Устройство защиты Барьер-40а, Барьер-60а, Барьер-80а, Барьер-41а, Барьер-61а, Барьер-81а
Устройство защиты измеряет напряжение в сети переменного тока 220В 50Гц и отключает электроприборы от данной сети в случаях когда напряжение становится выше или ниже значений заданных изготовителем или пользователем, и будет находится в отключенном от сети состоянии до восстановления напряжения в заданных пределах. Тем самым защищая электроприборы подключенные после него от выхода из строя. Через время заданное изготовителем или пользователем, при нормализации напряжения в сети, электроприборы будут подключены к сети повторно.
В режиме когда защищаемые электроприборы отключены от сети, цифры на индикаторе устройства защиты мигают.
Прибор управляется микроконтроллером, который измеряет, анализирует и отображает текущее действующее значение напряжения.
Коммутация нагрузки осуществляется электромагнитным реле.
Допустимые пределы отключения и задержка времени включения устанавливаются пользователем с помощью кнопок.
Значения сохраняются в энергонезависимой памяти.
Рабочий диапазон напряжений 120 — 400 вольт
Максимальноя коммутируемая мощность Барьер-41A 8,5 кВт
Барьер-61A 12 кВт
Барьер-81A 17 кВт
Диапазон регулировки: верхнего предела 210 — 270 вольт
нижнего предела 120 — 190 вольт
Время отключения: по верхнему пределу 0,2 сек
по нижнему пределу 1 сек
Время задержки подачи питания от 10 до 390 сек
Подключение: снизу — 3 провода (вход / выход / нулевой)
В Барьере-40, 60, 80 используются пластиковые зажимы, в Барьерах 41, 61, 81 используются керамические зажимы
К сожалению или к счатью, но Барьеры с пластиковыми зажимами уходят в прошлое, так как основная масса дефектов у них возникала из-за их разъемов: они перегревались и плавились, но складские запасы ещё остались и, пока, мы можем обеспечить всех желающих Классикой.
Цифровое реле напряжения Барьер 40А на DIN рейку Киев
Цифровое реле контроля напряжения Барьер 40А на DIN рейку КИЕВ купить.
Внимание: Для холодильников и устройств, в которых присутствуют компрессоры малой мощности, время задержки включения необходимо устанавливать не менее 300 секунд или более, если это указано в инструкциях к этим устройствам.
Характеристика:
- Пределы работоспособности — 100 — 450V* (50 Гц*)
- Верхний порог отключения нагрузки — 240-280V (V**)
- Нижний порог отключения нагрузки — 120-200V (V**)
- Максимальный ток нагрузки — 40 А
- Время задержки подачи напряжения — 3-900 сек (с**)
- Диапазон рабочих температур — +10…+500С
*Переменное напряжение синусоидальной формы.
**Настройки по умолчанию
Техника безопасности:
-
Во избежание пожара не допускается эксплуатация
- Запрещается использовать цифровое реле напряжения Барьер 40А DIN КИЕВ со вскрытым корпусом.
- Не допускайте попадания воды внутрь корпуса. В случае неисправности не пытайтесь отремонтировать «Барьер» самостоятельно.
Установка:
Установите Барьер 40А на DlN-рейку и подключите его согласно схеме. Сдвоенный автоматический выключатель должен быть с током отключения не более 75% от максимального тока
Назначение клемм:
- Фвх — входной фазный провод;
- Фвмх — выходной фазный провод;
- Овх — входной провод нейтрали;
- Овых — выходной провод нейтрали.
Не используйте клемму нейтрали для соединения 2-х и более проводов! Проверьте затяжку клемм через 2 недели после установки!
Установите необходимые значения верхнего и нижнего порогов напряжений и времени задержки.
После включения в сеть цифровое реле напряжения 40А DIN Киев проверяет напряжение в течение установленного времени на соответствие его заданным пределам и только после этого подключает нагрузку.
Индикация напряжения и времени осуществляется 3-х разрядным индикатором.
-
При выходе сетевого напряжения за установленные пределы ц
- При входе сетевого напряжения в установленные пределы включается таймер обратного отсчета времени, по истечении которого подключается нагрузка. В течение обратного отсчета таймера времени контроль сетевого напряжения продолжается.
- Нагрузка будет подключена только в том случае, если за установленное время сетевое напряжение ни разу не выходило за установленные пределы.
Барьер 40А DIN рейку Киев
Гарантийные обязательства. Изготовитель гарантирует нормальную работу Барьера 40А на DIN рейку в течение одного года со дня продажи и предоставляет право бесплатного ремонта изделия при отсутствии механических повреждений.
