Автоматика не выдерживает напряжения
Обновлено: 17.05.2024
Как выбрать автоматический выключатель
Автоматический выключатель (автомат выключения) – отключает питание при увеличении силы тока в сети. Защищает электрическую цепь и приборы от коротких замыканий и токовых перегрузок. Тем самым предотвращается выход из строя и возгорание техники.
Дифференциальный выключатель (дифференциальное реле, устройство защитного отключения; УЗО) – отключает питание при возникновении тока утечки. В отличие от предыдущего устройства УЗО защищает от перегрева проводки и поражения током, но не срабатывает при повышении силы тока. Применяется в паре с автоматом (подключаются последовательно).
Важно: УЗО необходимо для оборудования, которое находится в ванных комнатах и других помещениях с повышенной влажностью.
Дифференциальный автомат (дифавтомат) – устройство «2 в 1», объединяющее функционал автоматического и дифференциального выключателя. Такой автомат компактнее и зачастую дешевле, чем два отдельных устройства.
Недостаток дифавтомата – ограниченные возможности по сравнению со специализированными приборами и необходимость замены всего автомата, если какие-то параметры не удовлетворяют пользователя. Подобное решение будет дороже, чем приобретение отдельно автоматического или дифференциального выключателя.
Встречаются и специальные приборы:
Количество полюсов
Этот показатель соответствует числу переключателей в автомате, которые заменяют предохранители в счетчиках («пробки»). При выборе подходящего устройства исходят из фазности сети:
- 1 полюс – защита отдельных приборов, получающих питание от однофазной сети;
- 2 полюса – полная защита потребителей, подключенных к однофазной сети;
- 3 полюса – защита отдельных устройств, например, электромоторов от повышенного тока в трехфазной сети;
- 4 полюса – для полной защиты приборов, которые питаются от трехфазной сети.
Номинальный ток
Этот параметр указывает на ток нагрузки, с которым работает защитная автоматика в штатном режиме. Измеряется в амперах (А). При превышении номинального тока эти приборы отключают питание в сети. В разных устройствах данная характеристика составляет 0.5-125 А.
Выбор автомата выключения и дифавтомата по номинальному току зависит от оборудования, подключенного к сети. Также необходимо знать, на какую силу тока рассчитана проводка, которая в свою очередь определяется сечением жил кабеля:
- 1.5 мм 2 – 10 А (для осветительной группы);
- 2.5 мм 2 – 16 А (для розеточной группы);
- 4 мм 2 – 25 А (для бойлера мощностью до 5 кВт);
- 6 мм 2 – 32 А (для электроплиты, мощного водонагревателя, вводной линии в квартиру с газовой плитой);
- 10 мм 2 – 50 А (для вводной линии в квартиру с электроплитой)
Очень низкий показатель номинального тока приведет к ложным срабатываниям автоматики, а при слишком высоком значении прибор не выполнит защитную функцию.
Номинальное напряжение
Данная величина характеризует напряжение тока, при котором гарантируется нормальная работа защитной автоматики. Единица измерения – вольт (В).
В зависимости от конкретного устройства, номинальное напряжение составляет 220 В, 220/380 В, 380 В, 380/690 В, 690 В. В однофазных сетях напряжение равно 220 В, в трехфазных – 380 В. Для защиты отдельного промышленного оборудования необходимы автоматы, рассчитанные на 380/690 В.
Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение
Этот параметр означает предельно допустимое импульсное напряжение, которое способна выдержать защитная автоматика без поломки (при испытаниях). Измеряется в киловольтах (кВ). Стандартный параметр – 4 кВ.
Характеристика отключения
Данный показатель определяет чувствительность защитной автоматики (зависимость времени отключения цепи от силы тока, который через нее проходит). При одной и той же номинальной силе тока два автомата выключения / дифавтомата срабатывают с разной скоростью исходя из своей характеристики отключения.
Чаще всего встречаются приборы, время-токовая характеристика которых описывается кривыми отключения B, C, D, K.
Автоматическими выключателями и дифавтоматами с кривыми B и C удобно защищать отдельные линии, к которым подключены соответствующие потребители (бытовые сети). Устройства с кривой C пригодятся для мастерских и гаражей. Приборы с кривой D в быту применяются сравнительно редко.
Важно: выбирая аппарат по характеристике отключения, учитывайте длину и сечение жилы кабеля для питания электросети (длинная и тонкая – прибор с кривой B, короткая и толстая – устройство с кривой C и D).
Отключающая способность
Этот параметр означает максимальную силу тока, при которой срабатывает автоматический выключатель и дифференциальный автомат. Единица измерения – килоамперы (кА). При превышении этого показателя корректная работа автоматики не гарантируется.
Для грамотного выбора устройства по отключающей способности необходимо учитывать максимально возможный ток при коротком замыкании. В старых постройках используются приборы на 4.5 кА либо 6 кА. Для квартиры в новых домах стоит выбрать защитную автоматику на 10 кА.
