Отличия реле напряжения от стабилизатора
Современная квартира напичкана многочисленными электрическими и электронными приборами, многие из которых достаточно чувствительны к изменению напряжения. В то же время, даже в крупных городах электрическая сеть грешит нестабильностью, а что говорить о сельской местности. От любого скачка напряжения домашняя электроника может просто выйти из строя.
Защита бытовой техники от скачков напряжения и перенапряжения в сети обеспечивается в основном двумя типами устройств – стабилизатор и реле контроля максимального и минимального напряжения. Их работа основывается на различных принципах, и выбор проводится с учетом особенностей.
Стабилизаторы напряжения
Стабилизатор – это прибор, который поддерживает напряжение на заданном уровне при его колебании в сети в определенных пределах. Обычно в бытовых условиях применяется стабилизатор, удерживающий значение 220 В ±5% при колебании входного сигнала от 160 до 260 В. При скачке за пределы возможностей прибор просто отключает сеть.
Конструктивно стабилизаторы подразделяются на несколько типов. Наиболее распространены приборы ступенчатого типа, включающие трансформатор и силовые ключи (релейные или полупроводниковые). Плавная установка обеспечивается в электромеханических стабилизаторах, в которых трансформатор имеет регулировку первичной и вторичной обмотки. Этот прибор снижает нижний предел входного напряжения до 120-130 В.
Наиболее совершенным, но и самым дорогим, является инверторный стабилизатор, содержащий накопительную ёмкость. Она способна сгладить перепады напряжения в пределах 100-300 В, а выходной сигнал имеет значение 220 В ± (1-3)% с практически идеальной синусоидальной формой.
Реле напряжения
Реле контроля – это устройство, контролирующее нижнюю или верхнюю границу допустимого значения напряжения. Соответственно, существуют реле минимального и максимального напряжения. Для защиты от перенапряжений используется реле максимального напряжения. Если входное напряжение превысит установленное значение (например, 230 В), то нагрузка отключается. При возврате его величины в нужные пределы сеть снова включается.
Чаще используется принцип задержки включения. В таких реле есть настройка времени отключения. Например, если осуществлена установка 2 с, то после истечения этого времени сеть снова включится, и ток поступит на бытовое оборудование.
Надо отметить, что при коротких импульсах скачка реле может не сработать. Для таких случаев существует многофункциональное реле МР-63, которое выполняет роль максимального и минимального реле, а также реагирует на мгновенные импульсы значительной амплитуды.
В чем заключается различие
Предыдущий анализ показывает, что рассматриваемые устройства имеют принципиальные различия. Оба прибора отключают подачу электроэнергии, если напряжение превышает минимально или максимально допустимое значение. Однако, стабилизатор в пределах между экстремальными значениями еще и выравнивает напряжение, поддерживая его на заданном уровне. Реле осуществляет только контроль предельных величин, после чего отключает сеть, но включает снова при исправлении положения.
Таким образом, бытовая техника при использовании стабилизатора не только защищена от скачков напряжения и перенапряжения в сети, но и получает стабильный электросигнал, что повышает её работоспособность. В то же время, нельзя говорить о полном превосходстве стабилизаторов над реле. Для составления полной картины необходимо разобраться со всеми плюсами и минусами этих приборов.
Для чего предназначен ограничитель мощности
Многие знакомы с ограничителями напряжения в сети. Это защитный прибор, контролирующий величину входного напряжения по заранее установленному «коридору». Такие устройства можно встретить во многих квартирах или домовладениях.
Реле напряжения действительно защищает электроприборы от скачков в электросети, на этом его функции заканчиваются.
Ограничитель потребляемой мощности (однофазный или трехфазный) работает по другому принципу. Точнее, у него более широкий функционал:
- Так же, как реле напряжения, устройство держит на контроле входные параметры электроэнергии. Если значение выходит за установленные параметры, питание объекта отключается. При этом сохраняются электроприборы. После возврата к норме, энергоснабжение восстанавливается.
- Контрольные функции во время работы электроустановок. Ограничитель мощности может поддерживать параметры для предотвращения аварийных ситуаций.
