узм для квартиры какой выбрать

Защита от перенапряжений в быту — все типы, все достоинства/недостатки

Как защитить свое имущество (и себя) от перенапряжений в электросети? Какие виды перенапряжений бывают?

Повышенное напряжение
Это постоянное или кратковременные превышение напряжения свыше допустимого допустимого, которым является 230/400 вольт +/-10% (ГОСТ).
Оно представляет опасность для бытовой техники. Может пострадать как блок питания, так и вся внутренняя электроника, на случай если встроенные в блок защиты не справятся.
Самые частые причины появления — неравномерная нагрузка на фазы (перекос) и обрыв нулевого проводника.

Пониженное напряжение
Это постоянное или кратковременное понижение напряжения ниже допустимого, которым является 230/400 вольт +/-10% (ГОСТ).
Хоть и не является перенапряжением, но упомянуть о нем стоит. Для современной бытовой техники с импульсными блоками питания оно не представляет опасности. Более того, в большинстве случаев блоки питания сейчас устанавливаются универсальные «глобальные», т. е. поддерживают весь диапазон мировых напряжений 100-240 вольт.
У приборов не содержащих импульсные блоки, возникают проблемы в связи с потерей мощности. ТЭНы (отопление, электрочайник, варочные панели и т.д.) просто теряют выдаваемую мощность, а к примеру компрессоры могут перестать стартовать из-за нехватки пусковой мощности.
Про последнее скажу больше. Ранее, на старых моделях холодильников, длительное пониженное напряжение часто приводило к пожару. Реле на включение компрессора срабатывало, а у мотора не хватало сил провернуть его на старте. В итоге он стоял в одном положении и под напряжением, что приводило к разогреву и возгоранию его самого или чего-либо вокруг. Именно так сгорели многие дачи.
Тоже самое касается высокомощной техники с электродвигателями. Например воздушный компрессор в гараже (без электронного управления) может точно так же как и старый холодильник «не завестись» и стоять под напряжением пока не полыхнет мотор.

Это короткие и очень сильные всплески (порой превышающие 1000 вольт), отсюда и название.

Коммутационные
Происходят при рабочих процессах на подстанциях. Их естественно стараются сгладить, но они все равно есть.

Аварийные
Неисправности на подстанциях. Попадание молнии в воздушную сеть.

Коммутационные пагубно влияют на блоки питания в бытовой технике, при значительных «всплесках» могут вылетать внутренние предохранители и варисторы.
Аварийные способны превращать в пепел не просто то что включено в розетку, но даже электрощиты и саму проводку. Нередко заканчиваются пожаром.

Отключает фазу если напряжения выходят за заданный параметр.
Бывают как моноблочные так и раздельные, реле управления + контактор который коммутирует силовую часть.

— способность восстановления подачи энергии после срабатывания
— часто имеют расширенный функционал (например контроль тока)
— компактны и занимают мало места в щите
— защищают от высокого и от низкого напряжения
— низкая стоимость

— низкая надежность и ресурс
— низкая коммутационная способность
— ограничения по мощностным показателям
— отсутствие защиты от импульсных перенапряжений

К сожалению сие бюджетное решение получило столь широкую распространенность не потому что это правильно, а просто потому что дешево и «экранчик есть». Увы, от большинства подобных изделий чаще больше вреда чем пользы.

Надо понимать что это наше локальное «изобретение». Крупные Европейские бренды (за редким исключением) такой продукции вообще не выпускают, по причинам приведенным выше.

В ходе моих личных испытаний и замеров, а так же по статистике от тех кто этими изделиями пользуется, выводы таковы:

— не использовать моноблочные реле напряжений с вводными автоматами выше С40
— обязательно устанавливать байпас рубильник для быстрого восстановления питания когда это чудо вдруг внезапно сдохнет

Куда более сложное и дорогое решение. Зато надежное и долговечное.

— способность восстановления подачи энергии после срабатывания
— высокая надежность и ресурс
— любая мощность и коммутационная способность (зависят от применяемого контактора)
— защищают от высокого и от низкого напряжения

— занимают много места в щите
— высокая стоимость в сравнении с мноноблочными (само реле + контактор)
— меньшая скорость срабатывания в сравнении с мноблочным реле
— проблемы с работоспособностью при низких напряжениях (зависит от модели контактора)
— отсутствие защиты от импульсных перенапряжений

Отключает присоединенное к нему устройство (например вводной автомат) если напряжение превышает допустимое. Так же существуют расцепители низкого напряжения, которые срабатывают при пониженном.

