Как грамотно выбрать и подключить реле контроля напряжения
Те дома, которые подключены к старым линиям электропередач, остро страдают от перепадов напряжения в сети. Из-за таких нарушений нередко ломаются бытовые приборы. Решить же проблему можно простой монтажом реле напряжения. Проведем анализ, что представляет собой такое устройство и как его грамотно выбрать. А также разберемся, как подключить прибор в домашнюю сеть.
У устройства есть официальное имя – реле контроля напряжения. Но среднее слово нередко отбрасывается. А профессионалы часто между собой называют устройство – защитой от обрыва нуля. Ведь он входит в категорию защитной автоматики. Разберемся, для чего нужно реле напряжения.
Рядовой потребитель привык, что все электроприборы запитываются от сети, вольтаж которой составляет 220 В. На самом деле разброс напряжения в розетке допускается с плюсом или минусом в 10 единиц. А всю бытовую аппаратуру производят, чтобы она могла работать с запасом. То есть в диапазоне от 170 до 265 В.
Но изношенные электросети иногда выдают всплески до 380 Вольт. Или в них происходит падение напряжения до 70 единиц. В обоих случаях ничего хорошего не происходит. При запредельном мгновенном повышении параметров, в домах оснащенных защитной автоматикой, просто перегорят предохранители. А если последние отсутствуют, то сценарий действий может пойти двумя путями.
Предохранители сгорят, если они есть в работающем телевизоре, компьютере или микроволновке. При их отсутствии любой прибор гарантированно выйдет из строя, если он в этот момент был задействован. Причем элементарно может произойти его возгорание. А это уже чревато пожаром в доме.
Казалось бы, что слишком низкое напряжение в сети не может грозить ничем ужасным. Ну, будет тускло гореть лампочка в светильнике. Или не нагреется утюг и вещи останутся не глаженными. Но это не верно.
В первую очередь пострадают все бытовые приборы, имеющие компрессор. Последний просто не запустится при слабом напряжении. Это чревато тем, что электромоторы у техники быстро начинают перегреваться. А достигнув критического состояния напрочь выходят из строя.
Реле напряжения: назначение, принцип работы, схема подключения
- Переходник на одну розетку. Защищает только один, подключенный через него прибор.
- Удлинитель, где розеток может быть от одной до шести. В этом случае защита распространяется уже на целую группу приборов.
- Пакетник на DIN-рейку. Монтируется в общий электрощит и контролирует всю систему электроснабжения квартиры.
Причины проблем
Существуют три фактора, по которым происходит перепад напряжения:
- При замыкании фазы на нейтраль в розетке возникнет 380 Вольт.
- Если происходит обрыв нуля, а нагрузка в сети низкая, то напряжение будет резко стремиться к пиковому.
- По фазам может пойти «перекос» напряжения.
В последнем случае неравномерно распределенная нагрузка приводит к тому, что пострадает наиболее загруженная линия. Вольтаж понизится до критического. А это чревато локальными проблемами уже в самой технике. И, как правило, если на линии отсутствует реле защиты от перенапряжения, то первым пострадает холодильник либо кондиционер.
В редких случаях в обрыве нуля виноваты электрики. Провод могут повредить по неопытности и неосторожности. Чаще последний отгорает от старости. Предусмотренная защита обесточит линию и плачевные последствия не наступят. Возникнут временные неудобства до тех пор, пока не восстановят работоспособность сети.
Но, если отсекатель напряжения отсутствует, то в доме наступает настоящий кавардак. В одних помещениях вольтаж в розетках падает до 50-100 единиц. В других квартирах – резко повышается до 300-350. Причем итог полностью локален и зависит от конкретной нагрузки на домашней линии.
В результате у одних владельцев бытовая аппаратура просто перестает работать. Тем, кому повезло меньше, понесут ее в ремонт. Но после критического скачка напряжения бывает так, что починка прибора становится нерентабельной. И тогда остается только купить новый. А претензии предъявить, как правило, некому.