Как защитить технику от перепадов напряжения | Блог
Внезапные перепады напряжения грозят плачевными последствиями для бытовой техники: выход из строя без надежды на ремонт. А для загородного дома в период летних гроз эта проблема становится наиболее актуальной. Почему происходят перепады и чем они опасны для техники? Как надежно защититься от скачков напряжения?
Чем опасны перепады напряжения
Перепад напряжения может быть вызван одновременным отключением нескольких мощных устройств, аварией на электросетях, нестабильной работой подстанции из-за перегрузки, эксплуатацией сварочного аппарата, низким качеством материалов электропроводки или ее монтажа. Нередко к существенному скачку напряжения приводит и удар молнии по линии электропередач.
Большинство перепадов незначительны и остаются незамеченными нами, но не техникой. Любой скачок, из-за которого напряжение в сети становится выше 250 Вольт, снижает срок службы подключенных устройств или дестабилизирует их работу. Даже несущественные отклонения на 5-10 %, происходящие регулярно, приводят к сбоям в управляющих блоках, сбросу настроек, возникновению помех. Перепады на 10-25 % сокращают срок службы приборов почти вдвое. А скачки напряжения до 300 Вольт выводят из строя блоки питания, управляющие и сенсорные панели, электродвигатели, сетевое оборудование.
В большинстве многоквартирных домов качество электропроводки оставляет желать лучшего, они не выдерживают нагрузки, ведь в каждой квартире одновременно работают десятки приборов. Безусловно, лучше поменять в квартире проводку, чтобы минимизировать вероятность перепадов и не довести до пожара. Но даже если нет такой возможности, обезопасить себя и родных можно.
Основной параметр при выборе устройств, способных защитить от перепадов напряжения, — это выходная мощность, которая берется из силы тока (указывается в амперах А) умноженной на напряжение (указывается в вольтах В). Ее величина, указываемая в вольт-амперах (ВA), должна соответствовать общей мощности, потребляемой приборами. Поэтому перед приобретением нужно посчитать общую мощность техники, которую вы планируете подключить.
Сетевые фильтры
Так называемый сетевой фильтр — это зачастую просто разветвитель/удлиннитель, защитные функции у которого либо фактически отсутствуют, либо являются минимальными и способны защитить только от перегрузки или короткого замыкания.
Однако среди «обманок» прячутся и настоящие сетевые фильтры, которые с помощью LC-контура фильтруют высокочастотные помехи в сети. Стоимость таких устройств, естественно, выше, но для некоторых видов техники наличие полноценной фильтрации необходимо. У приборов с LC-контуром есть характеристика «Подавление электромагнитных / радиочастотных шумов». Если вам нужен такой вариант, обращайте на нее внимание.
Стабилизаторы напряжения
Если подаваемое напряжение в сети не соответствует заданным нормам, стабилизатор нормализует его. К тому же стабилизатор повторяет функции хорошего сетевого фильтра: защита от короткого замыкания, от перенапряжения и высоковольтных импульсов, а также фильтрация помех. Маломощные стабилизаторы можно устанавливать для отдельного электроприбора, например, для холодильника, так как этот прибор наиболее болезненно реагирует на скачки напряжения. Супермощные стабилизаторы устанавливаются для всей сети, такие модели наиболее полезны для загородных домов или в районах, где с напряжением постоянные проблемы.
В сетях 220 Вольт используются однофазные стабилизаторы, в сетях 380 Вольт — три однофазных либо один трехфазный. Хороший стабилизатор хоть и стоит в разы дороже сетевого фильтра, однако он реально защищает технику от серьезных перепадов напряжения и обеспечивает стабильную работу.
Источники бесперебойного питания (ИБП)
ИБП объединяет в себе функции сетевого фильтра и стабилизатора (кроме резервного типа), но помимо этого позволяет технике работать еще какое-то время после отключения электропитания. Бесперебойники бывают трех типов: резервные, интерактивные и с двойным преобразованием.
Резервный вариант — самое простое и дешевое решение. Он пропускает ток через LC-контур, как в хороших сетевых фильтрах, а если необходимое напряжение отсутствует, осуществляется переключение на аккумуляторы. К недостаткам резервных бесперебойников можно отнести задержку при переключении на батареи (5 – 15 миллисекунд).
Интерактивные ИБП оснащены ступенчатым стабилизатором, позволяющим поддерживать надлежащее напряжение на выходе без использования батарей, что увеличивает срок их службы. Такие источники бесперебойного питания годятся для ПК и значительной части бытовой техники.
