Реле напряжения применяется для защиты бытовой техники от скачков в сети. Использование устройства заметно снижает риск выхода из строя дорогостоящей аппаратуры. Пригодится РН и для правильного функционирования промышленных агрегатов.
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.
Перепады напряжения в сетиРаспространенный 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.
к содержанию ↑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.
Назначение кнопок и выводов
На передней панели стандартного реле ограничения напряжения имеется 3 контакта. Они предназначены для подключения нулевого и фазных проводников. Если смотреть слева направо, то контакты имеют следующее назначение:
- Общий нулевой провод. Этот контакт бывает раздвоен на 2 точки.
- Вход питающего напряжения. К нему подключается фаза, идущая от счетчика.
- Выход на квартиру. Этот провод отключится при скачке или просадке напряжения.
Устройство реле напряженияк содержанию ↑Реле контроля напряжения имеет простой принцип работы. Внутренний контроллер непрерывно измеряет напряжение в сети. Если оно выходит за пределы нормы, то электромагнитное реле отключает квартиру. Устройство цифровое. Оно срабатывает как на чрезмерно высокий вольтаж, так и на заниженный.
Задержка времени включения
Для РН свойственна задержка включения. Если вольтаж провалился ниже допустимой нормы, то устройство выключится и разорвет контакты 2 и 3. Когда напряжение снова входит в норму, реле не включается. Оно выжидает некоторое время. Например, 15 секунд. Это необходимо, чтобы избежать ложных включений РН. Регулятор для настройки этого параметра предусмотрен на передней панели устройства.
На корпусе реле имеются кнопки с дисплеем. Они позволяют настроить диапазон рабочего напряжения и время задержки срабатывания. Подробная информация о настройке прибора содержится в руководстве по эксплуатации.
к содержанию ↑Технические параметры
К основным характеристикам РН относится рабочее напряжение, количество подключаемых фаз и максимальная пропускная мощность. Ниже рассмотрены параметры одного из популярных реле — RV-32.
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Питающее напряжение | 220 В |
| Максимальная активная мощность потребителя | 7 кВт |
| Предельный ток нагрузки | 32 А |
| Погрешность измерений | +/-1 % |
| Степень защиты от пыли и влаги | IP20 |
| Количество рабочих циклов реле | 100 тыс. |
| Рабочая температура | от -5 до+40°C |
| Предельное сечение подключаемых проводов | 6 кв. мм |
Из характеристики следует, что реле питается от сетевого напряжения 220 В. Внутренние контакты способны длительно пропускать ток, равный 32 А, что соответствует потребителю мощностью 7 кВт. Класс IP 20 говорит, что устройство непригодно для работы во влажном помещении или на улице. Его допустимо устанавливать в специальный электрический щит. 100 тыс. рабочих циклов — это количество включений и отключений реле, которые оно способно перенести без разрушения.
Реле напряжения DigiTOP Vp-50A IP20
к содержанию ↑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.
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.
к содержанию ↑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.
Трехфазное реле контроля напряжения ZUBR 3Fк содержанию ↑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.
Распространенные схемы подключения
Отличия существуют и в мощности потребителей, которые подключаются через РН. Одним достаточно для питания фазы и нуля. Другие требуют трехфазное питание. Для каждой категории мощности нагрузки необходима соответствующая схема подключения реле. Поэтому принято выделять 3 способа включения этих защитных устройств:
- однофазное РН;
- трехфазное;
- схема подключения через контактор.
Подключение однофазного РН
Схема применяется для подключения потребителей на 220 В. Она пригодна как для квартиры, так и для отдельного устройства.
Первоначально имеется однофазное РН, питающая и отходящая линии. Монтаж схемы производится по нижеизложенному плану:
- Подключается общий нулевой провод. Соответствующая клемма имеется на реле. Она обозначается буквой «N». В зависимости от модели прибора нулевых клемм может быть и две. В таком случае на один контакт подключается ноль от питающей линии, а на другой от отходящей.
- Затем подсоединяется фазный провод отходящей линии. На корпусе прибора эта клемма имеет маркировку «L2», «выход L» или «out L».
- Третий этап — подключение фазного провода питающей линии. Напряжение на нем присутствует всегда и независимо от того, сработало РН или нет. В стандартном электрощите этот проводник идет от выхода прибора учета или дифавтомата.
Схема для трехфазного реле контроля напряжения
Разные модели трехфазных реле контроля напряжения имеют отличающийся набор клемм для подключения проводов. В стандартной комплектации их 8. Клеммы напряжения сети (4 шт.) нужны для подачи в устройство трех контролируемых фаз и нуля. На корпусе прибора они обозначаются L1, L2, L3 и N. Выходные релейные клеммы (4 шт.) используются для подключения последующих устройств защиты и автоматики. Они имеют маркировку «NO» у нормально открытых контактов, и «NC» у нормально закрытых.
Схема подключения собирается в 2 этапа:
- К клеммам РН подключаются фазные и нулевые провода питающей линии. Здесь необходимо обратить внимание на максимальный допустимый ток контактов. Как правило, если потребитель трехфазный, то он потребляет большие мощности. Реле должно быть рассчитано на эти значения.
- К релейному выходу подключаются последующие устройства. Например, контактор, различные устройства сигнализации или индикаторные лампы «авария».
к содержанию ↑Обратите внимание! Дорогостоящие трехфазные РН способны контролировать не только напряжение, но и ряд других параметров сети. Например, критический перекос фаз и правильность их чередования. Эти функции важны для правильной работы асинхронных двигателей и тиристорных преобразователей.
