Как устанавливается реле напряжения
Как выбрать реле контроля напряжения или подключить его своими руками по инструкции?
Основной причиной выхода из строя бытовых электроприборов считается заводской брак либо неправильная эксплуатация. Но не стоит также сбрасывать со счетов тот факт, что отказ электронной техники может спровоцировать нестабильное напряжение в сети. И если сгоревший компрессор холодильника – это еще полбеды, то вероятность возникновения пожара явно никого не обрадует. Для защиты от подобных неприятностей существует специальное устройство – реле контроля напряжения.
Основное его предназначение – это автоматическое отключение/подключение потребителей от сети, в случае скачков или падения напряжения.
Устройство и принцип работы
Стандартное реле напряжения состоит из платы с микропроцессором и электромагнитного выключателя. Также еще встречаются устройства старого образца, основанные на транзисторах, резисторах и диодах.
На лицевой части корпуса, как правило, располагаются клавиши управления или рычаги регулировки. Некоторые модели оснащаются дисплеем, на котором отображается числовое значение напряжения сети на данный момент.
Перед началом эксплуатации необходимо настроить пороговые значения срабатывания(от 100 до 400 Вт). Принцип работы устройства довольно простой. Процессор в режиме реального времени считывает показания напряжения. При стабильных значениях (в среднем это 220 В), реле никак себя не проявляет. Если в какой-то момент происходит нарушение максимальных или минимальных границ, прибор размыкает цепь. Таким образом, происходит обесточивание всех электрических потребителей.
Справка: срабатывание реле происходит за доли секунды. Это обеспечивает 100% защиту от перенапряжения!
В каких случаях целесообразно использование реле?
Если у вас не было случаев перегорания бытовых приборов, это не означает, что напряжение стабильно и не требуется его контролировать. Во многих случаях оно может незначительно отклоняться от нормы, что тоже негативно сказывается на работе техники. Правда, в таких случаях лучше дополнительно установить стабилизатор, но это тема отдельной статьи.
Подключение через реле используется для следующих целей:
Внимание! Реле контроля напряжения не защищает от удара молнии!
Разновидности
Существует несколько форм-факторов реле контроля напряжения:
Как видите, оптимальное решение – это установка на дин-рейку в распределительный щиток. А переносные устройства подойдут тогда, когда необходима временная защита электроприборов в местности с неустойчивым напряжением.
Одна фаза или три?
Следующий момент, на который следует обратить внимание – на какой ток рассчитан прибор:
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.
Подключение реле напряжения
С теми моделями, которые просто вставляются в розетку ничего сложного. Подсоединили к розетке, выставили пороговые значения (по умолчанию обычно идет от 170 до 240 В) и подключили необходимые приборы.
А вот с установкой на дин-рейку уже посложнее. Если вы не электрик, то лучше не стоит рисковать жизнью и лезть в щиток, высока вероятность печальных последствий. Но при наличии базовых знаний и сильного желания, вполне можно справиться своими силами.
Совет: перед монтажом обязательно изучите приложенную инструкцию или схему установки устройства!
Если вы все же решились самостоятельно подключить устройство, то обратите внимание на следующие рекомендации. Приготовьте необходимые материалы:
Также понадобятся некоторые инструменты:
Подробная инструкция по монтажу реле своими силами:
На что обратить внимание при покупке?
Некоторые граждане, приходя в магазин, говорят, что им нужно реле максимального напряжения либо реле минимального напряжения. Другие просят продать им реле тока и напряжения. Все эти словосочетания обозначают один и тот же прибор – реле контроля напряжения. А теперь к теме заголовка.
Переносные реле напряжения бывают на 10 и 16 А. Это равносильно мощности – 2 и 3 кВт соответственно. Для подключения обычных бытовых приборов – это более чем достаточно. Даже очень сильный игровой компьютер имеет мощность не более 1,5кВт!
Как правило, они значительно дешевле встраиваемых аналогов, а также более просты в подключении.