Важно: несмотря на похожую единицу измерения и одинаковые числовые значения, номинальный ток и отключающая способность – совершенно разные показатели!
Класс токоограничения
Данная характеристика описывает время гашения электрической дуги в специальной камере защитной автоматики. От класса токоограничения напрямую зависит безопасность и срок службы электропроводки. Существует 3 класса токоограничения:
- 1 класс – более 10 мс;
- 2 класс – 6-10 мс;
- 3 класс – 2.5-6 мс (является самым высоким).
Механизм УЗО
Электромеханический – простой и надежный прибор, который реагирует на утечку тока безотносительно к наличию или отсутствию напряжения в сети. Оптимальный выбор.
Электронный – дешевле и компактнее предыдущего варианта, но работает лишь при наличии напряжения в сети и нуждается во внешнем питании. Электронное УЗО / дифавтомат ломается при перепадах напряжения, бесполезно при обрыве нулевого провода.
Тип тока утечки
AC – срабатывает на переменный ток утечки. Такое УЗО / дифавтомат неэффективно при утечке пульсирующего постоянного тока. Подобный ток возникает в сетях, к которым подключены потребители с импульсными блоками питания (телевизоры, ПК, различные современные девайсы).
A – реагирует на переменный и пульсирующий постоянный ток утечки. Обойдется дороже, чем дифференциальный выключатель типа AC. Рекомендуется выбирать именно такое УЗО.
Номинальный отключающий ток утечки
Эта величина показывает ток утечки, при котором срабатывает УЗО / дифавтомат. По номинальному отключающему току судят о чувствительности прибора. Единица измерения – миллиамперы (мА).
Ориентировочные значения номинального отключающего тока:
- 10 мА – для стиральной и посудомоечной машины, бойлера и другой техники, относящейся к влажной группе;
- 30 мА – для розеточной и осветительной группы;
- 100 мА – для защиты проводки от возгорания в маленькой квартире;
- 300 мА – для защиты проводки от возгорания в офисе или частном доме.
Тип расцепителя
Тепловой – простой, дешевый и надежный расцепитель. Не боится загрязнений и вибраций. Время срабатывания определяется от значения тока перегрузки. Минусы: восприимчивость к перепадам температуры, вероятность ложных срабатываний при нагреве, постоянное потребление электроэнергии. Такой автомат устанавливают вдали от источников тепла.
Электромагнитный – характеризуется простой конструкцией и стойкостью к механическим воздействиям, например, ударам или вибрациям. Недостатки: мгновенное срабатывание, возникновение магнитного поля.
Электронный – имеет несколько вариантов настроек и точно их выполняет. К преимуществам относится и наличие индикации причины срабатывания устройства. Минусы: высокая стоимость, чувствительность к механическим нагрузкам и электромагнитным полям.
Магнитно-гидравлический – стойкий к вибрациям и температуре окружающей среды. Встречается в силовых автоматических выключателях.
Селективность
Селективность (избирательность) – способность автоматических выключателей работать согласованно: вводной автомат не сразу реагирует на короткое замыкание, чтобы нижестоящий прибор отключил питание лишь на участке, где возникла аварийная ситуация.
Категория A – неселективные автоматические выключатели (действуют моментально).
Категория B – селективные приборы (действуют с выдержкой времени).
Дополнительно
Износостойкость электрическая (коммутационная) – число рабочих циклов (включения-отключения) под нагрузкой, на которое рассчитана защитная автоматика. На основании этой величины оценивают срок эксплуатации устройства. Оптимальный выбор – автоматический выключатель, УЗО или автомат, выдерживающий до 10 000 рабочих циклов.
Износостойкость механическая – число рабочих циклов без нагрузки. Этот параметр всегда больше предыдущей характеристики, но на практике не учитывается.
Способ монтажа
На DIN-рейку – устанавливается в распределительный щиток посредством винтов. Такой вариант встречается чаще всего.
Универсальный – подразумевает монтаж на рейку с помощью винтов или без них.
Другие способы – стационарный и выдвижной – встречаются в узкоспециальных приборах.
Степень защиты корпуса
Данный показатель обозначается в виде кода IPXX, где первая цифра указывает на степень защиты от пыли, вторая – на степень влагозащиты.
Почему я отказался от установки УЗМ (реле напряжения) в своем доме.
Выложил тут у себя на канале статью про то, как собирал себе электрический щиток в доме, который строю. Я не электрик, но решил щиток (собственно, как и весь остальной дом) делать своими руками. Почему так - я в статье про его сборку написал, кому интересно, ссылка будет в конце этого поста. Тут речь не об этом. Под той статьёй мне достаточно много «веселых» комментариев написали. Как обычно в интернетах водится, в потоке непонятного субстрата есть и реально конструктивная критика и правильно поставленные вопросы. Поскольку к дому у меня подведено 3 фазы и есть вероятность отгорания нуля, то спрашивали, почему в щите нет реле напряжения. В данном посту постараюсь на него ответить – почему я не поставил эти устройства защиты. Итак, поехали.