Подключение нагрузок свыше 100 кВт с помощью контактора
Некоторые потребители электроэнергии берут от сети токи в сотни ампер. Никакое РН не способно справиться с такими мощностями. В этой ситуации используют отдельный контактор. Его необходимо соединить с выходным реле.
В этой схеме РН просто контролирует состояние сети и формирует слаботочный сигнал управления для контактора. Его втягивающая катушка подключается последовательно с выходом реле контроля напряжения. Основной ток нагрузки протекает непосредственно через контактор.
к содержанию ↑Важно! Не следует ставить РН рядом с мощными источниками радиопомех, например, трансформаторами или беспроводными телефонами. Испускаемые ими помехи способны повлиять на измерительную цепь реле и привести к ложным срабатываниям.
Рекомендации по выбору
Из вышесказанного вытекает, что существует множество видов реле контроля напряжения. Подбор осуществляется с учетом конкретной ситуации, в которой РН предстоит работать. Наиболее значимые критерии выбора реле контроля напряжения таковы:
- Однофазная или трехфазная сеть. Практикуется вариант, когда вместо одного трехфазного реле устанавливается 3 однофазных.
- Тип исполнения реле. Подключаемые к розетке, рассчитаны на 1-3 потребителя. Они выдерживают ток до 16 А. Модификации под DIN рейку мощнее. Через них возможно подключить всю квартиру. Пропускаемый ток составляет 40-80 А.
- Допустимый ток реле. Для обычной квартиры подойдет прибор, способный пропускать 30-40 А. Этот ток больше, чем позволит сечение бытовой проводки, но РН лучше брать с запасом по мощности в 1,5-2 раза. Так устройство прослужит заметно дольше.
- Если реле приобретается для подключения одиночного бытового прибора, то перед покупкой следует узнать какой у него потребляемый ток. В этой ситуации достаточно делать запас в 30-50%.
Дополнительная информация. Существуют реле контроля напряжения, оснащенные встроенным амперметром. Эти приборы позволяют отслеживать потребляемый квартирой ток. На них возможно организовать защиту от короткого замыкания или перегрузки сети.
к содержанию ↑Настройка порогов срабатывания РН
Настройка реле защиты от перенапряжения производится после анализа текущего состояния электросети и проводки. Необходимо обратить внимание на такие факторы, как:
- Напряжение в розетке. Оно составляет 220 В только на страницах учебников. Реальный вольтаж в сети способен находиться в пределах 190-240 В. Бессмысленно настраивать РН на отключение при снижении до 210 В, если в розетке вольтаж редко поднимается выше 200 В. Особенно актуально для сельской местности и в частном доме.
- Мощность бытовых приборов. Некоторые образцы техники в момент запуска потребляют большие токи, что резко понижает напряжения в сети. Этот провал необходимо учитывать, чтобы выбрать нижний порог срабатывания защиты.
- В ночное время суток происходит обратное. Люди спят. Большая часть электроприборов в доме выключена. Напряжение в сети способно зашкаливать до 230-240 В. Это явление учитывается при выборе верхнего номинала срабатывания.
Монтаж и настройка реле напряжения
к содержанию ↑Проверка РН с помощью мультиметра
Полноценные испытания удастся провести при помощи специального оборудования в электротехнической лаборатории. Однако точность показаний выходного вольтажа получится проверить и обычным мультиметром. Прибор необходимо переключить в режим измерения переменного напряжения до 700 В. На переключателе это обозначается как «ACV 700».
Затем мультиметром предстоит определить напряжение на выходе РН, и сравнить это значение с показаниями на дисплее защитного устройства. Нужно понимать, что оба прибора имеют некоторую погрешность измерения. Показания должны примерно совпадать. Разница в 2-3 В — это не повод для паники. Но если отличия более существенны, то в РН есть неисправность.
Применение РН защитит бытовые электроприборы от перепадов напряжения. Для этого потребуется правильно подобрать уставки его срабатывания. Ориентировочные значения можно посмотреть в паспорте на устройство.
Реле контроля напряжения выбирается с учетом количества питающих фаз и максимальной мощности потребителя. Желательно приобретать защитное устройство с запасом по току в 20-30 %. Если необходимо контролировать потребляемый ток, то лучше установить прибор со встроенным амперметром.
Реле напряжения: назначение, виды, устройство, технические характеристики и схемы подключения
Как подключить УЗО правильно: 7 схем с фото
В своей практике я не раз сталкивался с тем, что дорогая защита, на установку которой затрачено много сил и средств, не срабатывала при аварийной ситуации. Это приводило к очень серьезным повреждениям оборудования.
Для таких случаев энергетики страхуются резервными устройствами, сразу планируя их действие проектом. В домашней проводке так не поступают: слишком дорого.
Поэтому надо хорошо представлять, как подключить УЗО правильно в действующую схему, что я и рассматриваю ниже для типовых случаев безопасного питания электричеством оборудования квартиры либо дома.
Содержание статьи
Назначение и принцип работы УЗО в картинках
Устройство защитного отключения относится к токовым защитам и занимает второе место за автоматическим выключателем по обеспечению безопасности. Оно уже спасло здоровье многим людям, предотвратило электрические травмы.
Необходимость использования УЗО подтверждена требованиями времени, диктуется правилами электрической безопасности.
Как работает защитное отключение при образовании тока утечки
Орган сравнения фаз контролирует величину векторов входящего и выходящего токов по проводникам потенциалов фазы и нуля, постоянно сравнения их магнитные потоки.
Если величина второго вектора уменьшилась больше допустимого значения уставки, то делается вывод о возникновении неисправности. От появившегося тока утечки автоматически отключаются силовые контакты.