В случае покупки прибора для установки в щиток нужно руководствоваться следующими факторами:
Несколько строк об аббревиатурах
Чтобы не растеряться от большого количества непонятных букв на витринах магазинов, следует запомнить несколько сокращений:
Это основные марки производства России. Судя по отзывам на форумах, отечественная продукция пользуется большим спросом. Наиболее часто устанавливаемые устройства – с маркировкой РНПП и УЗМ. Помимо них есть большое количество импортных производителей, но цена на них уже несколько выше.
Вот мы и разобрались в таком непростом, на первый взгляд, устройстве, как реле контроля напряжения. Теперь вам решать, стоит ли экономия на его установке сегодня, потраченных денег на ремонт аппаратуры завтра.
Реле контроля напряжения: как выбрать и подключить
Реле напряжения однофазное (РКН) – устройство, позволяющее защитить бытовые приборы, электроинструмент и другое электрооборудование, запитанные от электрической сети. Оно служит для непрерывного контроля напряжения и отключения потребителей при выходе его значения за допустимые пределы, которые задаются в настройках. РКН чаще всего устанавливают в зданиях старого жилого фонда, сельской местности и других местах, для которых характерно нестабильное напряжение.
Назначение РКН
Выясним, для чего нужно реле контроля напряжения. При достижении критически высокого или критически низкого значения напряжения реле обесточит электросеть и защитит электрические аппараты от повреждений, требующих дорогостоящего ремонта, или полного выхода из строя. При восстановлении нормальных параметров тока РКН генерирует команду на включение приборов с определенной выдержкой по времени.
Возможные причины срабатывания РКН:
Принцип работы реле напряжения
Прибор состоит из двух блоков – измерительного и исполнительного. Измерительный блок контролирует напряжение в электросети. При выходе его значения за обозначенные в настройках пределы измерительный блок формирует сигнал, в соответствии с которым исполнительный механизм немедленно отключает электропотребителей. После нормализации параметров электротока в сети измерительный блок формирует сигнал исполнительному механизму на включение потребителей. Временная выдержка может длиться от нескольких секунд до 15 минут.
Реле контроля напряжения работает на основе таких устройств, как компараторы или микропроцессоры. Первый вариант является более простым и дешевым, а второй способен обеспечить более точную настройку устройства. Большинство современных моделей РКН оснащены именно микропроцессорной базой.
Самые простые РКН имеют два светодиода, показывающие наличие напряжения на входе и выходе. Технически более совершенные устройства оснащены дисплеем, на котором отображаются: текущий вольтаж в электросети и заданные допустимые пределы напряжения.
Для регулирования пороговых вольтажей предназначены: потенциометр с градуированной шкалой или кнопки. В последнем случае выставляемые пороговые значения отображаются на экране.
Реле, обеспечивающее коммутацию электрических цепей, построено по бистабильной схеме. Оно имеет два стабильных состояния, для сохранения которых затраты электроэнергии не требуются. Энергия затрачивается только при переходе из одного стабильного состояния в другое.
Типы реле напряжения
По способу установки приборы бывают стационарными и переносными.
Стационарные
Устройства стационарного монтажа делятся на две группы – встроенные в розетку (розеточные) и располагаемые на электрощитках.
Розеточные модели используются в случае, если прибор невозможно установить в электрощитке или в ситуациях, когда конкретный потребитель нуждается в индивидуальной защите. Розеточные устройства часто сочетают с основной защитой – реле напряжения, установленным в распределительном шкафу. Например, после нормализации параметров сети РКН, встроенное в щиток, включает нагрузки с выдержкой в 1 минуту. Компрессорные потребители (холодильники, кондиционеры) требуют более длительное время выдержки – не менее 300 сек. Для них устанавливают индивидуальное розеточное реле.