Бесперебойники с двойным преобразованием преобразуют полученный переменный ток в постоянный, а на выходе подают снова переменный с необходимым напряжением. Аккумуляторные батареи при этом все время подключены к сети, переключение не производится. ИБП данного типа отличаются более высокой стоимостью, в то же время создают больший шум при эксплуатации и сильнее нагреваются. Применяются в основном для требовательного к надежности питания оборудования: серверов, медицинское оборудования.
Реле напряжения
Реле напряжения, также называемые реле-прерывателями, производят размыкание электрических цепей при перепадах напряжения. После отключения питания реле через небольшие временные интервалы проверяет состояние напряжения, и при нормальных значениях возобновляет подачу тока.
Некоторые модели оснащения регуляторами, позволяющие настраивать реле под разные приборы, устанавливая верхний и нижний предел перепадов для отключения, а также время последующей активации. Существуют модели реле-прерывателей как для монтирования в электрощиток, так и для отдельной установки в розетку.
Защита от перенапряжения сети для дома (220 и 380 вольт)
В современных бытовых приборах используется чувствительная электроника, что делает эти устройства уязвимыми перед перепадами напряжения. Поскольку устранить их не представляется возможным, необходима надежная защита. К сожалению, ее организация не входит в сферу обязанностей службы ЖКХ, поэтому заниматься этим вопросом приходится самостоятельно. Благо защитные устройства приобрести сегодня не проблема. Прежде чем перейти к описанию и принципу действия таких приборов, кратко расскажем о причинах, вызывающих скачки напряжения, и их последствиях.
Что такое перепад напряжения и его природа?
Под этим термином подразумевается краткосрочное изменение амплитуды напряжения электросети, с последующим восстановлением, близким к первоначальному уровню. Как правило, длительность такого импульса исчисляется я миллисекундами. Существует несколько причин для его возникновения:
- Атмосферные явления в виде грозовых разрядов, они способны вызвать перенапряжение в несколько киловольт, что не только гарантированно выведет электроприборы из строя, а и может стать причиной пожара. В данном случае жителям многоэтажек проще, поскольку организация защиты от таких предсказуемых явлений входит в обязанности поставщиков электричества. Что касается частных домов (особенно с воздушным вводом), то их жильцы должны самостоятельно заниматься этим вопросом или обращаться к специалистам.
- Скачки при коммутационных процессах, когда происходит подключение-отключение мощных потребителей.
- Электростатическая индукция.
- Подключение определенного оборудования (сварка, коллекторный электродвигатель и т.д.).
На рисунке ниже наглядно продемонстрирована величина грозового (Uгр) и коммутационного импульса (Uк) по отношению к номинальному напряжению сети (Uн).
Грозовой и коммутационный импульсы перенапряженияДля полноты картины следует упомянуть и о долгосрочном повышении и понижении напряжения. Причиной первого является авария на линии, в результате которой происходит обрыв нулевого провода, что вызывает повышение до 380 вольт. Нормализовать ситуации никакими приборами не получится, потребуется ждать устранения аварии.
Длительное снижение напряжения можно часто наблюдать в сельской местности или дачных поселках. Это связано с недостаточной мощностью трансформатора на подстанции.
В чем заключается опасность перепадов?
В соответствии с допустимыми нормами, допускается отклонение от номинала в диапазоне от -10% до +10%. При скачках напряжение может существенно выйти за установленные границы. В результате блоки питания бытовой техники подвергаются перегрузке и могут выйти из строя или существенно сократить свой ресурс. При высоких или длительных перепадах велика вероятность возгорания проводки, и, как следствие, пожара.
Пониженное напряжение также грозит неприятностями, особенно к этому критичны компрессоры холодильных установок, а также многие импульсные блоки питания.
Защитные устройства
Существует несколько видов защитных устройств различающихся как по функциональности, так и по стоимости, одни из них обеспечивают защиту только одному бытовому прибору, другие – всем имеющимся в доме. Перечислим хорошо зарекомендовавшие себя и наиболее распространенные защитные устройства.
Сетевой фильтр
Наиболее простой и доступный по деньгам вариант защиты маломощного бытового оборудования. Отлично зарекомендовал себя при бросках до 400-450 вольт. На более высокие импульсы устройство не рассчитано (в лучшем случае оно примет удар на себя, спасая дорогостоящую аппаратуру).
Фильтр удлинитель Swen Fort ProОсновной элемент защиты у такого устройства – варистор (полупроводниковый элемент изменяющий сопротивление в зависимости от приложенного напряжения). Именно он выходит из строя при импульсе более 450 В. Вторая важная функция фильтра – защита от высокочастотных помех (возникают при работе электродвигателя, сварки и т.д.) отрицательно влияющих на электронику. Третьим элементом защиты является плавкий предохранитель, срабатывающий при КЗ.
Не следует путать фильтры с обычными удлинителями, которые не обладают защитными функциями, но похожи по внешнему виду. Чтобы различить их достаточно посмотреть паспорт изделия, где приведены полные характеристики. Отсутствие такового должно само по себе вызывать подозрение.
Стабилизатор
В отличие от предыдущего типа приборы этого класса позволяют нормализовать напряжение в соответствии с номинальным. Например, установив границу в пределах 110-250 В, на выходе устройства будет стабильные 220 В. Если напряжение выйдет за пределы допустимого, прибор отключит питание и возобновит его подачу после нормализации работы электросети.
Стабилизатор EDR-1000 от производителя LuxeonВ некоторых случаях (например, в сельской местности) установка стабилизатора является единственным способом повысить напряжение до необходимой нормы. Бытовые стабилизаторы выпускают двух модификаций:
- Линейные. Они предназначены для подключения одного или нескольких бытовых приборов.
- Магистральные, устанавливаются на входе электросети здания или квартиры.
И первые, и вторые следует подбирать исходя из мощности нагрузки.
Источники бесперебойного питания
Основное отличие от предыдущего типа является возможность продолжения подачи питания подключенного устройства после срабатывания защиты или полного отключения электричества. Время работы в таком режиме напрямую зависит от емкости аккумуляторной батареи и мощности нагрузки.
Бесперебойный блок питания APC, модель SC-420В быту эти устройства в основном используются для подключения стационарных компьютеров, чтобы при проблемах с электросетью не потерять данные. При срабатывании защиты ИБП будет продолжать подачу питания в течение определенного времени, как правило, не более получаса (зависит характеристик устройства). Этого времени вполне достаточно, чтобы сохранить необходимые данные и корректно отключить компьютер.
Современные модели ИБП могут самостоятельно управлять работой компьютера через USB интерфейс, например, закрыть текстовый редактор (предварительно сохранив открытые документы), после чего произвести отключение. Это довольно полезная функция, если пользователь при срабатывании защиты не находился рядом.
Устройства защиты от импульсных перенапряжений
Все перечисленные выше приборы обладают общим недостатком, у них не реализована действенная защита от импульса высокого напряжения. Если таковой произойдет, он, практически гарантированно выведет такие устройства из строя. Следовательно, защита должна быть организована таким образом, чтобы после срабатывания можно было оперативно привести ее в рабочее состояние. Этому требованию, как нельзя лучше отвечают УЗИП. На их основе организуется многоуровневая система защиты внутренних линий частного дома.
Одна из принятых классификаций таких устройств показана в таблице.
Таблица 1. Классификация УЗИП
Категория | Применение |
В (I) | Обеспечивают защиту при прямом попадании грозового разряда по системе молниезащиты. Место установки – вводно-распределительное устройство или главный распределительный щит. Основная нормирующая характеристика – величина импульсного тока. |
С (II) | Защищают токораспределительную сеть от коммутационных импульсов, а также играют роль второго защитного уровня при грозовом разряде. Место установки – распределительный щит. |
D (III) | Обеспечивают последний уровень защиты, при которой к потребителям не допускаются остаточные броски напряжения и дифференциальные перенапряжения. Помимо этого обеспечивается фильтрация высокочастотных помех. Установка производится перед потребителем. Могут быть выполнены в виде модуля под розетку, удлинителя и т.д. |
Пример организации трехуровневой защиты продемонстрирован ниже.
Организация трехуровневой защиты от перенапряженияКонструктивные особенности УЗИП.
Устройство представляет собой платформу (С на рис. 6) со сменным модулем (В), внутри которого находятся варисторы. При их выходе из строя индикатор (А) изменит цвет (в приведенной на рисунке модели на красный).
УЗИП Finder (категория II)Внешне устройство напоминает автоматический выключатель, крепление – такое же (под DIN рейку).
Особенностью УЗИП является необходимость замены модулей при выходе варисторов из строя (что довольно просто). Конструкция модулей выполнена таким образом, что установить их на платформу с другим номиналом невозможно. Единственный серьезный недостаток связан с характерными особенностями варисторов. Им необходимо время, чтобы остыть, многократное попадание грозового разряда существенно усложняет этот процесс.
Защитное реле
В завершении рассмотрим реле контроля напряжения (РКН), эти устройства способны обеспечить защиту бытовых приборов от коммутационных импульсов, перекоса фаз, а также пониженного напряжения. С грозовыми импульсами они не справятся, поскольку на это не рассчитаны. Их сфера применения – защита внутренней сети квартиры, то есть там, где обеспечение грозозащиты входит в обязанности электрокомпаний.
Приборы могут устанавливаться во входном щитке, непосредственно, после электросчетчика, для этого предусмотрено крепление под DIN рейку.
РКН можно подключать после счетчикаПомимо этого выпускаются модификации приборов в виде удлинителей питания и модулей под розетку.
РКН в виде удлинителя и розеточного модуляДанные устройства могут произвести только защитное отключение сети, при выходе напряжения за указанные пределы (устанавливается кнопками управления), после нормализации электросети производится ее подключение. Стабилизация и фильтрация не производятся.
Предостережения
Не следует доверять защиту своего дома самодельным конструкциям, в бытовых условиях бывает проблематично настроить собранную схему и протестировать ее работу в критических режимах.
Не имея практического опыта в организации грозозащиты, не стоит пытаться реализовать ее самостоятельно, эту работу лучше доверить профессионалам. Рекомендуем рассматривать эту часть статьи как информационную.
Все манипуляции с электрощитом, приборами и проводкой необходимо проводить только при отключенном электропитании.
5. Защита электронных устройств от перенапряжения
Для защиты радиоэлектронного оборудования традиционно применяют плавкие предохранители. Обычно в них используют тонкие неизолированные проводники калиброванного сечения, рассчитанные на заданный ток перегорания. Наиболее надежно эти приспособления работают в цепях переменного тока повышенного напряжения. С понижением рабочего напряжения эффективность их применения снижается. Обусловлено это тем, что при перегорании тонкой проволоки в цепи переменного тока возникает дуга, распыляющая проводник. Предельным напряжением, при котором может возникнуть такая дуга, считается напряжение 30…35 6. При низковольтном питании происходит просто плавление проводника. Процесс этот занимает более продолжительное время, что в ряде случаев не спасает современные полупроводниковые приборы от повреждения.
Тем не менее, плавкие предохранители и поныне широко используют в низковольтных цепях постоянного тока, там, где от них не требуется повышенное быстродействие.
Там, где плавкие предохранители не могут эффективно решить задачу защиты радиоэлектронного оборудования и приборов от токовых перегрузок, их можно с успехом использовать в схемах защиты электронных устройств от перенапряжения.
Принцип действия этой защиты прост: при превышении уровня питающего напряжения срабатывает пороговое устройство, устраивающее короткое замыкание в цепи нагрузки, в результате которого проводник предохранителя плавится и разрывает цепь нагрузки.
Метод защиты аппаратуры от перенапряжения за счет принудительного пережигания предохранителя, конечно, не является идеальным, но получил достаточно широкое распространение благодаря своей простоте и надежности. При использовании этого метода и выбора оптимального варианта защиты стоит учитывать, насколько быстродействующим должен быть автомат защиты, стоит ли пережигать предохранитель при кратковременных бросках напряжения или ввести элемент задержки срабатывания. Желательно также ввести в схему индикацию факта перегорания предохранителя.
Простейшее защитное устройство [4.1], позволяющее спасти защищаемую радиоэлектронную схему, показано на рис. 4.1. При пробое стабилитрона включается тиристор и шунтирует нагрузку, после чего перегорает предохранитель. Тиристор должен быть рассчитан на значительный, хотя и кратковременный ток. В схеме совершенно не допустимо использование суррогатных предохранителей, поскольку в противном случае могут одновременно выйти из строя как защищаемая схема, так и источник питания, и само защитное устройство.
Рис. 4.1. Простейшая защита от перенапряжения
Рис. 4.2. Помехозащищенная схема защиты нагрузки от превышения напряжения
Усовершенствованная схема защиты нагрузки от превышения напряжения, дополненная резистором и конденсатором [4.2], показана на рис. 4.2. Резистор ограничивает предельный ток через стабилитрон и управляющий переход тиристора, конденсатор снижает вероятность срабатывания защиты при кратковременных бросках питающего напряжения.
Следующее устройство (рис. 4.3) защитит радиоаппаратуру от выхода из строя при случайной переполюсовке или превышении
напряжения питания, что нередко бывает при неисправности генератора в автомобиле [4.3].
При правильной полярности и номинальном напряжении питания диод VD1 и тиристор VS1 закрыты, и ток через предохранитель FU1 поступает на выход устройства.
Рис. 4.3. Схема защиты радиоаппаратуры с индикацией аварии
Если полярность обратная, то диод VD1 открывается, и сгорает предохранитель FU1. Лампа EL1 загорается, сигнализируя об аварийном подключении.
При правильной полярности, но входном напряжении, превышающем установленный уровень, задаваемый стабилитронами VD2 и VD3 (в данном случае — 16 Б), тиристор VS1 открывается и замыкает цепь накоротко, что вызывает перегорание предохранителя и зажигание аварийной лампы EL1.
Предохранитель FU1 должен быть рассчитан на максимальный ток, потребляемый радиоаппаратурой.
Элементы ГТЛ-логики обычно работоспособны в узком диапазоне питающих напряжений (4,5…5,5 Б). Если аварийное снижение питающего напряжения не столь опасно для «здоровья» микросхем, то повышение этого напряжения совершенно недопустимо, поскольку может привести к повреждению всех микросхем устройства.
На рис. 4.4 приведена простая и довольно эффективная схема защиты 7777-устройств от перенапряжения, опубликованная в болгарском журнале [4.4]. Способ защиты предельно прост: как только питающее напряжение превысит рекомендуемый уровень всего на 5% (т.е. достигнет величины 5,25 Б) сработает пороговое устройство и включится тиристор. Через него начинает протекать ток короткого замыкания, который пережигает плавкий предохранитель FU1. Разумеется, в качестве предохранителя нельзя использовать суррогатные предохранители, поскольку в таком случае может выйти из строя блок питания, защищающий схему тиристор, а затем и защищаемые микросхемы.
Недостатком устройства является отсутствие индикации перегорания предохранителя. Эту функцию в устройство несложно ввести самостоятельно. Примеры организации индикации разрыва питающей цепи приведены также в главе 36 книги [1.5].
Рис. 4.4. Схема защиты микросхем ТТЛ от перенапряжения
Рис. 4.5. Схема устройства защиты от перенапряжения, работающего на переменном и постоянном токе
Схема устройства, которое в случае аварии в электросети защитит телевизор, видеомагнитофон, холодильник и т.д. от перенапряжения, приведена на рис. 4.5 [4.5].
Напряжение срабатывания защиты определяется падением напряжения на составном стабилитроне VD5+VD6 и составляет 270 Б.
Конденсаторы С1 и С2 образуют совместно с резистором R1 RC-цепочку, которая препятствует срабатыванию устройства при импульсных выбросах в сети.
Схема работает следующим образом. При напряжении в сети до 270 В стабилитроны VD3, VD4 закрыты. Также закрыты и тиристоры VS1, VS2. При действующем напряжении более 270 В открываются стабилитроны VD3, VD4, и на управляющие электроды тиристоров VS1, VS2 поступает открывающее напряжение. В зависимости от полярности полупериода сетевого напряжения ток проходит либо через тиристор VS1, либо через VS2. Когда ток превышает 10 А, срабатывают автоматические выключатели (пробки, плавкие предохранители), отключая электроприборы от электросети. Нагрузка (на рисунке не показана) подключается параллельно тиристорам. Проверить работоспособность устройства можно с помощью ЛАТРа.
Устройство работоспособно и на постоянном токе.
Рис. 4.6. Схема релейного устройства защиты от перенапряжения с самоблокировкой
Устройство защиты от перенапряжения (рис. 4.6) выгодно отличается от предыдущих тем, что в нем не происходит необратимого повреждения элемента защиты [4.6]. Вместо этого при напряжении свыше 14,1 В пробивается цепочка стабилитронов VD1 — VD3, включается и самоблокируется тиристор VS1, срабатывает реле К1 и своими контактами отключает цепь нагрузки.
Восстановить исходное состояние устройства защиты можно только после вмешательства оператора — для этого следует нажать на кнопку SB1. Устройство также переходит в рабочий ждущий режим после кратковременного отключения источника питания. К числу недостатков данного устройства защиты относится его высокая чувствительность к кратковременным перенапряжениям.
Устройство (патент DL-WR 82992) [4.7], принципиальная схема которого приведена на рис. 4.7, может применяться для защиты нагрузки от недопустимо высокого выходного напряжения. В нормальных условиях транзистор VT1 работает в режиме, когда напряжение между его коллектором и эмиттером небольшое, и на транзисторе рассеивается небольшая мощность (ток базы определяется резистором R1). Сопротивление стабилитрона VD2 в этом случае большое и тиристор VS1 закрыт.
Рис. 4.7. Схема полупроводникового реле защиты нагрузки от перенапряжения
При возрастании напряжения на выходе устройства выше определенной величины через стабилитрон начинает протекать ток, который приводит к открыванию тиристора. Транзистор VT1 при этом закрывается, и напряжение на выходе устройства становится близко к нулю. Отключить защиту можно только отключением источника питания.
Описанное устройство должно включаться в выходную цепь стабилизаторов так, чтобы сигнал обратной связи подавался из цепи, расположенной за системой защиты. При номинальном выходном напряжении 12 В и токе 1 А в устройстве можно применить транзистор КТ802А, тиристор КУ201А — КУ201К, стабилитрон — Д814Б. Сопротивление резистора R1 должно быть 39 Ом (мощность рассеивания при отсутствии системы автоматики, отключающей стабилизатор от сети, составляет 10 Вт), R2 — 200 Ом, R3 — 1 кОм.
Схема подключения нескольких реле напряжения
Приветствую вас, уважаемые читатели моего сайта!
Качество электроснабжения наших домов оставляет желать лучшего. Резкие скачки и перепады питающего напряжения встречаются довольно часто. В большинстве случаев имеено они являются причиной выхода из строя бытовой техники и оборудования.
Чтобы защитить электроприборы от перепадов и скачков напряжения применяются специальные устройства — реле контроля напряжения. Они измеряют величину питающего напряжения и, если оно выходит за установленные пределы (становится больше или меньше установленных), реле отключает внутреннюю электрическую сеть от внешней.
Подробно назначение и принцип работы реле контроля напряжения я уже рассматривал в предыдущих публикациях. Поэтому, для лучшего понимания излагаемого материала, рекомендую ознакомиться с применением этих устройств в однофазных сетях с поясняющим видео. Применение реле напряжения в трехфазных сетях переменного тока имеет свои особенности, которые подробно рассмотрены в этом материале.
Особенность работы реле контроля напряжения заключается в том, что оно при выходе напряжения за допустимые пределы, отключает сразу всех потребителей, всю домашнюю электропроводку. Так и должно быть, ведь оно предназначено защитить наши электроприборы от выхода из строя. Если такие скачки напряжения происходят редко, то это не вызывает особых проблем.
А если это частое явление, тогда такая «цветомузыка» может порядком действовать на нервы и причинять массу неудобств. Особенно вечером, когда то и дело выключается все освещение в квартире.
Да, существуют стабилизаторы напряжения, но реле напряжения применяются гораздо чаще, к тому же они на порядок дешевле. Стабилизаторы напряжения — тема отдельной обширной статьи. Если тема защиты от скачков и перепадов напряжения вам интересна, подписывайтесь на новостную рассылку внизу этой статьи и будьте в курсе выхода новых материалов.
Ну а мы будем рассматривать, как защитить наши приборы и технику от опасных скачков напряжения в нашей электросети с помощью реле напряжения.
Какую выбрать уставку для реле напряжения
Основной вопрос при установке «барьеров» — какие пороговые значения напряжения лучше всего установить?
Для реле DigiTOP заводские установки составляют 170В и 250В соответственно.
Проблема двояка:
— с одной стороны, стремление установить как можно меньший диапазон пороговых значений, чтобы максимально обезопасить дорогую аппаратуру и бытовую технику;
— с другой стороны, постоянные срабатывания в случае незначительных отклонений напряжения от нормы затрудняют комфортное использование электроприборов.
Как найти компромиссное решение?
Эту проблему можно решить, устанавливая несколько реле контроля напряжения. Дело в то, что разные электроприборы по разному чувствительны к перепадам питающего напряженя.
Самые чувствительные это обычно аудио- и видеотехника (домашние кинотеатры, телевизоры и другая электроника). Конечно, выпускаются модели с большим рабочим интервалом питающего напряжения и со встроенной защитой. Но лучше и надежней такую технику питать напряжением в диапазоне 200-230В. Для защиты таких чувствительных приборов можно установить отдельный «барьер» установкой нижней границы 200В и верхней 230В соответственно.
Для бытовой техники этот диапазон может быть немного большим. Сильно занижать нижний предел не желательно, поскольку технику, в состав которой входят электродвигатели, пониженное напряжение может вывести из строя. Это холодильники, кондиционеры, стиральные машины и др. Для этой группы потребителей можно установить свое отдельное реле напряжение с уставками 190В и 235В соответственно.
Для электронагревательных приборов диапазон допустимых напряжений можно еще расширить от 170В до 250В, как заводские установки. Для этой группы приборов также можно установить отдельный «барьер».
Что касается освещения, то здесь можно поступить по разному. Для ламп накаливания желательно устанавливать верхний предел 250В. Хотя при повышенном напряжении значительно снижается их ресурс. Как вариант, можно поставить на группу освещения отдельный стабилизатор. Можно поставить под защиту реле напряжения с меньшей верхней уставкой, но в этом случае «цветомузыка» будет обеспечена.
Давайте рассмотрим схему с использованием нескольких «барьеров».
Схема с несколькими реле напряжения
Потребители сгруппированы в три группы, в зависимости от их чувствительности к величине питающего напряжения. Каждую группу защищает отдельное реле контроля напряжения со своими уставками, которые указаны на схеме сверху над реле.