— высокая надежность и ресурс
— не влияет на мощность и коммутационную способность (они зависят от присоединенного устройства)
— занимают крайне мало места в щите
— низкая стоимость

— неспособность восстановления подачи энергии после срабатывания
— отсутствие защиты от импульсных перенапряжений

УЗИП (Устройство Защиты от Импульсных Перенапряжений)

В зависимости от класса и конструкции, это либо газовый разрядник либо варистор (либо комбинация двух). Модуль УЗИП подключается к фазам, нолю и земле, сразу после вводного автомата. При появлении на вводе импульса, он резко снижает свое сопротивление, замыкая фазу и/или ноль на землю, тем самым он не пропускает всплеск дальше себя в проводку квартиры/дома.

— защита от всевозможных импульсных перенапряжений
— любая мощность и коммутационная способность (УЗИП подключается к сети параллельно)
— крайне высокая скорость срабатывания

— не защищает от постоянного повышенного напряжения, только от всплесков
— не работает без полноценного заземления
— неспособность восстановления подачи энергии после срабатывания
— ресурс определяется количеством полученных разрядов
— высокая цена за качественные модели
— иногда требуется доп защита самого УЗИПа

Частая ошибка — многие считают что все модули УЗИП одинаковые и подключаются одинаково. Естественно это не так и зависит от применяемой системы заземления. Вот схема для осознания сего факта.

Так же многие считают что УЗИП защищает и от постоянного повышенного напряжения. Но это не так. УЗИП рассчитан на работу со всплесками, а постоянное перенапряжение портит даже его самого, так же как бытовую технику.

В отличии от остальных типов защиты которые просто отключают внутридомовую проводку от ввода, стабилизатор корректирует параметры входного напряжения, старясь уложить их в норматив (чем стабилизатор дороже, тем лучше ему это удается).

— стабилизирует напряжение на постоянной основе

— требует импульсной защиты на вводе (УЗИП)
— требует пространства и охлаждения вне щита
— низкий ресурс и надежность у бюджетных моделей
— крайне высокая цена за надежные модели

Полноценная защита это всегда комбинация устройств, каждое из которых выполняет свою функцию.

В интернете и среди начинающих электриков бытует ошибочное мнение что для эффективной защиты от всех видов перенапряжений достаточно просто поставить дешевое моноблочное реле за 2500р и на этом все. Увы, это не является полноценным решением проблемы.

Обязательное требование для полноценной защиты — УЗИП класса 2 в распределительном щите (квартиры и загородные дома). А если речь идет о загороде и воздушных линиях электропередачи, так же УЗИП класса 1 на вводе (как правило в щите учета).

В квартирных щитах для современного жилья (новострой, ввод — одна фаза 50-63А) наиболее рациональна комбинация — расцепитель перенапряжения + УЗИП класса 2.

В квартирных щитах для старых построек (вторичка, ввод — одна фаза 25-40А) установка УЗИПа как правило невозможна из-за отсутствия заземления или неправильной его реализации (некорректная модернизации системы заземления с TN-C до TN-C-S при капремонте). Там просто расцепитель или реле напряжения (по вкусу).

Загород с его воздушными линиями это отдельная песня. Там обязательно реле напряжения из-за того что сеть может гулять туда-сюда по 5 раз на дню. Т.к. вводные токи низкие, допустимо применение моноблочных реле напряжений с целью экономии. УЗИП класса 1 в ЩУ и класса 2 в ЩР крайне желательны, но упираются в наличие правильно реализованного контура заземления, и конечно же в бюджет как итог.

Стабилизатор напряжения это не сколько защита сколько обеспечение стабильной работы электропотребителей в нестабильных сетях. Использование стабилизатора в качестве защиты — такое себе занятие. Это отдельная тема и про них мне стоит сделать целую отдельную запись.

Вот так коротко и без лишних слов, чтобы было понимание основ. В последующих записях вы увидите реализацию подключения и подбора компонентов в каждом конкретном случае.

(тут будут ссылки на продолжения с примерами)

—-
Остальные мои записи по электрике вы найдете тут.

Источник

Защищаем технику от перепадов напряжения: выбираем реле контроля

Установив в щиток реле контроля напряжения, можно защитить не отдельный электроприбор, а всю домашнюю технику сразу. Рассказываем, какими бывают РКН и как правильно рассчитать, какое реле вам подойдет.

Как повышение, так и понижение напряжения в сети может привести к выходу из строя бытовой техники и электроники. Наряду с другой защитной автоматикой применяется реле контроля напряжения, которое отсекает подачу напряжения на заданном участке при сильном перепаде напряжения. Как работает РКН, каким бывает и как подобрать подходящую модель для дома? Ответ профессионального электрика в нашей статье.

