Реле напряжения: какие бывают, как выбрать и подключить?

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.

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.

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.

Разбираемся в реле напряжения на 40 А

Вольт контроллер, как говорят специалисты на реле, используется для защиты больших домов, а также промышленных комплексов. Изучать принципы действия необходимо на примере, мы выбрали в качестве такового прибор на 40 А.

Это устройство, предназначенное для защиты электросети, также необходимо как и автомат, но имеет несколько иное предназначение, а именно отслеживание текущего напряжения. Случайные перенапряжения принято считать основной причиной выхода из рабочего состояния дорогого оборудования, чувствительного к помехам сети. Ремонт поврежденной техники обходится хозяину недешево, ведь поломки по причине напряжения не включены в перечень гарантийных случаев.

Такие скачки крайне непродолжительны, всего доли секунд (максимум несколько секунд) до момента срабатывания защитного механизма подстанции. Этого короткого временного промежутка достаточно, чтобы выпалить всю технику. Чтобы представить проблему глобально, взгляните на свои розетки, сколько приборов включено в данный момент? Большинство из них «сгорит» при перепаде без реле напряжения.

Конструктивные особенности реле

Наружная конструкция

Рассматривать конструкцию лучше на живом рабочем примере. Мы выбрали 40 А реле РН-104, выпущенное Новатек Электро. Корпус, как и у большинства других приборов, предназначен для крепления на DIN рейку. Передняя панель имеет индикатор из трех сегментов, по которым можно определить, что в данный момент происходит с электросетью. Прибор имеет три регулятора и столько же клемм, являясь, при этом одним из простейших представителей своего класса электротехнических приборов.

Алгоритм подключения прибора выглядит так:

1. Подключается фаза от автомата.
2. Подключается ноль или второй автомат.
3. Подключается потребление или автоматы.

Выбор во втором и третьем пункте зависит от особенностей целевой электросети и того, строите ли вы сеть с нуля или улучшаете готовую. Подключение производится по краткой схеме отображенной на боку прибора.

Внутренняя конструкция

Если прибор разобрать, вы убедитесь, что конструкция не столь замысловата. По прибору без крышки можно кое-что понять о его сборке. Так, тонкая аккуратная пайка подскажет нам, что процесс обошелся без человеческого участия. Рекомендуем подбирать приборы, произведенные на предприятиях, где человек участвует лишь в тестовом этапе, а остальное делает производственная линия. Тогда процент потенциального брака заметно минимизируется.

По сути, данное реле являет собой две платы: силовую и управляющую. Первая представляет большое реле на 40 А, что позволяет работать прибору с нагрузками до 9 кВт. Его выводы припаяны к медным поводкам, выводящим соединение на винтовые клеммы.

Настройка реле

Производитель пошел навстречу клиенту и запрограммировал основные функции в форме вариативного меню:

• время реактивизации;
• нижний порог;
• верхний порог.

В данном случае настройка всех параметров производится потенциометром, который просто нужно покрутить и выставить цифру на индикаторе. Полноценные дисплейные индикаторы встречаются лишь на дорогих моделях, а небольшие цифровые установлены почти на все. Самой идеальной настройкой, считаются следующая:

• АПВ — 180 сек;
• нижний порог — 190;
• верхний порог — 245.

В данном приборе есть полезная функция гистерезиса в 5 вольт: при близких к пороговому значениях прибор не включается. Это помогает избавится от непрерывных отключений/включений, когда напряжение в сети колеблется на грани допустимого. В этом случае прибор вводит дополнительный «интеллектуальный» порог и не подключается до нормализации ситуации. Наличие данного функционала стоит уточнять для каждой модели отдельно. Мы считаем, что он очень полезен, потому стоит о нем позаботиться.

Также в качественном реле присутствует механизм контроля плавной просадки сети. Это происходит в момент включения крупных потребителей, вроде утюга, микроволновки, кондиционера. Электросеть квартиры в этот момент просаживается на 50 — 60 процентов, после чего так же плавно восстанавливается, процедура занимает от 8 до 12 сек. Умный прибор умеет распознавать такие моменты и не отключать сеть после включения чайника.

Устройство и принцип работы реле напряжения

Как видно на рисунке выше реле напряжения состоит из двух основных блоков: измерительного и исполнительного блока (реле).

При подаче на реле напряжения измерительный блок определяет его величину и в случае если измеренное значение напряжения электросети входит в установленный в настройках реле диапазон значений измерительный блок подает сигнал на исполнительный блок (реле) который, в свою очередь, замыкает силовой контакт включая тем самым нагрузку.