Схема моего щита.
Для понимания - вот схема моего щита. В дом заведено 3 фазы. На вводе стоит вводной автомат. От него на каждой фазе стоит УЗО. На каждом УЗО своя группа автоматов. Как видите, УЗМ в этой схеме нет.
Что такое УЗМ (реле напряжения) для чайников от чайника)))
УЗМ(устройство защиты от импульсных перенапряжений) или как его еще называют реле напряжения - это устройство, которое отключает сеть при выходе напряжения из определенного заданного коридора. Бывают как трехфазные устройства, так и однофазные. Цены на однофазные устройства стационарной установки (на дин рейку) начинаются примерно от 2-2,5 тысяч рублей , на трех фазные устройства в среднем от 6 тысяч рублей . Специально не пишу модели, что бы лишний раз в рекламе не обвиняли, а то надоело. Кому надо, в интернете найдет, информации полно.
Темой стройки интересуетесь – будем рады вас видеть среди подписчиков канала «САМОСТРОЙ» .
Зачем ставят эти устройства.
В трех фазных сетях есть такая проблема – «отгорание нуля». Это когда по какой-то причине повреждается нулевой проводник - из-за большой нагрузки или вследствие механических повреждений. При этом происходит повышение напряжения в сети до 380 вольт. Приборы, которые рассчитаны на 220 вольт, при этом выходят из строя, это помимо угрозы поражения электрическим током. Остается ответить на главный вопрос - почему я себе их не ставлю, раз они такие нужные.
Почему я себе в щиток их не поставил.
Этих устройств не так много на рынке, по каждому производителю куча информации в интернете, в том числе и отзывов. И многие из них не очень положительные. Бывают случайные срабатывания, иногда устройства выходят из строя, а стоят они не девшего. Но самое главное, что эти устройства имеют достаточно узкий диапазон работы. На Ютубе полно роликов, где народ их ставит на дачу, уезжает, оставляя электро или газовое отопление на минимальных температурных режимах. Автоматика обесточивает сеть, дом перемерзает со всеми вытекающими проблемами в виде «порванных» труб водопровода и системы отопления. Плюс, если ставить отдельные устройства на каждую фазу, то при ложных срабатываниях отключается сразу вся группа автоматов, висящих на этой фазе.
Если не ставить УЗМ, как обезопасить электроприборы.
Это решение мне подсказал знакомый электромонтажник. Сейчас есть подобные устройства - только в виде простых розеток. В простую розетку вставляется эта «умная» розетка, а к ней подключается бытовая техника. Так я подключу телевизор. А компьютер у меня запитывается через стабилизатор напряжения с аккумулятором, который те же функции выполняет. Самое главное, что такие розетки стоят дешевле, чем устройства на ДИН рейку - в среднем 600 -700 рублей. Опять же, чтобы никого не рекламировать, производителей не пишу (забейте в Яндекс маркете «Реле напряжения «вилка-розетка» и сами цены посмотрите).
P/S от автора блога.
Благодаря читателям блога я принял некоторые решения по доработке своего щита. Так что если есть что сказать - добро пожаловать в комментарии. Все читаю, к конструктивной критике восприимчив. Буду признателен, если отметку «Палец вверх» поставите. Это нам с супругой помогает некоторую денежку заработать на отделку дома. Под фото ссылка на статью про то, как я сам щит собирал, кстати, в первый раз в жизни. Удачи.
Защита автоматики и платы управления газового котла от грозы
Большинство владельцев современных газовых котлов не догадываются о том, насколько коварной может оказаться гроза. Обычный разряд молнии способен «убить» чувствительную электронную начинку за доли секунды. Такие поломки относятся к негарантийным, и восстанавливать котел придется за собственные деньги.
Как защитить плату управления котла и другие электронные бытовые устройства, чувствительные к импульсным помехам, расскажут сотрудники компании « Теплодар ».
Устройства грозозащиты УЗИП
Многие владельцы частных домов считают, что если их котел подключен через стабилизатор или сетевой фильтр, то грозовой разряд ему не страшен. На самом деле эти устройства не дают гарантии, что электроника выдержит прямое попадание или косвенное воздействие молнии. Надежную защиту от грозы способно дать устройство, называемое УЗИП.
Устройство защиты от импульсных перенапряжений выполняет следующие функции:
· блокирует прямое или косвенное воздействие грозового разряда;
· защищает от перенапряжения, вызванного удаленным коротким замыканием;
· предотвращает воздействие помех, вызванных включением или выключением мощных индуктивных нагрузок (сварочных трансформаторов, электродвигателей).
