом. Они имеют наибольший диапазон регулировок. Рассчитаны на мощность до 7квт. При большей мощности, необходимо еще использовать магнитный контактор.
Выбор реле напряжения для квартиры
Как правильно выбрать реле напряжения?
Реле напряжения всегда нужно использовать в связке с автоматическим выключателем.
Само по себе оно не способно защитить от короткого замыкания.
Номинальный ток реле должен быть на порядок больше, чем подключенный перед ним автомат.
Например — установлен автомат 25А, реле выбираем 32А. Автомат 16А, тогда реле – 25А. Учтите, что номинальный ток реле – это ток, который проходит через него в нормальном режиме.
Что такое время задержки в реле напряжения и зачем оно нужно? При отключении реле по причине перепада напряжения, его ”мозги” контролируют входное напряжение и при нормализации параметров, реле включается. Однако такие скачки могут быть очень частыми. Кто-то занимается сварочными работами на вашей фазе, где-то ветром схлестывает провода и т.д. Частые включения-отключения электроэнергии крайне отрицательно сказываются на аппаратуре.
Холодильники, кондиционеры, рекомендуется включать с перерывом 5-6 минут – это время необходимое для конденсации и спада давления хладагента. Поэтому в реле вручную можно установить время задержки, через которое происходит его включение. Если у Вас в группе электропроводки нет подключенного холодильного оборудования, можно выставить время до 10 сек. В противном случае от 5 минут и более.
Еще одной головной болью может стать вопрос выставления порога срабатывания реле. С одной стороны, если поставить минимальные значения от номинала, это максимально защитит вашу аппаратуру. Но с другой стороны, приведет к очень частым коммутациям, или постоянным включениям-выключениям напряжения.
Бороться с этим можно, установив несколько реле напряжения, отдельно под каждую группу электро-приемников. Для телевизоров, компьютеров и другой видео и радио аппаратуры рекомендуется установить диапазон 200-230В. Для другой бытовой техники 190-235В. Если имеется нагревательное оборудование – тены, бойлеры и т.д. для них можно увеличить диапазон от 170 до 250В.
Подводя итого можно однозначно сделать вывод, что имея в современном доме большое многообразие электроприборов и аппаратуры без реле напряжения для квартиры просто не обойтись. И главный вопрос должен стоять не в том, устанавливать или нет данную защиту, а в том — на каком производителе остановить свой выбор?
Для чего нужно реле напряжения
Назначение реле напряжения
Если ваша электросеть постоянно занижена или меняется в больших пределах, тогда вам нужен стабилизатор напряжения, который при изменении напряжения сети в пределах 150 – 270 В, на выходе даст стабилизированное напряжение 220 В. При относительно стабильной сети, когда она меняется незначительно, вам необходимо в квартирный щиток установить реле напряжения. Для чего нужно реле напряжения?
Реле напряжения РН – 111М
Реле напряжения отключает напряжение сети, если оно станет меньше 170 или больше 260 В. Для старой электропроводки обгорание нуля не такое редкое явление. Нулевой провод в подъездном щите может отвалиться по таким причинам как обгорание при ослабшем креплении. Старение проводов увеличивает его сопротивление, нулевые провода греются, ослабляется болтовое соединение, как результат все это приводит к обгоранию нулевого провода.
Причиной обрыва нулевого провода может быть также неопытность и недобросовестность электрика, замыкание фазы на нулевой провод воздушных электросетей при сильном ветре. В подъездный электрощит приходят три фазы, которые равномерно распределяется по квартирам, а нулевой провод идет общим для всех. Если оборвется нулевой провод, меняется распределение напряжения по квартирам.
В розетке может появиться напряжение около 380 В, идущее через включенную нагрузку соседней квартиры, которая питается от другой фазы. В результате горят все подключенные электроприборы и техника. Поставив реле напряжение, при обрыве нуля отключится все напряжение сети в квартире, и все подключенные электроприборы останутся целыми. Обрыв нуля проводника может произойти в общедомовом щите или на подстанции. Вот для чего нужно реле напряжения.
Принцип работы реле напряжения
Конструктивно этот прибор выполнен в пластмассовом корпусе и предназначен для установки на din-рейку в электрощитах. Реле имеет электронную часть и электромеханическую.
Устройство реле напряжения
Электронный модуль предназначен для определения высокого и низкого аварийного порога напряжения и подачи сигнала на управляющий элемент. В аварийном случае управляющий сигнал поступает на электромагнитное реле, которое срабатывает и отключает напряжение сети.
