Реле напряжения - защита оборудования от скачков напряжения

В бытовых условиях (жилых многоквартирных домах), как и в большинстве распределительных сетей, используется трехфазное питание. Специфика заключается в том, что фазы распределяются по квартирам и имеют общий нулевой проводник. Реже встречается трехфазное питание. Как правило, без него не обойтись в коттеджах или квартирах премиум класса площадью 200 кв.м. где порог потребляемой мощности превышает 14кВт. Квартиры же эконом и среднего класса площадью до 100-150 кв.м как правило запитываются однофазным питанием: это трехфазное питание, при котором каждая фаза заходит в отдельную квартиру с общей нейтралью.

Нейтральный провод играет роль балансира между фазами. Иными словами, если нагрузка между фазами не сбалансирована, то нейтральный провод этот дисбаланс нейтрализует. Нейтральный провод не нужен в том случае, если нагрузка равномерна, но на практике такого не происходит.

Что приводит к обрыву нейтрали?

Рассмотрим пример с тремя квартирами и тремя фазами соответственно. Мы понимаем, что нагрузка во всех трех не может быть одинаковой: в какой-то из них никого на данный момент нет, а в какой-то жильцы включили электроприборы. Основными причиной обрыва нулевого проводника являются отгорание контактов вследствие отсутствия обслуживания контактных соединений.

Не секрет, что по регламенту все щиты распределения должны осматриваться с определенным интервалом, причем осмотр должен сопровождаться регламентными работами, проверкой контактных соединений и их протяжкой - что опять же в наших реалиях происходит только в случае аварии. Вспомните, когда последний раз электрик осматривал ваш распределительный щит?

Есть еще несколько причин обрыва: неправильный монтаж, регулярная перегрузка сети одним из потребителей, обрыв может произойти вследствие механического повреждения (сверления, резов стен и т.п.) Получается, что где-то фаза загружена, где-то нет. Когда отгорает ноль (либо нулевой провод обрывается, либо нет контакта), вследствие перекоса нагрузки возникает перекос напряжения. Напряжение на той фазе, где нагрузка больше, падает. Соответственно, на фазах, где оно меньше, напряжение возрастает. Теоретически, если на одной из фаз нагрузка составляет 2000 Вт (стандартный нагреватель), а на две другие - по 100 Вт (к примеру, зажжены лампочки), то там, где фаза загружена больше, напряжение резко упадет, а на тех фазах, где всего 100 Вт, напряжение будет стремиться к межфазному напряжению то есть к 380 В.

В чем опасность такой ситуации? Повышение напряжение может вывести из строя много дорогостоящей техники. К таким повышениям чувствительны 90% бытовых устройств, особенно электроника: ноутбуки, ЖК- и плазменные телевизоры, питание планшетов и других мобильных устройств, подключенных к сети. Любой бытовой прибор – посудомоечная машина, холодильник, стиральная машина, даже освещение – может пострадать.

Надежная защита

Основным способом защититься от последствий обрыва нуля считается хорошая проводка. В то же время, существуют объективные причины, по которым и от этого фактора может ничего и не зависеть: проводник может быть поврежден вследствие монтажных работ, ремонта, неправильных подключений. Поэтому даже в новом доме может произойти обрыв нуля. А это уже приводит к описанному выше повышению напряжения вплоть до величины 380 В или его падения практически до нуля, что убивает практически всю электронику.

Чтобы защититься от такой ситуации, мы советуем использовать защитное устройство, а именно – реле напряжения. При понижении напряжения ниже определенного порога – реле автоматически разрывает цепь питания; при превышении верхнего предела оно действует так же. Нижний и верхний пределы отключения, а также время задержки включения, как правило, настраиваются.

Многие считают, что опасно только повышение напряжения, а понижение не принесет вреда. Однако это заблуждение: некоторые приборы могут быть повреждены вследствие понижения напряжения. Например, холодильники и стандартные сплит-системы (не инверторные, без технологии двойного преобразования), - любое домашнее устройство, оснащенное двигателем. К примеру, в двигателе холодильника есть обмотка, которая участвует в запуске. Реле двигателя не отключит обмотку запуска, если напряжение не будет выше определенного порога, вследствие чего обмотка просто сгорит так как она рассчитана только на запуск двигателя. Соответственно, это приведет к выходу из строя оборудования и к затратам на его ремонт или замену.

Есть еще опасность – неправильное подключение на подстанции. Рассмотрим пример: по ошибке вместо питания ноль фазы подается фазное питание, составляющее 380 В. Реле напряжения в данном случае спасет электроприборы. Важно не путать такое длительное перенапряжение с импульсным перенапряжением. От последствий импульсного перенапряжения спасают УЗИП. Поэтому для комплексной защиты нужно использовать одновременно и УЗИП, и реле напряжения.

Мы советуем подключать через реле напряжения все нагрузки бытовых приборов, в то время как освещение оставлять без такой излишней защиты. Во-первых, в таком случае, при срабатывании аппарата жильцы не останутся в темноте. Во-вторых, лампы накаливания, как правило, достаточно неплохо переносят повышение напряжения и могут остаться в работоспособном состоянии даже после длительного перенапряжения.

Для того чтобы защитить реле напряжения от перегрузки или короткого замыкания, оно должно подбираться с номинальным током выше (как правило, на одну ступень) номинального тока автоматического выключателя, установленного перед реле. Так, при вводном автомате с номиналом 40 А, реле нужно выбирать с номинальным током не ниже 50 А.

Чем хорошо реле напряжения?

Реле напряжения предназначено для защиты электрооборудования потребителей от длительных перепадов напряжения, в основном связанных с обрывом нейтрального провода, нарушающих параметры работы электрической сети. Это долговечное, удобное для монтажа и эксплуатации устройство.

При обнаружении повышения или понижения напряжения устройство размыкает цепь, а после стабилизации параметров — автоматически ее замыкает. Пороги срабатывания и восстановления цепи предварительно настраиваются. Так, реле отключается, если напряжение превышает, например 250 В, и восстанавливает питание, когда напряжение возвращается в диапазон 220-240 В.

Реле напряжения – это устройства, крайне востребованные на рынке, и мы рады представить их Вам в нашем магазине:

Перейти в раздел каталога Реле напряжения

Оригинальная статья В. Агафонов, компания Schneider Electric


Элеко - Интернет магазин электрики в Иркутске www.eleko.pro

Роман, 05 октября 2018 года

При использовании этой статьи ссылка на страницу исходной статьи обязательна

Наверх