Приборы, предназначенные для установки на электрощитке, обеспечивают защиту всех электропотребителей объекта, что избавляет от необходимости индивидуально защищать каждую нагрузку. Обычно такие РКН имеют широкий диапазон настроек и возможность работать в нескольких независимых режимах: как устройства наибольшего или наименьшего напряжения, с задержкой времени на включение.
Переносные
Переносные РКН разделяют на два типа: вилка-розетка и удлинитель. Такие устройства удобны своей мобильностью, отсутствием необходимости монтажных работ, возможностью задавать индивидуальные настройки для конкретных потребителей (как и в случае стационарных розеточных моделей).
Какие параметры учитывают при выборе реле напряжения РКН
Перед тем как выбрать реле контроля напряжения, необходимо определиться, какие технические характеристики РКН подходят для конкретных условий применения. Это:
При эксплуатации удобны модели с дисплеем, позволяющим визуально контролировать вольтаж электросети. Материал корпуса должен быть прочным, не поддерживающим горение.
Особенности настройки РКН
Реле напряжения имеют три основные настройки:
При установке пороговых значений необходимо соблюдать «золотую середину». Если пороги заданы слишком широко, то потребители могут не получить эффективную защиту. Пороги, заданные слишком жестко, становятся причиной слишком частого срабатывания РКН. Частые включения и выключения негативно влияют на эксплуатационный период как самого реле контроля напряжения, так и подключаемых нагрузок.
Управление настройками реле контроля напряжения может быть электромеханическим или цифровым. В первом случае пороговые значения устанавливаются переменным резистором, расположенным на передней панели, во втором – кнопками с отображением значений на LED-экране.
Некоторые РКН не имеют возможности настройки пороговых значений. Обычно нижний предел равен 170 В, а верхний – 265 В. Пороги определяются в заводских условиях, и изменить их самостоятельно невозможно. Эти приборы стоят дешевле. Но перед покупкой необходимо удостовериться, что такой допустимый диапазон соответствует эксплуатационным условиям.
Общие рекомендации по установке реле контроля напряжения
РКН являются достаточно дорогими устройствами, поэтому при их монтаже необходимо соблюдать несколько условий, среди них:
Схемы подключения однофазных реле контроля напряжения
В зависимости от производителя РКН могут иметь разные варианты подключения. Перед тем как подключить реле контроля напряжения необходимо ознакомиться со схемой, указанной в инструкции или на его корпусе.
Реле обычно подключают в электросеть напрямую, то есть через их контакты протекает рабочий ток электросети. РКН монтируют в разрыве между электрическим счетчиком и группой потребителей. Для защиты от сверхтоков перед ним устанавливают дифавтомат. До прибора учета устанавливают вводный автомат, поэтому проведение монтажных работ при выключенном вводном АВ совершенно безопасно.
Особенности реле напряжения на 220 В для дома
Каждый электроприбор должен суметь выдержать перепады энергии и работать стабильно. К сожалению, добиться подобного для всей используемой в доме техники попросту невозможно, а, следовательно, приходится использовать вторичные приборы. Именно они обеспечивают стабильность и надежность, продлевая срок эксплуатации любого предмета, подключенного к домашней сети. Подробнее о том, что такое реле контроля напряжение — читайте в статье.
Что это такое
И в первую очередь стоит поговорить о том, что из себя представляет реле контроля напряжения. Фактически это устройство, которое подключается к домашней электрической сети и служит для защиты от потенциальных перепадов напряжения. Это необходимо только лишь потому, что перенапряжение может вывести из строя любую технику.
Зачем использовать реле напряжения
Мы поняли для чего нужно реле, но есть ли в нем практический смысл, даже если перепады никогда не происходили? Безусловно есть. Ведь его используют для предотвращения следующих обстоятельств:
В совокупности и по отдельности все эти обстоятельства выступают потенциальной опасностью не только для электроприборов, потому как могут вывести их из строя, но и квартиры. Обусловлено это тем, что возможно возгорание.
