Реле напряжения для чего нужен: схема подключения, для чего нужно

Содержание

назначение, виды, устройство, технические характеристики и схемы подключения

Реле напряжения применяется для защиты бытовой техники от скачков в сети. Использование устройства заметно снижает риск выхода из строя дорогостоящей аппаратуры. Пригодится РН и для правильного функционирования промышленных агрегатов.

Для чего нужно реле контроля напряжения

Бытовые электроприборы рассчитаны на напряжение 220-240 В. Периодически в электросети возникают нештатные ситуации. Напряжение в розетке прыгает в большую или меньшую сторону. Скачки способны нарушить работу бытовой техники или вовсе вывести ее из строя.

Перепады напряжения в сетиПерепады напряжения в сетиПерепады напряжения в сети

Распространенный случай перепадов напряжения — это обрыв нуля. При этом на одной фазе напряжение падает ниже допустимого уровня. На другой, наоборот, происходит существенное превышение вольтажа вплоть до 380в.

Другая ситуация свойственна старым домам с плохой электропроводкой и разболтавшимися контактами. Из-за плохого состояния кабелей и их перегрузки напряжение в розетках способно упасть до 170 В и ниже. Это опасно для электрических двигателей стиральных машин и холодильников.

На защиту электроприборов встает реле контроля напряжения. Это небольшое устройство располагается в распределительном щитке квартиры. Оно имеет компактную конструкцию, удобно крепится на дин рейку и выполняет свою задачу полностью автономно.

Устройство для установки на DIN-рейкуУстройство для установки на DIN-рейку

Дополнительная информация. Нужно отличать реле контроля напряжения от всевозможных стабилизаторов и УЗМ. Все перечисленные устройства применяются для защиты бытовой техники. Стабилизатор — прибор активный. Он способен самостоятельно корректировать напряжение в квартире. РН выполняет более простую и пассивную функцию. Оно просто отключает потребителя при превышении допустимого порога и, само по себе, на вольтаж никак не влияет.

к содержанию ↑

Назначение кнопок и выводов

На передней панели стандартного реле ограничения напряжения имеется 3 контакта. Они предназначены для подключения нулевого и фазных проводников. Если смотреть слева направо, то контакты имеют следующее назначение:

  1. Общий нулевой провод. Этот контакт бывает раздвоен на 2 точки.
  2. Вход питающего напряжения. К нему подключается фаза, идущая от счетчика.
  3. Выход на квартиру. Этот провод отключится при скачке или просадке напряжения.

Выводы 2 и 3 — это нормально разомкнутые силовые контакты. Если напряжение между 1 и 2 находится в пределах нормы, то 2 и 3 замкнуты, и фаза может свободно проходить в сеть квартиры.

Устройство реле напряженияУстройство реле напряженияУстройство реле напряжения

Реле контроля напряжения имеет простой принцип работы. Внутренний контроллер непрерывно измеряет напряжение в сети. Если оно выходит за пределы нормы, то электромагнитное реле отключает квартиру. Устройство цифровое. Оно срабатывает как на чрезмерно высокий вольтаж, так и на заниженный.

к содержанию ↑

Задержка времени включения

Для РН свойственна задержка включения. Если вольтаж провалился ниже допустимой нормы, то устройство выключится и разорвет контакты 2 и 3. Когда напряжение снова входит в норму, реле не включается. Оно выжидает некоторое время. Например, 15 секунд. Это необходимо, чтобы избежать ложных включений РН. Регулятор для настройки этого параметра предусмотрен на передней панели устройства.

Диаграммы работы релеДиаграммы работы реле

На корпусе реле имеются кнопки с дисплеем. Они позволяют настроить диапазон рабочего напряжения и время задержки срабатывания. Подробная информация о настройке прибора содержится в руководстве по эксплуатации.

к содержанию ↑

Технические параметры

К основным характеристикам РН относится рабочее напряжение, количество подключаемых фаз и максимальная пропускная мощность. Ниже рассмотрены параметры одного из популярных реле — RV-32.

Характеристика Значение
Питающее напряжение 220 В
Максимальная активная мощность потребителя 7 кВт
Предельный ток нагрузки 32 А
Погрешность измерений +/-1 %
Степень защиты от пыли и влаги IP20
Количество рабочих циклов реле 100 тыс.
Рабочая температура от -5 до+40°C
Предельное сечение подключаемых проводов 6 кв. мм

Из характеристики следует, что реле питается от сетевого напряжения 220 В. Внутренние контакты способны длительно пропускать ток, равный 32 А, что соответствует потребителю мощностью 7 кВт. Класс IP 20 говорит, что устройство непригодно для работы во влажном помещении или на улице. Его допустимо устанавливать в специальный электрический щит. 100 тыс. рабочих циклов — это количество включений и отключений реле, которые оно способно перенести без разрушения.

Реле напряжения DigiTOP Vp-50A IP20Реле напряжения DigiTOP Vp-50A IP20Реле напряжения DigiTOP Vp-50A IP20к содержанию ↑

Виды РН

В защите от скачков вольтажа нуждаются различные типы приборов. Некоторые из них работают от бытового напряжения 220 В и потребляют минимальную мощность. К примерам таких устройств относятся зарядные устройства для смартфонов или led лампочки. Другие так же работают от 220 В, но потребляют уже тысячи ватт мощности, например, электрические чайники и утюги. Третьи устройства требуют трехфазного питания 380 В. Обычное однополюсное РН им не годится. Среди таких потребителей промышленные станки и мощные асинхронные двигатели. Поэтому все реле для контроля напряжения принято разделять по типу корпуса и виду нагрузки.

к содержанию ↑

По типу корпуса

Данная классификация указывает на то, какие приборы и в каком количестве возможно подключить к реле. По типу исполнения РН подразделяется на 3 вида:

  • розеточные;
  • в виде удлинителя;
  • с установкой на din рейку.

Первый тип наиболее прост с точки зрения использования. Данное реле защиты от перенапряжения подключается непосредственно в розетку. С одной стороны корпуса имеется соответствующий разъем в виде штепсельной вилки. На другой части прибора расположена стандартная розетка для подключения нагрузки. Подобный тип РН можно быстро снять и подключить в другое место.

Прибор для установки в розеткуПрибор для установки в розетку

Второй тип выполнен в виде удлинителя. На его поверхности имеется несколько розеток для нагрузки. В отличие от 1-го типа данное реле оснащено кабелем с вилкой. Прибор удобен для стационарного подключения офисной техники.

Третий тип наиболее профессиональный. РН устанавливается в щиток. Оно имеет расширенный список функций, высокую пропускную мощность, и одновременно защищает все электрические приборы в квартире.

к содержанию ↑

По количеству фаз

Электрические потребители, работающие от переменного тока, подразделяются на 2 группы. Подобное деление имеет и реле контроля напряжения. А именно:

  • однофазное РН;
  • трехфазное.

Однофазная модификация пригодна для дома. Эти реле устанавливаются в квартирах, гаражах и дачах. Они пропускают через себя одну фазу и ноль. Поэтому их называют однофазными.

Рабочее напряжение для подобных РН составляет 220в. Их контакты рассчитаны на ток в 30-40 А, что соответствует максимальным значениям для квартирной проводки. Устройство имеет минимальный перечень настроек и, если почитать инструкцию, пригодно для пользования обычным человеком без профильного образования.

Трехфазное реле контроля напряжения ZUBR 3FТрехфазное реле контроля напряжения ZUBR 3F
Трехфазное реле контроля напряжения ZUBR 3F

Второй вид реле сложнее. Он контролирует вольтаж одновременно на 3 фазах. Подобная модификация годится для агрегатов, потребляющих от сети 380 В. Реле имеет расширенный перечень регулировок и требует минимальный опыт в настройке систем автоматики.

к содержанию ↑

Распространенные схемы подключения

Отличия существуют и в мощности потребителей, которые подключаются через РН. Одним достаточно для питания фазы и нуля. Другие требуют трехфазное питание. Для каждой категории мощности нагрузки необходима соответствующая схема подключения реле. Поэтому принято выделять 3 способа включения этих защитных устройств:

  • однофазное РН;
  • трехфазное;
  • схема подключения через контактор.
к содержанию ↑

Подключение однофазного РН

Схема применяется для подключения потребителей на 220 В. Она пригодна как для квартиры, так и для отдельного устройства.

Схема подключения однофазного реле

Схема подключения однофазного реле

Первоначально имеется однофазное РН, питающая и отходящая линии. Монтаж схемы производится по нижеизложенному плану:

  1. Подключается общий нулевой провод. Соответствующая клемма имеется на реле. Она обозначается буквой «N». В зависимости от модели прибора нулевых клемм может быть и две. В таком случае на один контакт подключается ноль от питающей линии, а на другой от отходящей.
  2. Затем подсоединяется фазный провод отходящей линии. На корпусе прибора эта клемма имеет маркировку «L2», «выход L» или «out L».
  3. Третий этап — подключение фазного провода питающей линии. Напряжение на нем присутствует всегда и независимо от того, сработало РН или нет. В стандартном электрощите этот проводник идет от выхода прибора учета или дифавтомата.
к содержанию ↑

Схема для трехфазного реле контроля напряжения

Разные модели трехфазных реле контроля напряжения имеют отличающийся набор клемм для подключения проводов. В стандартной комплектации их 8. Клеммы напряжения сети (4 шт.) нужны для подачи в устройство трех контролируемых фаз и нуля. На корпусе прибора они обозначаются L1, L2, L3 и N. Выходные релейные клеммы (4 шт.) используются для подключения последующих устройств защиты и автоматики. Они имеют маркировку «NO» у нормально открытых контактов, и «NC» у нормально закрытых.

Плодключение трехфазного релеПлодключение трехфазного реле

Схема подключения собирается в 2 этапа:

  1. К клеммам РН подключаются фазные и нулевые провода питающей линии. Здесь необходимо обратить внимание на максимальный допустимый ток контактов. Как правило, если потребитель трехфазный, то он потребляет большие мощности. Реле должно быть рассчитано на эти значения.
  2. К релейному выходу подключаются последующие устройства. Например, контактор, различные устройства сигнализации или индикаторные лампы «авария».

Обратите внимание! Дорогостоящие трехфазные РН способны контролировать не только напряжение, но и ряд других параметров сети. Например, критический перекос фаз и правильность их чередования. Эти функции важны для правильной работы асинхронных двигателей и тиристорных преобразователей.