Принцип работы РКН

Реле контроля напряжения состоит из двух блоков: электронного модуля (1) и собственно реле (2). Электронный модуль контролирует стабильность напряжения в сети, и при сильных перепадах подает сигнал на реле. Магнитный разъединитель в реле размыкает контакт, прекращая подачу напряжения на бытовые приборы. Каждый прибор имеет свой допустимый коммутируемый ток (или суммарную мощность устройств, подключенных через реле). Например, реле, рассчитанное на ток в 16 А способно работать с устройствами, суммарной мощностью до 3,5 кВт.

Обычно в РКН стандартно устанавливается диапазон перепада напряжения от 170 до 260 В. Когда показатель напряжения в сети выходит за эти пределы, то РКН отключает питание. Однако многие модели позволяют настроить диапазон напряжения под свои нужды. Скорость срабатывания прибора при повышении напряжения составляет около 0,02 — 0,05 с — за это время подключенное устройство сгореть не успеет. После нормализации напряжения в сети, реле включается вновь, и подача напряжения возобновляется.

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.

Какое реле напряжения купить себе домой?

Если вам необходимо защитить технику в доме или квартире, где проживаете постоянно, тогда лучше брать реле под DIN-рейку. Для того, чтобы подобрать подходящее РКН, необходимо рассчитать, с каким коммутируемым током ему придется работать. Для этого стоит воспользоваться следующей формулой:

Pr = P*K, где Pr — мощность, на которую рассчитано РКН; P — суммарная мощность всех электроприборов в доме; К — поправочный коэффициент работы электроприборов. Так как практически не бывает, чтоб все приборы работали одновременно, то поправочный коэффициент берется 0,8. Однако если у вас все устройства будут работать одновременно, тогда берите коэффициент 1.

Предположим нам необходимо защитить бойлер на 2 кВт, стиральную машину на 2,4 кВт, микроволновку мощностью 1 кВт и котел на 7 кВт. Тогда Pr = (2+2,4+1+7)*0,8 = 11 кВт. Так как в характеристиках к прибору указывается коммутируемый ток, то переводим 11 кВт в амперы. 11000/220 = 50 А. Выбираем ближайшее подходящее, например, RBUZ D-50t на 50 А.

Также стоит обратить внимание на количество фаз, с которыми может работать прибор. Розеточные устройства предназначены для однофазных сетей. Для трехфазной сети потребуется соответствующее РКН. Причем прибор будет показывать рабочее напряжение для каждой фазы отдельно. Трехфазные реле рекомендуется устанавливать для защиты станков, работающих от трехфазного двигателя.

Чем отличается реле напряжения от стабилизатора?

Напоследок хотелось бы объяснить, в чем разница между реле контроля напряжения и стабилизатором напряжения. Оба этих прибора отключают питание при падении или повышении напряжения до критических показателей. Однако в отличие от реле, стабилизатор также может выравнивать напряжение до показателя в 220 В. То есть если в сети будет длительное время напряжение в 180 В, то реле работающее в диапазоне от 170 до 260 В будет передавать такое напряжение приборам, что конечно же может плохо на них сказаться. А стабилизатор при этом выровняет напряжение и подаст на приборы 220 В. В этом и заключается их принципиальная разница.

Однако стабилизатор напряжения стоит гораздо дороже реле, он больше в размерах и шумноват. Если вы живете в многоквартирном доме и напряжение обычно не падает/повышается, достаточно защитить от серьезных скачков установкой реле. Стабилизатор же потребуется для жителей сельской местности, где линия часто сильно проседает.

Передаем опыт домашним мастерам:

Источник

Особенности реле напряжения на 220 В для дома

Каждый электроприбор должен суметь выдержать перепады энергии и работать стабильно. К сожалению, добиться подобного для всей используемой в доме техники попросту невозможно, а, следовательно, приходится использовать вторичные приборы. Именно они обеспечивают стабильность и надежность, продлевая срок эксплуатации любого предмета, подключенного к домашней сети. Подробнее о том, что такое реле контроля напряжение — читайте в статье.

Что это такое

И в первую очередь стоит поговорить о том, что из себя представляет реле контроля напряжения. Фактически это устройство, которое подключается к домашней электрической сети и служит для защиты от потенциальных перепадов напряжения. Это необходимо только лишь потому, что перенапряжение может вывести из строя любую технику.