Конструкция УЗИП
Все устройства защиты от грозовых и коммутационных скачков напряжения построены на нелинейных элементах — варисторах. Последние представляют собой полупроводниковые резисторы, сопротивление которых зависит от приложенного напряжения. Обращаем ваше внимание, что эта зависимость — нелинейная.
На рисунке показана вольт-амперная характеристика варистора УЗИП для бытовой электросети. При нормальном и пониженном напряжении он не пропускает электрический ток. Сопротивление варистора при этом составляет десятки МОм. При скачке напряжения оно резко падает (стремится к нулю).
Этот эффект и используется в УЗИП. Варистор устанавливается между фазой и землей и при перенапряжении делает короткое замыкание. При этом срабатывают автоматические предохранители, которые разрывают электрическую цепь. Для большей надежности УЗИП ставят и на фазу, и на ноль.
У варистора скорость срабатывания на несколько порядков выше, чем у реле или тиристора, на которых построены бытовые стабилизаторы напряжения. Именно поэтому последние не справляются с импульсными перенапряжениями скачкообразного характера.
Классы УЗИП
Надежная защита должна быть многоступенчатой. Соответственно, устройств грозозащиты в цепи должно быть несколько. Согласно действующим стандартам выделяют три класса УЗИП:
1. Класс B . Устройства используются для защиты от непосредственного грозового воздействия. В многоквартирных домах устанавливаются на вводе в здание. В частном секторе это устройство должно быть установлено на подстанции, от которой запитана группа построек.
2. Класс С . Защищают от косвенных коммутационных и грозовых всплесков, которые «обошли» устройства 1 класса. Устанавливаются на вводных щитках квартиры или частного дома.
3. Класс D . Устанавливаются непосредственно перед защищаемой аппаратурой.
Владельцу дома необходимо установить два УЗИП: классов C и D. Устройства, которые устанавливаются на вводе, должны иметь следующие характеристики:
· номинальный разрядный ток: 20-40 кА;
· форма волны: 8/20 мкс;
Номинальный разрядный ток УЗИП, устанавливаемых перед котлом, должен составлять 5-10 кА. Обратите внимание, что расстояние между ступенями защиты должно составлять не менее 10 м (по кабелю). Защита 2-го класса устанавливается перед УЗО, а автомат должен быть рассчитан на ток не менее 50 А и иметь характеристику D. Такое подключение обеспечивает надежную защиту и минимизирует риск ложных срабатываний.
Производители
Наиболее эффективными и надежными считаются УЗИП CITEL, Phoenix Contact, OBO Bettermann. Также хорошие отзывы заработала грозозащита российского производителя АО «ХАКЕЛЬ».
Чтобы получить помощь в выборе оборудования для комплексной защиты электрических компонентов котлов « Куппер Про », « Куппер Эксперт » с газовыми и пеллетными горелками, свяжитесь с консультантами «Теплодар». Телефоны и электронные адреса вы найдете на официальном сайте компании.
Способы защиты электрической сети квартиры или дома от скачков напряжения
Перепады напряжения и прочие неполадки в электросетях отнюдь не редкость. Они могут привести к выходу из строя дорогостоящей техники и даже угрожать жизни и здоровью людей. Для предотвращения подобных последствий на рынке имеются различные устройства защиты электрической сети, применяемые в зависимости от характера неполадок.
В этой статье вы узнаете: что собой представляют перепады напряжения и каковы их причины; Какие существуют устройства защиты сети и в каких случаях используются.
Допустимые параметры электроэнергии
В России и на пост-советском пространстве стандартным напряжением является 220 вольт (для рядовых потребителей электроэнергии). При этом в реальности напряжение колеблется в определенных рамках от данного номинала. Допустимая амплитуда отклонения от нормы устанавливается нормами и актами, регулирующими предоставление данной услуги потребителю. При 220В минимальное допустимое значение составляет 198В, а максимальное — 242В.
Спасут ли пробки или автоматы?
Долгое время в домах использовались «пробки»: плавкие предохранители, защищающие от скачков напряжения. На смену им пришли современные и более удобные автоматы (автоматические выключатели). На сегодняшний день в большинстве квартир это единственные средства защиты от неполадок в сети.
Пробки и автоматические выключатели позволяют защититься от короткого замыкания, перегрева проводки и возгорания при перегрузке. Однако мощный электрический импульс может успеть пройти через автомат и вывести технику из строя. Такое случается, например, в следствие удара молнии. То есть обычные пробки не могут обеспечить полноценную защиту от перепадов напряжения.
Основные причины возникновения скачков напряжения в сети
Скачки напряжения могут отличаться по величине отклонения от нормы, по своей продолжительности и динамике возрастания/убывания в зависимости от причин их возникновения:
- Большая нагрузка на сеть. Одновременное подключение большого числа электроприборов при недостаточной мощности сети приводит к нестабильности напряжения. Это может быть заметно, например, как мерцание лампочек или внезапное выключение электроприборов. Данное явление встречается часто, особенно по вечерам;
- Мощный потребитель по соседству. Случается, если рядом находятся промышленные объекты, торговые центры, офисные здания с мощной вентиляционной системой и так далее.
