Реле контроля напряжения: принцип работы, схема, нюансы подключения
Реле контроля напряжения — назначение, выбор и подключение своими руками
Наилучшим способом защиты домашней сети от скачков напряжения является установка правильно подобранного стабилизатора. Однако стоят эти устройства достаточно дорого, и если напряжение в линии в целом стабильно и перепады разности потенциалов случаются нечасто, то устранить неполадки можно с помощью реле напряжения. Оно имеет небольшую стоимость, и если перенапряжения в линии редки, вполне справляется с защитной функцией. Более того, если оборвется нулевой провод или замкнут обвисшие кабели, реле сетевого напряжения сработает даже быстрее, чем стабилизатор. В этом материале мы расскажем о том, что такое реле контроля напряжения (РКН), разберемся с его принципом работы и объясним, как выбрать и подключить реле к электросети.
Преимущества реле по сравнению со стабилизаторами
Использование реле напряжения для квартиры или для дома, если это позволяет устойчивость линии, во многом предпочтительнее, чем установка стабилизаторов. Перечислим основные преимущества РКН:
- Компактность. Этот прибор занимает намного меньше места, чем любой стабилизатор.
- Простота монтажа. Элемент контроля напряжения в сети может быть установлен внутри электрощита на ДИН-рейку, при этом даже не придется долго возиться с подключением кабелей. А чтобы установить стабилизатор, придется врезаться в линию (при монтаже прибора в помещении) или размещать устройство внутри специально изготовленного защитного ящика, рядом со щитком.
- Быстрота реакции. Это основной плюс реле контроля напряжения. При внезапном скачке разности потенциалов срабатывание элемента происходит всего через несколько миллисекунд. В этом вопросе с РКН могут конкурировать только симисторные стабилизаторы, цена которых на порядок выше.
- Бесшумность. Реле работают тихо, в то время как работающий стабилизатор слышно даже на довольно большом расстоянии.
- Экономичность. В сравнении со стабилизирующими аппаратами элементы контроля разности потенциалов потребляют ничтожно малое количество электроэнергии.
- Низкая цена. Как уже говорилось, реле контроля напряжения стоят во много раз дешевле стабилизаторов.
Учитывая вышеперечисленные преимущества РКН, становится понятно, почему при возможности следует выбирать именно их. И все же, ознакомившись с достоинствами этих элементов, увлекаться и ставить их везде вместо стабилизаторов не нужно.
Если вы используете реле как отсекатель напряжения для холодильника, а разность потенциалов в сети регулярно скачет, то постоянные включения и отключения питания закончатся тем, что дорогостоящий агрегат через несколько месяцев выйдет из строя.
Принцип работы контрольного устройства
Работает реле контроля напряжения по следующему принципу. Схема этого прибора сконструирована так, что электроэнергия постоянно поступает в него из сети. Элемент измеряет разность потенциалов, и если полученное значение находится в допустимых пределах, то встроенные в РКН ключи остаются открытыми, и поток электронов беспрепятственно поступает к потребителям.
Наглядно про реле на видео:
При возникновении перекоса фаз в цепи или появлении мощного импульса, вызванного ударом молнии или коммутацией, ключи мгновенно закрываются, происходит срабатывание устройства, и подача электричества в сеть прекращается. Это позволяет не допустить повреждения подключенных бытовых приборов. Процесс срабатывания занимает несколько миллисекунд.
После нормализации параметров потока электронов включается таймер задержки. Она предусмотрена схемой таких приборов, как кондиционеры, холодильники и морозильные камеры, и должна соблюдаться для их правильной работы.
Контрольные устройства регулируют время задержки, выдерживая нужный период. Когда запрограммированное время истечет, подача электричества возобновится в обычном порядке.
Подключение реле в однофазных сетях
Разберемся, как подключить однофазное реле в домашней сети 220В. Коммутация происходит по фазному кабелю. Нулевой провод должен быть подключен для подачи энергии к внутренней схеме. Схема подключения реле напряжения может быть выполнена одним из двух способов:
- Сквозное (прямое) подключение устройства.
- Совместное подключение прибора с контактором, выполняющим коммутацию.
Монтаж и подсоединение однофазного РКН рекомендуется производить перед электросчетчиком, чтобы при перенапряжении также обеспечить его защиту, но после автомата ввода. Когда на счетчике уже стоит пломба, то контрольный элемент подключают за ним. Если сразу за опломбированным счетчиком установлен автоматический выключатель, реле придется установить после него, отделив провод от выхода АВ и подсоединив к входу устройства контроля разности потенциалов.
Подключение выхода РКН производится на клемму, к которой ранее подсоединялся кабель от электросчетчика или ВА. Ноль на контрольном элементе подключается от нулевой шины с помощью отдельного проводника.
Следует помнить, что защита от КЗ и превышения тока не является задачей реле контроля напряжения, поэтому оно не может заменить автомат. Эти устройства подключаются к линии вместе, а номинал РКН должен превышать номинальный ток автоматического выключателя на одно значение.
Наглядно про монтаж реле напряжения на видео:
Совместная установка реле и контактора
Дополнительный контактор устанавливается в случае, когда величина коммутируемых токов слишком велика. Зачастую установка реле вместе с контактором обходится дешевле покупки РКН, которое будет соответствовать параметрам потока электронов.
К номинальному току контрольного элемента в таком случае одно требование – он должен превышать значение, при котором срабатывает контактор. Последний полностью возьмет на себя токовую нагрузку.
У этого варианта подключения имеется один, но довольно существенный, недостаток – пониженное быстродействие. Оно обусловлено тем, что к миллисекундам, нужным для срабатывания прибора контроля, добавляется время, необходимое для реакции контактора. Исходя из этого, при выборе обоих устройств нужно обращать внимание на максимально высокое быстродействие каждого из них.
При подключении этой связки фазный провод от ВА подсоединяется к нормально разомкнутому контакту.
Им является вход контакторной цепи. Фазный вход РКН должен подключаться посредством отдельного кабеля. Он может подсоединяться к клемме входа контактора или к контакту выхода ВА.
Поскольку фазный вход контрольного элемента подключается проводником меньшего сечения, необходимо обратить внимание на надежность соединения. Чтобы он не выпадал из гнезда, в котором находится более толстый кабель, оба провода нужно скрутить вместе и зафиксировать припоем или опрессовать специальной гильзой.
При выполнении монтажа нужно убедиться, что проводник, подходящий к реле, прочно закреплен. Для подключения выхода РКН к клемме соленоида контактора используется кабель диаметром 1 – 1,5 кв.мм. Ноль контрольного элемента и вторая клемма катушки подсоединяются к нулевой шине.
Выход контактора соединяется с распределительной шиной с помощью силового фазного проводника.
Как подключается реле напряжения в трехфазных сетях?
Трехфазное РКН при наличии перенапряжения хотя бы на одной из фаз отключает питание на всех трех. От автомата ввода три фазы идут к входному контакту реле, такое же количество фазных жил – на выходной. Соленоид контактора подключается к любому выходу контрольного устройства.
Подключаемый контактор также должен иметь три фазы, к которым подсоединяются силовые фазные кабели. Подключая трехфазное оборудование, нужно быть внимательным, чтобы не перепутать фазы. Подключать к каждой из них отдельное РКН не нужно – отсоединив одну жилу, можно вывести из строя оборудование.
Подключение реле напряжения в трехфазной сети на видео:
Нюансы выбора устройства
Выбирая реле напряжения, необходимо обращать внимание на следующие параметры:
- Быстродействие элемента.
- Возможность регулирования (выставления нужного времени задержки, а также пределов срабатывания).
- Номинальная величина тока.
Если устройство имеет цифровой индикатор, его будет легче настраивать, но в целом наличие такого компонента не играет существенной роли. Перед тем, как отправиться за покупкой или заказать прибор через Интернет, неплохо будет посетить специализированные форумы и ознакомиться с отзывами.
Обратите внимание, общаются ли сотрудники фирм-производителей с пользователями. Открытость свидетельствует о том, что компания уверена в своей продукции.
Заключение
В этой статье мы подробно рассказали о том, что такое реле контроля напряжения, каковы его преимущества и слабые стороны, и объясняли, как правильно подключать это устройство и на что обратить внимание при выборе. Эта информация пригодится нашим читателям, собирающимся установить в домашней сети прибор защиты от перенапряжений.
Реле напряжения. Как и когда подключать?
Эта статья тесно переплетена с предыдущей статьёй про выбор стабилизатора.
Поможет ли стабилизатор в случае обрыва нуля? Да, в некоторых пределах поможет. При превышении входного напряжения 280В. Но в большинстве стабилизаторов (если не во всех) нет возможности менять верхний и нижний предел отключения. Кроме того, у стабилизаторов напряжения есть два больших минуса. Даже три, если брать обрыв нуля:
- Цена.
- Уменьшение выходной мощности с уменьшением входного напряжения.
- Инерционность.
Последний пункт для обрыва нуля имеет решающее значение. Ведь для порчи аппаратуры достаточно доли секунды при напряжении 380В, чтобы всё сгорело. А стабилизатор может “зазеваться”, и отключиться например через секунду.
Я рекомендую вместо (а лучше – совместно) стабилизатора напряжения в старом жилфонде устанавливать реле контроля напряжения. В народе их называют “Барьер”. Дай Бог, чтобы оно никогда не сработало и не пригодилось. Но если что – спасёт всю квартиру.
Ведь стабилизатор на 8-10 кВт стоит на порядок дороже, и занимает в квартире много места.
Вот пример установки реле напряжения:
Реле напруги, установленное в электрощитке
На фото – Реле напруги украинской фирмы DigiTop. На индикаторе – выходное напряжение. Посредством трёх кнопок на панели управления можно установить три важных параметра:
- Нижний предел отключения (120 – 200 В)
- Верхний предел отключения (210 – 270 В)
- Время (пауза) перед включением (5 – 600 сек.)
Я рекомендую, если перепады напряжения в сети небольшие, и если мощность питающей сети достаточна (то есть, сплиты летом и нагреватели зимой не понижают напряжение магистрали ниже 200 В), устанавливать нижний предел 180 В, а верхний – 245 В. Если при этом реле напряжения будет срабатывать чаще, чем раз в месяц, можно расширить предел вниз или вверх, смотря по обстоятельствам.
Время задержки можно установить 5-10 сек, если в доме нет мощных холодильников.
Схема подключения реле напряжения
Покажу ещё раз, как выглядит подключение реле напряжения в электрощите:
Реле напруги, установленное в электрощитке. Напряжение 220В.
На фото приведено реле напряжения Digitop, в качестве отзыва могу сказать, что подключал такие несколько раз, проблем не было.
Реле напряжение обязательно должно быть защищено вводным автоматом. Автомат может стоять до или после счетчика, но он должен в любом случае быть. Номинал автомата – на шаг меньше, чем номинальный ток реле напряжения. В приведённом случае это правило не выполняется:
Автоматы, счетчик, реле напруги
В оправдание могу сказать, что в реле напряжения ставят обычно реле на шаг больше. Открывал украинские Барьер и Digitop, например при номинале 32 А схема реле напряжения содержит реле 40А, что очень похвально.
Подключение реле напряжения
Как подключить реле напряжения, показано на схеме, приведенной ниже:
Схема подключения реле напряжения
Это – стандартная схема. Толстыми линиями показаны силовые цепи.
Если перестраховаться, то лучше в схеме подключения применить автомат-байпас (на схеме не показан, но есть на фото выше), как это делается в стабилизаторах напряжения. Это делается для того, чтобы потребитель мог худо-бедно работать в случае выхода напряжения за пределы. Если это так необходимо.
Подключается Байпас-автомат параллельно контактам внутреннего реле нашего реле напряжения. Если взять схему подключения, приведенную выше, то это – между контактами 2 и 3.
Байпас также может быть полезен при выходе из строя самого реле напряжения.
Реле напряжения для мощных потребителей
В случае, если ток потребителя – более 63А, и предполагаются частые срабатывания, то лучше и надёжней использовать дополнительный пускатель. Про выбор пускателя, (или контактора) я уже писал.
Кстати, если Вам вообще интересно то, о чем я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!
В таком случае контакты реле напряжения (на 16 или 20А) включают катушку пускателя, а пускатель своими контактами уже может включать нагрузку на десятки киловатт, если надо.
Наглядный эксперимент
Что ещё можно сказать?
Каждый тянет одеяло на себя, и в этой неравной битве фаз “побеждают те фазы”, на которых “висит” бОльшая нагрузка.
Вот хорошее видео, которое наглядно иллюстрирует работу Реле защиты от перенапряжения Digitop:
Инструкция к реле напряжения Digitop
Инструкция реле напруги VigiTop V-protector
Кому надо, можно скачать файл Splan с картинками к статье:
• Система фаз и обрыв нуля / Исходные файлы картинок в программе Splan, rar, 305.3 kB, скачан: 1579 раз./
Интересное название “Реле напруги”, звучит как сленговое))).
Спасибо за статью. Поучительно.
Это по-украински “напруга”, по-русски – напряжение
Да, раньше “напруга” была для меня как “общага”.
Украинцы молодцы, пишут на своём, а не на иностранном. Хотя инструкция на русском.
Да ладно, а минусы кто какие знает у этих девайсов?
Спасибо за инструкцию.
Луче поставить стабилизатор напряжения intervolt.com.ua/chpto-9-kvt/volter-snpto-9u
и напряжение будет в пределах нормы
Чем же ваш стабилизатор лучше?
А если будет 380, он стабилизирует?
Если будет 380 В то уйдет в защиту.
А до 325 В продержится без проблем.
Сергей, ты прав. Я об этом в статье упомянул.
Можно сказать, что стабилизатор напряжения – продвинутый вариант реле напряжения, предохраняет потребителей от всяких проблем.
Назначение реле напряжения – как подушка безопасности в автомобиле. Лучше, чтобы было, но никогда не сработало)
В ФРГ надо заказывать реле такого типа. А в СНГ это все поделки братьев по разуму (китайцев).
Здравствуйте, Александр!
Стал замечать, что в последнее время часто приходится менять лампочки (накаливания и энергосберегающие) как в квартире, так и на площадке. Обратился к другу и он замерил напряжение в розетке. Оно оказалось 247…249В. Т.е. на 13% выше номинального. Соответственно, кроме прямых затрат на приобретение лампочек возрастает и непроизводительное энергопотребление и затраты на его оплату. Обратился в упр. компанию, но 2 недели все остается по-прежнему, а лампочки продолжают перегорать. Лампочки еще пол беды – ведь в квартире много дорогостоящей электроники.
Подскажите, пожалуйста, как быть.
Прочитал несколько статей на сайте и понял, что Вы очень грамотный специалист и можете простым языком доходчиво объяснить сложные вещи.
Спасибо, Евгений, постараюсь объяснить, как решить эту проблему.
Действительно, допустимое отклонение напряжения в быту – не более 5%, т.е. 11 Вольт, или 209…231Вольт.
Корень проблемы – в неправильном распределении нагрузки по фазам, и лучший способ – устранить перекос фаз, проверив потребление по фазам и переподключить потребителей так, чтобы токи по фазам были примерно одинаковы.
У Вас такое большое напряжение, как раз из-за перекоса фаз, о котором говорится в статье. То есть, у соседей по площадке, которые сидят на другой фазе, напряжение пониженное – на те же примерно 13%. И есть ещё одна фаза, где скорее всего напряжение укладывается в нормуэ
Можно обратиться в энергосбытовую компанию, а можно решить проблему самостоятельно. Я вижу два пути решения.
1. Поставить стабилизатор напряжения . Его нужно подключить сразу после счетчика. На площадке его поставить проблематично, а если ставить в квартире – защитные автоматы подключать после стабилизатора. Что тоже проблематично, так как автоматов обычно 2-3, и стоят они в щитке на площадке.
Чек на стабилизатор лучше сохранить, предъявив его при случае представителям энергоснабжающей организации, может ещё и денег по суду получится с них взять)
2. В Щит на площадке приходит 3 фазы, нужно померять напряжение на всех, и перейти на другую фазу, где напряжение в норме. Это должен делать опытный электрик, и желательно при этом обесточивать подъезд.
Останется посочувствовать тем квартирам, которые останутся на повышенной фазе – у них после вашего переключения напряжение станет ещё выше.
Напишите, как решили проблему!
Правильнее будет пересадить несколько потребителей с фазы с низшим на фазу с высшим напряжением — разгрузить перегруженную и догрузить «свою» фазу. Мне приходилось заниматься таким устранением «смещения нейтрали» (я так привык называть «перекос фаз»). Конечно, этим лучше заниматься электрику. После пары–тройки «пересадок» производить замер напряжения.
“Догрузка” далеко не всегда помогает понизить напряжение. Но попробовать можно, зависит от состояния сети.
Вы же во втором варианте предлагаете только усугубить проблему =)
Если в пределах одной квартиры – проблема не усугубляется, а решается.
К примеру, было 245, пересадили на 225 = проблема решена.
Или наоборот – было 185, пересадили на 225 = проблема решена.
Есть случаи, когда это не помогало? Более того, «локально» эту проблему не решить. Неравномерное распределение нагрузки — проблема, скажем так, «глобальная» и в любом случае должна решаться «централизованно» штатным электриком, обслуживающим данное хозяйство/жилой фонд, но никак не Вами в пределах одной квартиры. Особенно, например, при отсутствии одной из фаз («перемычка в щитке»). Но поскольку последнее — явление в подавляющем большинстве случаев временное, вмешиваться вообще не стоит: неизвестно что получится после устранения аварии и подачи всех фаз.
Бегать по этажным щиткам и пересаживать отдельные квартиры — последний вариант. Изначально проверяется наличие всех фаз (отсутствие «перемычек» в сборках и РУ), потом уже оценивается состояние нагрузки (токоизмерительные клещи в помощь) для того чтобы найти место, где её можно перераспределить с минимальным вмешательством. Конечно, в идеале, измерения лучше провести два–три раза в разное время суток.
В подвальном этаже жилого дома была «дежурная» токарная/слесарная мастерская и вся она «сидела» на одной фазе (совпало — на самой «просаженной»). В данном случае оказалось достаточным пересадить её на самую незагруженную фазу.
Ещё случай — про «перемычки». Обрыв фазного провода ВЛ 0,4 кВ. По тогда ещё радиотелефону отзвонился линейщикам на ТЭЦ (был поздний вечер, я не дежурил и, как ни странно, просто «мимо проходил»).
Через квартал в двух домах старой постройки (два этажа, 8-квартир), соответственно, «шахматы»: «У соседа напротив есть свет, у меня нет, а внизу — наоборот». Воздушная линия подходит непосредственно на изоляторы под крышами домов, далее — ввод кабелем.
К нам в АДС позвонила, скажем так, «неуважаемая пенсионерка» и пожаловалась на отсутствие света, на что ей было сказано, что проблемой занимаются. «Как — не ваша проблема? У соседа же есть свет!». С утра линейщики закончили, по телефону справились, что мы не ставили никаких перемычек, и включили линию.
На этом было бы, собственно, и всё, но через полчаса в АДС звонок от той же «пенсионерки»:
— У меня ОПЯТЬ нет света!
— Постойте, постойте… Что значит — «опять»?
— Вы же не умеете и мне пришлось просить «своего» электрика и он мне утром всё сделал! А теперь опять нет света, только уже «во всём доме»!
Опасения оправдались: на месте, конечно же, на рубильнике обнаружилась перемычка с фазы на фазу. Демонтировав её и проверив рубильник другого дома, заменил плавкую вставку на подстанции и снова подал напряжение.
Фазы в доме так и нет — при первичном включении отгорела жила кабеля уже от изолятора на вводе в дом.
P. S.
В подвальном помещении этого дома находится ЦТВС и, соответственно, трёхфазные потребители. Через месяц ихний электрик всё же собрался самостоятельно устранить проблему и уже ожидал подъёмник с корзиной, когда подошла та самая «пенсионерка» и предложила даже заплатить, чтобы ей «сделали, наконец, свет» (от соседей через лестничную клетку она прокинула к себе «удлинитель», чем и пользовалась). А тот деньги и взял. И через полчаса «всё починил» =) В итоге эта «пенсионерка» за свою неуёмность «заплатила» второй раз — теперь уже деньгами.
Кстати, реле напряжения показанное в статье, сделано в Донецке (ДНР).
Ждём новых поступлений, изделие качественное. Хотя думаю сейчас производство там приостановлено.
Что такое 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%. |
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.
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.
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.
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.
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.
Чаще всего в однофазных устройствах клеммы имеют следующую маркировку:
- 1. N — ноль или нейтраль;
- 2. L1 — подвод питания от сети;
- 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. |
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.
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.
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.
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.
Реле контроля напряжения
Данные реле применяют для защиты электронной и электрической техники от перенапряжений или слишком низкого напряжения.
В кондиционировании их применяют для защиты
- компрессора от пониженного напряжения
- плату управления от высокого напряжения
При понижении напряжения, ротору компрессора не хватит момента для пуска и его обмотка перегреется и выйдет из строя
А броски напряжения особенно вредны для инверторных кондиционеров.
Принцип действия реле напряжения
Реле содержит в себе:
- схему контроля напряжения,
- силовое реле,
- регуляторы для настройки параметров,
- индикаторы напряжения и включения нагрузки (не всегда)
- микроконтроллер для управления (не во всех моделях)
Устройство позволяет защитить нагрузку от скачков напряжения.
Его устанавливают последовательно в разрыв фазного провода.
При подаче питания на прибор, он измеряет напряжение, после чего, если оно соответствует значению, заданному в настройках, замыкает силовое реле, подавая питание на нагрузку.
В случае выхода напряжения за установленные пределы нагрузка обесточивается.
После нормализации напряжения нагрузка включается через время заданное в настройках.
Возможно задать такие параметры как:
- минимально напряжение
- максимальное напряжение
- задержка отключения после понижения напряжения
- задержка отключения после превышения напряжения
- задержка включения после превышения/понижения напряжения.
Настройка реле напряжения для кондиционера
Напряжение включения и отключения
На шильдике кондиционера указано рабочее напряжение кондиционера.
Обычно значение 200-240 В, такие параметры надо настроить и на реле.
Если их установить в пределах, например 215-225 В, то кондиционер будет отключаться часто, так как скачки напряжения в российских электросетях не редкость, а по сути это и не нужно, так как кондиционер способен работать и при более широком диапазоне.
Время отключения
При превышении напряжения:
На платах кондиционера стоят варисторы, которые способны гасить напряжение, но по мощности они не большие, поэтому чтобы они не сгорели время необходимо устанавливать минимальным, реле позволяют установить 0,1 с.
При понижении напряжения:
При включении мощных нагрузок -стиральных машин, электочайников и подобных происходит проседание напряжения, оно может длиться от долей до нескольких секунд.
Поэтому необходимо установить небольшую задержку, чтобы чтобы при каждом запуске мощной нагрузки не отключать кондиционер, например 5-10 секунд.
Схема подключения реле напряжения
Схема подключения очень простая:
- подключается питание для самого реле слаботочными проводами
- подключается силовой фазный провод ко входу силового реле
- с выхода силового реле подключается провод к нагрузке
Если реле рассчитано на ток меньший чем потребляет нагрузка, можно установить промежуточное реле или контактор на ток, достаточный для питания нагрузки.
Реле контроля напряжения являются дешёвой альтернативой стабилизаторов напряжения, а иногда и должны дополнять их.
Хотя оно и не выполняет функцию бесперебойной работы потребителей, защитить от скачков напряжения аппаратуру вполне может.