Зачем использовать реле напряжения

Мы поняли для чего нужно реле, но есть ли в нем практический смысл, даже если перепады никогда не происходили? Безусловно есть. Ведь его используют для предотвращения следующих обстоятельств:

В совокупности и по отдельности все эти обстоятельства выступают потенциальной опасностью не только для электроприборов, потому как могут вывести их из строя, но и квартиры. Обусловлено это тем, что возможно возгорание.

Как реле работает

Итак, понятно почему нужно реле напряжения в квартире, но каков его принцип действия. Ведь человеку перед покупкой необходимо отчетливо понимать, как работает реле. В противном случае возможна либо неправильно установка, несмотря на наличие инструкций, либо невозможность правильно среагировать в экстренной ситуации.

Если говорить просто, то вся конструкция основана на микроконтроллере, что отвечает за управление. Благодаря ему производится подача сигнала на электромагнитное реле, что в свою очередь либо замыкает, либо размыкает цепь. Нужно также понимать, что сама микросхема на пассивной основе производит регулировку поступающего напряжения, показывая это сигналами на реле.

В каких сферах оно используется

Очевидно, что в первую очередь защита от скачков напряжения необходима дома. И даже несмотря на то, что напряжение для дома, как правило, ограничено 220 В, это бывает достаточно для нанесения большого ущерба. Следовательно, исходя из того, что главная задача реле — это защищать электроприборы, то есть модели как на одну, так и на три фазы одновременно. Это значит, что его использование допустимо везде, а в особенности в тех местах, где на приборы должно стабильно подаваться большое напряжение.

Виды реле

Существуют также классификации, которые определяют назначение прибора и обусловленность его выбора для каждого из возможных случаев. Ведь порой необходимо работать с различными устройствами и предугадать, как и когда случиться перепад попросту невозможно.

РНПП-311

Он используется в тех случаях, когда имеет место трехфазная сеть. Преимуществом выступает то, что большая часть электрических потребителей с ним совместимы. Если же говорить о необходимом аспекте, то без него нельзя обойтись на АВР схемах и соответствующего для него управления питания.

РН-101

Модель полностью автономна и применима для однофазной сети. Она должна быть подключена в розетку. Максимальная нагрузка на таком реле составит порядка 3.5 кВт. Помимо прочего также можно регулировать нижнее и верхнее значения напряжения, что будут проходить через реле.

РН-111

Это более распространенная модель реле, используемая для дома и напряжения 220в. Она предсказуемо работает на однофазной сети, монтируется на DIN-рейку, а также отключает подачу энергии при нагрузке выше 3.5 кВт. И здесь есть некое разделение между одной классификацией устройства, потому что дома и условия бывают разными, как и количество потребителей энергии.

Что лучше использовать: реле или стабилизатор

Важным вопросом для большей части жильцов выступает дилемма: стабилизатор или реле? К примеру стабилизатор может быть установлен либо на общем «входе» в сеть, либо на конкретный прибор. Тем не менее, несмотря на высокую гибкость установке есть недостаток в виде большей «задержки, то есть того времени, в течение которого будет произведено отключение после превышения допустимой нормы напряжения. Реле же чуть более «топорная», но способна реагировать быстрее, что является единственно важным преимуществом, когда дело доходит до безопасности. Тем не менее, иногда обстоятельства вынуждают не смотреть на технические характеристики так сухо и потому подбирать конкретный тип всегда следует исходя из прямых условий и задач.

Как выбрать фазы и ток

Реле контроля напряжения имеет разные фазы работы, которые соответственно предназначены для различных условий. Всего существует два типа:

Если вы задаетесь простым вопросом того, как выбрать реле напряжения для квартиры, то нужно выбрать однофазную на 220 В. В остальных случаях все несколько сложнее, потому что необходимо выбирать номинальный ток. Это требует от пользователя или компании измерить то, сколько потребляют все приборы. Дальнейший выбор модели производится с запасом в несколько процентов.

Подключение

Подключение может быть произведено двумя методами. Первое, как правило, подразумевает прохождение всей нагрузки через контакты. Второе же является косвенным. Это та база, которая была объяснена в принципах работы реле напряжения. Разберем подробно каждый из них.

Однофазный

Подключение однофазных моделей реле контроля напряжения весьма простое, потому что происходит напрямую к сети. Перед ним необходимо установит только УЗО, чтобы нивелировать какие-либо утечки тока. Вот как выглядит весь процесс:

Остается только проверить работу посредством индикаторов.

Трехфазный

Здесь все чуточку сложнее, но общие принципы сохранены:

Проверяем работу на наличие ошибок.

Проверка

Важнейшим после подключения этапом является проверка. Конечно, все устройства предварительно проверены на заводе, однако необходимо удостовериться в их работоспособности дома. Вот что можно сделать:

Таким образом, если все хорошо, то работа может быть продолжена. В противном случае рекомендуется перепроверить подключение.

