Что такое реле напряжения

реле напряжения

Современная жизнь невозможна без большого количества электроприборов, однако эти устройства могут работать только при определённых параметрах сети. Слишком высокое или слишком низкое напряжение приводит к выходу приборов из строя.

Для защиты техники от аварий, связанных с перепадами напряжения, обрывом нейтрали или перекосом фаз необходимо использовать реле напряжения.

Зачем нужно реле напряжения

Согласно нормативным документам, номинальное напряжение в розетке должно быть 220, а по новому ГОСТу 29322-92 230В, однако добиться этого значения невозможно. Причиной этого являются различные факторы:

  • Потери в проводах. Из-за этого на дальнем конце линии падает напряжение ниже допустимого предела.
  • Завышенное выходное напряжение питающих трансформаторов. Это необходимо для обеспечения необходимых параметров сети на дальнем конце линии.
  • Обрыв нейтрали. В этом случае появляется перекос фаз и колебания напряжения. Их величина зависит от неравномерности нагрузки. Замыкание между нейтральным и фазным проводами. Это может привести к появлению в розетке не фазного напряжения 220(230)В, а линейного 380(400)В.
  • Сезонные и суточные колебания нагрузки и другие факторы.
Информация! Согласно ГОСТу напряжение в электросети нашей страны допустимым является отклонение напряжения от нормы ±10%.

для чего нужно реле напряжения

Вредным, а иногда опасным для электроприборов является как повышенное, так и пониженное напряжение. Слишком высокое напряжение может привести к выходу аппаратуры из строя, а при слишком низком электронные устройства не будут работать, а электродвигатели в кондиционерах, холодильниках и других приборах могут сгореть.

 реле контроля напряжения

Теоретически, ответственность за подобные аварии лежит на электроснабжающей компании, но на практике добиться возмещения ущерба очень трудно.

Для защиты от подобных ситуаций во вводном щитке устанавливается реле напряжения РН, другое название этого прибора реле контроля напряжения - РКН. Эти приборы производят постоянный контроль параметров сети и отключают защищаемые устройства при повышенном или пониженном напряжении.

Что делает реле напряжения

Основное назначение реле напряжения - это отключение электроприборов при повышенном или пониженном напряжении. Такие ситуации могут продолжаться как несколько секунд при авариях или переключениях в питающих линиях, так и длительный период времени при сезонных или суточных колебаниях нагрузки.

Выход из строя аппаратуры в этом случае не является основанием для гарантийного ремонта. Кроме того, возможен перегрев и возгорание электроприборов, что может привести к пожару.

принцип работы реле напряжения

Установка РН не обеспечивает постоянное напряжение сети. Для защиты особочувствительных приборов необходимо установить стабилизатор напряжения. Этот прибор выравнивает выходное напряжение и гарантирует постоянные параметры вне зависимости от напряжения в розетке.

Совет! Для уменьшения необходимой мощности стабилизатора к нему можно подключить не всю аппаратуру, а только некоторые особо чувствительные к параметрам сети устройства.

Кроме колебаний напряжения опасность для аппаратуры представляют высоковольтные импульсы, появляющиеся в грозу. Для защиты от этих импульсов необходимо установить модуль грозозащиты или разрядник.

Принцип работы реле напряжения

Реле контроля напряжения состоит из нескольких основных частей:

  • Измерительный блок. Производит постоянный контроль напряжения в сети.
  • Плата управления. Отключает питание подключённых к аппарату электроприборов.
  • Кнопки или реостаты управления. При помощи этих элементов производится настройка прибора.
  • Индикаторы. Находятся на передней панели, могут быть из отдельных светодиодов или цифрового табло.
  • Электромагнитное реле. Отключает питание защищаемых электроприборов и от него зависит номинальный ток аппарата.

Принцип работы реле напряжения заключается в сравнении показаний измерительного блока с заданными параметрами. При выходе параметров сети за допустимые пределы отключает питание реле и защищаемых электроприборов.

реле напряжения включено

Повторное включение производится через заданный промежуток времени. Перед включением производится повторное измерение параметров сети. Если они не соответствуют заданным, то включение не производится и отсчёт времени начинается заново.

Справка! Для обеспечения работы устройства номинальное напряжение платы управления составляет 50-400В

Что обозначается на корпусе

По маркировке изделия можно определить его параметры. Надписи нанесены на крышке устройства. Чаще всего это название фирмы изготовителя, цифры указывают на номинальный ток устройства. На передней панели некоторых других устройств указывается тип изделия. В этом случае номинальный ток можно определить только по паспорту устройства.

Кроме названия, на аппарате есть регуляторы или кнопки управления, а так же дисплей или сигнальные светодиоды. Все эти элементы имеют обозначения, указывающие на функцию этих деталей.

Сбоку на корпусе РН, предназначенных для установки на DIN-рейку, нанесена схема подключения, а клеммы отмечены цифрами или буквами, соответствующими обозначениям на смене.

Сколько нужно реле контроля напряжения для квартиры

В отличие от автоматических выключателей и УЗО реле напряжения предназначено для отключения всей электроаппаратуры. Количество устройств зависит от особенностей схемы электропроводки.