- Обрыв нулевого провода. Нулевой провод выравнивает напряжение у потребителей электроэнергии. При его обрыве (сгорании, окислении) часть потребителей получат повышенное напряжение (а другие заниженное), что с высокой вероятностью приведет к выходу из строя незащищенной электротехники.
- Ошибки при подключении. Например, если были перепутаны нулевой и фазный провода;
- Плохая проводка. Сбои возникают из-за изношенности проводки, использования некачественных материалов и неправильно выполненных монтажных работ.
- Удар молнии. Попадание молнии в линии электропередачи может вызывать стремительный скачек напряжения в тысячи вольт. Представляет особую опасность, так как средства защиты не всегда успевают сработать.
Возможные последствия скачков напряжения
Производители электрической техники учитывают нестабильный характер напряжения и возможность его скачков и падений. Например, прибор с номинальным напряжением 220 вольт может работать при 200В и выдерживать скачки до 240В. При этом регулярная работа аппаратуры при больших отклонения от нормы сокращает срок ее эксплуатации. Сильные скачки напряжения могут вывести технику из строя, и даже нанести ущерб имуществу и здоровью, например, вызвав пожар.
Справка. Поломки электрических приборов в результате скачков напряжения не покрываются договорами о гарантийном обслуживании, то есть бремя расходов на ремонт и замену ложится на владельца, что может стать серьезным ударом по семейному бюджету. В некоторых случаях существует возможность предъявления иска к поставщику электроэнергии, однако это долго, сложно и дорого, а также не гарантирует успеха. Проще заранее предусмотреть защиту своего дома от подобных неприятностей.
Способы защиты от скачков напряжения
В зависимости от характеристик скачка напряжения и природы его возникновения используются различные устройства защиты. Рассмотрим основные из них:
Сетевой фильтр
Простое и доступное решение для защиты маломощного оборудования. Обычно представляет собой удлинитель или моноблок с вилкой, розеткой (или розетками) и выключателем с индикацией подачи питания. Следует отличать сетевые фильтры от обычных удлинителей, которые не имеют защиты, но очень похожи по виду. Защищает от скачков до 400 — 500 вольт, а ток нагрузки не может превышает 5 — 15 А.
Справка. С технической стороны сетевой фильтр представляет собой нехитрую систему из нескольких конденсаторов и катушек индуктивности. При этом блоки питания большинства современных электроприборов уже имеют в своем составе схемы, выполняющие аналогичную функцию. То есть на практике сетевые фильтры часто выполняют роль простого удлинителя с дополнительной защитой от скачков в сети.
Реле защиты РКН и УЗМ
Устройство прерывает подачу электроэнергии, если напряжение выходит за пределы допустимых значений. После возвращения напряжения в установленные рамки подача восстанавливается (автоматически или в ручную в зависимости от модели). Устройство подключается после входного автомата.
Основные достоинства РКН и УЗМ:
- Скорость срабатывания в несколько миллисекунд;
- Выдерживает нагрузку от 25 до 60 А;
- Небольшие размеры и удобный монтаж;
- Достаточные диапазоны максимального и минимального напряжения;
- Отображение показателей электрического тока в реальном времени;
Прибор эффективен для защиты от разрыва нулевого провода и умеренных скачков напряжения. Однако реле не могут обеспечить стабильное напряжение и защитить от импульсного скачка, вызванного ударом молнии.
Расцепитель минимального-максимального напряжения (РММ)
Устройство защищает от высокого и низкого напряжения. Эффективен в случае разрыва нулевого провода и перекоса фаз в трехфазной сети, но не защищает от высоковольтных импульсов.
Прибор отличается небольшими размерами, простотой установки и доступной ценой.
Обратите внимание. РММ не оснащен функцией автоматического включения, что может привести к порче продуктов в холодильнике, остановке отопления помещений в зимний период и подобным проблемам.
Стабилизаторы
К достоинствам прибора относятся: длительный срок эксплуатации; быстрое срабатывание; поддержание напряжения на стабильном уровне. Главным недостатком стабилизаторов является высокая цена.
Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП)
Используются для защиты от быстрых мощных скачков напряжения, как правило вызываемых ударом молнии в линию электропередач. Выделяют два вида подобных устройств:
- Вентильные и искровые разрядники. Устанавливаются в сетях высокого напряжения. В случае импульсного перенапряжения в устройстве происходит пробой воздушного зазора, фаза замыкается на заземление, разряд уходит в землю;
- Ограничители перенапряжения (ОПН). В отличие от разрядников имеют небольшой размер и используются в частных домах. Внутри установлен варистор. При обычном напряжении ток через него не течет, но в случае скачка происходит возрастание тока, что позволяет снизить напряжение до нормальной величины.