Настройка по срабатыванию

Необходимо также рассмотреть принцип настройки задержки срабатывания реле контроля напряжения. Отталкиваться здесь необходимо от актуального состояния самой сети. Следовательно, рекомендуется уделить внимание:

Если все сделать правильно, то «осечек» в экстренной ситуации не будет.

Рейтинг моделей

Теперь пришло время рассмотреть лучшие предложения на рынке, которые обеспечат надежность и позволят забыть об обновлении реле на долгие годы. Мы проанализируем только наиболее популярные вариации исполнения, потому как в зависимости от региона технические характеристики могут незначительно отличаться.

Volt Control PH-116

Ее можно назвать самой базовой и простой моделью, целью которой является обеспечение базового контроля за электрической сетью. И для этого здесь есть все, начиная от пятилетней гарантии и максимально приемлемой нагрузки в 3.5 кВт. Максимальная же скорость срабатывания 0.03 секунды. Из особенностей отметим:

Тем не менее, это реле по-прежнему розеточное и не способно быть встроено в щиток, чтобы охватывать всю сесть, а не конкретно подключенный к ней прибор.

Volt Control PH-101M

Это устройство также являет собой представителя базового сегмента, однако предоставляет большую широту напряжения от 160 до 280 В. Помимо, здесь также в разы больше время повторного включения. Фактически эту модель можно считать универсальной. Обусловлено это возможностью исполнения им не только функций реле, но также токового автомата и сетевого фильтра. Главным чертами являются:

И хотя сама панель достаточно небольшая, что может усложнить постоянное переключение в ней значений, но если она используется не так часто и нерегулярно, то это не составляет проблем.

V-protector Vp-10AS

Хорошая модель, которая предоставляет еще больший диапазон по напряжению от 120 до 270 В. При всем этом время отключения составляет не более 0.02 сек, что является лучшим результатом среди розеточных реле.

Тем не менее, здесь нет защитных шторок и без инструкции разобраться в интерфейсе попросту невозможно ввиду его минималистичности.

ZUBR R116y

Эта модель высшего класса, чем остальные, и предоставляет не только защиту от электричества, но и перегрева. Управление по-прежнему осталось физическим, позволяя регулировать верхний и нижний пороги по ситуации. Помимо, производитель дал здесь доступ к «истории», которая позволяет получить последнее значение напряжения, при котором было произведено отключение. Это полезно, потому как позволяет отслеживать хронологию поведения сети. Особенно выделим:

Однако преимущества компенсируются сложным интерфейсом. И хотя пользователей не заставляют заглядывать в характеристики, но умение разобраться в них, порой, является необходимым.

PH-260T

Хороший вариант, который уже на фронтальной панели предоставляет пользователю трехразрядный индикатор, 7 светодиодов и потенциометр. На самом корпусе также расположена схема подключения, что избавляет от необходимости использовать лишнюю документацию и иметь под рукой всегда рабочий шаблон. Из особенностей отметим:

Все 3 клеммы, в которые производится подключение расположены снизу. Это добавляет удобства, потому что в разы упрощает продумывание схемы подключения.

УЗМ-50Ц

Это простая модель, сделанная в России. Ожидаемо, что все пункты и элементы управления русифицированы, что делает ее простой к установке для людей, не являющимися носителями языка и не обладающими соответствующими навыками. Форм-фактор корпуса небольшой, его ширина составляет примерно два модуля. Из сильных черт выделим:

Здесь также есть трехразрядный индикатор и физическая панель управления. Тем не менее, отсутствует предупреждение, когда напряжение подходит к верхнему допустимому порогу.

УЗМ-51М

Усовершенствованная версия модели с «Ц», однако несколько дороже. Здесь проведена работа над интерфейсом и регулировка теперь осуществляется исключительно механикой, потому что дисплея теперь нет. Поставлены другие клеммы и от платы забрали изоляционную карту. Вот что стоит выделить:

Пользователи также отмечают, что программная часть здесь несколько доработана, справляясь со своими задачами лучше. Это отразилось как на скорости срабатывания, так и быстродействии в целом.

Теперь мы знаем, что такое реле напряжения, и как оно работает. Этих минимальных знаний будет достаточно, чтобы выбрать устройство и не ошибиться с его установкой. Тем не менее, когда дело касается корпоративного или производственного сектора, лучше всего обратиться за помощью к профессионалу. Он сможет точно подсказать где нужно исправить, а где выбрать другую модель.

Видео по теме

Источник