УЗО предотвращает прохождение тока через человеческое тело при случайном касании оголенных токоведущих частей или повреждении изоляции проводки, когда появляется опасный потенциал на корпусе электрического прибора.
Дополнительное назначение устройства: предотвращение пожара здания вследствие нарушения диэлектрических свойств изоляции, создающего случайные пути аварийных токов.
Дифференциальный орган работает во всех системах заземления здания. Однако наиболее корректная и безопасная ситуация создается в схемах TN-S и TN-C-S, ТТ с дополнительной заземляющей магистралью РЕ.
Здания со старой системой заземления TN-C загрубляют чувствительность органа сравнения.
Электрические схемы УЗО: 2 варианта для квартиры и дома
Защита выпускается готовыми модулями для установки на Din рейку с возможностью монтажа в однофазной или трехфазной проводке.
Схема подключения однофазного УЗО
В сеть 220 вольт включают модуль на две магистрали тока с потенциалами фазы и нуля.
Схема внутренней конструкции защиты печатается прямо на корпусе, приводится в документации. Провод приходящей фазы подключается сверху на клемму №1, а с клеммы №2 идет к потребителям.
Потенциал нуля подводится на верхнюю клемму N, а снимается с нижней. Менять эти правила подключения нельзя: иначе орган сравнения фаз не сможет работать правильно, произойдут ложные срабатывания.
Схема подключения трехфазного УЗО
Три входных фазных проводника монтируют поочередно к верхним клеммам №1, 2 и 3. Снизу модуля с клемм №2, 4 и 6 их снимают и направляют к потребителю. Потенциал нуля подводят сверху к клемме “N”, снимают с нижней.
Различные производители конструктивно располагают магистраль рабочего нуля справа или слева от магистралей фаз. Все эти вариации показаны схемой-картинкой на корпусе защиты.
Магистрали фаз допустимо менять между собой местами, но их нельзя путать с линией тока нуля. К ней подключена обмотка кнопки проверки “Тест”. При ее нажатии защита станет работать не правильно.
Схемы подключения однофазного УЗО: 3 варианта использования в квартире
Модуль защиты в квартирном щитке может монтироваться на:
- вводе для контроля всего рабочего оборудования, подключенного к проводке;
- одной проблемной линии, например, для ванной комнаты или кухни, обладающих повышенной степенью влажности;
- несколько магистралей с розеточными группами.
Вводное УЗО: защита всей проводки в квартирном щитке
Устройство защитного отключения на вводе в квартиру устанавливают непосредственно за счетчиком и вводным автоматическим выключателем.
Пример расположения модулей защит, показанных на фотографии электрического щитка, дополняет поясняющая схема. Для ее ввода используется обычный автоматический выключатель однофазного исполнения.
Он разрывает только потенциал фазы аварийного тока. Это вполне приемлемо для обеспечения большинства задач, которые стоят в вопросах безопасности бытовой проводки.
Схема с двухполюсным автоматом ввода создается по такому же принципу за исключением того, что потенциал нуля проходит через его вторую магистраль на вход вводного УЗО.
После выхода с устройства защитного отключения потенциал нуля подключают к отдельной изолированной шинке N. С нее выполняют разводку по жилам кабелей к потребителям.
Защитные магистрали РЕ проводника монтируются с помощью собственной шинки PE. На нее подключается соответствующая жила от вводного кабеля и собираются отходящие магистрали ко всем потребителям без каких-либо разрывов.
Технические характеристики УЗО: номинальный ток и величина утечки — как правильно выбрать для вводного модуля
2 перечисленных параметра заложены заводом в конструкцию любого модуля. Изменить их после его приобретения мы не сможем. Поэтому важно их правильно выбирать до покупки.
Номинальный ток и уставка срабатывания утечки маркируются прямо на корпусе защиты.
Как выбрать УЗО по номинальному току
Эта величина характеризует силу тока, которую способны нормально выдерживать внутренние цепи блока без повреждения, например, со значением 40 ампер, как показано на картинке.
Если через внутреннюю схему защиты пойдет больший ток, то он просто спалит обмотки, провода, изоляцию. Это допускать нельзя.
Каждое устройство защитного отключения подключают через индивидуальный автомат с меньшим номинальным током на одну ступень стандартного ряда.
Модуль защитного отключения ставят за автоматическим выключателем. Тогда он полностью обесточивается после разрыва силовых контактов автомата.
По этому принципу для верхней схемы выбран автомат с током 32 А для вводного УЗО на 40 ампер. Его уставка по нагрузке короткого замыкания и перегрузу спасает наш модуль от выгорания при любой аварии.
Универсальными возможностями обладает дифференциальный автомат. Он объединяет в своей конструкции возможности УЗО и автоматического выключателя со сбалансированными электрическими параметрами номинального тока.
Стоимость дифавтомата несколько выше, чем составляющих УЗО и автомата вместе, но его применение экономит место в квартирном щитке, что часто бывает вполне обоснованно.
Как выбрать УЗО по току утечки
Практически через любой слой изоляции протекают токи. Просто у материалов с высокими диэлектрическими свойствами они очень малы из-за высокого электрического сопротивления.
Поврежденная изоляция обладает низкой ограничивающей способностью. Через нее протекают токи повышенной величины.
ПУЭ регламентирует суммарный ток утечки (дифференциальный) сквозь изоляцию. Он никогда не должен превышать безопасную для человека величину.
Существуют специальные лабораторные приборы, которые позволяют измерить ток утечки через изоляцию электропроводки. Когда они отсутствуют, то выполняют приблизительный расчет по предложенной методике.