Как реле работает
Итак, понятно почему нужно реле напряжения в квартире, но каков его принцип действия. Ведь человеку перед покупкой необходимо отчетливо понимать, как работает реле. В противном случае возможна либо неправильно установка, несмотря на наличие инструкций, либо невозможность правильно среагировать в экстренной ситуации.
Если говорить просто, то вся конструкция основана на микроконтроллере, что отвечает за управление. Благодаря ему производится подача сигнала на электромагнитное реле, что в свою очередь либо замыкает, либо размыкает цепь. Нужно также понимать, что сама микросхема на пассивной основе производит регулировку поступающего напряжения, показывая это сигналами на реле.
В каких сферах оно используется
Очевидно, что в первую очередь защита от скачков напряжения необходима дома. И даже несмотря на то, что напряжение для дома, как правило, ограничено 220 В, это бывает достаточно для нанесения большого ущерба. Следовательно, исходя из того, что главная задача реле — это защищать электроприборы, то есть модели как на одну, так и на три фазы одновременно. Это значит, что его использование допустимо везде, а в особенности в тех местах, где на приборы должно стабильно подаваться большое напряжение.
Виды реле
Существуют также классификации, которые определяют назначение прибора и обусловленность его выбора для каждого из возможных случаев. Ведь порой необходимо работать с различными устройствами и предугадать, как и когда случиться перепад попросту невозможно.
РНПП-311
Он используется в тех случаях, когда имеет место трехфазная сеть. Преимуществом выступает то, что большая часть электрических потребителей с ним совместимы. Если же говорить о необходимом аспекте, то без него нельзя обойтись на АВР схемах и соответствующего для него управления питания.
РН-101
Модель полностью автономна и применима для однофазной сети. Она должна быть подключена в розетку. Максимальная нагрузка на таком реле составит порядка 3.5 кВт. Помимо прочего также можно регулировать нижнее и верхнее значения напряжения, что будут проходить через реле.
РН-111
Это более распространенная модель реле, используемая для дома и напряжения 220в. Она предсказуемо работает на однофазной сети, монтируется на DIN-рейку, а также отключает подачу энергии при нагрузке выше 3.5 кВт. И здесь есть некое разделение между одной классификацией устройства, потому что дома и условия бывают разными, как и количество потребителей энергии.
Что лучше использовать: реле или стабилизатор
Важным вопросом для большей части жильцов выступает дилемма: стабилизатор или реле? К примеру стабилизатор может быть установлен либо на общем «входе» в сеть, либо на конкретный прибор. Тем не менее, несмотря на высокую гибкость установке есть недостаток в виде большей «задержки, то есть того времени, в течение которого будет произведено отключение после превышения допустимой нормы напряжения. Реле же чуть более «топорная», но способна реагировать быстрее, что является единственно важным преимуществом, когда дело доходит до безопасности. Тем не менее, иногда обстоятельства вынуждают не смотреть на технические характеристики так сухо и потому подбирать конкретный тип всегда следует исходя из прямых условий и задач.
Как выбрать фазы и ток
Реле контроля напряжения имеет разные фазы работы, которые соответственно предназначены для различных условий. Всего существует два типа:
Если вы задаетесь простым вопросом того, как выбрать реле напряжения для квартиры, то нужно выбрать однофазную на 220 В. В остальных случаях все несколько сложнее, потому что необходимо выбирать номинальный ток. Это требует от пользователя или компании измерить то, сколько потребляют все приборы. Дальнейший выбор модели производится с запасом в несколько процентов.
Подключение
Подключение может быть произведено двумя методами. Первое, как правило, подразумевает прохождение всей нагрузки через контакты. Второе же является косвенным. Это та база, которая была объяснена в принципах работы реле напряжения. Разберем подробно каждый из них.
Однофазный
Подключение однофазных моделей реле контроля напряжения весьма простое, потому что происходит напрямую к сети. Перед ним необходимо установит только УЗО, чтобы нивелировать какие-либо утечки тока. Вот как выглядит весь процесс:
Остается только проверить работу посредством индикаторов.