Датчик повышенного напряжения (ДПН)
Используется вместе с УЗО (устройство защитного отключения) или дифференциальным автоматом. ДПН определяет превышение установленной нормы напряжения, после чего УЗО размыкает цепь.
Заключение
Наиболее распространенные средства защиты от скачков напряжения: автоматы и пробки, — эффективны не во всех случаях. В частности они не справляются с мощными скачками напряжения, что ставит под угрозу сохранность электротехники и всего дома в целом. Рынок предлагает разнообразными устройствами защиты электросети, применяемые в зависимости от характера перепадов напряжения и причин их возникновения. Потребителям электроэнергии остается выбрать необходимые приборы и правильно их установить.
Похожие статьи:Защита от перенапряжения: что лучше стабилизатор или реле контроля напряжения?
Что такое реле напряжения и для чего оно нужно в квартире
Скачки напряжения – не беда, если в щиток вмонтирована надежная защита
Конструктивное несовершенство электрических сетей является основной причиной резких скачков напряжения. Предугадать время очередного перепада невозможно. Единственное, что мы можем сделать для предотвращения неприятных последствий – это заранее обезопасить электрических потребителей в своем доме. В этой статье мы расскажем, как и чем защитить сеть квартиры и дома.
Что спасет от скачка напряжения
Защита от перепадов напряжения возможна при помощи разных типов защитных устройств. Мы поговорим о самых распространенных. Это реле контроля напряжения (РН) и бытовые стабилизаторы.
Реле защиты от скачков напряжения
Защита дома от скачков напряжения с помощью РН рекомендуется в тех случаях, когда напряжение в сети устойчиво, а его заметные скачки редки. РН представляет собой устройство, способное считывать параметры электрического тока и разрывать электрическую цепь в тот момент, когда показатели выйдут за пределы заданного диапазона. После того, как показетели в общей сети нормализуются, устройство автоматически замкнет цепь и возобновит питание потребителей. Функция возобновления питания через заданный промежуток времени (с задержкой), встроенная в реле напряжения 220в для дома, помогает продлить срок службы некоторых бытовых устройств, холодильников и т.п.
РН обладают небольшими габаритами, сравнительно низкой стоимостью и хорошим быстродействием. К недостаткам РН можно отнести их неспособность сглаживать колебания электрической энергии. Для максимальной защиты всех потребителей потребуется установить сразу несколько устройств.
РН защищает сеть только от недопустимых скачков напряжения и не предназначено для защиты от коротких замыканий (эту функцию выполняют автоматические выключатели).Современные модели РН бывают трех типов:
1. Стационарное реле, встраиваемое в электрический щиток дома или квартиры.
2. Реле для индивидуальной защиты одного потребителя.
3. Реле индивидуальной защиты нескольких потребителей.
Если с эксплуатацией реле второго и третьего типа все практически ясно, то РН первого типа имеет более сложную конструкцию, а его установка требует определенных знаний. Подобные устройства монтируются на входе в помещение, так выполняется защита от скачков напряжения в сети всего домашнего электрооборудования.
Выбор РН
Выбирая реле, чтобы защитить домашнюю сеть, достаточно знать номинал электрического тока, который способен пропускать через себя вводной автоматический выключатель. Если, к примеру, пропускная способность выключателя равна 25А (что соответствует потребляемой мощности – 5,5 кВт), то рабочие характеристики РН должны быть на ступень выше – 32А (7 кВт). Если выключатель рассчитан на 32А, то реле должно выдерживать ток в 40 – 50А.
Я для такого случая взял реле на 40 А, при вводном автомате 25/32 (стоит первый, но уставка увеличится).
Некоторые люди выбирают марку РН, опираясь на суммарную потребляемую мощность. Это не совсем правильно. Ведь реле, способное выдерживать ток в 32А, может спокойно работать как при нагрузке в 7 кВт, так и при гораздо большей мощности потребления. Только во втором случае в рабочую схему РН необходимо встраивать специальный магнитный контактор. Но об этом в следующем разделе.
Установка РН
Стандартная схема установки РН в распределительный щиток показана на рисунке. Это наиболее простая защита от скачка напряжения.
Как видим, все просто: реле контроля устанавливается сразу после электрического счетчика и подключается к фазному проводу, через который осуществляется электроснабжение всего дома. При скачке за пределы выставленного (регулируемого) диапазона реле отсоединяет внешнюю питающую сеть от внутренней электропроводки, и выполняется защита от скачков напряжения в квартире и в доме.
РН, вмонтированное в панель щитка, занимает минимум пространства на DIN-рейке.
Если мощность потребителей домашней сети даст в сумме 7 кВт и более, производители настоятельно рекомендуют встраивать в рабочую схему РН дополнительный электромагнитный контактор. Хотя, надежный контактор в общей схеме никогда не станет лишней деталью, смотрим следующий комментарий:
К любому реле лучше ставить контактор, хоть производители и пишут, что РН выдерживает большие токи. Контактор имеет большие контакты и меньшее сопротивление.