Для обычных помещений выбирают устройство защитного отключения с безопасным дифференциальным током 30 мА. Во влажной среде, характерной для ванной комнаты или кухни во время приготовления пищи, его величина снижается до 10 или 6 мА.
На вводе в здание допустимо ставить устройство защитного отключения с номиналом 100 мА.
Если суммарный ток утечки электропроводки превышает допустимый уровень дифференциального тока для УЗО более чем 33%, то необходимо рассматривать вопрос полной замены устаревших проводов и кабелей.
Вводное УЗО на 100, 300 или 500 мА не способно спасти человека от получения электрической травмы. Его задача: предотвратить пожар из-за возгорания электрической проводки.
Схема использования одной защиты с органом сравнения фаз токов на вводе отличается простотой и экономичностью, но значительно затрудняет поиск неисправности после ее отключения.
УЗО для ванной: пример выбора модуля защиты на один потребитель
Вариант размещения защитного отключения внутри квартирного щитка показан фотографией ниже.
Схема подключения модуля защиты для одной отдельной линии (ванная комната) с расположением магистралей фазы и нуля показана более подробно на общей картинке для квартирной проводки.
Автоматический выключатель этой магистрали, как и остальных, запитан от сборки за вводным автоматом.
Обращаю внимание, как здесь подключена шинка рабочего нуля и ее отличия от способа, выбранного для схемы с вводным модулем.
Рабочий ноль подводится от вводного кабеля непосредственно к счетчику, а с него отводится на шинку N. С нее выполняется разводка ко всем потребителям кабелями отходящих линий.
К розеткам ванной комнаты рабочий ноль подается через отдельный силовой контакт нашей защиты.
Монтаж шинки PE выполняется по предыдущему варианту без изменений.
В этой схеме внутренняя конструкция модуля защищена от превышения номинального тока (16 ампер) собственным автоматическим выключателем (номинал 10 А).
При срабатывании защиты поиск неисправности упрощается проверкой состояния изоляции на магистрали от силовых контактов модуля до рабочего органа подключенного потребителя.
Групповое УЗО: экономная защита нескольких отходящих линий
Устанавливать индивидуальный модуль к каждому отдельному потребителю — наиболее оправданное решение в вопросах обеспечения безопасности и поиска места возникшей неисправности.
Однако такая схема монтажа самая затратная и дорогая. Она требует использования довольно вместительного квартирного щитка и большого количества модулей УЗО или дифференциальных автоматов. На их покупку уходит много денег.
Групповое УЗО позволяет их экономить. Его просто подключают к нескольким отходящим линиям, располагая отдельным блоком перед индивидуальными автоматическими выключателями.
Внутри квартирного щитка их удобно монтировать отдельными группами. Этот прием обеспечивает наглядность при эксплуатации и ремонте.
Схема подключения группового УЗО к нескольким отходящим линиям изображена ниже.
Здесь защиту группового модуля по величине номинального тока 50 ампер выполняет автомат ввода 40А.
У подобной схемы начинающие электрики выполняют ошибочный расчет, подбирая номинальный ток группового УЗО как сумму номиналов подключенных нагрузок.
Например, на схеме все потребители запитаны через автоматы на 32, 25 и 16 ампер. Общая их сумма составляет 32+25+16=73. Искать защиту с таким номиналом или большим бессмысленно.
Этот вопрос решается проще: вводной автомат в этой квартирной проводке уже выбран на 40 ампер. Большие токи он обязан отключать, одновременно защищая групповое УЗО.
Поэтому его номинал вполне достаточно выбрать на одну ступень больше из стандартного токового ряда: 50 ампер.
Отличия конфигурации цепей рабочего нуля для схемы группового УЗО
Рассматриваемая схема объединила оба рассмотренных выше варианта формирования цепочек для подключения к шинке N:
- до группового УЗО работает вторая разработка,
используемая для одиночной линии; - после него создается своя дополнительная шинка
N1, отделяемая от общей цепочки контактами группового модуля.
Использование дополнительной шинки N1 значительно облегчает поиск токов утечек в отходящих линиях, возникших при повреждении изоляции проводов нулевых потенциалов после отключения защиты.
Монтаж шинки РЕ и проводов к ней не меняется.
Схема подключения трехфазного УЗО: 4 варианта для частного дома
Ниже рассматриваю случаи использования противопожарного и обычного модуля в разных ситуациях.
Противопожарное УЗО для частного дома: как правильно выбрать и установить
Фрагмент схемы подключения четырехполюсного противопожарного УЗО на вводе в частный дом поясняет главный принцип его выбора по дифференциальному току.
Его ставят на вводе в здание для защиты:
- входного кабеля;
- линий к потребителям, на которых не используются
индивидуальные устройства защитного отключения; - выполняющей роль резерва в случае отказа
основного модуля.
Противопожарное УЗО подключают в схему электропитания дома с обязательным соблюдением селективности его срабатывания. Она достигается комплексно двумя настройками:
- троекратным запасом уставки по дифференциальному
току в сравнении с любым групповым или индивидуальным модулем, расположенным
ниже; - замедлением на срабатывание по времени минимум в
3 раза.
Фрагмент приведенной выше схемы включения показывает, что дифференциальный ток противопожарного модуля IΔns трижды превышает уставку утечки IΔn1 или IΔn2 у любой группы потребителей.
Противопожарные УЗО создаются для срабатывания от токов утечки на 100, 300 либо 500 мА, а модули защиты человека от дифференциального тока производятся на уставки 30, 10 или 6 миллиампер.