Измерительный блок осуществляет непрерывный контроль напряжения электросети, в случае снижения напряжения либо его повышения сверх установленного в настройках значения измерительный блок незамедлительно подает сигнал на исполнительный механизм (реле) который, в свою очередь, отключает нагрузку. После восстановления значения напряжения измерительный блок через установленную в настройках выдержку времени (как правило может устанавливаться в диапазоне от 5 секунд до 15 минут) подает сигнал на исполнительный механизм который вновь включает нагрузку.

Реле напряжения РН 113, способы подключения и 4 режима его работы

РН-113 предназначено для отключения потребителей при недопустимых колебаниях напряжения в питающей сети 220В. После восстановлении параметров питающей сети реле самостоятельно восстанавливает питание электроприборов.
На передней панели находится семисегментный ЖК индикатор, показывающий:

• напряжение сети;
• значение устанавливаемого параметра;
• параметры сети при отключении (моргание индикатора);
• время до включения.

Установка параметров производится ручками на передней панели.

Номинальный ток устройства — 32А. При необходимости подключить нагрузку большей мощности, она подключается через пускатель.

Режимы работы

Устройство работает в четырёх режимах:

1. Обычное реле напряжения. При этом осуществляется полноценная защита потребителей.
2. Максимальная защита. Отключение производится только при перенапряжении питающей сети выше заданных пределов.
3. Минимальная защита. Срабатывает при понижении потенциала ниже допустимого.
4. Реле времени с выдержкой времени на включение.

Перед тем, как подключить РН 113, можно посмотреть видео на эту тему в сети интернет.

На картинке изображена схема подключения реле напряжения РН 113 для дома сх к сети 220В.

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.

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.

Будет интересно➡ Как подключить светодиодную ленту? Простые способы подключения светодиодной ленты

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.

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.

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.

Классификация и виды

Для защиты электросети частного дома, квартиры в старом и новых жилых фондах необходимы разные устройства. Реле напряжения делятся на две категории:

• по типу подключения;
• по количеству фаз.

По типу подключения

Существует две основных категории реле напряжения в зависимости от способа их подключения:

• стационарные;
• переносные.

Стационарные устройства контроля подразделяются на два типа. Приборы для установки в электрощитах и встроенные в розетку. Подробнее рассмотрим каждый из видов.

Реле напряжения, установленное в распределительном щите, обладает целым рядом преимуществ. Устройство монтируется на входе сети для защиты всего электрооборудования дома или квартиры. В случае его применения нет необходимости использовать дополнительные реле для защиты отдельных потребителей, что значительно экономит бюджет.

Розеточные реле напряжения представляют отличную альтернативу, когда нет физической возможности для установки устройства в щитке. Используют розетки для точечной защиты таких приборов, как холодильники, бойлеры, стиральные машины и т.д.

Совет: для экономии бюджета выбирайте двойные розетки!

Переносные реле представлены двумя видами — вилкой-розеткой и удлинителем. Их используют в том случае, когда установка защитного устройства на входе сети невозможна. Несмотря на громоздкие параметры, переносные устройства пользуются спросом. Это связанно, в первую очередь, с их портативностью и легкостью в использовании (монтаж не требуется).

Вилка-розетка предназначена для защиты лишь одного потребителя. Устройство подключается к стандартной розетке и контролирует перепады напряжения в узле, не отслеживая общее состояние сети. Подходит для защиты дорогих и мощных электроприборов.

Удлинитель со встроенным реле контроля используют для защиты группы устройств от перепадов в сети. Удобное и простое решение имеет только одно основное ограничение — максимальная мощность нагрузки.

По количеству фаз

В зависимости от типа электросети различают два вида реле:

• однофазные;
• трехфазные.

Однофазное реле предназначено для контроля электрических сетей с рабочим напряжением 220 В. При правильной настройке, устройство подходит для защиты практически всех бытовых электроприборов.

Трехфазные защитные приборы используют, в основном, в загородных домах и новом жилом фонде, где предусмотрено подключение по трехфазной цепи питания. Причем РКН контролирует напряжение каждой фазы.

Выбор реле напряжения

Выбор реле напряжения начинается с выбора его исполнения (типа).

Существуют следующие типы реле напряжений:

— По типу электросети: однофазные и трехфазные

— По способу установки: стационарные и переносные.

Как показано на картинке выше, реле напряжения стационарной установки делятся на две подгруппы:

— реле напряжения предназначенные для установки в электрощитках, как правило, применяются для защиты всех электроприборов подключаемых в сеть это же и является их главным достоинством, при установке общего реле напряжения во вводном электрощитке обеспечивается защита всей электросети, соответственно исчезает необходимость в установке нескольких реле напряжения, тем самым значительно снижается стоимость организации защиты электросети от перепадов напряжения.