к содержанию ↑

Подключение нагрузок свыше 100 кВт с помощью контактора

Некоторые потребители электроэнергии берут от сети токи в сотни ампер. Никакое РН не способно справиться с такими мощностями. В этой ситуации используют отдельный контактор. Его необходимо соединить с выходным реле.

В этой схеме РН просто контролирует состояние сети и формирует слаботочный сигнал управления для контактора. Его втягивающая катушка подключается последовательно с выходом реле контроля напряжения. Основной ток нагрузки протекает непосредственно через контактор.

Схема контроля напряжения с контакторомСхема контроля напряжения с контактором

Важно! Не следует ставить РН рядом с мощными источниками радиопомех, например, трансформаторами или беспроводными телефонами. Испускаемые ими помехи способны повлиять на измерительную цепь реле и привести к ложным срабатываниям.

к содержанию ↑

Рекомендации по выбору

Из вышесказанного вытекает, что существует множество видов реле контроля напряжения. Подбор осуществляется с учетом конкретной ситуации, в которой РН предстоит работать. Наиболее значимые критерии выбора реле контроля напряжения таковы:

  1. Однофазная или трехфазная сеть. Практикуется вариант, когда вместо одного трехфазного реле устанавливается 3 однофазных.
  2. Тип исполнения реле. Подключаемые к розетке, рассчитаны на 1-3 потребителя. Они выдерживают ток до 16 А. Модификации под DIN рейку мощнее. Через них возможно подключить всю квартиру. Пропускаемый ток составляет 40-80 А.
  3. Допустимый ток реле. Для обычной квартиры подойдет прибор, способный пропускать 30-40 А. Этот ток больше, чем позволит сечение бытовой проводки, но РН лучше брать с запасом по мощности в 1,5-2 раза. Так устройство прослужит заметно дольше.
  4. Если реле приобретается для подключения одиночного бытового прибора, то перед покупкой следует узнать какой у него потребляемый ток. В этой ситуации достаточно делать запас в 30-50%.

Дополнительная информация. Существуют реле контроля напряжения, оснащенные встроенным амперметром. Эти приборы позволяют отслеживать потребляемый квартирой ток. На них возможно организовать защиту от короткого замыкания или перегрузки сети.

к содержанию ↑

Настройка порогов срабатывания РН

Настройка реле защиты от перенапряжения производится после анализа текущего состояния электросети и проводки. Необходимо обратить внимание на такие факторы, как:

  1. Напряжение в розетке. Оно составляет 220 В только на страницах учебников. Реальный вольтаж в сети способен находиться в пределах 190-240 В. Бессмысленно настраивать РН на отключение при снижении до 210 В, если в розетке вольтаж редко поднимается выше 200 В. Особенно актуально для сельской местности и в частном доме.
  2. Мощность бытовых приборов. Некоторые образцы техники в момент запуска потребляют большие токи, что резко понижает напряжения в сети. Этот провал необходимо учитывать, чтобы выбрать нижний порог срабатывания защиты.
  3. В ночное время суток происходит обратное. Люди спят. Большая часть электроприборов в доме выключена. Напряжение в сети способно зашкаливать до 230-240 В. Это явление учитывается при выборе верхнего номинала срабатывания.
Монтаж и настройка реле напряженияМонтаж и настройка реле напряженияМонтаж и настройка реле напряженияк содержанию ↑

Проверка РН с помощью мультиметра

Полноценные испытания удастся провести при помощи специального оборудования в электротехнической лаборатории. Однако точность показаний выходного вольтажа получится проверить и обычным мультиметром. Прибор необходимо переключить в режим измерения переменного напряжения до 700 В. На переключателе это обозначается как «ACV 700».

Затем мультиметром предстоит определить напряжение на выходе РН, и сравнить это значение с показаниями на дисплее защитного устройства. Нужно понимать, что оба прибора имеют некоторую погрешность измерения. Показания должны примерно совпадать. Разница в 2-3 В — это не повод для паники. Но если отличия более существенны, то в РН есть неисправность.

Применение РН защитит бытовые электроприборы от перепадов напряжения. Для этого потребуется правильно подобрать уставки его срабатывания. Ориентировочные значения можно посмотреть в паспорте на устройство.

Проверка реле контроля сетевого напряжения ASPПроверка реле контроля сетевого напряжения ASP

Реле контроля напряжения выбирается с учетом количества питающих фаз и максимальной мощности потребителя. Желательно приобретать защитное устройство с запасом по току в 20-30 %. Если необходимо контролировать потребляемый ток, то лучше установить прибор со встроенным амперметром.

Реле напряжения: назначение, виды, устройство, технические характеристики и схемы подключения

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 01

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

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

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

Тоже интересные статьи

принцип работы и нюансы подключения

Перепады напряжения – далеко не редкость в отечественных домах. Происходят они из-за изношенности электросетей, замыканий и неравномерности распределения нагрузки по отдельным фазам.

В результате бытовая техника либо недополучает электроэнергию, либо перегорает от ее переизбытка. Чтобы избежать перечисленных проблем, рекомендуется устанавливать реле контроля напряжения (РКН).

Предлагаем разобраться, какие преимущества дает применение такого устройства, каковы отличия РКН от стабилизатора, как выбрать подходящее реле и осуществить его подключения.

Содержание статьи:

Зачем нужно регулирующее напряжение реле

Грамотное название рассматриваемого устройства – «реле контроля напряжения». Но среднее слово в разговорах электриков между собой нередко выпадает из этого термина.

В принципе, это один и тот же электротехнический прибор защитной автоматики. Плюс данное оборудование часто называют еще и «защитой от обрыва нуля». Почему – станет понятно ниже.

Не стоит путать  и РКН. Первые защищают линию от перегруза и короткого замыкания, а вторые от скачков напряжения. Это разные по функциональному предназначению приборы.

Внешний вид реле напряженияВнешний вид реле напряжения

Главная задача РКН – это отключение электроприборов от сети при слишком высоких и слишком низких напряжениях в ней, чтобы подключенная к электропитанию техника не вышла из строя

Надпись «~220 В» привычна всем россиянам. На таком переменном вольтаже работает в доме бытовая техника, подключенная к розеткам. Однако по факту максимум напряжения в домашней электросети только колеблется вокруг этой отметки с разбросом +/-10%.

В отдельных случаях перепады достигают и больших величин. Вольтметр вполне может показывать падения до 70 и всплески до 380 Вт.

Для электротехники страшно излишне как низкое, так и высокое напряжение. Если компрессор холодильника “недополучит” электроэнергии, то он просто не запустится. В итоге техника неизбежно перегреется и сломается.

При низком вольтаже обыватель в большинстве случаев даже не в состоянии внешне определить, исправно или нет работает оборудование в такой ситуации. Визуально можно лишь увидеть тускло светящиеся лампочки накаливания, напряжение к которым подается меньшее, чем положено.

С высокими всплесками все гораздо проще. Если на вход питания телевизора, компьютера или микроволновки подать 300–350 Вт, то в лучшем случае в них перегорит предохранитель. А чаще всего они “сгорят” сами. И хорошо еще, если при этом не произойдет реального возгорания техники и возникновения пожара.

Трехфазное напряжениеТрехфазное напряжение

Многоквартирные дома обычно запитаны от трехфазной сети 380 В, а к квартире уже идет однофазная проводка на 220 В от электрощита на этаже

Основные проблемы с перепадами напряжения в многоэтажках возникают из-за обрыва рабочего нуля. Этот провод повреждают по неосторожности электрики во время ремонта либо он сам просто перегорает от старости.

Если в доме на подъездной линии стоит комплект необходимой защиты современного уровня, то в результате такого обрыва происходит срабатывание автоматики УЗО. Все заканчивается относительно нормально.

Однако в старом жилом фонде, где не стоят защитные автоматы, пропадание нуля приводит к перекосу фаз. И тогда в одних квартирах напряжение становится низким (50–100 В), а в других резко высоким (300–350 В).

У кого что в результате выйдет в розетке, зависит от подключенной в данный конкретный момент к электросети нагрузки. Заранее точно рассчитать и предугадать это невозможно.

В итоге у одних вся техника перестает работать, а у других сгорает от перенапряжения. Здесь-то и нужно реле контроля напряжения. При возникновении проблем оно отключит сеть, предупредив поломку телевизоров, холодильников и т.п.

В частном секторе проблема с перепадами напряжения несколько иная. Если коттедж расположен на большом удалении от уличного трансформатора, то при повышенном потреблении электроэнергии в домах до него в этой крайней точке вольтаж может упасть до критически низких отметок.

В результате из-за длительной нехватки «вольт» электродвигатели в бытовых электроприборах неизбежно начнут гореть и выходить из строя.

Разновидности устройства РКН

Все модели реле, выполняющих функции регулятора напряжения, подразделяются на однофазные и трехфазные.

Однофазное реле. Обычно устанавливают в коттеджах и квартирах – большего в домовых щитках не требуется.

Однофазное релеОднофазное реле

В электрических щитах частных и многоквартирных домов обычно применяются однофазные реле в компактном исполнении на DIN-рейку (+)

Трехфазное реле. Такие РНК предназначены для промышленного применения. Их часто используют в схемах защиты трехфазных станков. Причем если на входе подобной сложной техники требуется такой трехфазник, то его зачастую выбирают в комбинированном исполнении с контролем не только по напряжению, но и по синхронизации фаз.

Главный недостаток и одновременно плюс трехфазного реле – полное отключение питания на выходе при скачке вольтажа даже в одной из фазных линий на входе. В промышленности это идет только на пользу. Но в быту часто колебания напряжения в одной фазе не являются критичными, а РКН берет и отключает защищаемую сеть.

В отдельных случаях такая сверхнадежная перестраховка нужна. Однако в подавляющем большинстве ситуаций она излишня.

По типу исполнения и габаритам

Весь модельный ряд реле напряжения делится на три вида:

  • переходники «вилка-розетка»;
  • удлинители с 1-6 розетками;
  • компактные “пакетники” на DIN-рейку.

Первые два варианта используются для защиты одного конкретного электроприбора или какой-либо группы. Они включаются в обычную комнатную розетку.

Третий вариант предназначен для  в составе защитной системы электросети квартиры или коттеджа.

Галерея изображений

Фото из

Регулятор с проводом-удлинителем

Трехфазное реле для линий с большой нагрузкой

Реле для установки в электрическом щитке

Реле-переходник для подключения через розетку

Переходники и удлинители рассматриваемых регуляторов имеют достаточно большие размеры. Производители стараются сделать их как можно меньше, чтобы они не портили своими видом интерьер.