Некоторые реле напряжения имеют возможность ручной установки нижнего и верхнего порога аварийного напряжения и времени включения сети прибором, после появления нормального сетевого напряжения.
Более дорогостоящие устройства могут иметь дисплей, для удобного чтения параметров сети. Эти приборы не предназначены для защиты от скачков напряжения вызванных ударом молнии. Для молниезащиты используются специальные ограничители напряжения.
Как проверить реле напряжения
При приобретении реле напряжения в электротоварах, вряд ли кто проверит вам его на работоспособность. Поэтому от продавца требуйте гарантии на прибор. Проверить реле напряжения можно на ЛАТРе (лабораторный автотрансформатор), которым вручную на выходе можно менять напряжение от 0 до 250 В.
Лабораторный автотрансформатор ЛАТР
Собрав схему подключения реле напряжения с лампочкой вместо нагрузки, ручкой автотрансформатора меняют напряжение от номинального в сторону нижнего и верхнего порогов аварийного напряжения, контролируя тестером момент выключения лампочки и определяют пороги напряжения срабатывания
Реле контроля напряжения
Современные дом, квартира, офис наполнены большим количеством электрических приборов различного назначения. Ввиду большой загруженности электросетей конечный потребитель зачастую сталкивается с такими техническими проблемами, как перекос фаз, скачки напряжения. Для снижения риска вывода из строя бытовых приборов используют устройства для стабилизации параметров электросетей. Таким устройством является реле контроля напряжения, которое пришло вслед за ранее используемыми установками стабилизатора напряжения.
Назначение реле контроля напряжения (РКН)
Вся техника потребителя работает от номинального напряжения, заложенного в сетях, равного 220 В. На самом деле колебания напряжения постоянно присутствуют и на выходе в электрических сетях клиент получает постоянные скачки. Нормальным считают отклонения в 10%. Но не редки случаи, когда измерительные приборы фиксируют падения показаний до 70 В, всплески — до 370 В. Для электропотребителей опасно одинаково низкое и высокое напряжение. Работа такой системы без защитных приборов крайне нежелательна.
Общий вид реле контроля напряжения
Защитное отключение, возложенное на реле напряжения, обесточит электроприбор во время перепада напряжения, а функция автоматического отключения (включения) сохранит жизнь изделию или отдельным его электронным устройствам (предохранитель, системные платы, реле, др.). Не стоит путать РКН с устройствами для контроля обрыва нуля, нейтрали, короткого замыкания, др.
Защитное реле напряжения применяют:
- для защиты однофазных и трехфазных сетей;
- для защиты от слипания, обрыва, перекоса фаз, чрезмерных токов нагрузки;
- для защиты оборудования от неисправностей;
- в устройствах с применением высоконагруженных моторов;
- в общественных организациях с большим наборов приборов с высоким током нагрузки и мощностью нагрузки электросети.
Устройство и принцип работы
Реле контроля напряжения представляет собой малогабаритный корпус (чаще всего пластиковый) с вмонтированной в него контролирующей, отключающей частью. Электромагнитное реле состоит из двух составляющих:
- силовая часть;
- электронная схема.
Устройство реле напряжения
Благодаря использованию реле со встроенным микропроцессором, устройство способно плавно устанавливать пороги срабатывания защитного устройства. Основное свойство оборудования – быстрое действие и срабатывание при изменении параметров сети. Современны реле способны отключать только те участки сети, которая подвержена перегрузкам или недогрузкам по напряжению. Параметры работы устанавливают при помощи встроенного потенциометра.
Технические характеристики
Рабочий интервал напряжений для работы устройства – 50-400 Вольт. Такой вариативный запас позволяет предупредить большое количество неисправностей, аварий. Уязвимым местом остается работа системы в грозовую погоду. Молния создает более высокие и резкие перепады напряжений и реле не способно организовать защиту в этих условиях.
Реле контроля рабочего напряжения электросети обладают большим набором других технических характеристик, в зависимости от которых потребитель выбирает устройство для конкретных технических условий применения:
- номинальное входное напряжение;
- контроль перенапряжения;
- задержка срабатывания защиты;
- контроль снижения напряжения;
- частота входного напряжения;
- степень защиты по корпусу, силовым контактам автомата;
- габаритные параметры, масса, диапазон рабочих температур, др.