Это устройство помогает разгрузить контакты РН, самостоятельно разъединяя силовую линию от общей сети бытовых потребителей. Реле контроля, в момент недопустимого перенапряжения, лишь подает команду на отключение. После этого электромагнитная катушка контактора разъединяет силовые контакты, соединяющие внешнюю и внутреннюю сети. Схема подключения в этом случае будет следующей:
Защита от скачков напряжения 220в
Для того чтобы РН смогло принести пользу своему владельцу, его рабочие параметры (пределы допустимых напряжений и время задержки возобновления питания) необходимо правильно отрегулировать. Если в рабочей схеме используется одно РН, то устанавливать пределы допустимых значений следует, ориентируясь на характеристики бытовой техники, чувствительной к перепадам. Наиболее чувствительным и дорогостоящим оборудованием является аудио- и видеотехника. Диапазон допустимых значений напряжения для нее составляет 200 – 230В.
Допускаемое отклонение напряжения от номинальных показателей в отечественных энергетических сетях составляет 10% (198…242В). В случае частого срабатывания РН эти показатели можно брать за основу, осуществляя регулировку реле. Однако чувствительную бытовую электронику в этом случае рекомендуется защищать с помощью переносных стабилизаторов невысокой цены.
Никто и не говорит, что надо при плюс-минус 15В выключаться. Есть диапазон предельно допустимых отклонений в 10%, его большинство приборов должно выдерживать. Ставить нужно, исходя из этого, примерно 190В-250В. Хотя, с нашим состоянием сетей, особенно в частном секторе ожидаемо все. Так что разумная осторожность не повредит.
Для того чтобы обеспечить максимально надежную защиту всех потребителей, следует использовать электрическую схему с несколькими реле. Рабочая схема защиты, включающая несколько РН, позволяет разбить потребителей по группам – в соответствии с их чувствительностью к перенапряжению:
- К первой группе относится аудио- и видеотехника (допускаемые значения напряжения – 200 – 230В);
- Ко второй можно отнести бытовую технику, оснащенную электрическим двигателем: холодильники, кондиционеры, стиральные машины и т. д. (допускаемые значения – 190 – 235В);
- Третья группа – это простые нагревательные приборы и освещение (допускаемые значения – 170 – 250В).
Каждая группа потребителей подключается к своему РН. В такой схеме рабочие параметры каждого реле настраиваются индивидуально.
Время задержки возобновления питания должно соответствовать эксплуатационным требованиям, предъявляемым к бытовой технике. Для некоторых холодильников, к примеру, рекомендуемая задержка равняется 10 минутам.
Защита трехфазной сети с помощью РН
Если электроснабжение вашего дома осуществляется через трехфазную систему, то на каждую фазу целесообразно устанавливать отдельное реле контроля.
Трехфазные реле напряжения созданы исключительно для защиты соответствующего оборудования (электродвигателя и т.п.). Если подобное реле установлено на вводе в жилище, то перекос напряжения на одной из фаз приводит к обесточиванию всех однофазных потребителей.Стабилизаторы напряжения
Если в вашем доме наблюдаются постоянные скачки напряжения, то РН будет срабатывать несколько раз в сутки, обесточивая весь дом. Поэтому в таких случаях рекомендуется менее простой, более дорогой, но и более практичный способ защиты домашней электроники. Состоит он в применении стабилизаторов – устройств, сглаживающих скачки напряжения во внешней сети, выдавая на выходе постоянный показатель 220В.
По типу подключения различают два вида стабилизаторов: локальные (которые подключаются к розетке, защищая от одного до нескольких потребителей) и стационарные (подключаемые к вводному силовому кабелю и осуществляющие защиту всех потребителей домашней сети). Локальные стабилизаторы следует использовать для защиты наиболее чувствительной бытовой техники. Их можно эксплуатировать в комплекте со стационарным РН.
Стационарные стабилизаторы представляют собой сложные устройства, которые не только сглаживают перепады напряжения во всей бытовой сети, но и способны спасти дорогую технику, автоматически отключая питание потребителей при перегрузке и достижении критических значений.
Устанавливать стационарные стабилизаторы крайне рекомендуется, если значение напряжения несколько раз в сутки выходит за пределы 205…235В (это можно определить с помощью обыкновенного тестера).
Если в доме постоянно моргает свет, а напряжение выходит за пределы 195…245В, то пользоваться домашними электроприборами без стабилизатора запрещено!Как выбирать стабилизатор
Выбирать стабилизатор следует, исходя из суммарной мощности домашних потребителей. Устройство обязательно должно обладать приличным запасом мощности.
Москва.
Запас по мощности должен быть в 2 раза больше, чем существующие потребности. То есть стабилизатор мощностью 10 кВт рассчитан на половину реальной нагрузки (5кВт) при минимальном внешнем напряжении – 150 вольт (т.е. при большом падении). Это следует учитывать при выборе.