Но у внутренних компонентов реле напряжения свои жесткие габариты, к тому же их еще надо скомпоновать в одном корпусе с розеткой и вилкой. В плане дизайна здесь не развернешься.

Реле на DIN-рейку для монтажа в распределительном щитке имеют более компактные размеры, в них нет ничего лишнего. Подключение их в сеть производится посредством .

По базе и дополнительным функциям

Внутренняя логика и работа реле для контроля напряжения выстраиваются на основе микропроцессора либо более простого компаратора. Первый вариант дороже, но предполагает более точную и плавную регулировку порогов срабатывания РКН. Большинство продаваемых защитных приборов сейчас выстроено на микропроцессорной базе.

Схема релеСхема реле

Верхний (Umax) и нижний (Umin) пороги являются двумя основными регулируемыми параметрами РКН – если входное напряжение выходит за установленный диапазон, то реле отключает выходную линию от электротока (+)

Как минимум, на корпусе реле присутствует пара светодиодов, по которым можно определить наличие напряжения на входе и выходе. Более продвинутые приборы оснащаются дисплеями, показывающими выставленные допустимые пределы и имеющийся в линии вольтаж.

Регулировка пороговых значений производится потенциометром с градуированной шкалой либо кнопками с отображением параметров на табло.

Само отвечающее за коммутацию реле внутри РКН выполнено по бистабильной схеме. У этой катушки два устойчивых состояния. Энергия затрачивается только на переключение защелки. Для удержания контактов в сомкнутом или разомкнутом положении электричество не требуется.

С одной стороны это минимизирует энергопотребление, а с другой – гарантирует, что катушка не станет греться при работе регулятора.

При выборе реле напряжения в параметрах надо смотреть на:

  • рабочий диапазон в Вольтах;
  • возможности по установки верхнего и нижнего порогов срабатывания;
  • наличие/отсутствие индикаторов уровня напряжения;
  • время отключения при срабатывании РКН;
  • время задержки возобновления подачи электричества;
  • максимальную коммутируемую мощность в кВт или пропускаемый ток в Амперах.

По последнему параметру реле следует брать с запасом в 20–25%. Если подходящего под существующие в линии высокие нагрузки РКН нет, то берется маломощная модель, а на ее выходе подсоединяется магнитный пускатель.

С установкой порогов ситуация следующая. Если их задать слишком жестко, то частота срабатывания реле получится высокой. Здесь придется идти на компромисс.

Регулировку этих параметров надо выполнять так, чтобы они обеспечивали должный уровень защиты, но не допускали слишком частого переключения РКН. Постоянные включения и выключения не пойдут на пользу как подключенной к сети технике, так и самому регулятору напряжения.

При этом некоторые реле вообще не имеют возможности самостоятельно корректировать пороги. Они у них установлены “жестко”. Например, уставка по нижнему пределу заводом выполнена на 170 В, а во верхнему – на 265 В.

Такие РКН дешевле, но подбирать их надо более внимательно. Потом перенастроить эти приборы не получится, при ошибках в расчетах придется приобретать новые на замену неподошедшим.

Подключение релеПодключение реле

Выбор временных параметров отключения и возобновления питания линии на выходе зависит от подключенной нагрузки и особенностей конкретной сети (+)

Если в электросети постоянно возникают кратковременные (на доли секунды) несильные падения напряжения, то время отключения по нижнему порогу лучше установить по максимуму. Так срабатываний выйдет меньше, а угроза запитанному оборудованию будет минимальной.

Задержку на включение следует подбирать в зависимости от типа включенных в розетку электроприборов. Если подключенная техника имеет компрессор или электромотор, то время подачи напряжения стоит увеличить до 1–2 минут.

Это позволит избежать резких скачков вольтажа и тока при возобновлении питания в сети, что убережет холодильники и кондиционеры от поломок.

А для компьютеров и телевизоров этот параметр можно снизить и до 10–20 секунд.

Что лучше: стабилизатор vs реле

Нередко вместо подключения в щитке реле контроля электрики рекомендуют устанавливать в доме . В отдельных случаях это бывает оправдано. Однако есть ряд нюансов, о которых надо помнить при выборе того или иного варианта защита электроприборов.

В плане функционала стабилизатор не только выравнивает напряжение, но и отключается при слишком высоких показателях последнего. А реле напряжения – это исключительно защитная автоматика. Вроде бы первый включает в себя функции второго.

Но по сравнению с РКН стабилизатор:

  • дороже и шумит;
  • более инертен при резких перепадах;
  • не имеет возможностей для регулировки параметров;
  • занимает гораздо больше места.

При уменьшении входного напряжения, чтобы на выходе стабилизатора были нужные показатели, он начинает “втягивать” в себя больше тока из сети. А это прямой путь к перегоранию проводки, если она изначально не рассчитана на подобное.

Второй основной минус стабилизатора в сравнении с реле контроля – это его неспособность перехватить резкий скачок напряжения при обрыве нуля.

Достаточно буквально полусекунды с 350–380 Вт в розетке, чтобы вся техника в доме погорела. А большинство стабилизаторов не способно подстроиться под такие изменения и пропускает высокий вольтаж, отключаясь только через 1–2 секунды после начала всплеска.

Помимо стабилизаторов и реле для защиты линии от перепадов вольтажа в сети также можно применять расцепители максимального и минимального напряжения. Но у них в сравнении с РКН большее время срабатывания. Плюс они не включают питание обратно в автоматическом режиме, по работе больше походят на УЗО.

После отключения электроэнергии эти расцепители придется переключать в исходное состояние вручную.

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.

relenapruga10.jpgrelenapruga10.jpg

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 .

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.

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.

Как защитить оборудование от перепадов в электросети с помощью РКН:

Настройка реле напряжения:

Реле контроля сетевого напряжения – это отличная защита от «обрыва нуля» и резких перепадов вольтажа. Подключить его несложно. Надо лишь вставить соответствующие провода в клеммы и затянуть их. Практически во всех случаях применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через РКН.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения и применения реле напряжения. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

назначение, принцип работы, схема подключения

реле напряжения

Современная жизнь невозможна без большого количества электроприборов, однако эти устройства могут работать только при определённых параметрах сети. Слишком высокое или слишком низкое напряжение приводит к выходу приборов из строя.

Для защиты техники от аварий, связанных с перепадами напряжения, обрывом нейтрали или перекосом фаз необходимо использовать реле напряжения.

Зачем нужно реле напряжения

Согласно нормативным документам, номинальное напряжение в розетке должно быть 220, а по новому ГОСТу 29322-92 230В, однако добиться этого значения невозможно. Причиной этого являются различные факторы:

  • Потери в проводах. Из-за этого на дальнем конце линии падает напряжение ниже допустимого предела.
  • Завышенное выходное напряжение питающих трансформаторов. Это необходимо для обеспечения необходимых параметров сети на дальнем конце линии.
  • Обрыв нейтрали. В этом случае появляется перекос фаз и колебания напряжения. Их величина зависит от неравномерности нагрузки. Замыкание между нейтральным и фазным проводами. Это может привести к появлению в розетке не фазного напряжения 220(230)В, а линейного 380(400)В.
  • Сезонные и суточные колебания нагрузки и другие факторы.
Информация! Согласно ГОСТу напряжение в электросети нашей страны допустимым является отклонение напряжения от нормы ±10%.

для чего нужно реле напряжения

Вредным, а иногда опасным для электроприборов является как повышенное, так и пониженное напряжение. Слишком высокое напряжение может привести к выходу аппаратуры из строя, а при слишком низком электронные устройства не будут работать, а электродвигатели в кондиционерах, холодильниках и других приборах могут сгореть.

 реле контроля напряжения

Теоретически, ответственность за подобные аварии лежит на электроснабжающей компании, но на практике добиться возмещения ущерба очень трудно.

Для защиты от подобных ситуаций во вводном щитке устанавливается реле напряжения РН, другое название этого прибора реле контроля напряжения - РКН. Эти приборы производят постоянный контроль параметров сети и отключают защищаемые устройства при повышенном или пониженном напряжении.

Что делает реле напряжения

Основное назначение реле напряжения - это отключение электроприборов при повышенном или пониженном напряжении. Такие ситуации могут продолжаться как несколько секунд при авариях или переключениях в питающих линиях, так и длительный период времени при сезонных или суточных колебаниях нагрузки.

Выход из строя аппаратуры в этом случае не является основанием для гарантийного ремонта. Кроме того, возможен перегрев и возгорание электроприборов, что может привести к пожару.

принцип работы реле напряжения

Установка РН не обеспечивает постоянное напряжение сети. Для защиты особочувствительных приборов необходимо установить стабилизатор напряжения. Этот прибор выравнивает выходное напряжение и гарантирует постоянные параметры вне зависимости от напряжения в розетке.

Совет! Для уменьшения необходимой мощности стабилизатора к нему можно подключить не всю аппаратуру, а только некоторые особо чувствительные к параметрам сети устройства.

Кроме колебаний напряжения опасность для аппаратуры представляют высоковольтные импульсы, появляющиеся в грозу. Для защиты от этих импульсов необходимо установить модуль грозозащиты или разрядник.

Принцип работы реле напряжения

Реле контроля напряжения состоит из нескольких основных частей:

  • Измерительный блок. Производит постоянный контроль напряжения в сети.
  • Плата управления. Отключает питание подключённых к аппарату электроприборов.
  • Кнопки или реостаты управления. При помощи этих элементов производится настройка прибора.
  • Индикаторы. Находятся на передней панели, могут быть из отдельных светодиодов или цифрового табло.
  • Электромагнитное реле. Отключает питание защищаемых электроприборов и от него зависит номинальный ток аппарата.

Принцип работы реле напряжения заключается в сравнении показаний измерительного блока с заданными параметрами. При выходе параметров сети за допустимые пределы отключает питание реле и защищаемых электроприборов.

реле напряжения включено

Повторное включение производится через заданный промежуток времени. Перед включением производится повторное измерение параметров сети. Если они не соответствуют заданным, то включение не производится и отсчёт времени начинается заново.

Справка! Для обеспечения работы устройства номинальное напряжение платы управления составляет 50-400В

Что обозначается на корпусе

По маркировке изделия можно определить его параметры. Надписи нанесены на крышке устройства. Чаще всего это название фирмы изготовителя, цифры указывают на номинальный ток устройства. На передней панели некоторых других устройств указывается тип изделия. В этом случае номинальный ток можно определить только по паспорту устройства.