Трехфазный
Здесь все чуточку сложнее, но общие принципы сохранены:
Проверяем работу на наличие ошибок.
Проверка
Важнейшим после подключения этапом является проверка. Конечно, все устройства предварительно проверены на заводе, однако необходимо удостовериться в их работоспособности дома. Вот что можно сделать:
Таким образом, если все хорошо, то работа может быть продолжена. В противном случае рекомендуется перепроверить подключение.
Настройка по срабатыванию
Необходимо также рассмотреть принцип настройки задержки срабатывания реле контроля напряжения. Отталкиваться здесь необходимо от актуального состояния самой сети. Следовательно, рекомендуется уделить внимание:
Если все сделать правильно, то «осечек» в экстренной ситуации не будет.
Рейтинг моделей
Теперь пришло время рассмотреть лучшие предложения на рынке, которые обеспечат надежность и позволят забыть об обновлении реле на долгие годы. Мы проанализируем только наиболее популярные вариации исполнения, потому как в зависимости от региона технические характеристики могут незначительно отличаться.
Volt Control PH-116
Ее можно назвать самой базовой и простой моделью, целью которой является обеспечение базового контроля за электрической сетью. И для этого здесь есть все, начиная от пятилетней гарантии и максимально приемлемой нагрузки в 3.5 кВт. Максимальная же скорость срабатывания 0.03 секунды. Из особенностей отметим:
Тем не менее, это реле по-прежнему розеточное и не способно быть встроено в щиток, чтобы охватывать всю сесть, а не конкретно подключенный к ней прибор.
Volt Control PH-101M
Это устройство также являет собой представителя базового сегмента, однако предоставляет большую широту напряжения от 160 до 280 В. Помимо, здесь также в разы больше время повторного включения. Фактически эту модель можно считать универсальной. Обусловлено это возможностью исполнения им не только функций реле, но также токового автомата и сетевого фильтра. Главным чертами являются:
И хотя сама панель достаточно небольшая, что может усложнить постоянное переключение в ней значений, но если она используется не так часто и нерегулярно, то это не составляет проблем.
V-protector Vp-10AS
Хорошая модель, которая предоставляет еще больший диапазон по напряжению от 120 до 270 В. При всем этом время отключения составляет не более 0.02 сек, что является лучшим результатом среди розеточных реле.
Тем не менее, здесь нет защитных шторок и без инструкции разобраться в интерфейсе попросту невозможно ввиду его минималистичности.
ZUBR R116y
Эта модель высшего класса, чем остальные, и предоставляет не только защиту от электричества, но и перегрева. Управление по-прежнему осталось физическим, позволяя регулировать верхний и нижний пороги по ситуации. Помимо, производитель дал здесь доступ к «истории», которая позволяет получить последнее значение напряжения, при котором было произведено отключение. Это полезно, потому как позволяет отслеживать хронологию поведения сети. Особенно выделим:
Однако преимущества компенсируются сложным интерфейсом. И хотя пользователей не заставляют заглядывать в характеристики, но умение разобраться в них, порой, является необходимым.
PH-260T
Хороший вариант, который уже на фронтальной панели предоставляет пользователю трехразрядный индикатор, 7 светодиодов и потенциометр. На самом корпусе также расположена схема подключения, что избавляет от необходимости использовать лишнюю документацию и иметь под рукой всегда рабочий шаблон. Из особенностей отметим:
Все 3 клеммы, в которые производится подключение расположены снизу. Это добавляет удобства, потому что в разы упрощает продумывание схемы подключения.
УЗМ-50Ц
Это простая модель, сделанная в России. Ожидаемо, что все пункты и элементы управления русифицированы, что делает ее простой к установке для людей, не являющимися носителями языка и не обладающими соответствующими навыками. Форм-фактор корпуса небольшой, его ширина составляет примерно два модуля. Из сильных черт выделим:
Здесь также есть трехразрядный индикатор и физическая панель управления. Тем не менее, отсутствует предупреждение, когда напряжение подходит к верхнему допустимому порогу.