— розеточные реле — реле напряжения встроенные в розетку, применяются в случае, если по каким либо причинам отсутствует возможность установить реле напряжения в электрощитке, а так же могут применятся совместно с вышеуказанными реле, в случае если существует необходимость задать индивидуальные настройки для конкретного оборудования. Например, т.к. холодильники после отключения питания рекомендуется включать не ранее чем через 5 минут, для их защиты не редко устанавливается дополнительное реле напряжения, таким образом после перепада и восстановления нормального значения напряжения общее реле включает нагрузку, к примеру, через 1 минуту, а розеточное реле установленное для подключения холодильника включит его только через 5.

Наконец переносные реле напряжения могут быть двух типов: вилка-розетка и удлинитель. Устройство данных реле аналогично розеточным стационарным и хоть они являются более громоздкими данные типы реле получили довольно широкое распространение благодаря трем важным достоинствам: отсутствие необходимости их монтажа; портативность, т.е. возможность взять их с собой в дорогу, для защиты от перенапряжений в любом месте, например на даче; а так же, как и в случае со стационарными розеточными реле — возможность задать индивидуальные настройки для конкретного оборудования.

— По типу защиты: простые, с защитой только от перепадов напряжения и с комбинированной защитой.

Примером реле с комбинированной защитой является вольт-амперное реле, которое контролирует не только напряжение, но и ток электросети тем самым защищая ее как от перепадов напряжения так и от перегрузок, т.е. дополнительно выполняет функцию ограничителя мощности.

ВАЖНО! Вольт-амперное реле не обеспечивает защиту сети от токов короткого замыкания и следовательно не может заменить собой автоматический выключатель!

Пример вольт-амперного реле:

Выбрав нужный тип реле из перечисленных выше можно приступать к определению его требуемых характеристик.

Основной характеристикой реле напряжения является его номинальный ток, значение номинального тока указывается на корпусе реле и в его паспорте.

Номинальный ток — это ток который реле способно пропускать через себя в течение длительного времени сохраняя при этом свою работоспособность. Отсюда вытекает главное условие выбора реле напряжения: номинальный ток реле напряжения должен быть больше либо равен току защищаемой электросети.

Iном. РН⩾ I сети

Стандартными значениями номинального тока реле являются: 10; 16; 25; 32; 40; 50; 63 и 75 Ампер (указанные значения являются наиболее распространенными)

Расчет тока электросети можно определить можно определить с помощью нашего онлайн калькулятора, либо рассчитать его самостоятельно следующим образом:

1) Определяем мощность сети путем суммирования мощностей всех электроприборов подключаемых в сеть защищаемую расчитываемым реле напряжения:

Pсети=(P1+ P2…+ Pn)*Кс, кВт

где: P1, P2, Pn — мощности отдельных электроприемников; Кс — коэффициент спроса (учитывает неодновременность включения электроприборов в сеть) Кс принимается от 0,65 до 0,8, в случае если в сеть подключается всего 1 электроприемник или группа электроприемников которые включаются в сеть одновременно Кс=1.

Примечание: Мощность сети определяется в киловаттах (1 килоВатт=1000Ватт)

Будет интересно➡ Электромагнитное излучение – невидимый убийца.

2) Определяем ток сети умножив рассчитанную мощность сети на коэффициент перевода (Кп) равный: 1,52 -для сети 380 Вольт или 4,55 — для сети 220 Вольт:

Iсети=Pсети*Кп, Ампер

Исходя из рассчитанного значения тока электросети выбираем ближайшее большее стандартное значение номинального тока реле напряжения.

Примечание: Следует помнить, что реле напряжения не защищает электросеть от сверхтоков (токов перегрузки и короткого замыкания), поэтому само реле напряжения должно быть защищено от них установленным последовательно с ним автоматическим выключателем, следовательно и номинальный ток реле напряжения можно принять исходя из номинального тока автомата исходя из условия, что номинальный ток реле должен быть больше или равен номинальному току установленного до него автомата:

Iном. РН⩾ I ном. АВ

Итог

Внутренняя конструкция реле напряжения EZ9C1240 из линейки Easy 9 рассчитана на долгую и безотказную работу. В частности, все внутри реле есть гибкие соединители, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами электрических соединений. Дело в том, что реле является необслуживаемым устройством, и все внутренние соединения выполняются с помощью точечной сварки, качество и надежность которой напрямую влияет на срок службы изделия.