Кроме названия, на аппарате есть регуляторы или кнопки управления, а так же дисплей или сигнальные светодиоды. Все эти элементы имеют обозначения, указывающие на функцию этих деталей.

Сбоку на корпусе РН, предназначенных для установки на DIN-рейку, нанесена схема подключения, а клеммы отмечены цифрами или буквами, соответствующими обозначениям на смене.

Сколько нужно реле контроля напряжения для квартиры

В отличие от автоматических выключателей и УЗО реле напряжения предназначено для отключения всей электроаппаратуры. Количество устройств зависит от особенностей схемы электропроводки.

Однофазный ввод

В этой схеме используется всего одно РН. Оно подключается непосредственно после вводного автомата или прибора учёта электроэнергии. Устанавливать реле на каждую линию нет необходимости - все защитные устройства будут срабатывать одновременно.

Трёхфазный ввод

Количество РКН зависит от того, зачем нужно реле напряжения, а так же типа защищаемых электроприборов:

  • Есть трёхфазные электродвигатели. Необходима установка трёхфазного РН. Это необходимо для одновременного отключения всех фаз. В противном случае двигатели при срабатывании защиты в одной из фаз останутся подключёнными к двум оставшимся, что приведёт к выходу их из строя.
  • Однофазные нагрузки разделены по фазам для уменьшения сечения вводного кабеля. В этом случае допускается установка трёх однофазных РН - по одному на каждую фазу или одного трёхфазного устройства. Такая схема предотвращает срабатывание защиты при перекосе (разности напряжения) фаз, не выходящем за допустимые параметры отклонения для однофазной сети.

назначение реле напряжения

реле напряжения трехфазное

Схема подключения реле напряжения

Главное правило при подключении РКН - контакты реле должны размыкать фазный провод. Поэтому при монтаже аппарата необходимо соблюдать полярность присоединения к сети и выполнять эту работу согласно схеме подключения, нанесённой на корпус устройства.

Следует учесть, к каким клеммам осуществляется подвод, а к каким отвод питания. Если этого не сделать, то реле не включится, не будет выполнять защитные функции или произойдёт короткое замыкание.

как подключить реле напряжения

Чаще всего в однофазных устройствах клеммы имеют следующую маркировку:

  1. 1. N - ноль или нейтраль;
  2. 2. L1 - подвод питания от сети;
  3. 3. L2 - отвод напряжения к электроприборам.

Возможен вариант, при котором клеммы маркируются цифрами. В этом случае подключение выполняется согласно схеме прибора.

Совет! Так как нейтральный провод "N" служит только для контроля напряжения и питания схемы устройства, то его сечение может быть любым, в отличие от фазных проводов "L", сечение которых определяется вводным автоматом.

схема подключения реле напряжения

Существуют два способа подключения электроприборов к устройству, выбор которых зависит от того, для чего нужно реле напряжения:

  • Прямое включение. Используется для защиты однофазных приборов, а так же трёхфазных электродвигателей небольшой мощности.
  • Через контактор. Эта схема применяется для защиты потребителей, мощность которых превышает номинальный ток реле. В этом случае после РКН подключается пускатель, отключающий электродвигатель или электроустановку в аварийной ситуации.

Основные характеристики при выборе

Перед тем, как выбрать реле напряжения, необходимо определить необходимые параметры защитного устройства.

Токовая нагрузка

Главным фактором при выборе модели РН является номинальный ток устройства. Он определяется мощностью встроенного реле и при превышении тока над номинальным его контакты могут выйти из строя.

Поэтому номинальный ток реле напряжения должен быть равен или больше, чем ток вышестоящего автоматического выключателя.

Количество фаз

Второй по значимости фактор - это количество фаз. Это зависит от места установки прибора:

  • Однофазные реле. Используются в быту и для защиты однофазных приборов в трёхфазной сети, в том числе трёхфазные электроплиты. В этом случае устанавливаются три однофазных прибора - по одному на каждую фазу. Устанавливать вместо него трёхфазное реле нецелесообразно из-за более высокой стоимости и бОльших габаритов такого устройства.
  • Трёхфазные реле. Применяются для защиты трёхфазных электродвигателей, которые могут подключаться как непосредственно, так и через пускатель.

как работает реле напряжения

Эти устройства кроме колебаний напряжения защищают электродвигатели от перекоса фаз и нарушения чередования. Могут устанавливаться для всей установки или рядом с отдельно расположенным устройством.

Способ управления

Кроме номинального тока и числа фаз реле напряжения отличаются способом настройки. Это не самый важный фактор, но он так же имеет значение при выборе модели защитного устройства:

  • Кнопочные. В таких аппаратах выставление верхнего и нижнего пределов, а так же задержки времени до повторного включения производится при помощи последовательного нажатия кнопок. Этот процесс более сложный, чем в моделях с механическими регуляторами, и требует знания или наличия инструкции.
  • Механические регуляторы. В устройствах такого типа настройка производится при помощи потенциометров. В некоторых моделях это делается поворотом ручки, в других аппаратах для настройки необходима отвёртка. РКН с механическими регуляторами проще настраивать, но при этом немного ниже точность и есть возможность случайного поворота регулятора.
  • Сенсорный. Является аналогом кнопочного управления, но вместо нажатия кнопки настройка производится прикосновением к сенсору.
  • Без регулировки. Все настройки производятся заводом-изготовителем, для защиты электроприборов чаще всего этого достаточно, но для некоторых приборов параметры "по умолчанию" не подходят.

зачем  нужно реле напряжения

Способ индикации

Защитные устройства могут иметь два способа индикации своего состояния:

  • Светодиоды разного цвета. Показывают причину срабатывания и состояние реле - включено или выключено. В отличие от моделей с дисплеем не требуют знания кода ошибки.
  • Цифровой дисплей. Показывает величину напряжения, (код ошибки) причину срабатывания и время до повторного включения. Некоторые модели имеют два дисплея, при этом на втором показывается ток потребления электроприборов.

Метод установки

Есть несколько способов подключения РН, выбор конкретной модели зависит от назначения аппарата:

  • Удлинители (сетевые фильтры). Имеют вид блока розеток со шнуром. Используются для защиты рядом расположенных электроприборов, чаще всего компьютеров и другой оргтехники.
  • В розетку. С одной стороны этих устройств есть вилка, с другой ручки или кнопки настройки, индикатор и розетка. Устанавливаются для защиты отдельных приборов, например, холодильника или газового котла.
  • Розеточные реле. Устанавливаются в обычную монтажную коробку вместо розетки.
  • В щиток на DIN-рейку. Используются для защиты всех электроприборов, находящихся в квартире или доме.

реле напряжения в розетку

Дополнительные возможности

Кроме базовых функций реле напряжения может иметь дополнительные возможности, не улучшающие защиту, но делающие более удобной эксплуатацию устройства:

  • Термозащита. Модели с этой функцией имеют букву "t" или "Т" в конце маркировки. Кроме защиты электрооборудования от повышенного или пониженного напряжения, эти приборы отключают сеть при перегрузке линии или перегреве самого реле, например, из-за плохого контакта.
  • Реле многофункциональное - устройство "2 в 1". Производят контроль не только напряжения, но и потребляемого тока.
  • Wi-Fi. Используется в системах "умный дом".
  • Журнал. Запоминает причину и время последних срабатываний.

В современном доме РКН является необходимым устройством защиты и знание того, что такое реле напряжения, поможет выбрать необходимую модель и способ установки прибора.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья - поделись с друзьями!

что это такое, характеристики, виды, как выбрать и подключить

Для передачи электроэнергии от распределительных подстанций используются магистральные линии, в которых возможны колебания напряжения. Для предотвращения пагубного воздействия скачков на электронику используются реле напряжения. В случае изменения параметров в сети устройство обеспечивает автоматический разрыв цепи питания с подачей предупредительного сигнала.

Зачем нужно регулирующее напряжение реле

В жилых помещениях используется однофазная сеть переменного тока, состоящая из фазового и нулевого проводников. При нормальных условиях работы вольтаж в цепи составляет от 210 до 240 В, что не оказывает негативного воздействия на электрические или электронные приборы. При падении значения наблюдается снижение яркости работы ламп накаливания, а часть оборудования не включается (например, электродвигатели стиральных машин или компрессоров холодильников). Подобное явление неприятно, но оно не наносит вреда бытовой технике.

Скачок напряженияСкачок напряжения до 294 В.

Скачок вольтажа до 270 В и выше приводит к выходу из строя блоков питания и электронных компонентов. Основной причиной резкого повышения напряжения в сети является обрыв нулевого проводника, приводящий к смещению фаз. Для предотвращения негативных последствий в жилых домах, построенных после 2010 г., устанавливается защитная автоматика. В зданиях ранней постройки предохранительные блоки отсутствуют, в квартирах таких домов рекомендуется устанавливать реле контроля вольтажа, позволяющее защитить бытовую технику.

Технические характеристики

Для оценки рабочих параметров защитного блока необходимо учитывать максимальный ток нагрузки, передаваемый контактными элементами. Сила тока определяет допустимую мощность приборов, которые можно подключить к блоку. Хорошие изделия выдерживают ток до 63 А, что позволяет подсоединять оборудование мощностью до 13,9 кВт. Важным эксплуатационным параметром является защищенность корпуса от пробоя электрическим током, согласно стандарту изделия должны соответствовать нормативам IP20.

Сравнение блоковСравнение технических характеристик защитных блоков.

Реле напряжения создаются под заданный температурный диапазон эксплуатации. Например, изделия, рассчитанные на температуру от -5° до 40°С, запрещается ставить в уличные щитки. Установленные на корпусе контактные площадки позволяют закрепить медный кабель ограниченного сечения. Еще одним важным параметром является ресурс контактной группы, определяющий срок службы изделия. Примеры технических параметров реле напряжения приведены в таблице.

Параметр Digitop VP-32A Digitop VP-63A
Номинальный ток, А 32 63
Максимальный ток (на протяжении 10 минут), А 40 80
Мощность нагрузки, кВт 7,0 13,9
Нижний предел срабатывания, В 120 120
Верхний предел срабатывания, В 250 250
Погрешность измерения, % не более 1 не более 1
Диапазон программирования таймера, секунд 15-600 15-600
Стойкость контактов, тыс. циклов 100 100
Допустимое сечение провода, мм ² 8 16

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 релеФункции 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.

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:

  1. 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).
  2. 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.
  3. 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 защитных блоковКлассификация 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.