- Защита от несанкционированных подключений к вашей электросети. Можно установить жесткие рамки потребляемой мощности на линии, и контролировать свою сеть с точностью до 10 Вт. При возникновении нелегального отбора мощности, прибор отключит электросеть.
Что такое колебание напряжения?
Колебание напряжения – частое явление, приводящее к сгоранию электротехники и ее повреждению. Организации, занимающиеся ремонтом, обслуживанием и модернизацией подстанций, трансформаторов, силовых линий не слишком спешат что-то изменить, улучшить, достичь большей стабильности. С каждым годом становится только хуже.
Причины появления нестабильного напряжения – различны. В основном это неисправность оборудования, повреждение линий электропередач и применение «древних сварочников», перегружающих бытовую сеть.
Обычное колебание напряжение допустимо в пределах 170-240 В. Когда оно выше или ниже, начинаются проблемы: возрастает мощность (сила тока), начинает плавиться и гореть изоляция, выходить из строя электроооборудование и бытовая техника, не рассчитанные на такую нагрузку.
На фоне неразберихи и безответственности появляются аварийные ситуации, провоцирующие появление причин для резких скачков напряжения:
- Появление в розетке напряжения 380 В в результате попадания фазы на нейтральный провод (например, при порыве ветра);
- Когда обрывается или перегорает нулевой провод при низкой нагрузке – напряжение стремится к росту к 400 В;
- Перекос по загруженности сети, ток распределяется неравномерно;
- Сварочные работы, при подключении к электросети трансформатора или выпрямителя.
Защитить свою бытовую технику стало возможным благодаря применению реле напряжения, установленному на схеме ввода электропитания.
Назначение реле напряжения
Если ваша электросеть постоянно занижена или меняется в больших пределах, тогда вам нужен стабилизатор напряжения, который при изменении напряжения сети в пределах 150 – 270 В, на выходе даст стабилизированное напряжение 220 В. При относительно стабильной сети, когда она меняется незначительно, вам необходимо в квартирный щиток установить реле напряжения. Для чего нужно реле напряжения?
Реле напряжения РН – 111М
Реле напряжения отключает напряжение сети, если оно станет меньше 170 или больше 260 В. Для старой электропроводки обгорание нуля не такое редкое явление. Нулевой провод в подъездном щите может отвалиться по таким причинам как обгорание при ослабшем креплении. Старение проводов увеличивает его сопротивление, нулевые провода греются, ослабляется болтовое соединение, как результат все это приводит к обгоранию нулевого провода.
Причиной обрыва нулевого провода может быть также неопытность и недобросовестность электрика, замыкание фазы на нулевой провод воздушных электросетей при сильном ветре. В подъездный электрощит приходят три фазы, которые равномерно распределяется по квартирам, а нулевой провод идет общим для всех. Если оборвется нулевой провод, меняется распределение напряжения по квартирам.
В розетке может появиться напряжение около 380 В, идущее через включенную нагрузку соседней квартиры, которая питается от другой фазы. В результате горят все подключенные электроприборы и техника. Поставив реле напряжение, при обрыве нуля отключится все напряжение сети в квартире, и все подключенные электроприборы останутся целыми. Обрыв нуля проводника может произойти в общедомовом щите или на подстанции. Вот для чего нужно реле напряжения.
Как работает реле контроля?
В строении каждого промышленного и бытового оборудования должен присутствовать правильный порядок фаз. Благодаря этому все составляющие механизма выполняют свое прямое предназначение. Если в процессе подключения были перепутаны какие – либо отделы, то наблюдают возникновение сбоев, которые приведут к появлению перегрузок на электрической сети.
В конструкции реле контроля фаз имеется специальная схема, которая производит вычисления и очередность чередования фаз. В процессе работы начинают срабатывать выходные контакты. Они могут фиксироваться в любой части оборудования. Например, их можно подсоединить к лампочкам, двигателям или сигнализации.
Ещё одна область применения данного прибора заключается в защите от потери фазы. Помимо этого, здесь используют мотор – автомат и тепловое реле. Они позволяют выставить предельно допустимый уровень асимметричных отклонений в ходе работы оборудования.
Установка реле напряжения в электрическом щитке, основные причины
- При обрыве нейтрали. Такое случается довольно часто, особенно в домах старой постройки. Во время такой ситуации на фазе возрастает напряжения, достигая опасных показателей, вторая же фаза остается нейтральной. При таком положении дел может произойти гибель электрооборудования.
- При обрыве линии (воздушной). Такое случается в частном секторе. При этом в доме может появится линейное напряжение намного выше 220 В.
- При отдаленности от подстанции трансформатора. В этой ситуации наоборот может случиться то, что напряжение упадет до минимального.
- При возникновении в одной из фаз перегрузок. Это может случиться при появлении в сети мощного потребителя энергии. Это приводит перекос в системе. И при трехфазной системе, оборудование, которое находится на фазе, которая осталась «пустой» может произойти его порча.
Реле напряжения в щитке
Конструктивные особенности
Оно выполнено в корпусе с креплением под DIN рейку, для установки в щиток учета рядом с автоматическими выключателями, что видно на фото ниже.
На передней панели имеется трех сегментный индикатор, который показывает текущее состояние электросети. Три регулятора и три клеммы для соединения, все предельно просто.
С правой стороны корпуса нарисована схема подключения, 1 вход фазы L от автомата, 2 провод N от нулевой шины или от второго автомата, зависит от вашего щитка, дальше ноль с этой клеммы идет на потребителей. С третьей клеммы выходит фаза на потребителей или группу автоматов, опять же зависит от вашего щитка, ставите вы новый или модернизируете старый. Подробно о том, как подключить реле напряжения к сети. мы рассказывали в соответствующей статье.
Вскрыв аппарат мы можем внимательно посмотреть устройство, из чего оно состоит. Аккуратная пайка указывает на то, что человек не принимал участия в сборке электронных компонентов, это сделано на автоматической линии. Участие человека сведено к минимуму только на этапе сборки в корпус, тестирования и упаковке.
Конструктивно контроллер выполнен из двух плат, силовой части и управления. Практически всю поверхность силовой схемы занимает коммутирующее мощное реле на 40 ампер. Это позволяет легко включать нагрузку суммарно в 9 кВт, чего вполне достаточно для дома и квартиры. Выводы с него приварены к медным поводкам и выводятся на винтовые клеммы.
Конструктивные особенности
Оно выполнено в корпусе с креплением под DIN рейку, для установки в щиток учета рядом с автоматическими выключателями, что видно на фото ниже.
На передней панели имеется трех сегментный индикатор, который показывает текущее состояние электросети. Три регулятора и три клеммы для соединения, все предельно просто.
С правой стороны корпуса нарисована схема подключения, 1 вход фазы L от автомата, 2 провод N от нулевой шины или от второго автомата, зависит от вашего щитка, дальше ноль с этой клеммы идет на потребителей. С третьей клеммы выходит фаза на потребителей или группу автоматов, опять же зависит от вашего щитка, ставите вы новый или модернизируете старый. Подробно о том, как подключить реле напряжения к сети, мы рассказывали в соответствующей статье.
Вскрыв аппарат мы можем внимательно посмотреть устройство, из чего оно состоит. Аккуратная пайка указывает на то, что человек не принимал участия в сборке электронных компонентов, это сделано на автоматической линии. Участие человека сведено к минимуму только на этапе сборки в корпус, тестирования и упаковке.
Конструктивно контроллер выполнен из двух плат, силовой части и управления. Практически всю поверхность силовой схемы занимает коммутирующее мощное реле на 40 ампер. Это позволяет легко включать нагрузку суммарно в 9 кВт, чего вполне достаточно для дома и квартиры. Выводы с него приварены к медным поводкам и выводятся на винтовые клеммы.
Назначение и принцип работы реле дифференциальной защиты
Иногда может случиться удар током в результате самых разнообразных причин, начиная от ситуации, когда маленький ребенок из любопытности засунет спицу в розетку и заканчивая неисправностью эксплуатируемого электроприбора, попаданием воды и так далее.
Как минимум – это легкий испуг и удар током, но может и не так просто все обойтись. Даже самая современная электросеть с лучшей защитой от поражения током не исключает вероятность такового, если в ней нет дифференциального реле (сокращенно — дифреле).
Посему, для того, чтобы обезопасить себя и сожителей (особенно если есть дети) от возможности поражения током, был разработан соответствующий тип реле, который среагирует и разомкнет цепь, а также его модификация – УЗО (устройство защитного отключения).
Принцип работы дифференциального автомата заключается в отслеживании утечки тока, которое возникает при некачественной изоляции провода или в результате удара человека электрическим током.
Дело в том, что ток движется по контуру цепи от фазного провода (от большего потенциала) в нулевой провод (к меньшему потенциалу), таким образом, на всех участках цепи имеется равное значение тока. Однако при ударе током или утечке часть тока от фазы уходит в заземление, из-за чего в нулевой проводник не доходит все количество тока, которое отдает проводник фазы.
В этот момент в трансформаторе дифавтомата (через замкнутый сердечник которого проходят оба проводника) нарушается баланс электромагнитных полей, что делает разницу потенциалов на его выходе достаточной для срабатывания реле, которое мигом размыкает электрическую цепь.
Схема подключения дифференциального автомата такова, что вмещает в себе автоматический выключатель, который управляет фазой на участке перед дифреле.
При этом, как видим, нулевой проводник сразу после выхода из дифреле/дифференциального выключателя разветвляется шиной, при этом он не контролируется автоматическим выключателем на входе, как фазный проводник.
Классификация реле
Защитные реле классифицируются по 2 признакам:
- по способу подключения к сети;
- по количеству подведенных фаз.
По типу подключения
Способы коммутации блоков зависят от конструкции изделия:
- Устройство для защиты бытовой розетки, которое оснащается штепсельными контактами. Изделие представляет собой переходной узел, внутри которого расположены измерительный прибор, контроллер и контактная группа. Детали установлены в пластиковом корпусе, на внешней стороне предусмотрено гнездо для подключения внешних потребителей. В конструкции изделия предусмотрены поворотные регуляторы или кнопки, позволяющие выставить рабочие параметры. Устройства рассчитаны на мощность до 3,5 кВт (сила тока до 16 А).
- Изделие, оборудованное блоком розеток и удлинительным кабелем. Оборудование подключается к бытовой электрической сети, защищаемые приборы получают питание от встроенных распределительных элементов. В конструкции предусмотрен выключатель, имеется цифровой вольтметр и кнопки регулировки параметров. Максимальный ток нагрузки не превышает 10 А (из-за использования удлинительного кабеля), время срабатывания по верхнему пределу 0,02 секунды.
- Отсекатель питания, предназначенный для установки на DIN-рейку, установленную в распределительном квартирном щитке. Изделия отличаются применением измерительного блока с повышенной точностью замера (погрешность составляет 1-2 В). Существуют разновидности оборудования, рассчитанные на силу тока до 63 А (в аварийном кратковременном режиме реле не выходит из строя при подаче 80 А). Устройства оснащаются встроенным термическим реле, предотвращающим возгорание блока при перегреве.
Классификация реле по способу подключения.
По количеству фаз
Существуют реле для бытовой однофазной сети напряжением 220 В и устройства промышленного назначения, адаптированные под трехфазную систему питания напряжением 380 В. Оборудование 2 типа оснащается тройной индикацией напряжения, при обрыве одной фазы происходит автоматическое отключение всех проводников. Блок фиксирует момент перекоса фаз, отключая подачу тока к потребителям. Если в помещении отсутствует нагрузка с трехфазным питанием, то рекомендуется развести магистраль на 3 линии и оснастить каждую однофазным реле.
Реле контроля напряжения — устройство и принцип работы
Достаточно часто даже в современных домах и квартирах напряжение в электрических цепях и сетях может скакать в довольно-таки больших пределах. Естественно, такие скачки отрицательно скажутся на работе бытовой техники и на ее долговечности. Для предотвращения таких ситуаций используют реле контроля напряжения. Причиной же таких скачков может быть обрыв провода или его провисание, вследствие чего фазный провод касается нулевого. Буквально за несколько секунд, еще до того как сработает защита, могут сгореть компьютеры, холодильники, телевизоры и прочая бытовая техника.
Что представляет собой реле контроля напряжения? Это многополюсное устройство ( от двух до четырех полюсов), которое предназначено для автоматического выключения и включения разных электрических устройств (обогреватели, холодильники, магнитолы и прочее). Для автоматического управления в реле контроля напряжения используют специально запрограммированные микропроцессоры и микроконтроллеры, которые являются и датчиками температуры, силы тока, напряжения, просадки напряжения, а также отвечают за сам процесс отключения устройства и время его отключения.
Следует уточнить, что по конструкции и по условиям применения, в зависимости от количества фаз, различают реле контроля напряжения однофазное и трехфазное. Трехфазное защищает электрические устройства от перегрузок и от возможности просадки нагрузки в случае ошибки в чередовании фаз, измеряет действующие значения фазных и линейных напряжений в электрических сетях с изолированной или глухозаземленной нейтралью, управляет коммутационным аппаратом цепи питания нагрузки (в частности, катушкой магнитного пускателя). Как реле контроля напряжения трехфазное, так и устройство однофазное осуществляют наблюдение за силовыми контактами магнитного пускателя или контактора как до, так и после включения и отключения нагрузки, контролируют состояние исправности и работоспособности этих контактов. Прибор отключается в случаях подгорания или слипания контактов. Реле контроля напряжения может включиться через специально заданное пользователем время после устранения неполадок.
Работает реле довольно просто. С помощью кнопок на корпусе необходимо задать пороговые ( максимальное и минимальное) значения напряжения, при которых будет разрыватся цепь. Стандартные значения — это 170 В и 240 В. По умолчанию реле сработает через 0,02 секунды. Такая высочайшая скорость работы отключает напряжение до того, как будут поражены приборы и техника. Однако реле контроля напряжения не защищает от ударов молнии.
Есть два типа подобного реле: для одной розетки и для дома в общем. Последние наиболее распространены. Приборы различаются по нагрузке и по допустимой силе тока.
При выборе и самостоятельном монтаже реле контроля напряжения следует обратить пристальное внимания на инструкцию по установке. По большому счету, схемы подключения одинаковые, однако в зависимости от производителя некоторые детали могут отличаться.
10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.
Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.
Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.
Зачем нужен крошечный карман на джинсах? Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен. Интересно, что первоначально он был местом для хр.
Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.
7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.
Что такое электромагнитное реле
Это электромеханическое коммутационное устройство, основанное на принципе электромагнитной силы. При подаче электричества, внутри него образуется магнитное поле, благодаря которому, с помощью специального механизма происходит замыкание или размыкание коммутируемой электрической цепи.
Проще говоря, это устройство для управления другой электрической цепью, выполняющее управление через замыкание и размыкание контактов. Бывают реле постоянного и переменного тока, постоянного тока подразделяются на поляризованные и нейтральные, каждое из них предназначено для своих целей. Более подробно обо всем далее.
Конструкция и устройство
Конструкция состоит из трех главных частей, основным элементом которой является электромагнитная медная катушка с закрепленным внутри ферритовым сердечником (соленоидом), выполняющая роль электромагнита, закрепленная на неподвижной площадке – ярмо.
Вторая часть называется якорь, являющая металлической пластиной с контактной площадкой на конце, в разомкнутом положении удерживающейся пружиной. Контактная часть реле является исполнительным изолированным органом, при перемещении которого контакты замыкаются или размыкаются.
Бывают однопарные, двуполярные, многопарные, исходно замкнутые (NC) или разомкнутые (NO).
Три основные элемента:
- Первичный или воспринимающий элемент (катушка с сердечником) – воспринимает электричество и преобразует его в магнитное поле.
- Промежуточный, подвижный элемент (якорь) – в результате появления магнитного поля возникает ЭДС, изменяющая положение якоря или механического привода механизма, который служит для замыкания контактов.
- Исполнительный орган (нормально замкнутый контакт или разомкнутый) – воздействует на другую электрическую схему включая или отключая ее.