Именно гибкое соединение позволяет получить максимально надежный контакт, который к тому же не подвержен механическим нагрузкам т.к. такое соединение делается с запасом по длине. Кроме того, гибкие соединения являются более устойчивыми к вибрациям, которые неизбежно возникают при работе электрооборудования.

По этой причине подобного рода соединения применяются практически повсеместно в электрооборудовании, например, в модульных автоматических выключателях и дифференциальных устройствах любых производителей, в автоматических выключателях литого исполнения до 630 А и даже в оборудовании среднего напряжения 6-10 кВ (например, автоматический выключатель Evolis от Schneider Electric). Устанавливается реле напряжения на входе в электрощит, сразу после вводного автомата.

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.

Как выполнить монтаж

Итак, мы рассмотрели предназначение и преимущества данного вида защитной автоматики. Теперь поговорим о том, как правильно подключить реле контроля напряжения к однофазной сети и установить на дин рейку своими руками! Чтобы инструкция была для Вас более удобной и понятной, предоставим ее пошагово с фото примерами правильного монтажа:

1. Отключите электроэнергию на вводном щитке.
2. Выполните установку реле нового образца на DIN рейку, чтобы корпус был размещен как можно ближе к вводному автоматическому выключателю после счетчика.
3. Определите, где на автомате фаза, а где ноль с помощью индикаторной отвертки.
4. Фазный провод, идущий от автомата в квартиру (либо дом) самостоятельно разрежьте посередине таким образом, чтобы обе части провода можно было подключить к реле контроля напряжения.
5. Тот провод, который идет от автомата, обрезанными концом подключите к клемме с надписью «IN».
6. Оставшийся обрезанный проводник закрепите в клемме «OUT». Таким образом, должно получиться протекание тока с ввода на этаже к квартирной электропроводке не напрямую, а через защитное реле.
7. С помощью небольшого отрезка электрического провода подходящего сечения подключите оставшуюся клемму «N» к нулевой шине в распределительном щитке. В конечном итоге схема подключения в однофазной сети 220 Вольт должна выглядеть следующим образом:
8. Проверьте качество всех точек подключения и если жилы надежно закреплены в разъемах, включите питание на вводном автомате.

Особенности электромонтажа

Второй вариант подключения устройства к домашней сети

Вот и вся технология подключения реле напряжения к автоматическому выключателю своими руками

Как Вы видите, ничего сложного нет и подключить устройство сможет даже чайник в электрике! Обращаем Ваше внимание на то, что существуют и другие типы защитных реле нового образца, которые могут быть представлены изделием, с виду напоминающим тройник с цифровым дисплеем. Такой вариант конструкции позволяет защитить один отдельный электроприбор в квартире от перенапряжения

Установка и подключение такого варианта защиты не представляет ничего сложного, поэтому на данной инструкции мы останавливаться не будем!

Одна фаза или три?

Следующий момент, на который следует обратить внимание – на какой ток рассчитан прибор:

• Однофазный. Наиболее часто используемый тип подключенияв жилых помещениях (квартиры, дома, коттеджи). Если ваша проводка рассчитана на 220 В, то следует устанавливать однофазное реле напряжения.
• Трехфазный. Такие реле используются для защиты мощных потребителей (станки, холодильное оборудование, сварочные аппараты и т. п.), требующих для своего питания 380 В. Контроль напряжения у них идет по трем фазам. В случае обесточивания одной из них, отключаются все три.

Если у вас нет высокомощных потребителей, требующих трехфазное подключение, лучше будет установить однофазное реле. А если есть, то будет надежнее произвести подключение с использованием контактора.

Контактор (пускатель) – это устройство, используемое для частого дистанционного включения/выключения электрических цепей. Его применение требуется при больших нагрузках (более 7–8 кВт). Чтобы правильно выбрать подходящий контактор нужно рассчитать, под какой нагрузкой он будет эксплуатироваться.

Какой тип предпочтительней

В этом случае установка общего автоматического устройства будет излишней, так как приведет к неоправданным издержкам. Этот вариант больше подходит для жителей городских квартир, не желающих тратиться на установку РКН в распределительном щитке (для этого придется приглашать электрика).

Независимо от условий эксплуатации реле контроля следует понимать, что установка нескольких приборов в розетку обойдется дороже, чем одного – в щиток.

Когда стабилизатора в доме нет, а его владелец желает надежно защитить кухонное и комнатное оборудование, разумнее выбрать монтируемый на DIN-рейку прибор. При установке нескольких реле – по одному на каждую защищаемую линию – возможность поломки дорогостоящего оборудования полностью исключается. Они оптимально подойдут для частного дома, где смогут контролировать и трехфазную сеть.