Что лучше: стабилизатор или реле

Стабилизатор позволяет выравнивать напряжение в выходной цепи, а при фиксации повышенных параметров на входе автоматически отключает подачу тока к потребителям. При падении напряжения на входе блок стабилизации пытается отрегулировать значение до требуемых параметров, увеличивая силу тока в цепи. Из-за наращивания энергопотребления происходит нагрев электропроводки и разрушение изоляции, что может привести к коротким замыканиям и возгоранию.

Дополнительные недостатки стабилизаторов электрического тока:

  • повышенная стоимость;
  • шум при работе;
  • инертность при работе;
  • не предусмотрена возможность регулировки параметров;
  • большие габариты и масса.
Выбор между аппаратамиВыбор между реле и стабилизатором.

Стабилизатор не обеспечивает защиту оборудования при обрыве нулевого проводника в цепи, допуская подачу повышенного напряжения к потребителям. Изделие фиксирует повышение параметров только через 1-2 секунды, в то время как реле обеспечивает мгновенное размыкание контактов. Допускается совместная установка стабилизирующего блока и реле (при условии использования медной электропроводки во входящей цепи, рассчитанной на повышенное энергопотребление стабилизатора при понижении вольтажа).

Как выбрать реле напряжения

Выбор реле напряжения для жилого помещения осуществляется на основе следующих критериев:

  • количества фаз в цепи питания;
  • мощности электроприборов в помещении;
  • планируемой схемы коммутации блока.

В жилом секторе используется однофазная электрическая сеть переменного тока напряжением 220 В. Для коммутации домашнего оборудования трехфазная сеть напряжением 380 В не применяется. Для определения мощности приборов необходимо просуммировать энергопотребление всей техники и добавить резерв 20-30%. Если планируется защита выделенной магистрали, то учитывается мощность оборудования, подключенного к цепи. Например, если блок климатической установки потребляет ток 7 А, то требуется изделие, рассчитанное на силу тока 10 А.

Существуют устройства с упрощенной конструкцией, лишенные рукояток корректировки верхнего и нижнего порогов напряжения. Производитель жестко фиксирует диапазон вольтажа в интервале от 170 до 265 В. Оборудование отличается пониженной стоимостью, но не обеспечивает должного уровня защиты. Блоки рассчитаны на уменьшенную мощность, поэтому при установке в помещении дополнительного оборудования (например, стиральной машины или кондиционера) потребуется замена реле напряжения.

Схема коммутацииСхема коммутации реле – один из критериев выбора.

При установке реле на входе в квартиру учитывается номинал автоматического предохранителя. Например, если устройство рассчитано на срабатывание при силе тока более 25 А, то контактная группа реле должна выдерживать ток силой 32-40 А. При установке предохранителя на ток 32 А рекомендуется ставить реле с номиналом до 50 А. При подборе устройства следует обращать внимание на качество изготовления корпуса и контактов. Рекомендуется покупать реле напряжения, поставляемые под брендами Zubr (RBUZ), УЗМ или DigiTop.

Рекомендуется выбирать изделия с повышенной точностью измерения напряжения, позволяющие корректировать вольтаж с шагом 1 В. При грубом программировании порогов часто срабатывает контактная группа, прерывая подачу питания к приборам. Постоянные выключения тока повреждают конструкцию самого реле и электронной техники.

Схемы подключения

Методики подключения реле к однофазной сети:

  1. При мощности нагрузки менее 7 кВт реле ставится после счетчика и автомата. В схеме не используется магнитный пускатель, поскольку сила тока в цепи не превышает 32 А. При монтаже реле следует учитывать, что устройство обеспечивает защиту только от перепадов напряжения и должно использоваться одновременно с автоматическим предохранителем.
  2. Установка реле между главным автоматом и счетчиком. Предохранитель подключается к вводу питания в помещение, а затем подсоединяется реле. К выходным клеммам коммутируется счетчик электроэнергии, фаза после прибора учета разводится пакетом автоматов по комнатам или рабочим зонам. Нулевой кабель от счетчика выводится на отдельную шину, от которой проведены кабели к розеткам и светильникам. По аналогичной схеме выведены кабели заземления, которые подключены к шине, соединенной с общим контуром заземления здания.
  3. При повышенной мощности нагрузки в цепь вводится контактор или магнитное реле, к которому подключается фаза. Дополнительный кабель соединяет фазу контактора с фазовым входом на защитном реле. После магнитного пускателя устанавливаются автоматы, нулевая шина и заземление разводится к потребителям от отдельных реек.
Схема напряженияСхема напряжения реле напряжения.

При использовании трехфазной сети на входе ставится специальный прибор учета, от которого идут 4 кабеля. Каждая фаза последовательно подключается к автоматическому предохранителю и однофазному реле. Выходной провод с нулевым кабелем обеспечивает получение напряжения 220 В. Всего на выходе из данной схемы получается 3 линии переменного тока, позволяющих подсоединять бытовое оборудование.

Если в помещении находится установка, рассчитанная на напряжение 380 В (например, электрический котел или плита с повышенной мощностью), то в схему вводится трехфазное реле. Прибор работает совместно с магнитным пускателем, обеспечивающим размыкание цепи при увеличенной силе тока.

Проверяем работу устройства

Чтобы проверить работоспособность изделия потребуется собрать электрическую схему, включающую источник питания, нагрузку, предохранитель-автомат и реле. Для подачи питания используется трансформатор лабораторного типа ЛАТР, оснащенный рукояткой для плавной корректировки напряжения в диапазоне от 0 до 250 В. После программирования порогов срабатывания производится включение цепи питания, а затем выполняется понижение и повышение вольтажа. Для проверки значения параметра используется тестовый прибор, переключенный в режим вольтметра.

Реле контроля напряжения, правильное их использование

Главный враг домашних электроприборов – низкое напряжение. От провалов напряжения более всех страдают холодильники, стиральные машины, телевизоры, компьютеры, а также другая аппаратура с электродвигателями и импульсными блоками питания. Часто в зимнее время в
многоэтажных домах случается отгорание нулевого провода, поэтому в части квартир подъезда напряжение может упасть ниже 180 В, а в других квартирах напряжение превысит 250 В.

Когда нужно устанавливать реле контроля напряжения?

Реле контроля напряжения (еще их называют ограничители напряжения, отсекатели напряжения) применяются исключительно в аварийных ситуациях – при поломках на линии. В случае, когда в вашей сети постоянно «нестандартное» напряжение или очень частые его скачки, то правильнее использовать стабилизатор напряжения.

Например, если в вашей сети напряжение обычно на уровне 170 – 190 В, то современный холодильник протянет не более года или полтора. Реле ограничения напряжения в данном случае не поможет, оно только отключает питание и обратно включает при восстановлении напряжения к норме. Реле напряжения, в приведенном примере, будет часто срабатывать или надолго отключит питание, и ваш холодильник потечет.

Как правильно выбрать реле контроля напряжения?

При выборе реле напряжения можно ориентироваться на следующие особенности:

  • Наличие вольтметра у некоторых реле напряжения;
  • По типу установки реле напряжения бывают: на DIN-рейку и подключаемые в розетку.1
  • По типу подключения реле напряжения выпускаются: трехфазные и однофазные.2
  • Номинальный ток для однофазных реле напряжения, устанавливаемых на DIN-рейку, в амперах равен: 8, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80.
  • Номинальный ток для однофазных реле напряжения, включаемых в розетку, в амперах равен: 6, 10, 16.

Распространенная ошибка при выборе однофазного реле напряжения – неправильно подобранный ток. Указанное значение тока на корпусе это величина номинального тока, который долго могут выдерживать контакты реле. Но большинство людей не знают, что при больших токах контакты сцепляются магнитодинамической силой, поэтому катушка реле должна иметь дополнительную мощность, чтобы преодолеть усилие сомкнутых контактов. А еще, при размыкании контактов происходит их разрушение электродвижущей силой.

Вам достаточно знать, что выбирать однофазное реле напряжения необходимо с запасом в 20 – 30% по току. Таким образом, если у вас установлен вводной автомат на 25А, то нужно ставить реле на 32А или 40А. Если установлен вводной автомат на 40А, то необходимо реле на 50А или 63А.

Все трехфазные реле напряжения выпускаются на ток максимум 16А. Это объясняется тем, что в промышленности эти реле своими контактами управляют пускателями или контакторами.

Кстати, также можно подключить и однофазное реле напряжения, соединив его контакты с катушкой пускателя или контактора.

3

Можно ли установить трехфазное реле напряжения на однофазные цепи?

Между однофазными и трехфазными реле напряжения есть принципиальное различие.

Однофазное реле напряжения нужно использовать, если ваше оборудование питается от одной фазы. Трехфазное реле напряжения (технически правильно называть их реле контроля фаз или чередования фаз) используется строго для защиты трехфазных двигателей.

Если в ваш дом заходит три фазы, то для защиты однофазного оборудования правильно поставить три однофазных реле на каждую фазу.

Нельзя применять трехфазное реле напряжение для защиты однофазных потребителей. Факт в том, что при отрыве одной из фаз трехфазное реле контроля отключает остальные две фазы. Поскольку обрыв фазы это аварийный режим работы трехфазного электродвигателя. Кроме того, трехфазное реле контроля обязательно сработает при малейшем перекосе фаз. Ведь несимметричность нагрузки свидетельствует о неисправности подключенного трехфазного оборудования.

Таким образом, если напряжение на одной из фаз будет 210В, а на другой 230В, то трехфазное реле напряжение полностью отключит ваш дом от питания. А ведь значения напряжений 210 – 230В – абсолютно безопасны для работы бытовых приборов!

Так что установка трехфазного реле напряжения в однофазной цепи – неразумна.

Может ли реле контроля напряжения обеспечить защиту от импульсных напряжений?

Обратите внимание, что ни стабилизаторы, ни реле напряжения, не защищают от импульсных скачков напряжения. Импульсы напряжения от ударов молний или от коммутации нагрузок настолько кратковременны, что эти приборы не успеют на них среагировать.

Как известно, от попадания молнии в электролинию защищают молниеотводы и разрядники. А вот для защиты от коммутационных скачков напряжения и от остаточных импульсов после удара молнии, применяются несколько ступеней варисторов. Для защиты от импульсного напряжения во многих электроприборах установлены варисторы.

⚠️ Реле напряжения 220 В для дома: принцип работы, обзор моделей

Нестабильное напряжение в сети – это проблема не только деревень и маленьких посёлков. Обилие разнообразной бытовой техники в квартирах зачастую приводит к перекосу фаз – устаревшие трансформаторные подстанции просто не справляются с нагрузкой. А значительное снижение напряжение, как и его скачок в момент отключения приборов с высокой потребляемой мощностью, может вывести из строя Вашу технику. Решением подобной проблемы может стать установка реле напряжения 220 В для дома, которое обеспечит защиту электроники при возникновении внештатной ситуации.

Реле напряжения 220 В для домаРеле контроля напряжения покажет напряжение в сети и отключит его подачу при превышении или занижении установленного предела

Содержание статьи

Реле напряжения – что это такое и для чего используется

Проблемы, решаемые РН, не обязательно связаны с аварийным состоянием трансформаторов на подстанции и перегруженностью одной из фаз. Очень часто проблема заключается в халатности персонала, обслуживающего линии электропередач. Провисшие провода могут соприкоснуться при сильном порыве ветра. Наверняка, не стоит говорить о том, что будет при подаче фазы по нулевому проводу. В этом случае РН оперативно отключит подачу напряжения в квартиру или дом, а по прошествии некоторого времени снова попытается включить. Если проблема устранена, домашняя сеть будет работать в штатном режиме.

Такое напряжение можно назвать критическим – редкий бытовой прибор сможет его перенестиТакое напряжение можно назвать критическим – редкий бытовой прибор сможет его перенести

Также, по желанию владельца, устанавливаются ограничения подачи, а именно нижний и верхний предел, по достижении которых устройство будет срабатывать. Это защитит бытовую технику как от слишком низкого, так и от повышенного напряжения.

Принцип работы реле напряжения и его устройство

Разобравшись с вопросом для чего нужно реле напряжения, попробуем понять его принцип работы. На самом деле он не сложен. Автоматика РН определяет перепад и отключает подачу, на что уходит не более нескольких миллисекунд. Это обеспечивает полноценную защиту домашней электроники. Многие несведущие люди считают, что реле напряжения и тока — это то же самое, что и устройство защитного отключения (УЗО), однако это совершенно не так. УЗО никак не защитит приборы от скачка или падения напряжения, реагируя только на токовую утечку, подачу фазы по нулевому проводу или замыкание нуля на заземление.

Не стоит путать УЗО и РКН – это совершенно разные защитные устройства, их функции сильно отличаютсяНе стоит путать УЗО и РКН – это совершенно разные защитные устройства, их функции сильно отличаются

Важно! Если перепады в Вашей сети находятся в допустимом диапазоне, реле защиты от перенапряжения не будет срабатывать. В этом случае для выравнивания потребуется использование стабилизатора.

Управление реле напряжения 220 В для дома и его дополнительные возможности

При помощи кнопок на лицевой панели у пользователя есть возможность установки в памяти реле максимального напряжения (от 220 до 280 В), а также его минимального показателя (190-210 В). Однако, это не все настройки, доступные владельцу. Также устанавливается задержка подачи электроэнергии на домашнюю сеть (от 3 до 900 сек). Эта опция необходима при включении после аварийного срабатывания. Времени прибору должно хватить, чтобы «понять», безопасно ли подавать ток на приборы квартиры.

Ещё одной дополнительной функцией реле контроля напряжения является термозащита: если контакты при монтаже были слабо протянуты, возникает нагрев, способный испортить РН. В этом случае срабатывает термозащита, предназначенная для отсечки, и прибор отключается.

«RN-01-30» – подробные технические характеристики реле контроля напряжения«RN-01-30» – подробные технические характеристики реле контроля напряжения

Разделение РН по видам, исходя из типа подключения и установки

Существуют различные модификации РКН, которые отличаются по внешнему виду и способу подключения. По этим параметрам выделяют три типа устройств, которые мы сейчас и обозначим.

Реле напряжения в розетку: обычный переходник, защищающий технику

Реле напряжения и тока может включаться непосредственно в розетку, а уже к нему будет коммутироваться любой из бытовых приборов. Такое устройство неудобно тем, что используется только для одного прибора. Его часто используют как дополнительную защиту.

РКН, включаемый в розетку, также можно настроить под определённые параметрыРКН, включаемый в розетку, также можно настроить под определённые параметры

Как подключается реле напряжения в форме удлинителя

Реле защиты от скачков напряжения может быть изготовлено в форме удлинителя, что позволяет подключение нескольких приборов, однако их общая максимальная сила тока не должна превышать 16 А (как и в случае с реле-розеткой). Подключение такого РКН – проще некуда. Необходимо лишь включить вилку в розетку.

Реле-удлинитель предельно прост в подключении к домашней электрической сетиРеле-удлинитель предельно прост в подключении к домашней электрической сети

Установка РКН на ДИН-рейке

Реле напряжения 220 В на ДИН-рейку способно защитить все электроприборы в квартире или частном доме. Также возможно его подключение на отдельные группы, если позволяет разводка.

Важно! При выборе варианта реле напряжения с установкой на ДИН-рейку внимательно отнеситесь к номинальной силе тока. Потребляемый приборами ток (общий показатель) не должен превышать номинальных значений, указанных на РКН. В зависимости от производителя реле напряжения и его модели этот показатель может быть равен 25 А, 32 А, 40 А, 50 А или 63 А.

Реле для установки на ДИН-рейку намного мощнее, чем удлинитель или розеткаРеле для установки на ДИН-рейку намного мощнее, чем удлинитель или розетка

Зачем нужны однофазные и трёхфазные реле напряжения 220 В для дома: виды устройств

В городских квартирах, оборудованных газовыми плитами, напряжение в сети составляет 220 В. Исключением могут являться лишь жилые помещения, в которых установлены электроплиты. Однако для частных секторов подвод к дому напряжения 380 В является обычным делом. Разводка на 3 различных группы, каждая по 220 В, производится уже в распределительном шкафу. А если существуют разные вводы (одна или три фазы), должны производиться и РКН для того или иного ввода. Рассмотрим однофазные и трёхфазные устройства защиты более подробно.

Однофазное реле контроля напряжения и области его использования

Подобное РКН можно использовать как в однофазной, так и в трёхфазной системе электроснабжения, однако, во втором случае существуют некоторые нюансы установки. Дело в том, что при трёхфазной системе через подобное РН можно будет подключить лишь одну из групп, питающуюся от одной фазы. Таким образом, чтобы защитить все 3 группы потребуется установка трёх однофазных реле защиты, или одного трёхфазного, что значительно выгоднее по финансовым затратам.

Однофазное РКН можно использовать и в трёхфазных схемахОднофазное РКН можно использовать и в трёхфазных схемах

Трёхфазное РКН: преимущества установки при напряжении 380 В

Если в дом заходит питание 380 В и есть необходимость защиты всех трёх групп, которые будут от него запитаны, можно установить трёхфазное РКН. По цене оно выйдет дешевле, чем приобретение трёх однофазных устройств. Однако, и здесь есть минусы. При падении или скачке напряжения на одной из фаз, отключатся все три, что довольно неудобно. Если же необходима защита оборудования, работающего от сети 380 В, то единственно правильным решением будет установка трёхфазника.

Иногда однофазником не обойтись, тогда применяются реле на 3 фазыИногда однофазником не обойтись, тогда применяются реле на 3 фазы

Критерии выбора реле контроля напряжения для квартиры или частного дома

Основными критериями выбора подобного оборудования являются:

  • возможность самостоятельной настройки рабочих диапазонов;
  • наличие дополнительных функций в виде термозащиты;
  • номинальный ток. При вычислении потребляемого тока не рассчитывайте на то, что все приборы одновременно не будут работать. Запас по этому показателю не помешает;
  • обратите внимание на отзывы пользователей, уже установивших оборудование той или иной марки. Лучше рассматривать мнения людей на крупных ресурсах.
Реле не обязательно оборудуется вольтметром и экраном. Для некоторых моделей прибор для замера напряжения придётся покупать отдельноРеле не обязательно оборудуется вольтметром и экраном. Для некоторых моделей прибор для замера напряжения придётся покупать отдельно

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 квартиреСкачки напряжения таят в себе очень большую опасность не только для техники, но и для жизни людей, проживающих в квартире

Популярные модели реле контроля напряжения: настройки, схемы монтажа

Несмотря на довольно обширный список производителей подобного оборудования, в нашей стране популярностью пользуются единицы. Сейчас мы поговорим именно о таких брендах и моделях РКН, которые они производят.

Компания «Меандр» и её реле напряжения «УЗМ 51 М»

С самого начала рассказа о подобном реле уточним, что подобные РКН были сняты с производства. После многочисленных жалоб на новый «УЗМ 51 МД» с защитой от дуги, модель вернули, однако, звание «лучшего РН»устройство успело потерять. На сегодняшний день компания «Меандр» производит множество новых моделей приборов защитной автоматики, однако, все они пока «сыроваты» и до «УЗМ 51 М» никак не дотягивают. Подключить устройство довольно просто: на корпусе расписаны вход/выход и отмечены ноль/фаза. Это можно увидеть на картинке.

Внешний вид «УЗМ 51 М» – чётко видно контакты для подключения входа и выхода питанияВнешний вид «УЗМ 51 М» – чётко видно контакты для подключения входа и выхода питания

Отзыв о «УЗМ 51 М»:

⚠️ Реле напряжения 220 В для дома: как правильно организовать защиту бытовой техникиПодробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_5899834.html

Реле напряжения Меандр УЗМ 51 М

Реле контроля напряжения «РН113» от «Новатек»

Это устройство пользователи считают более удобным по причине отсутствия необходимости отдельного приобретения вольтметра. Здесь он установлен на самом РКН. Сквозь тонированную крышку современных пластиковых боксов светящиеся цифры, показывающие напряжение в сети в данный момент времени, видны достаточно чётко. Прибор имеет довольно широкий диапазон настроек – 160-220 В для установки нижнего предела и 230-280 В по верхней планке отключения.

Схема подключения реле напряжения РН113Схема подключения реле напряжения РН113

Отзыв о «РН113»:

⚠️ Реле напряжения 220 В для дома: как правильно организовать защиту бытовой техникиПодробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_5333583.html

Реле напряжения Новатек РН113

Однофазное реле «ABB» и схема его подключения

Под этим брендом, существующем на российском рынке очень давно, производится множество различных моделей защитных устройств, в том числе и реле контроля напряжения. По причине огромного ассортимента рассмотрим общую схему подключения РКН произведённого под брендом «АВВ».

Схема подключения РКН производства «АВВ»Схема подключения РКН производства «АВВ»

Однофазное реле напряжения ABB

Реле напряжения «Legrand»: существует ли подобная продукция

К сожалению, несмотря на очень широкую линейку производимых электротоваров, фирма «Legrand» не производит реле контроля напряжения. Это вдвойне огорчительно по той причине, что остальные изделия и автоматика этого бренда обладают весьма хорошими характеристиками и отменным качеством. Будем надеяться, что под этой маркой в будущем всё же будет производиться нечто подобное. А пока остаётся выбирать устройства от других производителей.

Реле напряжения Legrand

«Зубр» – реле напряжения родом из Донецка

1-фазное реле контроля напряжения «Зубр RBUZ D63t» со встроенным вольтметром ничем не уступает известным европейским брендам. Очень качественное исполнение, долговечность и широкий диапазон настроек – вот причины высокой популярности продукции этого бренда. Нижний предел падения напряжения можно выставить в диапазоне от 120-210 В, а верхний – от 220 до 280 В. При этом, скорость срабатывания при падении ниже установленного предела составляет 1.2 с, а на отключение при скачке выше верхнего порога уходит всего 0.05 с, что позволяет не беспокоиться за сохранность бытовой техники.

Литера «t» в конце маркировки модели говорит о том, что прибор оборудован встроенной термозащитой, что также добавляет плюсов в его копилку. Рассмотрим схему его подключения.

Схема подключения реле контроля напряжения «Зубр»Схема подключения реле контроля напряжения «Зубр»

Отзыв о реле напряжения «Зубр»:

⚠️ Реле напряжения 220 В для дома: как правильно организовать защиту бытовой техникиПодробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_722248.html

Реле напряжения Зубр

Где приобрести реле контроля напряжения для дома

Купить реле напряжения для дома 220 В можно в любом магазине, специализирующемся на продаже электротоваров и автоматики. В этом случае есть возможность проверки оборудования на месте. Однако, каждый хочет заплатить меньше. В этом случае можно купить реле напряжения для дома 220 В по более низкой цене, заказав товар через сеть интернет. Однако, в этом случае единственной гарантией качества будет рейтинг и известность интернет ресурса, предлагающего подобные услуги.

Средняя стоимость РКН для установки на ДИН-рейку от различных фирм-производителей по России может составить (цены указаны по состоянию на ноябрь 2018 года в рублях):

  • «РН-113» – 1700;
  • «Digitop VА-40» – 2500;
  • «Ресанта АЗМ 2P 40А» – 800;
  • «ZUBR D63t»–2900;
  • «Easy9 1П+Н 40 АУЗМ Schneider Electric» – 2800.
На реле контроля напряжения «Ресанта АЗМ 2P 40А» также указаны контакты входа и выходаНа реле контроля напряжения «Ресанта АЗМ 2P 40А» также указаны контакты входа и выхода

Отметим, что цены могут отличаться в зависимости от региона продаж и количества посредников между производителем и покупателем.

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 ГОСТТаблица 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.

 

Предыдущая

Инженерия💨 Тепловая электрическая пушка 220 В: качественный обогрев жилых помещений, гаража, склада

Следующая

Инженерия♻ Альтернативные источники энергии: время экономить

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:

ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

6 различных типов схем релейной защиты для защиты линий передачи сверхвысокого и сверхвысокого напряжения

Схемы релейной защиты

Подстанция может использовать множество систем ретрансляции для защиты оборудования, связанного со станцией. Наиболее важными из них являются: линии передачи и распределения, исходящие от станции, повышающие и понижающие трансформаторы, станционные шины, выключатели, шунтирующие и последовательные реакторы, а также шунтирующие и последовательные конденсаторы.

Six different types of relaying schemes to protect the EHV and UHV substation equipment Шесть различных типов схем ретрансляции для защиты оборудования подстанции сверхвысокого и сверхвысокого напряжения

Подстанции, обслуживающие цепи системы передачи большого объема, должны обеспечивать высокий уровень надежности и безопасности , чтобы обеспечить непрерывность обслуживания системы.Все больше и больше внимания уделяется очень сложным релейным системам, которые должны работать надежно и на высоких скоростях для устранения неисправностей линии и станции при минимизации ложных срабатываний.

В большинстве систем сверхвысокого и сверхвысокого напряжения в настоящее время используются два комплекта реле защиты для линий, шин и трансформаторов.

Многие коммунальные предприятия до сих пор используют один набор электромеханических реле для защиты линии электропередачи с полностью отдельным резервным набором твердотельных реле для обеспечения второго блока защитных реле или двух полностью отдельных резервированных наборов твердотельных реле.

Использование двух отдельных наборов реле, работающих от отдельных трансформаторов напряжения и тока и от отдельных аккумуляторных батарей станции, позволяет проводить испытания реле без необходимости отключения защищенной линии или шины от обслуживания .

Для более сложных устройств реле, таких как линии сверхвысокого напряжения с последовательными конденсаторами в линии, некоторые компании всегда используют два набора твердотельных реле для обеспечения систем защиты.

Клеммы реле линии передачи расположены на подстанции и используют много различных типов схем реле, которые включают следующее:

    1. Контрольный провод
    2. Прямой недостижение
    3. Допустимое недостижение
    4. Допустимое превышение дальности
    5. Сравнение направлений
    6. Сравнение фаз

1.Контрольно-проводное реле

Контрольно-проводное реле представляет собой адаптацию принципа дифференциального реле к защите линии и обеспечивает быстрое отключение линии от неисправностей в любом месте линии.

Пилоты включают проводных пилотов (с использованием двухпроводной пары между концами линии), пилотов несущего тока, микроволновых пилотов, пилотов волоконно-оптических линий, а также использование аудио-тонального оборудования по проводам, несущей и волоконной оптике. , или микроволновая печь.

Линии передачи могут иметь два или более терминала, каждый с автоматическими выключателями для отключения линии от остальной энергосистемы.Все описанные системы ретрансляции могут использоваться на двухконтактных или многотерминальных линиях. Системы реле программируют автоматическое срабатывание выключателей при неисправностях энергосистемы.

Термин «пилотный» означает, что между концами линии передачи есть канал некоторого типа, по которому может передаваться информация.

В настоящее время используются три разных типа такого канала, которые называются «проводной пилот-сигнал», «пилот-сигнал с несущей» и «микроволновый пилот-сигнал».

Проводной контрольный сигнал обычно представляет собой двухпроводную схему телефонного типа, либо открытый провод, либо кабель . Часто такие каналы арендуются у местной телефонной компании.

Контрольный сигнал несущего тока для защитно-релейной защиты - это сигнал, при котором низковольтные и высокочастотные (от 30 до 200 кГц) токи передаются по проводнику линии электропередачи к приемнику на другом конце, на землю. и заземляющий провод, обычно действующий как обратный провод.

Пилотный СВЧ-сигнал - это сверхвысокочастотная радиосистема, работающая выше 900 мегагерц.Проводной пилот обычно экономичен на расстояниях до 5 или 10 миль, за пределами которых пилот с несущим током обычно становится более экономичным.

Микроволновые пилот-сигналы используются, когда количество услуг, требующих пилотных каналов , превышает технические или экономические возможности несущего тока .


Назначение пилотного сигнала

На рисунке 1 представлена ​​однолинейная схема участка линии передачи, соединяющего станции A и B, и показывающая часть участка смежной линии за пределами B.Предположим, что вы были на станции A, где были доступны очень точные измерители напряжения, тока и фазового угла между ними для участка AB.

Transmission-line sections for illustrating the purpose of a pilot Рисунок 1 - Участки линии передачи для иллюстрации назначения пилота

Зная характеристики импеданса на единицу длины линии и расстояние от A до B , вы могли бы, подобно дистанционному реле, определить разницу между короткое замыкание на C в середине линии и на D , на дальнем конце линии.

Но вы не сможете отличить короткое замыкание на D от замыкания на E сразу за выключателем соседней секции линии, потому что полное сопротивление между D и E будет настолько малым, что приведет к незначительная разница в измеряемых вами величинах.

Даже при том, что вы можете обнаружить небольшую разницу, вы не могли быть уверены, какая она была из-за неточностей, хотя и незначительных, в ваших счетчиках или в трансформаторах тока и напряжения, питающих ваши счетчики.

И конечно, у вас были бы трудности , если бы были задействованы волны смещения тока .

При таких обстоятельствах вы вряд ли захотите взять на себя ответственность t отключать автоматический выключатель при неисправности в D и не отключать его из-за неисправности в E . Но, если вы были на станции B , несмотря на ошибки в ваших счетчиках или источнике питания, или были ли волны смещения, вы могли бы с уверенностью определить, была ли ошибка на D или E .

Практически будет полный реверс токов , или, другими словами, разница фазовых углов примерно 180 °.

Следовательно, на станции A требуется своего рода индикация, когда фазовый угол тока на станции B (по отношению к току на A ) отличается примерно на 180 ° от его значения для неисправностей. в строке участок AB . Такая же потребность существует на станции B для неисправностей по обе стороны от станции A.

Эта информация может быть предоставлена ​​ либо путем предоставления каждой станции соответствующей выборки фактических токов на другой станции, либо с помощью сигнала от другой станции, когда ее текущий фазовый угол примерно на 180 ° отличается от такового для одной станции. неисправность на защищаемом участке линии .

Вернуться к содержанию ↑


2. Реле прямого недосягаемости неисправностей

Эти реле (рис. 2) на каждом выводе защищенной линии определяют поток энергии отказа в линии .Их зоны действия должны перекрываться, но не выходить за пределы удаленных терминалов.

Срабатывание реле на любой клемме инициирует как размыкание местного выключателя, так и передачу непрерывного сигнала дистанционного отключения для мгновенного срабатывания всех удаленных выключателей.

Например, на Рисунке 2 ниже, для неисправности линии рядом с шиной A, реле неисправности на A размыкают (отключают) выключатель A напрямую и посылают сигнал отключения на передачу B . Прием этого сигнала отключения на B отключает выключатель B.

Fault-relay operating zones for the underreaching transfer trip transmission line pilot relaying system Рисунок 2 - Рабочие зоны реле неисправности для системы пилотной ретрансляции линии электропередачи с малой досягаемостью

Вернуться к содержанию ↑


3. Реле с допустимой недостаточной досягаемостью

Работа и оборудование этой системы такие же, как и у система прямого недосягаемости, , с добавлением блоков обнаружения неисправностей на каждом терминале .

Детекторы неисправностей должны выходить за пределы всех удаленных терминалов. Они используются для обеспечения дополнительной безопасности, контролируя удаленное отключение.Таким образом, реле неисправности работают, как показано на Рисунке 2, а детекторы неисправностей - как показано на Рисунке 3.

В качестве примера, для неисправности около A на Рисунке 2, реле неисправности срабатывают непосредственно на выключателе A отключения и отправляют передачу сигнал отключения на B . Прием сигнала отключения плюс срабатывание реле детектора неисправности на выключателе B (рис. 3).

Fault-relay operating zones for the overreaching transmission-line pilot relaying system Рис. содержание ↑


4.Реле с допустимым выходом за пределы допустимого диапазона

Реле неисправности на каждом выводе защищаемой линии определяют поток мощности неисправности в линию, при этом их зоны срабатывания выходят за пределы всех удаленных терминалов.

Для отключения любого выключателя требуются как срабатывание реле локальной неисправности, так и сигнал срабатывания переключения от всех удаленных клемм. Таким образом, в примере на Рисунке 3 для неисправности линии около A, реле неисправности на A срабатывают и передают сигнал отключения на B.

Аналогичным образом реле на B работают и передают сигнал отключения на A .Выключатель A срабатывает срабатыванием реле неисправности A плюс сигнал дистанционного отключения от B.

Аналогично, выключатель B срабатывает срабатыванием реле неисправности B плюс сигнал дистанционного отключения от A .

Вернуться к содержанию ↑


5. Реле сравнения направлений

Сигнал канала в этих системах (Рисунок 4) используется для блокировки отключения, в отличие от его использования для инициирования отключения в трех предыдущих системах .Реле неисправности на каждой клемме защищаемой секции линии обнаруживают утечку тока неисправности в линию.

Их рабочие зоны должны выходить за пределы всех удаленных терминалов. Для подачи сигнала блокировки канала на каждом терминале требуются дополнительные блоки обнаружения неисправностей. Их рабочие зоны должны расширяться или настраиваться более чувствительно, чем реле неисправности на дальних клеммах.

Например, на рисунке 3 зона блокировки в точке B должна простираться за выключателем B дальше (справа), чем зона срабатывания реле неисправности в точке A.

Соответственно, зона блокировки в точке A должна распространяться дальше в систему (влево), чем зона срабатывания реле неисправности в точке B.

Fault and blocking relay operating zones for the directional-comparison transmission-line pilot relay system Рисунок 4 - Зоны срабатывания реле неисправности и блокировки для передачи сравнения направленности- система управляющих реле линии

При внутренней неисправности на линии линии AB сигнал канала не передается (или, если он передается, он отключается реле неисправности) с любого терминала. При отсутствии сигнала канала реле неисправности на A мгновенно отключают выключатель A , а реле неисправности на B мгновенно отключают выключатель B .

Для внешней неисправности справа от B , как показано на рисунке 3, реле зоны блокировки на B передают сигнал канала блокировки для предотвращения отключения реле неисправности на A выключателем A .

Выключатель B не сработал , потому что рабочая зона B не видит эту ошибку .

Вернуться к содержанию ↑


6. Реле сравнения фаз

Три линейных тока на каждом конце защищаемой линии преобразуются в пропорциональное однофазное напряжение.Фазовые углы напряжений сравниваются, позволяя положительному полупериоду напряжения передавать блок полуволнового сигнала по пилотному каналу.

Для внешних неисправностей эти блоки не совпадают по фазе, так что поочередно местный, а затем дистанционный сигнал обеспечивает по существу непрерывный сигнал для блокировки или предотвращения отключения. При внутренних сбоях местные и удаленные сигналы по существу совпадают по фазе, так что примерно в течение полупериода отсутствует сигнал канала.

Используется , чтобы позволить реле неисправности на каждой клемме отключать соответствующие выключатели .

Вернуться к содержанию ↑

Ссылки //

  • Стандартное руководство для эл. инженеры - подстанции W. Bruce Dietzman и Philip C. Bolin
  • Wire-Pilot Relays by GE GRID
.

Как узнать, правильно ли установлен ток на реле тепловой перегрузки двигателя.

Пуск с током полной нагрузки…

Ток полной нагрузки при заданном напряжении, указанном на паспортной табличке, является нормативным для настройки реле перегрузки. Из-за переменного напряжения во всем мире двигатели для насосов предназначены для использования как с частотой 50 Гц, так и с частотой 60 Гц в широком диапазоне напряжений.

How do you know which current to set on a motor overload relay Как узнать, какой ток установить на реле перегрузки двигателя (фото предоставлено Эдвардом CSANYI, EEP)

Таким образом, диапазон тока указан на паспортной табличке двигателя.Точный ток нагрузки можно вычислить, зная напряжение.

Motor thermal overload relay Рисунок 1 - Тепловое реле перегрузки двигателя

Пример расчета

Когда мы знаем точное напряжение для установки, ток полной нагрузки можно рассчитать как 254 Δ / 440 Y В, 60 Гц . Данные указаны на паспортной табличке, как показано на рисунке ниже:

  • f = 60 Гц
  • U = 220-277 ∆ / 380 - 480 Y V
  • I n = 5.70 - 5,00 / 3,30 - 2,90 A
The full-load current at a given voltage indicated on the nameplate is normative for setting the overload relay Рисунок 1 - Ток полной нагрузки при заданном напряжении, указанном на паспортной табличке, является нормативным для настройки реле перегрузки

Расчет данных 60 Гц:

  • U a = фактическое напряжение 254 ∆ / 440 YV (фактическое напряжение)
  • U мин. = 220 ∆ / 380 YV (минимальные значения в диапазоне напряжений)
  • U макс = 277 ∆ / 480 YV (Максимальные значения в диапазоне напряжений)
Соотношение напряжений определяется следующими уравнениями:

U = (U A - U min ) / (U max - U min )
, что в данном случае: U Δ = (254 - 220) / (227 - 220) = 0.6

U Y = (U A - U мин. ) / (U макс. - U мин. )
, который в данном случае: U Y = (440-380 ) / (480-380) = 0,6

Итак, U Δ = U Y


Расчет фактического тока полной нагрузки (I)

I мин = 570 / 3,30 A
(текущие значения для треугольника и звезды при минимальном напряжении)

I макс. = 500/2.90 A
(Текущие значения для треугольника и звезды при максимальных напряжениях)

Теперь можно рассчитать ток полной нагрузки по первой формуле:

  • I для значений треугольника: 5,70 + (5,00 - 5,70) × 0,6 = 5,28 = 5,30 A
  • I для значений Star: 3,30 + (2,90 - 3,30) × 0,6 = 3,06 = 3,10 A

Значения для тока полной нагрузки соответствуют допустимый ток полной нагрузки двигателя при 254 ∆ / 440 YV, 60 Гц.

Практическое правило: Внешнее реле перегрузки двигателя всегда настраивается на номинальный ток, указанный на паспортной табличке.

Однако, если двигатели спроектированы с учетом эксплуатационного фактора, который затем указан на паспортной табличке , например. 1.15, установленный ток для реле перегрузки может быть увеличен на 15% по сравнению с током полной нагрузки или с эксплуатационным коэффициентом ампер (SFA) , который обычно указан на паспортной табличке.

Если двигатель подключен звездой = 440 В 60 Гц , реле перегрузки должно быть установлено на 3.1 А .

Ссылка // Моторная книга Grundfos

.

Что такое реле дистанционной защиты? Описание и его применение

Реле дистанционной защиты - это название защиты, действие которой зависит от расстояния от точки питания до места повреждения. Время срабатывания такой защиты зависит от соотношения напряжения и тока, т. Е. От импеданса. Этот импеданс между реле и местом повреждения зависит от электрического расстояния между ними. Основными типами дистанционных реле являются реле полного сопротивления, реле реактивного сопротивления и реле реактивного сопротивления.

Принцип действия реле дистанционной защиты

отличается от других форм защиты, поскольку их характеристики не зависят от величины тока или напряжения в цепи защиты, а зависят от соотношения этих двух величин. Это реле с двойной исполнительной величиной, одна катушка которого запитана напряжением, а другая - током. Элемент тока создает положительный момент или момент срабатывания, в то время как элемент напряжения вызывает отрицательный момент и момент сброса.

Реле срабатывает только тогда, когда соотношение напряжения и тока падает ниже установленного значения. Во время повреждения величина тока увеличивается, а напряжение в точке повреждения уменьшается. Соотношение тока и напряжения измеряется в точке трансформатора тока и напряжения. Напряжение в области трансформатора напряжения зависит от расстояния между СТ и местом повреждения.

Если неисправность ближе, измеренное напряжение меньше, а если неисправность дальше, измеренное напряжение больше.Следовательно, предполагая постоянный импеданс короткого замыкания, каждое значение отношения напряжения и тока, измеренное от места реле, сравнимо с расстоянием между точкой переключения и точкой замыкания на линии. Следовательно, такая защита называется дистанционной защитой или защитой по сопротивлению.

Дистанционная зона не является защитой блока, т. Е. Зона защиты не является точной. Дистанционная защита - это высокоскоростная защита, которую легко применить. Его можно использовать как основную, так и резервную защиту.Он очень часто используется для защиты линий электропередачи.

Дистанционные реле используются как для защиты от замыкания фазы, так и для защиты от замыкания на землю, и они обеспечивают более высокую скорость для устранения замыкания. Он также не зависит от изменений величины короткого замыкания, тока и, следовательно, не сильно зависит от изменения мощности генерации и конфигурации системы. Таким образом, они исключают длительное время устранения неисправности вблизи источников питания, необходимое для реле максимального тока, если оно используется для этой цели.

Применение реле дистанционной защиты

Реле дистанционной защиты

широко используется для защиты высоковольтных линий электропередачи переменного тока и распределительных линий. Они заменили максимальную токовую защиту по следующим причинам.

  • Обеспечивает более быструю защиту по сравнению с реле максимального тока.
  • Он имеет постоянную настройку без необходимости дополнительной регулировки.
  • Реле прямой защиты имеет меньшее влияние на количество уровней генерации и неисправности.
  • Их величина тока короткого замыкания допускает высокую нагрузку линии.

Схемы дистанционной защиты обычно используются для обеспечения первичной или основной защиты и резервной защиты линии электропередачи и распределительной линии переменного тока от трехфазных замыканий, межфазных замыканий и замыканий на землю.

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о