Возможность выставления уставки времени для селективного срабатывания обозначается на корпусе модуля латинской буквой “S”.
Правильный выбор уставок противопожарного, группового и индивидуального УЗО по дифференциальному току и времени отключения возникшей аварии — обязательный принцип надежной ликвидации защитой поврежденного участка с оставлением под напряжением исправного оборудования.
Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса с использованием нейтрали
Упрощенно схему подключения четырехполюсного УЗО в трехфазную сеть можно представить следующим образом: на выходе рабочего нуля используется шинка для разводки потенциалов нейтрали N по подключенным потребителям (схема с нейтралью).
Потребители могут питаться от всех 3 фаз или какой-то одной. Эта же схема позволяет выполнять защиту одновременно трех разных однофазных цепей при условии использования общей нейтрали.
При этом стараются построить работу оборудования с соблюдением равномерного распределения токов нагрузок по всем фазам.
Подключение трехфазного УЗО: схема на 4 полюса без использования нейтрали
Отказаться от работы нейтрального провода и упростить конструкцию позволяет случай использования симметричной нагрузки, у которой все токи в фазах всегда равны.
Пример такого подключения — защита трехфазного асинхронного электродвигателя. Обмотки его статора могут быть собраны по схеме звезды или треугольника, которые обеспечивают одинаковые сопротивления между фазами.
Потенциал рабочего нуля заводится на вводной контакт четырехполюсного УЗО, а на выходной ничего не подключается. Выходная клемма потенциала N остается пустой.
Этот прием позволяет экономить средства за счет подключения двигателя к цепям питания кабелем с четырьмя, а не пятью жилами: три для фазных потенциалов и одна — защитного РЕ проводника.
Его монтируют на специальный болт заземления корпуса.
Подключение трехфазного УЗО: схема для однофазной сети
Предлагаемый вариант не является типичным.
Он используется как исключение в трех случаях:
- У владельца имеется лишний модуль защиты, который необходимо пристроить в работу. Иначе оно просто пылится без дела.
- Собираемую однофазную проводку планируется в ближайшем времени переводить на три фазы.
- Временная замена модуля, вышедшего из строя при возникновении аварии.
Во всех трех случаях необходимо потенциал фазы пускать через те клеммы, к которым подключена обмотка кнопки “Тест”. Иначе она не станет срабатывать при ручных проверках.
В этой короткой статье я постарался дать самый необходимый материал. Видеоролик владельца Заметки электрика наглядно дополняет, как подключить УЗО правильно и выбрать его по номинальному току и току утечки. Рекомендую посмотреть.
Ожидаю, что у вас еще возникли вопросы по этой теме. Задавайте в комментариях. Я отвечу.
Данное реле – это электрический прибор, основное предназначение которого – это защита электромоторов или же электроустановок, которые питаются от трехфазных сетей, при возникновении целого ряда разнообразных проблем.
Прибор используется при чрезмерном уменьшении либо повышении напряжения, а также эффективен в случае обрыва нулевого провода, противоположном порядке чередования фаз или же при их отсутствии.
Каждая из трех фаз позволяет продумано распределить подающуюся на них нагрузку и снизить уровень потребляемого тока в квартире или доме, который проходит по каждой из фаз.
Содержание статьи
Схема подключения реле контроля напряжения
Хотите воспользоваться всеми возможностями реле? Тогда надо правильным образом осуществить подключение данного устройства к электросети. Существует несколько популярных схем того, как это можно сделать. При этом нужно разобраться в наиболее распространенных среди них:
- Стандартная схема подключения к сети с одной фазой. Основное ее преимущества — возможность защиты сразу всей цепи. Это связано с тем, что установка данного объекта проводится после счетчика. Это подключение выгодно используют в домах и квартирах где имеется относительно не большое число электроприборов.
В эту схему можно дополнительно включить УЗО. Установить УЗО можно, как перед реле напряжения, так и после.
- Классическое подключения к 3-х фазной сети применяется преимущественно на промышленных объектах с большим количеством оборудования. Можно установить и дома, если у вас есть 3-х фазные потребители электроэнергии.
- Подсоединение к трехфазной сети 3 реле контроля напряжения используют в обыкновенных условиях и также на разных объектах промышленного типа. Главным отличием есть то, что устройства устанавливается на каждую отдельную фазу. Такая методика считается наиболее оптимальной, так как она обеспечивает надежную работу сразу нескольких цепей электричества.
Схема установки данного реле по фиксации напряжения необходимо проводить согласно с условиями работы устройства.
1 и 3 фазное реле напряжения: принцип работы реле
Реле реализуется в весьма малогабаритном цельном корпусе, который чаще всего выполняется из плотного пластика. Внутри в нем находится вмонтированная контролирующая часть, что выключает этот прибор.
Конструктивно реле контроля довольно простое. Для разных производителей оно немного отличается, но смысл один. Для одних оно состоит из таких элементов, как:
- входы для фазных и нулевого проводников;
- клеммы подключения нагрузки;
- регулятор (кнопка) порога отключения при повышении напряжения;
- регулятор (кнопка) порога отключения при понижении напряжения;
- регулятор (кнопка) задержки включения;
- индикатор включения;
- кнопка ручного включения и выключения;
- индикатор режимов работы.
На других устройствах некоторые элементы отсутствуют.
По действию этого устройства основывается на обратной последовательности, что появляется в электросети при перекосах или разрывах фаз.
Посмотрите видео о том, как работает реле напряжения:
Если напряжение выходит за установленные нормы, реле отключается, вместе с ним размыкаются контакты управления, что приводит к отключению устройства. Как только ситуация придет в норму, процесс пойдет в обратную сторону.
Установка реле напряжения в щиток
Во время установки в щиток следует руководствоваться некоторыми важными правилами.
В зависимости от того сколько фаз вы используете при монтаже электропроводки, будет зависеть количество реле напряжения. На каждую фазу одно устройство.
Каждую из фаз, а также нулевой провод «N» надо подключать сразу к соответствующему устройству после вводного автомата. Контроллеры будут анализировать каждую фазу и управлять напряжением включения и отключения. Как было сказано УЗО можно ставить, как до реле, так и после него.
Перед использованием данного устройства нужно будет установить на нем пороги включения и отключения (минимальное и максимальное значения).
На рисунке ниже используется три реле напряжения с тремя УЗО соответственно, подключенные после контроллеров.
Реле контроля напряжения предотвращает негативное воздействие электрической системой на приборы в доме, квартире или же на промышленном объекте. Именно поэтому использованием таких устройств в последнее время становится все более популярным. Главное — правильная их установка в соответствии с имеющимися правилами и нормами.
устройство, особенности и принцип работы
Содержание статьи:
Существует большое количество разнообразных средств, которые позволяют контролировать скачки напряжения в сети. Для управления питанием используют реле напряжения трехфазное. Если правильно подобрать и подключить прибор, жильцы будут в безопасности, а имущество – в сохранности.
Применение приборов
Трехфазное реле напряжения ZUBR 3F
Трехфазные реле контроля применяются для защиты электродвигателя от нагрузки в бытовой жизни и производственных сферах. Они помогают правильно работать:
- системам кондиционирования;
- холодильному оборудованию;
- компрессорным установкам.
Прибор незаменим для любого оборудования со схемой АВР и других устройств, работающих на электродвигательной нагрузке. Помогает избежать аварийных ситуаций.
Особенности устройства
Существуют разные виды реле. Их производят с учетом потребностей проблемных сетей, в которых возможны перебои напряжения и помехи. Приборы способны осуществлять задержку, если возникает просадка напряжения.
Реле напряжения трехфазное устанавливается в щитке на специальную din-рейку. Оно совсем немного весит и имеет простые настройки.
Монтаж осуществляют параллельно нагрузке, но работа не зависит от мощности. На выходах реле оснащено замкнутой и разомкнутой группами контактов, которые не зависят друг от друга и коммутируют нагрузки до 5А.
Принцип работы
Принцип распределения нагрузки между потребителями
Работа прибора основана на принципе самовозврата. Если возникает аварийная ситуация, оборудование отключается. Когда на реле поступает трехфазное напряжение, оно проверяет все параметры. Если все в норме, включается встроенное электромагнитное приспособление.
При наличии неисправностей реле выключается, а после возвращения параметров в норму включается без задержек.
В течение всего срока эксплуатации прибор ведет контроль уровня напряжения и выключает нагрузку в случае:
- пропадания любой фазы;
- перекоса фазы;
- нарушения чередования фаз.
Устройство предназначено для контроля качества электрической энергии. Оно обеспечивает надежную защиту техники от резких перепадов напряжения в сети.
Схема подключения и установка реле напряжения
Элементы реле
Прибор будет выполнять свои функции независимо от положения. Но каждая модель обладает своей схемой подключения. Ее можно посмотреть на корпусе.
Для всех устройств существуют одинаковые правила, которые предназначены для контроля процесса соединения реле с электрической цепью.
Вводные контакты к сети присоединяют через контактор или пускатель. Проводники всех фаз совмещают с клеммами, которые находятся с верхней части прибора. Элементы помечают так:
- Фазы буквами А, В и С.
- N – клемма нулевого провода.
- 1,2,3 – нижние клеммы.
Сначала из клеммы 1 проводник подсоединяют к выходу катушки, которая находится в контакторе. Клемму 3 подключают к любой фазе. Второй выход присоединяют к нулевому проводнику трехфазной сети.
Силовые элементы соединяют так:
- Каждую фазу, которая подает ток, подключают к входной клемме контактора.
- Проводники соединяют с выходными клеммами.
- Чтобы подключить нулевые проводники, в распределительном щитке устанавливают общую нулевую шину.
Для обеспечения надежного контакта используют специальные наконечники.
УЗО схема подключения
В квартирах подключение трехфазной сети встречается редко. Этот вариант популярен для частных домов. Аппарат защиты в них подключается несколькими способами:
- Реле напряжения 380 В 2-полюсное для дома не подходит. Используют 4-полюсные аналоги. К ним подключают 1 нулевую жилу и 3 фазных. Схема усложнена тем, что каждая линия оснащена своим прибором УЗО. Важно правильно подобрать провода. Для однофазной сети подойдет стандартный вариант ВВГ, но для 3-фазной нужен устойчивый к возгоранию ВВГнг.
- Общее УЗО для 3-фазной сети + счетчик. В схеме присутствует счетчик электроэнергии. Групповые УЗО находятся в системе обслуживания отдельных линий. Эта схема требует установки большого электрощита с множеством проводов и электроприборов.
Если в квартире или доме большое количество осветительных и розеточных контуров, а также разнообразных бытовых приборов, желательно установить двойную защиту с общим УЗО.
Общие настройки трехфазного реле
Чтобы реле контроля напряжения 3-фазное работало, нужно осуществить некоторые настройки. После подключения прибора к электрической цепи к нему подают питание, и на дисплее появляется информация:
- Если изображение на дисплее мигает, это говорит об отсутствии напряжения.
- Появление черточек обозначает нарушение чередования фаз или отсутствие одной.
- При длительном мигании дисплея следует заподозрить отсутствие подключения контактора.
Настроить трехфазное реле контроля напряжения можно двумя встроенными кнопками, на них изображены треугольники. Они размещаются с правой стороны устройства: верхняя кнопка с треугольником вверх, а нижняя – вниз. Чтобы получить максимальный предел отключения, нужно нажать на верхнюю кнопку. Она задерживается на несколько секунд. После этого в центральном экране появляется цифра с отображением заводского уровня. Кнопку нужно нажимать до тех пор, пока не появится нужное значение. После настроек в течение десяти минут прибор будет автоматически запрограммирован.
Как выставить время повторного отключения
С правой стороны дисплея находится кнопка управления с нарисованными часами. Ее нужно нажать и держать, пока не появится заводское значение. Временной интервал составляет 15 секунд. Это значит, что после нормализации напряжения прибор вновь включит электроэнергию через этот отрезок времени.
Показатели можно уменьшить. Достаточно нескольких нажатий на верхнюю или нижнюю кнопку, чтобы появились необходимые параметры.
Как провести настройку перекоса фазы
Для настройки необходимо одновременно нажать на обе треугольные кнопки. После этого на дисплее можно увидеть 50В. Это значит, что питание в сеть не будет подаваться, когда перекос фаз достигнет этого значения. Чтобы уменьшить или увеличить параметр, нужно выставить время одной из кнопок.
Особенности распространенных видов реле напряжения
Виды реле напряжения
Благодаря реле напряжения во время перепадов энергии прибор не сгорит, не расплавится плата, не выйдет из строя электродвигатель. Стоимость приборов немалая, но они окупаются. Лучше предотвратить аварийные ситуации, чем покупать новую технику.
На рынке существует несколько видов несколько реле контроля разных производителей. Они обладают одинаковым принципом работы, хотя конструкция и набор дополнительных функций могут отличаться.
В современных устройствах установлена цифровая индикация. Она позволяет следить за уровнем напряжения в трех фазах. Также присутствуют дополнительные настройки. С их помощью регулируют работу прибора и обеспечивают простоту и удобство использования.
Реле контроля трехфазного напряжения – это незаменимая в хозяйстве вещь. Подключить и настроить его не трудно. Это займет не более получаса, после чего все электрические приборы будут защищены от перепадов напряжения.
Как подключить реле с помощью оптопары
В следующем посте описывается, как управлять реле с помощью изолированного метода или с помощью устройства оптопары.
Вопрос задал один из заинтересованных участников этого блога, мисс Vineetha.
Прежде чем изучать предложенную конструкцию, давайте сначала разберемся, как работает оптопара.
Как работает оптопара
Оптопара — это устройство, которое заключает в капсулу светодиод и фототранзистор в герметичном, водонепроницаемом, светонепроницаемом корпусе в виде 8-контактной ИС (напоминающей ИС 555). ).
Светодиод подключен к паре выводов, в то время как три вывода фототранзистора подключены к трем другим назначенным выводам.
Идея работы реле с оптопарой проста, она заключается в обеспечении входного постоянного тока от источника, который должен быть изолирован от выводов светодиодов через ограничительный резистор (как мы обычно делаем с обычными светодиодами) и переключать фототранзистор в ответ на примененные входные триггеры.
Вышеуказанное действие освещает внутренний светодиод, свет которого определяется фототранзистором, заставляя его проходить через соответствующие выводы.
Фототранзисторный выход обычно используется для управления предыдущей изолированной ступенью, например, ступенью драйвера реле.
Как показано на следующей принципиальной схеме, драйвер реле может состоять из NPN-транзистора или PNP-транзистора.
Работа схемы
Если это PNP-транзистор, база соединяется с коллектором фототранзистора, альтернативно, если NPN-транзистор используется в драйвере реле, триггер принимается от эмиттера фототранзистора совсем как парная конфигурация Дарлингтона.
Остальные операции очевидны.
О Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и учебными пособиями.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать через комментарии, я буду очень рад помочь!
Определение: Реле — это устройство, которое размыкает или замыкает контакты, чтобы вызвать срабатывание другого электрического управления. Он обнаруживает недопустимое или нежелательное состояние в назначенной области и дает команды на автоматический выключатель для отключения пораженной области. Таким образом защищает систему от повреждений.
Принцип работы реле
Работает по принципу электромагнитного притяжения.Когда цепь реле обнаруживает ток повреждения, он возбуждает электромагнитное поле, которое создает временное магнитное поле.
Это магнитное поле перемещает якорь реле для открытия или закрытия соединений. Реле малой мощности имеет только один контакт, а реле высокой мощности имеет два контакта для размыкания переключателя.
Внутренняя часть реле показана на рисунке ниже. У этого есть железный сердечник, который намотан катушкой управления. Питание подается на катушку через контакты нагрузки и контрольного переключателя.Ток, протекающий через катушку, создает вокруг нее магнитное поле.
Из-за этого магнитного поля верхняя часть магнита притягивает нижнюю часть. Отсюда замыкаем цепь, через которую ток протекает через нагрузку. Если контакт уже закрыт, то он движется в противоположном направлении и, следовательно, размыкает контакты.
Полюс и Бросок
Полюс и броски — это конфигурации реле, где полюс — это переключатель, а бросок — это количество соединений.Однополюсный, однопроходный — это самый простой тип реле, который имеет только один переключатель и только одно возможное соединение. Аналогично, однополюсное реле двойного хода имеет один выключатель и два возможных подключения.