Разновидности
Реле контроля напряжения – широко распространенное устройство, используемое как в быту, так и для защиты оборудования на промышленных объектах. Это обуславливает отличие устройств друг от друга по габаритам, допустимым пределам нагрузки, исполнению, способам подключения.
По типу исполнения (подключения)
Весь модельный ряд защитных устройств по типу подключения укрупненно разделяют на три категории:
- удлинители (фильтры) на 1-6 розеток;
- портативные переходники «розетка-вилка»;
- «пакетники» для монтажа в комплексе с DIN-рейкой.
Портативный переходник «розетка-вилка»
Первый и второй типы реле работают по одному принципу и конструктивно схожи друг с другом. Единственное отличие – удлинители обычно имеют более одной точки подключения (розеток), что позволяет организовать защиту сразу на несколько отдельных потребителей. Принцип работы устройств следующий – реле втыкается в обычную розетку электросети помещения, а к нему выполняют подсоединение бытовых приборов. Встроенный микроконтроллер анализирует напряжение в сети и выполняет защиту потребителей.
Индикация напряжения, а также другие рабочие параметры могут быть выведены на цифровое табло устройства. Непосредственно за отключение отвечает электромагнитное реле. Допустимые верхние, нижние пороги напряжения регулируют специальными кнопками управления, выведенными на корпус РКН.
Устройства типа «пакетников» — многофункциональное оборудование, предназначенное для установки в распределительном шкафу на DIN-рейку. Благодаря комплектации, способу подключения, заданным параметрам, изделие способно вести мониторинг параметров электросети полностью объекта и снимать напряжение в аварийных случаях полностью с комплекса или его отдельных секторов.
По виду нагрузки
По виду нагрузки и области применения элементы защиты делят на следующие категории:
- однофазные реле;
- трехфазные реле.
РКН однофазное
Для защиты однофазных потребителей, сетей используют защитные РКН первого типа. Таким способом защищают моторы практически всех распространенных бытовых электроприборов: холодильник, кондиционер, компрессор, др.
Реле контроля напряжения трехфазное
Трехфазные потребители защищают посредством установки реле защиты второго типа. Работа таких устройств позволяет контролировать напряжение на каждой фазе и защищать технику при аварии на одной из фаз. У этой системы есть свой недостаток – это полное обесточивание даже при небольшом перекосе напряжения между фазами, что зачастую не является опасной ситуацией. Поэтому в таком случае часто прибегают к установке однофазных реле защиты на каждую фазу в отдельности. При этом стоит обратить внимание на один нюанс – пропускная способность устройства по силе тока в сети. Для нормальной работы РКН необходимо использовать устройства с максимальным током несколько выше номинальных токов сети питания.
Установка и схемы подключения РКН
При подключении РКН в электрическую сеть объекта следует помнить несколько основных условий. Защитное реле напряжения устанавливают после счетчика напряжения, разрывая провод соответствующей фазы. То есть, устройство должно контролировать именно фазу и при необходимости воздействовать на нее. Другие способы подключения работать не будут или будут некорректно выполнять свои функции.
На практике зачастую при монтаже однофазных реле используют стандартные схемы подключения через реле с прямой нагрузкой на нем. Само же защитное реле может быть подключено двумя способами:
- с прямой нагрузкой на РКН;
- через контактор.
Пример схемы подключения 3 фазного реле контроля напряжения
Для схем, которые монтируют внутри помещения преимущественно применяют первый вариант подключения реле. Для организации системы приобретают необходимый по мощностным характеристикам устройство и монтируют его в распределительной коробке.
Пример схемы подключения РКН ZUBR D63 в однофазной сети
Непосредственно подключение не вызовет никаких трудностей. На корпусе однофазного РКН расположены три силовые клеммы (точки подключения проводников). Одна – «ноль», две другие – вход и выход фазы. Задача персонала состоит лишь в том, чтобы не перепутать метки. При подключении трехфазных устройств необходимо внимательно развести входы и выходы соответствующих фазных проводников, чтобы в будущем вся система работала корректно, безаварийно.
Для подключения реле защиты электромонтеру необходим следующий набор оборудования и приспособлений:
- само РКН;
- металлическая рейка для установки автомата;
- провод соответствующего сечения;
- ручной инструмент, контрольные приборы.