Подключение несколько реле контроля напряжения

Технические условия допускают подключение к частному дому или квартире трех фаз. Если для защиты электрооборудования использовать трехфазные блоки, то при аварийной ситуации на одном ответвлении обесточиваться будет все оборудование, что не очень удобно. Эта проблема решается тремя реле, подключенными отдельно на каждую фазу.

С нижней клеммы автомата производим подсоединение ко входу первого блока. С другой клеммы — на вход следующего блока. Для удобства обслуживания и ремонта делать это нужно разноцветными проводами, при этом помнить, что синий цвет — всегда «ноль». Нулевой провод выводим на нулевую шину.

Можно установить отдельные входные автоматы, чтобы в случае необходимости обесточить нужное реле, если вдруг придется его отключать. Как видим, монтаж ничем не отличается от рассмотренных примеров выше, только вместо одного блока — сразу три, каждый на свою фазу.

Выходы реле подключаем на автоматы, которые идут каждый непосредственно на свою нагрузку: освещение, розетки, бойлер. В соответствии с этим каждое реле можно настроить на разное время задержки.

Особенности установки РКН

• размещение сразу после электрического счетчика (этот способ считается классическим);
• подключение совместно с УЗО и линейным автоматом, что расширяет функциональные возможности прибора;
• установка до электрического счетчика, позволяющая защитить от перенапряжений сам прибор учета.

Последний вариант возможен только после получения разрешения от представителей «Энергосбыта».

В зависимости от способа подключения к нагрузке различные образцы РКН устанавливаются либо по схеме прямого подсоединения к нагрузке, либо через силовые контакты магнитного пускателя. Второй вариант существенно расширяет возможности прибора по нагрузочному току.

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.

Замер напряжения перед выбором

В целом реле напряжения — это бюджетный вариант, и они на сегодняшний день, по-хорошему должны стоять в каждой квартире. Просто верхние и нижние пороги для нечастых срабатываний нужно задавать грамотно. А для этого необходимо по крайней мере иметь мультиметр и опытным путем замерить входное напряжение в пиковые часы нагрузки.

Желательно сделать три замера — утром, вечером и ночью. И уже после этого исходя из результатов, устанавливать пороги срабатывания реле.

Любой нормальный человек побоится выставлять такие пороги срабатывания на реле без наличия какой-либо другой защиты, и продолжать пользоваться электроэнергией при таких неудовлетворительных показателях.

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.

Будет интересно➡ Схема подключения выключателя

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.

Как выбрать реле напряжения для квартиры и дома

Многие кто не знает, что такое реле напряжения, очень часто его путают со стабилизатором. Однако, общего между этими двумя устройствами не так уж и много. Путаница возникает из-за того, что, как и в случае со стабилизатором напряжения, реле позволяет автоматически контролировать параметры тока, но не регулировать его (повышать или понижать, как это умеет делать стабилизатор напряжения).

Основные функции реле напряжения, это контроль:

• Вы можете запрограммировать реле напряжения на верхний и нижний диапазон срабатывания. Например, реле будет выключаться, в том случае, если напряжение в электросети упадёт до 160 Вольт или же наоборот, поднимется до 240 Вольт;
• Можете самостоятельно регулировать показания индикатора напряжения, если оно некорректно отображается на дисплее реле;
• Выставлять задержку реле напряжения (время, через которое реле начнёт контроль напряжения, чтобы включиться заново).

Как было сказано выше, главным параметром реле напряжения является скорость срабатывания. Чем ниже будет скорость отключения, тем быстрее сработает реле напряжения. Для современных устройств защиты, данный параметр колеблется в районе 0,02-0,05 секунд.

Что нужно знать про мощность реле контроля напряжения

Также, при выборе защитного реле нужно учитывать мощность подключаемых приборов и фазность. Бывают трехфазные и однофазные реле напряжения. Именно однофазные реле, чаще всего выбираются для установки в домах и квартирах. При этом реле напряжения может устанавливаться на специальную DIN рейку, когда через него будет подключен весь дом или к обычной розетке, если требуется защитить только отдельные электроприборы.

Не менее важным параметром при выборе защитного реле является мощность. Если неправильно подобрать мощность реле напряжения на весь дом, то в случае превышения допустимой нагрузки, реле будет выключаться. В свою очередь, реле гораздо большей мощности, чем нужно, выключаться не будет, однако его стоимость обойдется на порядок выше.