Строительство реле
Реле работает как электрически, так и механически. Он состоит из электромагнитных и наборов контактов, которые выполняют операцию переключения. Конструкция реле в основном подразделяется на четыре группы. Это контакты, подшипники, электромеханическая конструкция, клеммы и корпус.
Контакты — Контакты являются наиболее важной частью реле, которая влияет на надежность. Хороший контакт дает ограниченное контактное сопротивление и снижает износ контактов. Выбор материала контакта зависит от нескольких факторов, таких как характер тока, который должен быть прерван, величина тока, который должен быть прерван, частота и напряжение работы.
Подшипник — Подшипник может быть одним шариковым, многошариковым, шарнирным и драгоценным.Одиночный шариковый подшипник используется для высокой чувствительности и низкого трения. Мульти-шариковый подшипник обеспечивает низкое трение и большую устойчивость к ударам.
Электромеханическая конструкция — Электромеханическая конструкция включает в себя конструкцию магнитопровода и механическое крепление сердечника, ярма и якоря. Нежелание магнитного пути поддерживается минимальным для повышения эффективности цепи. Электромагнит сделан из мягкого железа, и ток катушки обычно ограничен 5А, а напряжение катушки 220В.
Клеммы и корпус — Сборка якоря с магнитом и основанием производится с помощью пружины. Пружина изолирована от якоря литыми блоками, которые обеспечивают стабильность размеров. Неподвижные контакты, как правило, точечно приварены на клеммной тяге.
,Простая схема защелкис транзисторами
Защелка в основном означает «фиксироваться в определенном состоянии». В электронике Latch Circuit — это схема, которая блокирует свой выход, когда подается мгновенный входной сигнал запуска, и сохраняет это состояние даже после удаления входного сигнала. Это состояние будет сохраняться до тех пор, пока питание не будет сброшено или не будет применен какой-либо внешний сигнал. Цепь защелки аналогична SCR (выпрямитель с кремниевым управлением) и может быть очень полезна в цепях аварийной сигнализации, где небольшой триггерный сигнал включит сигнализацию на неопределенный период, пока не будет сброшен вручную.Ранее мы построили несколько цепей сигнализации:
Сегодня мы собираемся построить очень простую и дешевую схему защелки с использованием транзисторов, эту схему можно использовать для запуска сетевых нагрузок переменного тока и аварийных сигналов .
Компоненты:
- Резисторы — 10 кОм (2), 100 кОм (2), 220 Ом (1)
- Транзисторы — BC547, BC557
- Конденсатор — 1 мкФ Реле
- — 6В Диод
- — 1N4148
- LED
- Источник питания — 5 В, 12 В,
:
Принципиальная схема с фиксацией проста и может быть легко построена.Резисторы R1 и R4 работают как резистор ограничения тока для транзистора Q1, а резисторы R2 и R3 работают как резистор ограничения тока для транзистора Q2. Ограничивающие резисторы должны использоваться на базе транзисторов BJT, в противном случае они могут сгореть. Цели других компонентов были объяснены в «Рабочем разделе» ниже.
Рабочее объяснение:
Прежде чем углубляться в объяснение, мы должны отметить, что Транзистор Q1 BC547 является NPN-транзистором , который проводит или включается, когда на его базу подается небольшое положительное напряжение.А Транзистор BC557 является PNP-транзистором , который проводит или включается, когда к его базе прикладывается отрицательное напряжение (или земля).
Первоначально оба транзистора находятся в выключенном состоянии, и реле отключено. База PNP-транзистора BC557 подключена к положительному напряжению с помощью токоограничивающего резистора R3, чтобы она не проводила случайно. Конденсатор С1 использовался с осторожностью, чтобы предотвратить случайное и ложное срабатывание цепи.
Теперь, когда небольшое положительное напряжение подается на базу транзистора BC547, он включает транзистор, и база транзистора Q2 BC557 подключается к земле.Резистор R2 и R3 предотвращает короткое замыкание в этом состоянии. Теперь, когда база транзистора BC557 заземляется, она начинает проводить и запитывает катушку реле, которая активирует реле и включает устройство, подключенное к реле. В нашем случае светодиод будет светиться.
Это нормальное поведение до сих пор, но что делает его схемой с защелкой. Если вы заметили, коллектор транзистора BC557 подключен к базе транзистора BC547 через токоограничивающий резистор R4. И когда транзистор BC557 включается, ток течет в двух направлениях, сначала к реле, а затем к базе транзистора Q1.Таким образом, это напряжение обратной связи с базой транзистора BC547 сохраняет транзистор BC547 включенным в течение неопределенного периода времени, даже после снятия входного триггерного напряжения. Это, в свою очередь, удерживает второй транзистор включенным неопределенно долго, и защелка или замок формируется мгновенно.
Теперь аварийный сигнал или устройство, подключенное к реле, будет оставаться включенным до сброса питания. Или кнопка сброса может быть добавлена к этой цепи, чтобы нарушить состояние защелки. Эта кнопка соединит базу транзистора BC547 с землей, что отключит Q1 и Q2 и сломает защелку.
Если вы не хотите блокировать какие-либо устройства переменного тока , а просто хотите включить светодиод или зуммер, вы можете просто удалить реле и подключить светодиод непосредственно вместо реле с помощью резистора.
Диод 1N4148 используется для предотвращения обратного протекания тока, когда транзистор выключен. Каждая катушка индуктивности (в реле) выдает равную и противоположную ЭДС при внезапном выключении, что может привести к необратимому повреждению компонентов, поэтому необходимо использовать диод для предотвращения обратного тока.Понять работу реле здесь.
,