Стабилизатор напряжения в щиток: установка
Устанавливать стабилизатор рекомендуется вблизи силового щитка в соответствии со следующей схемой.
Защита трехфазных сетей с помощью стабилизатора
Сразу скажем, что трехфазные стабилизаторы призваны защитить исключительно трехфазные потребители. Если же к вашему дому подходит трехфазное питание, то для создания устойчивого напряжения во внутренней сети целесообразно устанавливать на каждую фазу отдельный однофазный стабилизатор.
Подобный подход позволит существенно снизить ваши затраты (3 стабилизатора мощностью 5, 7 и 10 кВт всегда дешевле одного устройства, рассчитанного на 30 кВт). К тому же, при просадке напряжения на одной из фаз, трехфазное устройство обесточит весь дом. Это конструктивная особенность стабилизатора, ориентированного на защиту трехфазных электродвигателей.
Обсудить особенности выбора и эксплуатации стационарных стабилизаторов вы можете, посетив соответствующий раздел нашего форума. Если вам интересно поделиться личным опытом установки реле контроля напряжения в паре с контактором, то на этот случай у нас тоже найдется подходящая тема. А видео, подробно описывающее монтаж щитка и распределительной коробки, поможет вам подключить квартиру к системе электроснабжения в соответствии с общепринятыми правилами электромонтажных работ.
Выбор номинала автомата защиты
Для чего служит автомат
В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.
Какие бывают автоматы защиты
Для трехфазных сетей (380 В) есть трех и четырех полюсные. Вот эти автоматы защиты (правильное название автоматический выключатель) ставят на трехфазную нагрузку (духовки, варочные панели и другое оборудование которое работает от сети 380 В).
Автоматы для однофазной сети
Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.
Определяемся с номиналом
Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.
На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты
Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:
Пример
| Сечение жил медных проводов | Допустимый длительный ток нагрузки | Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В | Номинальный ток защитного автомата | Предельный ток защитного автомата | Примерная нагрузка для однофазной цепи |
|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 кв. мм | 19 А | 4,1 кВт | 10 А | 16 А | освещение и сигнализация |
| 2,5 кв. мм | 27 А | 5,9 кВт | 16 А | 25 А | розеточные группы и электрический теплый пол |
| 4 кв.мм | 38 А | 8,3 кВт | 25 А | 32 А | кондиционеры и водонагреватели |
| 6 кв.мм | 46 А | 10,1 кВт | 32 А | 40 А | электрические плиты и духовые шкафы |
| 10 кв. мм | 70 А | 15,4 кВт | 50 А | 63 А | вводные линии |
Расчет по мощности
Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.
Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.
Формула для вычисления тока по суммарной мощности
После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.
Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников. Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным.
Выбираем отключающую способность
Эта характеристика показывает, при каком максимальном значении тока КЗ автомат сохраняет свою работоспособность, то есть, он сможет не только отключится, но и будет работать после повторного включения. Эта характеристика зависит от многих факторов и для точного подбора необходимо определять токи КЗ. Но для проводки в доме или квартире такие расчеты делают очень редко, а ориентируются на удаленность от трансформаторной подстанции.
Отключающая способность автоматических защитных выключателей
Если подстанция находится недалеко от ввода в ваш дом/квартиру, берут автомат с отключающей способностью 10 000 А, для всех остальных городских квартир достаточно 6 000 А. Если же дом находится в сельской местности иди вы выбираете автомат защиты электросети для дачи, вполне может хватить и отключающей способности в 4 500 А. Сети тут обычно старые и токи КЗ большими не бывают. А так как с возрастанием отключающей способности цена возрастает значительно, можно применить принцип разумной экономии.
Можно ли в городских квартирах ставить пакетики с более низкой отключающей способностью. В принципе, можно, но никто не гарантирует, что после первого же КЗ вам не придется его менять. Он может успеть отключить сеть, но окажется при этом неработоспособным. В худшем варианте контакты расплавятся и отключиться автомат не успеет. Тогда проводка расплавится и может возникнуть пожар.
Тип электромагнитного расцепителя
Автомат должен срабатывать при повышении тока выше определенной отметки. Но в сети периодически возникают кратковременные перегрузки. Обычно они связаны с пусковыми токами. Например, такие перегрузки могут наблюдаться при включении компрессора холодильника, мотора стиральной машины и т.д. Автоматический выключатель при таких временных и краткосрочных перегрузках отключаться не должен, потому у них есть определенная задержка на срабатывание.
Есть три самых ходовых типа:
С какой же характеристикой выбрать пакетник? В данном случае выбор автомата защиты также основывается на отдаленности вашего домовладения от подстанции и состояния электросетей выбор автомата защиты проводят ползуясь простыми правилами:
Каким производителям стоит доверять
Читайте также: