Способы защиты электрической сети квартиры или дома от скачков напряжения

Реле ZUBR

Это довольно популярная модель украинского производства, которая ожидаемо в Украине пользуется большим спросом, но и в России ее также можно найти. Производитель дает 5 лет гарантии на этот прибор. Судя по отзывам, реле напряжения ZUBR с индексом 25D, рассчитаны на 25А, хорошо справляются со своей задачей и достаточно точно поддерживают стабильное напряжение в сети. Есть модели и на более нагруженные сети, но популярные бытовые варианты имеют индекс 25 и 25T (с лучшей термозащитой). Одним из преимуществ является низкая цена. На российском рынке стоимость варьируется в пределах 1 300-1 700 рублей.

Как предотвратить утечку тока?

Автоматические выключатели представляют собой базовую защиту от короткого замыкания и перегрузки сети. 

К сожалению, электричество может нести в себе и иные опасности, для предотвращения которых используются другие устройства.

Защита от удара током. Агрегаты второго уровня ― устройства защитного отключения (УЗО) ― появились в 70-е гг. XX в. и с тех пор повсеместно используются в развитых странах. Определяя разность силы токов в проводнике под напряжением и нулевом провод­нике, УЗО способно обнаружить ток, который протекает по не предусмотренному маршруту (нейтрали). Если утечка тока (дифференциальный ток) достигает заданной величины, УЗО срабатывает и размыкает цепь. Время срабатывания должно быть минимальным (у большинства устройств оно составляет несколько миллисекунд). Главный критерий выбора УЗО для потребителя — величина тока утечки (она указывается на корпусе).

Наиболее чувствительные модели срабатывают при токе, равном 10 мА. Такое УЗО можно рекомендовать для установки во влажных помещениях (ванной, сауне) или, например, в детской. Однако высокочувствительное устройство может реагировать даже на подключение достаточно мощной (2–3 кВт) техники. Поэтому в быту повсеместно принято использовать УЗО, срабатывающее при токе утечки 30 мА. Его воздействие вполне ощутимо, но считается безопасным для здорового взрослого человека в обычных условиях (при комнатной температуре и невысокой влажности). Зато такой ток позволяет подключать к сети достаточно мощную технику.

Фото: Б.орис Безель/Burda Media

Установка на DIN-рейку не составит труда. Устройства фиксируются с помощью пружинного зажима. Для демонтажа пружину необходимо оттянуть (а). Зажимные контактные клеммы. Для УЗО и УЗИП важна полярность подключения, нельзя путать фазу, нейтраль и заземление (б)

Как правильно использовать УЗО?

Устройство защитного отключения нуждается в регулярном контроле работоспособности. Последнее, впрочем, не составит труда — раз в месяц необходимо нажимать на кнопку, расположенную на корпусе УЗО. Исправное устройство выключится и отключит напряжение.

Защита от пожара. Устройства третьего уровня защиты — противопожарные дифференциальные выключатели нагрузки. Фактически они представляют собой те же УЗО, но с более высоким током срабатывания (сотни миллиампер). Такие выключатели предназначены для защиты от негативных последствий скрытых повреждений проводки.

Например, на каком-то участке надломился проводник, ослабели винтовые зажимы на клеммах розетки (их необходимо регулярно поджимать, но это мало кто делает) — соответственно, ухудшается проводящая способность, повреждённый участок начинает греться. Нагрев может быть достаточно сильным и в итоге привести к большому току утечки и пожару. Противопожарные дифференциальные выключатели реагируют на подобную утечку. Эти устройства можно рекомендовать владельцам старых домов с ветхой проводкой.

Первые три уровня предполагают защиту от проблем, связанных с внутренними факторами. Следующие два уровня — защита от неблагоприятных внешних воздействий.

Фото: Schneider Electric

В наших домах есть много чувствительной техники, которая нуждается в надёжной защите от повреждения грозовым разрядом и аварийных скачков напряжения

Защита от превышения напряжения. Если вместо 220 В в сеть внезапно подаётся 250–280 В, то бытовая техника может массово выйти из строя. Многие производители, зная о неприятных особенностях отечественных сетей, снабжают свою технику встроенной защитой, однако специальные устройства четвёртого уровня  — дифференциальные выключатели (УЗО с защитой от превышения напряжения) — обеспечивают эффективную защиту всего внутридомового оборудования.

УЗИП нужно устанавливать во всех зданиях с молниеотводами, а также в домах с воздушными линиями электроснабжения, расположенных в местности, где часто бывают грозы (более 20 ч в год).

Защита от импульсных перенапряжений. Соответствующие устройства пятого уровня (так называемые УЗИП) ограждают внутреннюю электросеть от воздействия мощных (тысячи вольт), но чрезвычайно коротких по времени (порядка микросекунд) скачков напряжения, губительных для чувствительной к ним электронной техники.

Многофункциональные устройства защиты (5 в 1):

АЛЬБАТРОС РНТ-63А220 В, 63 А, многофункциональный, реле

Одной из наиболее распространенных причин, приводящих к отказу или выходу из строя дорогих бытовых
электроприборов, являются скачки напряжения.

Пониженное напряжение в сети опасно для холодильников, насосов и любых двигателей. В большинстве
случаев это основная причина их поломки.

При повышенном напряжении приборы перегорают, даже если они просто включены в
розетку.

Причин поломок много, а итог один — сгоревшее дорогостоящее оборудование, а зачастую и настоящая беда
— пожар. Печальная статистика МЧС гласит: ежегодно в России регистрируется около 230
тысяч пожаров, в результате которых гибнут тысячи человек. Повреждения в электрической сети являются
наиболее распространенной причиной возгораний. Но около 20 % всех пожаров можно предотвратить.

Штатные пробки или автоматы на вводном щитке от перенапряжения не защитят
— они рассчитаны на перегрузку по току, а не по напряжению.

Не допустить опасное перенапряжение в дом поможет защитное устройство серии АЛЬБАТРОС, которое включается в
систему между «скачущей» сетью и потребителем электроэнергии.

Купить Защита от скачков напряжения можно в магазинах партнеров компании «Бастион» в следующих городах России:

Абакан,
Альметьевск,
Ангарск,
Армавир,
Архангельск,
Астрахань,

Барнаул,
Белгород,

Благовещенск,
Брянск,

Великий
Новгород,

Владивосток,
Владимир,
Волгоград,
Волгодонск,
Волжский,
Вологда,
Воронеж,

Екатеринбург,

Ижевск,
Иркутск,

Йошкар-Ола,

Казань,

Калининград,
Калуга,
Кемерово,

Комсомольск-на-Амуре,
Кострома,
Краснодар,
Красноярск,
Курган,
Курганинск,
Курск,

Москва,

Магнитогорск,
Майкоп,
Миасс,
Мурманск,

Набережные
Челны,
Нижний Тагил,
Нижний Новгород,

Новокузнецк,

Новороссийск,
Новосибирск,

Омск,
Оренбург,
Орел,

Пенза,
Пермь,

Петрозаводск,
Пятигорск,

Ростов-на-Дону,
Рязань,

Санкт-Петербург,
Самара,
Саранск,
Саратов,
Севастополь,
Серов,
Симферополь,
Смоленск,
Советская
Гавань,
Сочи,
Ставрополь,
Старый Оскол,
Сургут,

Тамбов,
Тобольск,
Тольятти,
Томск,
Тула,
Тюмень,

Улан-Удэ,
Ульяновск,
Уссурийск,
Уфа,

Чебоксары,
Челябинск,
Череповец,
Чита,

Якутск,
Ярославль

Описание популярных моделей

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

Приборы под маркой Зубр

Защитные устройства этой серии включаются схему энергоснабжения двумя способами:

• 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

РН-111

Модель РН-113 включается после электросчетчика и допускает ручное выставление значений нижнего и верхнего порогов срабатывания, индицируемых на встроенном в лицевую панель дисплее. Прибор способен автоматически подключать питающую сеть при восстановлении ее параметров после сильных скачков напряжения.

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

Реле напряжения УЗМ-51М

Прибор УЗМ-51М, устанавливаемый сразу после электросчетчика, рассчитан на номинальный ток до 63-х Ампер и занимает сразу 2 модуля на DIN-рейке. Его стандартная ширина – 35 мм. Максимально выставляемая уставка по верхнему пределу напряжения составляет 290 Вольт. Нижний порог срабатывания по перенапряжению равен 100 Вольтам.

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 фирмы «DigiTOP»

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.

Устройства марки АВВ

Реле напряжения АВВ

Популярные на рынке реле ABB серии CM позволяют регулировать порог срабатывания в широком диапазоне значений (от 24-х до 240 Вольт – в однофазных и от 320 до 430 Вольт в трехфазных цепях). Время восстановления у большинства моделей составляет от 1 до 30 секунд.

Альтернативный вариант — реле контроля напряжения в сети

Бюджетной альтернативой стабилизатору является реле контроля напряжения, которое выполняет оговоренную нами функцию отключения электропитания при выходе напряжения в сети за допустимые пределы. В зависимости от исполнения, устройство срабатывает при перенапряжении, либо контролирует и его нижний уровень.

Существуют модификации реле, которые восстанавливают питание автоматически при его возвращении к допустимым пределам, или это нужно делать вручную. Наиболее совершенные устройства предоставляют возможность установки уровней напряжения, при которых наступает отключение потребителей и времени задержки при возвращении питания. Например, холодильник нельзя включать в сеть повторно в течение пяти минут, чтобы не повредить компрессор. Именно такое значение можно задать на реле.

При этом реле не обеспечивает стабильное напряжение, не компенсирует импульсные скачки и не защищает от грозового перенапряжения. Иными словами, такой способ защиты подходит в ситуации, когда напряжение в сети нормальное, но возможны его редкие и значительные отклонения, в том числе, в результате аварии в сети электроснабжения.

Существуют варианты исполнения для защиты отдельных потребителей в виде удлинителя или моноблока с вилкой и розеткой. Эти устройства рассчитаны на ток нагрузки 6-16А. Аналогичные приборы в модульном исполнении монтируются на электрощите.

Реле модульного типа может иметь на выходе переключающую группу контактов, нормально разомкнутые контакты, а также две отдельные группы нормально разомкнутых или нормально замкнутых контактов. Это позволяет реализовать разные варианты управления питанием потребителей.

Электромонтаж реле напряжения модульного типа можно выполнить по вышеприведенной иллюстрации. В любом случае устройство подключается после входного автомата. Нулевой провод подсоединяется к клемме N, а провода фазы — к нормально разомкнутым контактам реле.

Для защиты более дорогого устройства его номинальный рабочий ток выбирается на ступень выше, чем значение, указанное на корпусе входного автомата. Например, если перед реле установлен автомат на 40А, выбирают прибор с номинальным значением 50А.

Если устройство с необходимым значением рабочего тока отсутствует, либо стоит слишком дорого, его можно заменить реле напряжения с минимальным параметром нагрузки. При этом к его выходу подключается контактор необходимой мощности или пускатель, который подает напряжение на потребители.

Электромонтаж реле напряжения в паре с контактором приведен на схеме. В данном примере собственно реле напряжения подключается также после входного автомата, счетчика и УЗО. Провод фазы с выходного контакта реле подключается к клемме управляющей обмотки контактора, а к ее второй клемме подсоединяется нулевой провод (выступающая часть корпуса). На выходные клеммы контактора (дальняя часть корпуса) сверху подаются фаза питания и ноль, а снизу подключаются провода фазы и нуля потребителей.

При наличии нормального уровня напряжения в сети реле контроля замыкает выходные контакты и подает питание на обмотку контактора. Он, в свою очередь, замыкает выходные контакты и подает питание потребителям. При отсутствии напряжения в сети или выходе его за допустимые пределы цепи последовательно разрываются и питание нагрузки отключается.

однофазной сети

В ряде случаев удобно использовать несколько реле напряжения для разных типов потребителей. При этом для наиболее дорогих электронных потребителей, как, например, компьютеры, можно задать с помощью соответствующего реле допустимый диапазон входного питания в пределах 200-230В.

Бытовым электроприборам с электродвигателями, как, например, холодильник или стиральная машина, можно установить диапазон напряжения 185-235В. Потребители типа утюга, обогревателя или водонагревателя могут питаться напряжением 175-245В. Внутренние таймеры реле можно настроить на разное время задержки возобновления питания.

Ограничители импульсных напряжений (ОИН) ОИН1, ОИН2

ОИН1, ОИН2

РМЕА 656111.011 ТУ Предназначены для защиты электрооборудования и бытовых приборов от грозовых и импульсных перенапряжений. ОИН1 — без индикатора рабочего состояния; ОИН2 — с индикатором рабочего состояния.

Нормативно-правовое обеспечение

• Отвечают требованиям ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», других стандартов и ПУЭ».
• Отвечает требованиям к защите от перенапряжений по ГОСТ Р 50571.19

Функциональные возможности

ОИН1 — ограничитель импульсных напряжений моноблок с варистором; по заказу световой индикатор наличия напряжения сети. ОИН2 — ограничитель импульсных напряжений моноблок с варистором, световой индикатор рабочего состояния, световая индикация напряжения сети.

Конструктивные особенности

Ограничитель импульсных напряжений (ОИН) обеспечивает:

• Максимальное длительное рабочее напряжение 275 В частотой 50 Гц
• Рабочий потребляемый ток при напряжении 275 В не превышает 0,7 мА
• Выполнен в виде унифицированного модуля шириной 17,5 мм для монтажа на рейке 35/7мм
• Выдерживает воздействие импульсов комбинированной волны с напряжением разомкнутой цепи 10,0 кВ и с током короткозамкнутой цепи 5 кА
• Обеспечивает защиту оборудования от импульсного перенапряжения категории II по ГОСТ Р 50571.19-2000 (уровень напряжения защиты 2,0 кВ)
• Выдерживает без повреждений воздействие временного перенапряжения 380 В
• Классификация по тепловой защите: ОИН1 и ОИН2 — без тепловой защиты.
• Классификация по наличию индикатора состояния: ОИН1 — без индикатора; ОИН1С (по дополнительному заказу) — со световым индикатором наличия напряжения сети; ОИН2 — со световым индикатором рабочего состояния.
• Классификация по ремонтопригодности: ОИН1 и ОИН2 — моноблочные (неремонтируемые в условиях эксплуатации).
• Допускает присоединение проводников сечением от 4 до 16 мм

Наименование характеристики	Значение параметров
Номинальное напряжение питающей сети, В	220
Номинальный разрядный ток, кА	5; 10; 20
Максимальный разрядный ток, кА	12,5; 25; 50
Остаточное напряжение при номинальном токе не выше, В	2000
Класс испытаний по ГОСТ Р 51992	II
Степень защиты, обеспечиваемая оболочками	не ниже IP20
Температура окружающего воздуха, С	от -45 до 55
Габаритные разметы, мм	80 x 17,5 x 65,5
Масса, не более, кг	0,12
Гарантийный срок эксплуатации, лет	3

www.energomera.ru

Заключение

В этой статье мы рассказали о том, что же такое УЗИП, каких типов бывают эти устройства и как они классифицируются, а также разобрались с тем, как производится их подключение к защищаемой цепи. Напоследок нужно сказать, что использование этого прибора, в отличие от УЗО, в линии электропитания частного дома обязательным не является. Включение его в сеть в каждом отдельно взятом случае требует учета индивидуальной заземляющей схемы, а также размещения ГЗШ и вводного автомата. Поэтому перед покупкой и установкой УЗИП настоятельно рекомендуем воспользоваться консультацией опытного электрика.