Перед началом работ необходимо обесточить электросеть объекта. Это делают посредством отключения входного питающего автомата. Реле контроля устанавливают возле входных защитных автоматов, поэтому в выбранном месте монтируют металлическую рейку для дальнейшего крепления «пакетника». Далее разрывают провод фазы. Один конец подключают к входной клемме, второй – к выходной. Следующий этап – отрезком ранее приготовленного провода подсоединяют «ноль» на входном защитном автомате к нулевому контакту на реле контроля напряжения. Монтаж на этом окончен, на объект подают напряжение и проверяют работоспособность системы.
Советы по выбору РКН
Чтобы правильно и рационально выбрать устройство для защиты приборов и техники, необходимо следовать следующим советам:
- оборудование целесообразно приобретать в специализированных торговых точках, где окажут консультационную помощь по подбору, монтажу, эксплуатации изделия и предоставят гарантию на проданный товар;
- чем сложнее и функциональней устройство, тем стоимость его будет выше. Цена РКН зависит от следующих факторов:
- тип устройства – розеточного типа будет наименее дорогим, реечное – наиболее дорогостоящее;
- производитель;
- дизайн, материал деталей реле;
- дополнительные функции изделия;
- правильный подбор устройства по мощности защищаемых бытовых приборов. Для нормальной работы системы целесообразно использование реле с мощностью на 25% выше номинальной по сумме всех включенных в электрический контур потребителей. То есть, при номинальной мощности используемого трансформатора 10 А необходимо установить защитное реле с порогом не ниже 13 А. Стоит отметить, что все трехфазные аппараты рассчитаны на 16 А;
- наличие цифрового индикатора (дисплея) для визуального контроля рабочих параметров сетей;
- материал корпуса желательно должен быть выполнен из материалов, не поддерживающих горение;
- наличие функции регулировки время защитного отключения для предотвращения частого срабатывания устройства;
- наличие паспорта с техническими характеристиками прибора, электрической схемой;
- наличие функции защиты прибора от перегрева, измерения мощности сети для отключения нагрузки.
Типовые часто задаваемые вопросы от читателей
При подключении любого реле необходимо пользоваться паспортными данными устройства или инструкцией завода изготовителя. Для подключения реле контроля напряжения РКН 3-15-15 в трехфазную цепь используется следующая схема.
На зажимы реле контроля напряжения L1, L2, L3 подключаются фазные проводники соответствующих фаз. К зажиму N обязательно подключается нейтральный проводник согласно требований паспорта устройства. При подаче напряжения на вводные зажимы, реле проверяет его соответствие контролируемым параметрам:
• Наличие напряжения во всех трех фазных проводниках;
• Величина напряжения находится в установленных пределах;
• Порядок чередования фаз соответствует заданному;
• Отсутствует обрыв или слипание фазных проводников;
• Отсутствует обрыв нейтрального проводника.
Если параметры напряжения соответствуют вышеперечисленным критериям, реле РКН 3-15-15 переведет контакт 11-14 и 21 – 24 во включенное положение. К выводам этих зажимов подключается пускатель или контактор для коммутации трехфазной нагрузки. В данном примере включение осуществляется от зажимов 11 – 14, а зажимы 21 – 24 применяются для питания цепей сигнализации. Но такая распиновка не критична, при желании, вы можете поменять их местами или задействовать только одну пару.
В случае выявления неисправности, в зависимости от ее характера, реле контроля напряжения либо включит соответствующий индикатор, либо разомкнет контакты зажимов 11 – 14.
Реле напряжения. Виды и работа. Применение и устройство
Чтобы защитить от поломок бытовую технику от скачков и перепадов напряжения, применяют прибор, который называется реле напряжения (РН). Это устройство поддерживает напряжение электрической сети в номинальном режиме. Прибор имеет свои особенности и способ подключения.
Как устроено реле напряжения и принцип его действия
Принципиальная схема действия РН заключается в недопущении возникновения излишнего или недостаточного сетевого напряжения питания. Чтобы понять причину необходимости установки РН, назовем некоторые способствующие причины:
- При обрыве проводов линии питания частных домов, возможен перепад напряжения сети на 160 вольт выше нормы, что обуславливает выход из строя незащищенных электроприборов, которые быстро сгорают и становятся неисправными.
- В ненастную погоду, либо по другим обстоятельствам отключение провода нейтрали приводит к увеличению нагрузки и неисправностям бытовой и другой техники.
- При большой протяженности линии сети питания от трансформатора, напряжение уменьшается до значения, ниже критического, что негативно отражается на электрических устройствах, подключенных к этой линии.
- При запуске мощного электроустройства происходит перегрузка фазы, напряжение падает, возможны проблемы с приборами, подключенными к сети.
Реле напряжения включает в себя микросхему, которая следит за величиной напряжения в сети. Если напряжение повышается или снижается, то от микросхемы поступает сигнал на электромагнитное реле, которое быстро включает аппарат, выравнивающий напряжение.
Рабочий интервал РН 100-400 В. Во время грозовой погоды разряд молнии создает превышение этих пределов, поэтому нельзя включать электрические устройства во время грозы с молнией, реле напряжения не справится с этой задачей. Для этого существуют приборы, ограничивающие напряжение.
РН состоит из силовой и электронной частей. Электронная часть занимается контролем напряжения, силовая часть распределяет нагрузки. Главной частью РН является микропроцессор. РН с микропроцессором превосходит по своим параметрам другие типы реле, так как производит плавную регулировку напряжения.
Основным параметром РН служит его быстродействие. Предел срабатывания настраивается потенциометром. Принцип действия этого прибора отличается от работы стабилизатора. При перепадах напряжения сети реле производит отключения участков, не достигших нормы напряжения, а стабилизаторы работают по всей сети равномерно. При возникшей аварии с задачей лучше справится РН, оно произведет отключение участков, на которых произошла авария.
Где применяются РН и их достоинства
Чтобы предотвратить перегрузки электрических приборов во время скачков напряжения в сети питания, применяют РН. Такими приборами могут быть котел отопления, бойлер, холодильник и другие приборы.
Широкая область использования РН обуславливается множеством приборов во всех областях жизни человека, во многих учреждениях и организациях.
Места применения реле напряжения:
- Защита сетей с 1-й и 3-мя фазами.
- Защита фаз сети от перекоса, слипания, обрыва.
- Блокировка неправильного порядка действия фаз.
- Защита электрооборудования от неисправностей.
- Применение в эксплуатации приборов с длительным периодом перехода.
- В устройствах с нагруженным электромотором.
- В спецустановках с требованием качества сети питания (полные фазы, качественное напряжение).
- Для защиты бытовой техники и приборов от перепадов напряжения в квартирах и жилых домах.
- В общественных организациях, кинотеатрах, компьютерных залах, супермаркетах, школах, больницах, чтобы защитить дорогостоящие электроприборы от неисправностей.
- На заводах и фабриках, для бесперебойной и безаварийной работы по выполнению технологических процессов.
Преимущества применения
- Применение при любых температурных условиях, внутри и снаружи помещений (интервал температур -20 +40 градусов).
- Множество модификаций реле обуславливает выбор прибора по финансовым возможностям и функциям устройства.
- Реле защищает дорогостоящее оборудование от излишнего и недостающего напряжения, от возникновения неисправностей.
- Большой ассортимент моделей и изготовителей реле дает возможность покупателю выбрать прибор по индивидуальным запросам.
- Установка прибора не требует высокой квалификации, вызов электромонтера не потребуется.
- Приборы имеют оригинальный внешний вид, при установке в помещении легко впишутся в интерьер.
- При работе реле во время возникновения перепадов в сети питания освещение работает нормально, без видимых изменений светового потока.
- Реле исключает из схемы сети участки, которые повредились во время аварии или грозы.
Виды
По типу подключения реле делятся:
- В форме корпуса с вилкой и розеткой.
- По типу удлинителя.
- С монтажом на рейку DIN.
Первый тип реле выполнен с вилкой, которая втыкается в обычную розетку, не вызывает никаких трудностей. Этот прибор защищает несколько потребителей, питающихся от него. Управляющим элементом служит микроконтроллер, анализирующий напряжение питания. Текущее напряжение выдается на цифровой экран. Силовым элементом отключения и регулирования служит электромагнитное реле. На корпусе есть кнопки, которые дают возможность регулировать интервал напряжения и отключать питание.
Реле контроля напряжения в виде удлинителя подобно первому типу. Отличие заключается в том, что в удлинителе есть несколько розеток, под защитой оказывается несколько включенных устройств.
Третий тип реле устанавливается в распределительный шкаф на DIN рейку. Это более функциональное устройство, позволяющее защитить от перепадов напряжения квартиру или дом. В приборе имеется несколько дополнительных настроек и опций, несколько режимов эксплуатации.
По типу нагрузки реле делятся:
- 1-фазное.