Поэтому при выборе реле напряжения по мощности следует учитывать номинал установленных автоматических выключателей в доме и потребляемую нагрузку. Если стоят автоматы на 25А, то потребуется реле напряжения на 32-40А, чтобы защитить весь дом. Иногда требуется выбрать реле напряжения и мощнее, например, на 50-63А, здесь все во многом зависит от того, какая нагрузка к нему будет подключена.

Основные критерии при выборе защитного реле

Итак, чтобы правильно выбрать реле напряжения, нужно учесть:

• Фазность;
• Мощность;
• Скорость срабатывания;
• Диапазон настраиваемых напряжений (если в сети будет напряжение ниже, чем оно может быть выставлено в реле, то устройство защиты будет все время выключаться, а нормально использовать его не получится);
• Возможность самостоятельной регулировки индикатора напряжения (при его искажении на дисплее);
• Наличие термозащиты от внутреннего перегрева реле напряжения.

Итак, разобравшись с выбором защитного устройства, следует добавить, что его установка на весь дом или квартиру, является как плюсом, так и минусом. К преимуществам относится то, что в таком случае будут защищены абсолютно все потребители электричества в доме. Что же касается недостатков, то при сильном перепаде напряжения будет обесточен весь дом, что совсем неудобно.

Назначение реле контроля напряжения (РКН)

Вся техника потребителя работает от номинального напряжения, заложенного в сетях, равного 220 В. На самом деле колебания напряжения постоянно присутствуют и на выходе в электрических сетях клиент получает постоянные скачки. Нормальным считают отклонения в 10%. Но не редки случаи, когда измерительные приборы фиксируют падения показаний до 70 В, всплески — до 370 В. Для электропотребителей опасно одинаково низкое и высокое напряжение. Работа такой системы без защитных приборов крайне нежелательна. Общий вид реле контроля напряжения

Защитное отключение, возложенное на реле напряжения, обесточит электроприбор во время перепада напряжения, а функция автоматического отключения (включения) сохранит жизнь изделию или отдельным его электронным устройствам (предохранитель, системные платы, реле, др.). Не стоит путать РКН с устройствами для контроля обрыва нуля, нейтрали, короткого замыкания, др.

Защитное реле напряжения применяют:

• для защиты однофазных и трехфазных сетей;
• для защиты от слипания, обрыва, перекоса фаз, чрезмерных токов нагрузки;
• для защиты оборудования от неисправностей;
• в устройствах с применением высоконагруженных моторов;
• в общественных организациях с большим наборов приборов с высоким током нагрузки и мощностью нагрузки электросети.

Преимущества и недостатки стабилизаторов

К преимуществам стабилизатора относят возможность выравнивания напряжения. Наиболее совершенные устройства этого типа (инверторный класс) поддерживают заданный параметр с отклонением не более 1%. Но даже самые дешевые модели стабилизаторов не допустят отклонений более чем на 5%. Разумеется, такой режим наиболее благоприятен для электрических приборов и способен продлить срок их службы.

Стабилизаторы обладают высоким КПД. Еще один плюс – минимальное влияние на качество аналогового сигнала. Подключать стабилизаторы к сети просто, поэтому приглашать специалиста для установки этого защитного устройства не требуется.

Но есть и недостатки. Стабилизаторы отличаются существенными размерами, а самые мощные модели при работе заметно шумят и нагреваются. Стоимость этих приборов также весьма ощутима.

Скомпенсировать недостатки позволяет индивидуальное применение стабилизаторов. Приборы для подключения нагрузки до 1,5 кВт остаются сравнительно компактными и доступными по цене, чего не скажешь о моделях, рассчитанных на нагрузку в 3 кВт и более.

Советы по выбору РКН

Чтобы правильно и рационально выбрать устройство для защиты приборов и техники, необходимо следовать следующим советам:

1. оборудование целесообразно приобретать в специализированных торговых точках, где окажут консультационную помощь по подбору, монтажу, эксплуатации изделия и предоставят гарантию на проданный товар;
2. чем сложнее и функциональней устройство, тем стоимость его будет выше. Цена РКН зависит от следующих факторов:

• тип устройства – розеточного типа будет наименее дорогим, реечное – наиболее дорогостоящее;
• производитель;
• дизайн, материал деталей реле;
• дополнительные функции изделия;

1. правильный подбор устройства по мощности защищаемых бытовых приборов. Для нормальной работы системы целесообразно использование реле с мощностью на 25% выше номинальной по сумме всех включенных в электрический контур потребителей. То есть, при номинальной мощности используемого трансформатора 10 А необходимо установить защитное реле с порогом не ниже 13 А. Стоит отметить, что все трехфазные аппараты рассчитаны на 16 А;
2. наличие цифрового индикатора (дисплея) для визуального контроля рабочих параметров сетей;
3. материал корпуса желательно должен быть выполнен из материалов, не поддерживающих горение;
4. наличие функции регулировки время защитного отключения для предотвращения частого срабатывания устройства;
5. наличие паспорта с техническими характеристиками прибора, электрической схемой;
6. наличие функции защиты прибора от перегрева, измерения мощности сети для отключения нагрузки.