УЗМ-51М
Усовершенствованная версия модели с «Ц», однако несколько дороже. Здесь проведена работа над интерфейсом и регулировка теперь осуществляется исключительно механикой, потому что дисплея теперь нет. Поставлены другие клеммы и от платы забрали изоляционную карту. Вот что стоит выделить:
Пользователи также отмечают, что программная часть здесь несколько доработана, справляясь со своими задачами лучше. Это отразилось как на скорости срабатывания, так и быстродействии в целом.
Теперь мы знаем, что такое реле напряжения, и как оно работает. Этих минимальных знаний будет достаточно, чтобы выбрать устройство и не ошибиться с его установкой. Тем не менее, когда дело касается корпоративного или производственного сектора, лучше всего обратиться за помощью к профессионалу. Он сможет точно подсказать где нужно исправить, а где выбрать другую модель.
Видео по теме
Подключение однофазного реле напряжения
Настройка рабочих режимов
Для нормальной работы реле контроля напряжения недостаточно его закрепить и подсоединить. Некоторые модели имеют выведенные на корпус настройки — максимальное и минимальное напряжение, при котором будет обесточена нагрузка, и время задержки включения. Этот параметр позволяет убедиться, что аварийная ситуация устранена.
Заводские настройки обычно составляют такие значения: max — 250 В, min — 175 В, время задержки — 5–15 секунд (каждый завод по-своему). Разумнее всего оставить как есть. Но если в сети сильный разброс, вызывающий частые срабатывания, можно на пять вольт изменить значения, но не более.
Это интересно: Цоколь лампы остался в патроне: как достать его?
Настройка порогов срабатывания РН
Настройка реле защиты от перенапряжения производится после анализа текущего состояния электросети и проводки
Необходимо обратить внимание на такие факторы, как:
Монтаж и настройка реле напряжения
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.
Классификация и виды
Реле напряжения классифицируются по:
По типу подключения
Существует три способа размещения и установки подобных приборов, определяющих тип их включения в электрическую сеть:
Модель «РН-116» типа вилка-розетка
Данный тип размещения позволяет контролировать напряжение, подающееся только к одному потребителю, подключаемому к блоку вилка-розетка. В этом случае напряжение, подающееся к прочим элементам нагрузки, не отслеживается и не контролируется.
Этот тип электротехнического оборудования представляет из себя удлинитель, оснащённый встроенным реле контроля. При его использовании можно запитать группу бытовых приборов и устройств, тем самым обезопасить их от скачков напряжения.
В этом случае основным ограничением использования будет максимально допустимая мощность подключаемых приборов, определяемая величиной нагрузочного тока.
Это наиболее функциональный вариант размещения подобных элементов защиты и обусловлено тем, что реле такой конструкции устанавливается в главном распределительном щите (ГРЩ), вводно-распределительном устройстве (ВРУ) или щитке освещения, тем самым появляется возможность защитить всю электрическую сеть квартиры или загородного дома. Основным условием выбора при установке таким образом будет соответствие мощности устройства, суммарной мощности подключаемой нагрузки.
По количеству фаз
Всем известно, что электрические сети бывают однофазные и трёхфазные, соответственно, и электротехнические устройства бывают рассчитаны на эти классы напряжения. Реле контроля однофазное – это устройство, предназначенное для работы в электрических сетях различного назначения с рабочим напряжением в 220 Вольт. Конструкция и способы размещения подобных средств защиты рассмотрены выше.
Модель «РНПП-301», устанавливаемая на ДИН-рейку
Трёхфазные модели устанавливаются в ВРУ или ГРЩ загородного дома (коттеджа), если схемой их электроснабжения предусмотрено подключение по трёхфазной цепи напряжением 380 Вольт.
В этом случае можно выполнить защиту всей внутренней сети электроснабжения, как и в случае использования реле напряжения, устанавливаемого в осветительном (квартирном) щитке.