Принцип работы
При подаче напряжения на обмотку катушки создается ЭДС, сила магнитного поля притягивает якорь с исходного положения, преодолевая усилие пружины, удерживающей якорь, тем самым замыкая контакт управляющей цепи.
В зависимости от конструкции реле, якорь замыкает или размыкает эклектическую цепь. После прекращения подачи электричества магнитное поле исчезает и якорь возвращается в свое обратное положение обратным сжатием пружины.
Сама катушка соленоид, в зависимости от количества витков проволоки, может срабатывать на разную силу тока, маркировка обычно указана на корпусе.
Примечание. УЗО представляет из себя обычное размыкающееся реле.
Виды реле
Помимо электромагнитных устройств, сегодня существует большое количество видов реле различного назначения и отличного принципа действия, использующихся для управления системами защиты от перепадов напряжения в бесперебойных системах защиты, автоматических приборах, интегральных электросхемах. К таким типам относятся:
- Электронные, в качестве ключа используется резистор, не щелкает при переключении
- Электротепловые
- Герконовые
- Времени
- Приорита
- Твердотельные – отсутствует соленоид, роль якоря выполняет мощный симистор или тиристор
- Индукционные
- Световые (совместно с датчиком света)
Также их следует различать по виду входящего сигнала, в зависимости от конструкции включение и выключение может происходить под воздействием:
- Напряжения
- Частоты электрической цепи
- Изменения мощности
- Света
- Температуры
- Давления
- Звука
- Давления газа
Что такое и для чего служит реле напряжения для дома
Многие путают такие устройства, как «реле напряжения» и «стабилизатор», что в корне неверно. Несмотря на то, что ими выполняется похожая работа – защита бытовых электроприборов, делается это по-разному. Стабилизатор сглаживает скачки без отключения электричества, а вот реле максимального напряжения отключает сеть при критическом снижении или повышении. Стоимость стабилизатора значительно выше, да и по габаритам он крупнее. Реле напряжения 220 В по размерам напоминает обычный автомат (речь идёт об устройстве, монтируемом на DIN-рейку).
Реле напряжения 220 В для дома: зачем оно нужно
Опытные электромонтёры советуют подключать дорогую бытовую технику только через подобные устройства, независимо от наличия перепадов напряжения в квартире или частном доме. Приведём пример. На подстанции произошла авария – фазный провод замкнул на нулевой. В этом случае ноль отгорает, а в квартиру начинает подаваться 2 фазы, что вкупе составит 380 В. В результате все включённые в сеть бытовые приборы выходят из строя.
Такие устройства легко устанавливаются в распределительный щит или бокс
Ещё одна ситуация. На две фазы из трёх в многоквартирном доме создана слишком большая нагрузка, с которой подстанция справиться не может. В результате перекоса фаз на третью напряжения не хватает
И если для ламп накаливания это не столь важно (только свечение станет тускнеть), то для холодильника и кондиционера такая ситуация губительна. Это приведёт к выходу из строя компрессора, который не сможет запуститься и перегреется
Применение сигнального реле
Указательное реле применяются в электрических сетях, имеющих постоянные и переменные характеристики тока. Коммутация применяется в системах автоматизации, регулирование электроприводами. Указательное реле применяется в электроэнергетических и технологических агрегатах и системах контроля над ними.
Прибор указательное реле
Указательное реле применяется в большинстве отраслях промышленности. Самой популярной является энергетическая область применения. При этом коммутация происходит посредством автоматики, при помощи защиты, а также работниками.
Некоторые виды реле имеются в бытовых приборах, таких как холодильник, стиральная машина, телевизоры, котлы отопления. Эти приборы более чувствительны к перепадам напряжения и реагируют как на низкий его показатель, так и на высокий. При этом такая бытовая техника может выйти из строя.
Помимо этого приборы получили большой спрос в военном деле, самолетостроении, в космических кораблях, автотранспорте и на железных дорогах. Реле для данных сфер производства изготавливаются с учетом ударов, больших вибраций, линейного ускорения, то есть разрушающих факторов длительного и жесткого применения. Одновременно с этим указывается допустимое положение, при котором сохраняется работоспособность реле.