Описание популярных моделей

Схемы подключения и настройки большинства моделей, предлагаемых отечественными производителями, имеют много общего, отличаться могут только деталями.

Приборы под маркой Зубр

• упрощенное внутреннее подключение;
• совместно с УЗО и защитным автоматом.

В первом случае нагрузка подсоединяется непосредственно к выходу прибора, а во втором цепь контроля замыкается через УЗО и АВ. Такое включение Зубра позволяет защитить линию не только от перепадов напряжения, но и от утечек по току.

Приборы имеют различные варианты исполнений, отличающиеся номинальными токами (25-63 Ампера). Верхний порог срабатывания – от 220 до 280 с шагом 1 Вольт, а его нижнее значение – от 120 до 210-ти Вольт. Время повторного включения в линию варьируется от 3-х до 600 сек. Шаг регулировки – 3 секунды.

Серия РН

Для нормальной работы устройств этой серии необходим запас по мощности не менее 20%.

Помимо предельных значений на индикаторе высвечиваются параметры сети при отключении потребителя, а также время, оставшееся до включения. Номинальный ток составляет 32 Ампера; при желании он может быть увеличен за счет установки магнитного пускателя.

Серия УЗМ

Время повторного включения, задаваемое пользователем вручную, может принимать два фиксированных значения – 10 секунд и 6 минут. Приборы серии УЗМ допускается устанавливать в сетях с любой системой заземления: TN-C, TN-S или TN-C-S.

Приборы от

РКН серии V-protektor используются только для защиты от перепадов напряжения. Они рассчитаны на номинальные токи от 16 до 63 Ампер. Верхний порог срабатывания задается в границах от 210 до 270-ти, а нижний – от 120 до 200 Вольт. Время автоматического восстановления включенного состояния – от 5 до 600 сек. Трехфазный прибор V-protektor 38 рассчитан на максимальный ток не более 10 Ампер.

Причины срабатывания реле напряжения

Установка этой защиты позволяет избежать выхода из строя бытовой и промышленной аппаратуры, а так же предотвратить возможное возгорание устройств.

Неисправность электропроводки

Один из случаев срабатывания защиты — отгорание нулевого провода в вводном щитке в здание. При этом вместо 220В в розетке может быть любое напряжение — от нескольких вольт, которое приводит к выходу из строя электродвигателей холодильников и кондиционеров, до 380В, при котором перегорает любая аппаратура — от лампочек и зарядок для мобилок до телевизоров и компьютеров.

Почему скачет напряжение?

Прежде всего, необходимо понять, почему могут возникать колебания напряжения, и оценить риск возникновения этого явления в вашем доме.

Требованиями стандарта (ГОСТ 29322-92) заданы параметры электрического питания по одной фазе (230 В) и между двумя фазами (400 В). Однако во многих деревнях и ПГТ наблюдаются довольно частые колебания значения напряжения. Да и для городов ситуация, когда показания вольтметра в розетке отклоняются от стандартных величин, не является чем-то невозможным.

Колебания напряжения могут происходить по нескольким причинам:

• При перекосе фаз (неравномерном распределении нагрузки между фазами) на наиболее загруженном ответвлении происходит падение напряжения, а на менее нагруженных ветках – его рост. Именно перекос фас является основной причиной кратковременных колебаний.
• Отгорание нуля. Поскольку нулевой провод относительно тонок, его обрыв или перегорание более вероятно, чем отгорание фазы. В этом случае в розетках возникает 380 В.
• Замыкание нейтрального и фазного провода также создает в розетках 380 В.

Проблемы с качеством электроснабжения характерны для старого жилого фонда. Однако, судя по отзывам с тематических форумов, даже квартиры в новостройках не избавлены от этой напасти полностью.

Поскольку все приборы рассчитаны на стандартное значение напряжения, любое колебание может привести к серьезным последствиям. Так, при снижении вольтажа часто выходя из строя кондиционеры и холодильники (из-за низкого напряжения двигатель компрессора не может запуститься, и обмотки перегорают). Высокое напряжение губительно практически для всех бытовых приборов и электроники.

Принцип работы и функционал

Многофункциональное реле DigiTOP VA-32A
Принцип работы прибора, известного большинству любителей под названием ограничитель напряжения 220V, можно понять после ознакомления с его устройством. В состав входят следующие узлы:

• электронный модуль контроля, настраиваемый по нижнему и верхнему пределам;
• формирователь управляющего сигнала;
• электромагнитное реле, отключающее прибор при превышении уставки.

Когда напряжение в сети достигает одного из предельных уровней, электроника вырабатывает управляющий сигнал, подающий питание на реле контроля. Оно срабатывает и обесточивает линию, защищая подключенные к розеткам бытовые приборы.

Принцип действия реле

Функционал таких изделий в сравнении с тем же стабилизатором существенно расширен:

• Можно установить два порога срабатывания (верхний и нижний).
• Приборы имеют светодиодные индикаторы, встроенные в лицевую панель и обеспечивающие контроль наличия напряжения на входе и выходе.
• Предусмотрен жидкокристаллический дисплей, на котором фиксируются значения основных параметров сетевого питания.

Вопросы и ответы по китайскому реле напряжения

— Обязательно ли подключать нейтральный провод через устройство?

Нейтральный проводник в устройстве — это проходная шина и если нет необходимости, нейтральный провод не обязательно пропускать через устройство. Достаточно подключить любым проводом нейтраль к одному из нейтральных контактов (сверху/снизу), для питания устройства.

— Цикл в режимах 5,6,7 — что это?

Реле времени, нагрузка будет циклически включаться и выключаться через установленное время. Три таймера: секундный, минутный и часовой. Настраивается для выключения в «oP» и для включения в «CL» в пределах от 1 до 999 (если это в секундах — до 16 минут, в минутах до — 16 часов, в часах до — 41 суток).

— Зачем реле подключает нагрузку после защиты по перегрузке, если перегрузка не устранена?

Это необходимо чтобы замерить ток нагрузки: если в норме — оставляет включенной, если перегрузка — снова отключает.

— Защита IС от плохой нагрузки (предел чистой резистивной нагрузки)?

Не совсем понятно, но видимо эта функция ограничивает cos φ сверху, т.к. он увеличивается при включении обогревателей и т. п.

-2.9. «В режиме защиты от перегрузки по току вы также можете выбрать защиту от злокачественной нагрузки (предел чистой резистивной нагрузки), которая используется для электро безопасности квартир и студенческих общежитий».

-12. «Предел идентификации лимита нагрузки (чисто резистивная нагрузка), для квартир с ограничением по аренде жилья, эл.чайник, эл.рисоварка и другое мощное резистивное оборудование».

То есть, это ограничение для того, чтобы не пользовались мощными электронагревательными приборами.

При этом активная, реактивная и полная мощность для чисто резистивной нагрузки:

• Активная: P=I2R=240 Вт.
• Реактивная: Q=I2X =0 вар.
• Полная: S=I2Z=240 ВА.

— Как сбросить накопленную энергию кВт/ч?

Не нашел. Возможно что и не сбрасывается!

Режимы РН:

1. автоматика включена
2. автоматика включена, но отключено включение (включать в ручную)
3. автоматика отключена, «рубильник» выключен
4. автоматика отключена, «рубильник» включен
5. 5/6/7 — автоматика отключена, таймер включен (циклическое переключение состояния вкл/выкл нагрузки)

Чем опасно высокое напряжение

Мы разобрались, почему возникает повышенное напряжение в электрической сети, но какова его опасность? Это явление в сети опасно в первую очередь для бытовой техники. Хоть и в современных приборах устанавливают импульсные источники питания со стабилизированными выходными цепями, но входные их каскады испытывают повышенные нагрузки и могут преждевременно выйти из строя.

Также влиянию подвержены и нагревательные приборы – котлы, электроплиты, ТЭНы стиральных машин и прочее. Вследствие высокого напряжения через их спирали протекает повышенный ток. Соответственно выделяется большая мощность и срок службы снижается. Особенно опасно это для воздушных ТЭНов, например, нитей конвекторов и спиралей.

Такая неполадка электрической сети неблагоприятна и для техники с двигателями, к таким изделиям относятся компрессора холодильников, кондиционеров, вентиляторы и насосы. Их обмотки будут греться и в итоге могут выйти из строя. Это же применимо и к сетевым трансформаторам.

Не забывайте и о том, что раз из-за высокого напряжения увеличивается и потребляемый ток, то и проводка нагружается. В лучшем случае последствия приведут к повреждению контактных соединений (особенно если есть скрутки), а в худшем к отгоранию проводов, расплавлению изоляции и пожару.