В случае снижения напряжения, например до 199В, первый «барьер» сработает и отключит защищаемые им группы потребителей, поскольку его нижняя уставка составляет 200В.
Оставшиеся два «барьера» не сработают, поскольку напряжение 199В больше их нижней уставки, и для них это рабочий режим. К электроприборам в этих двух группах продолжает поступать напряжение и ими можно пользоваться.
Когда питающее напряжение вернется к своему нормальному значению, первое реле замкнет свой силовой контакт и возобновит электропитание защищаемых им групп потребителей.
В случае скачка напряжения, например до 236В, сработает первый и второй «барьеры», поскольку питающее напряжение превысит их верхнии уставки. Их силовые контакты разомкнуться и они обесточат контролируемые цепи групп потребителей.
Контакты третего «барьера» останутся замкнутыми и защищаемые им электроприборы останутся работоспособными.
Поскольку группа освещения вынесена под защиту третьего реле напряжения с максимальным диапазоном уставок, освещением можно будет пользоваться, что добавляет определенный комфорт, несмотря на то, что напряжение в сети повышено и многие приборы для их безопасности отключены .
Таким вот образом работает схема с подключением нескольких реле контроля напряжения. такой подход позволяет дифференцировать защиту, обеспечить лучшую защиту и решить вопрос выбора оптимальных уставок.
Более подробно и наглядно работу схемы смотрите в видео
Схема подключения реле напряжения
Также рекомендую посмотреть
Реле контроля напряжения. Защита от скачков напряжения.
Реле контроля напряжения в трехфазной сети 380В.
Стабилизатор или реле напряжения — что выбрать?
Реле приоритета. Автоматическое управление нагрузкой.
Реле контроля напряжения Реле напряжения Барьер 60А
Цифровое реле контроля напряжения Барьер 60А
DIN-рейка усиленный клеммник.
1. Назначение:
БАРЬЕР микропроцессорный с цифровой настройкой (в дальнейшем — «Барьер») предназначен для защиты любых бытовых электроприборов (таких как телевизоры, компьютеры, холодильники и др.) при выходе сетевого напряжения за пределы допустимого. «Барьер» не вносит искажений в форму выходного напряжения. Наличие цифровой настройки основных параметров «Барьера».
2. Технические параметры.
Пределы работоспособности: 100 — 450 В* «Барьера» 45-65 Гц*.
Верхний порог отключения нагрузки: 230-280 В (250 В**).
Нижний порог отключения нагрузки: 150-210 В (170 В**).
Максимальный ток нагрузки: 60А***.
Время задержки подачи напряжения: 3-900 сек (10 сек**).
Диапазон рабочих температур: от +10 °С до +50 °С.
*Переменное напряжение синусоидальной формы.
**Настройки по умолчанию
***Указано на корпусе «Барьера»
3. Установка:
Установите «Барьер» на DlN-рейку и подключите его согласно схеме. Сдвоенный автоматический выключатель должен быть с током отключения не более 75% от максимального тока «Барьера».
Назначение клемм: Фвх — входной фазный провод; Фвых — выходной фазный провод; Овх — входной провод нейтрали; Овых — выходной провод нейтрали.
Установите необходимые значения верхнего и нижнего порогов напряжений и времени задержки.
Все установки осуществляются посредством двух клавиш «-» и «+». Переход из режимов установки в рабочий режим происходит автоматически через 5 с после последнего нажатия клавиш.
Рабочий режим:
4. Порядок эксплуатации:
Установить «Барьер» на ВПМ — рейку в щитке возле входных предохранителей. Присоединить сетевые провода согласно схеме на корпусе «Барьера». Подать сетевое напряжение и если требуется, провести настройку параметров.
5. Принцип действия:
После включения в сеть «Барьер» проверяет напряжение в течение установленного времени на соответствие его заданным пределам и только после этого подключает нагрузку.
Индикация напряжения и времени осуществляется 3-х разрядным индикатором. При выходе сетевого напряжения за установленные пределы «Барьер» автоматически отключает нагрузку — при этом контроль сетевого напряжения продолжается, отображаясь миганием индикатора. При входе сетевого напряжения в установленные пределы включается таймер обратного отсчета времени, по истечении которого подключается нагрузка. В течение обратного отсчета таймера времени контроль сетевого напряжения продолжается. Нагрузка будет подключена только в том случае, если за установленное время сетевое напряжение ни разу не выходило за установленные пределы.
6. Гарантийные обязательства:
Изготовитель гарантирует нормальную работу «Барьера» в течение одного года со дня продажи и предоставляет право бесплатного ремонта изделияпри отсутствии механических повреждений. Ремонт и обмен производится по месту приобретения.