- 3-фазное.
Для защиты трехфазных электромоторов и установок применяют приборы первого типа. Они защищают компрессоры, холодильники, кондиционеры и другие устройства с приводом от электромотора.
В помещениях, имеющих подводку сети питания на трех фазах, применяются также 3-фазные реле. Если отключится одна фаза, то остальные две отключатся с помощью реле. При небольших перекосах фаз, перепадах, скачках напряжения реле сразу сработает. Если на одной фазе будет 220 В, а на другой 210, то все фазы мгновенно обесточатся, хотя это не является причиной для отключения, такое напряжение не выведет из строя электроприборы.
Если в помещении имеются три фазы питания входа, то целесообразно будет монтировать отдельные реле защиты на каждую фазу. Во время выбора реле 1-фазного типа необходимо обращать внимание на то, что на корпусе прибора указана пропускная мощность, при которой цепь не размыкается. Поэтому, при выборе следует делать поправку на несколько ампер выше мощности сети питания.
Как выбрать тип РН
- Для приобретения реле лучше обратиться в магазин, специализирующийся на реализации приборов такого типа, в магазине вас проконсультируют о безопасной эксплуатации прибора, оформят гарантию.
- Стоимость реле зависит от факторов:
— Тип прибора, реечный тип стоит дороже, с удлинителем – средняя цена, в виде розетки – самый дешевый.
— Изготовитель, импортные реле стоят дороже, отечественные более доступны в цене.
— Вспомогательные опции, наличие авторегулировок, ручных настроек.
— Внешнее оформление, наличие разных цветов, красивый вид предполагают выше стоимость прибора. - Если решили приобретать 1-фазное реле, определите мощность прибора. Реле бытовые имеют силовые контакты на 100 А. Желательно повысить мощность реле на 25%, и с учетом этого результата выбрать покупку.
- 3-фазные реле выбрать проще, так как они изготавливаются на одну силу тока в 16 А.
- Перед приобретением прочитайте инструкцию, проверьте талон на гарантию, проверьте на соответствие характеристики устройства, материал корпуса, эксплуатационные температуры.
- Перед монтажом сначала установить автоматический выключатель для аварийного отключения сети, если оно не соответствует норме.
- Предпочтительно наличие на корпусе реле дисплея, показывающего параметры.
- Если купили розеточные типы реле, то подключите к нему дорогостоящие двигатели.
- Необходимо обратить внимание на негорючесть корпуса реле, лучше, если материалом его будет поликарбонат.
- Опция контроля времени сработки реле желательна в составе.
- Блокировка от перегрева, определение мощности сети питания дает возможность реле выполнять свои функции качественнее.
Как установить и подключить РН
Перед установкой реле следует определить, если необходимость в монтаже такого устройства. Если ваша сеть питания имеет напряжение 150-180 В, то электроприборы не смогут проработать весь срок службы, определенный изготовителем. В вашем случае реле не окажет помощи, потому что будет отключать снабжение питанием, электроприборы будут постоянно отключаться. Для этой ситуации лучше поставить стабилизатор.
Если в электрической сети частые перепады и скачки напряжения, пропадания фаз, то реле необходимо.
Для монтажа реле необходимо иметь:
- Реле.
- Кусок провода сечением 0,5 мм 2 .
- Рейка для монтажа автоматического выключателя.
- Саморезы.
- Плоскогубцы с изолированными ручками.
- Индикатор напряжения.
- Отвертка.
Перед началом установки обесточьте сеть питания, отключите автоматы входа напряжения. Возле автоматов закрепите на стене DIN рейку с помощью саморезов и отвертки. Реле легко защелкивается на рейке с помощью специального механизма, расположенного сзади.
На автомате входа индикатором найдите фазу. Разрежьте входной провод в месте входа. Один конец подключается к контакту входа, второй к контакту выхода. Возьмите провод, соедините его с нулем автомата, второй конец подсоедините к РН на клемму нуля.
Включите сеть питания, проконтролируйте работу реле. Самая простая схема – розеточного типа. Такое устройство втыкается в розетку, вилка электроприбора втыкается в розеточное гнездо реле.
Вводной автомат– обязательный элемент защиты реле напряжения, ставится рядом с реле напряжения. Значение номинала автомата выбирается на одну ступень ниже номинала реле.
Если ток реле выше 65 А, то лучше применить устройство вспомогательного пуска, во избежание частых сработок реле.