Почему нужно устанавливать такое реле
Если повреждаются ЛЭП в частном секторе. Если линейный провод замкнется с нейтралью, то напряжение в доме вместо обычных 220В поднимется до 380 В;
- Обрыв нулевого провода – достаточно частое явление. В конечном итоге одна фаза будет значительно перегружена, другая же – остается в пассивном режиме.
- Напряжение на одной из фаз становится примерно равным 380В. При таких обстоятельствах «жизнь» бытовых приборов находится на грани;
- В том случае, когда ТП (трансформаторная подстанция) расположена вдалеке от дома, то, соответственно, напряжение будет падать до недопустимо низкой отметки;
- Когда в сети появляется мощный потребитель, он значительно перегружает одну из фаз, и происходит перекос в трехфазной системе распределения.
- Итог тому – сгоревший электродвигатель прибора.
Реле напряжения: принцип работы, для чего нужно, какое лучше
- Однофазное реле – это устройство спасает однофазные электроприборы типа компьютера, холодильника, телевизора;
- Трехфазное реле – используется трехфазными потребителями. Данное устройство производит контроль над работой каждой фазы и обеспечивает защиту оборудования при аварии на одной из них. Но, несмотря на такой обширный функционал, такое реле имеет свои недостатки – даже в не слишком серьезных ситуациях оно обесточивает всю электрическую цепь объекта при малейшем перекосе напряжения между фазами.
Работа РКН
- До совершения конкретного поступка человек получает сигнал «мозга».
- Тем самым «мозгом» у реле является микроконтроллер или микросхема, а ЭМ-реле выступает в качестве «рук» прибора.
- «Мозг» является «добросовестным» контроллером напряжения и при любом отклонении от нормы подает сигналы на «руки».
Процесс протекает за сотые доли секунды (и даже меньше), в это время срабатывает электромагнитное реле. Когда «мозг» успокаивается, определив установление напряжения в допустимые нормы, он сигнализирует о включении.
Технические характеристики контроллера напряжения
Устройство во время работы достигает оптимального напряжения – от 50 до 400В. Возможность регулировки напряжения объясняется предупреждением аварий и неисправностей.
Устройство имеет ряд и других характеристик, по которым можно подобрать нужный товар:
- Базисное напряжение из ряда стандартных;
- Контролирование перенапряжения;
- Замедление защитных функций;
- Контроль за падением напряжения;
- Защита корпуса и контактов;
- Частота входного тока;
- Габариты изделия.
Конструктивные особенности
В процессе изготовление таких реле используют надёжные микропроцессоры, что объясняет простоту настройки, а также высокую надёжность этих устройств. Конструкция реле контроля обязательно включает в себя схему, вычисляющую порядок чередования фаз, и в соответствие с заложенным в схему алгоритмом срабатывают контакты на выходе реле.
В самых простых устройствах на вход подаётся 3-фазы и ноль, а на выходе имеем реле с переключающимся контактом. Запитка внутренней схемы осуществляется за счет фазы L1. Также обычно присутствуют 2 и более индикаторов – в зависимости от модели и производителя.
Читайте здесь! Датчик движения: принцип работы, особенности монтажа + обзор идей размещения устройства в помещении и на улице
В более продвинутых устройствах присутствуют регулятор времени срабатывания (задержки) и схема, которая реагирует как на понижение, так и на повышение напряжения.
На выходы реле контроля можно подключать магнитные пускатели и контакты для запуска электродвигателей или любую сигнальную цепь, предупреждающую об отклонения в сети от нормы.
Самые распространенные типы реле контроля фаз, которые в основном используют на производстве и в бытовых условиях это ЕЛ11, ЕЛ12, ЕЛ13 и ЕЛ11МТ, ЕЛ-12МТ.
Для защиты источников питания, АВР, генераторов и преобразователей электроэнергии используют ЕЛ11 и ЕЛ11МТ.
Для обеспечения безопасности электродвигателей кранов мощностью до 100 кВт применяют ЕЛ-12 и ЕЛ12МТ.
ЕЛ13 применяется в основном при подключении реверсивных электродвигателей до75 кВт.
Выбор реле
Характеристики