Однофазный ввод

В этой схеме используется всего одно РН. Оно подключается непосредственно после вводного автомата или прибора учёта электроэнергии. Устанавливать реле на каждую линию нет необходимости - все защитные устройства будут срабатывать одновременно.

Трёхфазный ввод

Количество РКН зависит от того, зачем нужно реле напряжения, а так же типа защищаемых электроприборов:

  • Есть трёхфазные электродвигатели. Необходима установка трёхфазного РН. Это необходимо для одновременного отключения всех фаз. В противном случае двигатели при срабатывании защиты в одной из фаз останутся подключёнными к двум оставшимся, что приведёт к выходу их из строя.
  • Однофазные нагрузки разделены по фазам для уменьшения сечения вводного кабеля. В этом случае допускается установка трёх однофазных РН - по одному на каждую фазу или одного трёхфазного устройства. Такая схема предотвращает срабатывание защиты при перекосе (разности напряжения) фаз, не выходящем за допустимые параметры отклонения для однофазной сети.

назначение реле напряжения

реле напряжения трехфазное

Схема подключения реле напряжения

Главное правило при подключении РКН - контакты реле должны размыкать фазный провод. Поэтому при монтаже аппарата необходимо соблюдать полярность присоединения к сети и выполнять эту работу согласно схеме подключения, нанесённой на корпус устройства.

Следует учесть, к каким клеммам осуществляется подвод, а к каким отвод питания. Если этого не сделать, то реле не включится, не будет выполнять защитные функции или произойдёт короткое замыкание.

как подключить реле напряжения

Чаще всего в однофазных устройствах клеммы имеют следующую маркировку:

  1. 1. N - ноль или нейтраль;
  2. 2. L1 - подвод питания от сети;
  3. 3. L2 - отвод напряжения к электроприборам.

Возможен вариант, при котором клеммы маркируются цифрами. В этом случае подключение выполняется согласно схеме прибора.

Совет! Так как нейтральный провод "N" служит только для контроля напряжения и питания схемы устройства, то его сечение может быть любым, в отличие от фазных проводов "L", сечение которых определяется вводным автоматом.

схема подключения реле напряжения

Существуют два способа подключения электроприборов к устройству, выбор которых зависит от того, для чего нужно реле напряжения:

  • Прямое включение. Используется для защиты однофазных приборов, а так же трёхфазных электродвигателей небольшой мощности.
  • Через контактор. Эта схема применяется для защиты потребителей, мощность которых превышает номинальный ток реле. В этом случае после РКН подключается пускатель, отключающий электродвигатель или электроустановку в аварийной ситуации.

Основные характеристики при выборе

Перед тем, как выбрать реле напряжения, необходимо определить необходимые параметры защитного устройства.

Токовая нагрузка

Главным фактором при выборе модели РН является номинальный ток устройства. Он определяется мощностью встроенного реле и при превышении тока над номинальным его контакты могут выйти из строя.

Поэтому номинальный ток реле напряжения должен быть равен или больше, чем ток вышестоящего автоматического выключателя.

Количество фаз

Второй по значимости фактор - это количество фаз. Это зависит от места установки прибора:

  • Однофазные реле. Используются в быту и для защиты однофазных приборов в трёхфазной сети, в том числе трёхфазные электроплиты. В этом случае устанавливаются три однофазных прибора - по одному на каждую фазу. Устанавливать вместо него трёхфазное реле нецелесообразно из-за более высокой стоимости и бОльших габаритов такого устройства.
  • Трёхфазные реле. Применяются для защиты трёхфазных электродвигателей, которые могут подключаться как непосредственно, так и через пускатель.

как работает реле напряжения

Эти устройства кроме колебаний напряжения защищают электродвигатели от перекоса фаз и нарушения чередования. Могут устанавливаться для всей установки или рядом с отдельно расположенным устройством.

Способ управления

Кроме номинального тока и числа фаз реле напряжения отличаются способом настройки. Это не самый важный фактор, но он так же имеет значение при выборе модели защитного устройства:

  • Кнопочные. В таких аппаратах выставление верхнего и нижнего пределов, а так же задержки времени до повторного включения производится при помощи последовательного нажатия кнопок. Этот процесс более сложный, чем в моделях с механическими регуляторами, и требует знания или наличия инструкции.
  • Механические регуляторы. В устройствах такого типа настройка производится при помощи потенциометров. В некоторых моделях это делается поворотом ручки, в других аппаратах для настройки необходима отвёртка. РКН с механическими регуляторами проще настраивать, но при этом немного ниже точность и есть возможность случайного поворота регулятора.
  • Сенсорный. Является аналогом кнопочного управления, но вместо нажатия кнопки настройка производится прикосновением к сенсору.
  • Без регулировки. Все настройки производятся заводом-изготовителем, для защиты электроприборов чаще всего этого достаточно, но для некоторых приборов параметры "по умолчанию" не подходят.

зачем  нужно реле напряжения

Способ индикации

Защитные устройства могут иметь два способа индикации своего состояния:

  • Светодиоды разного цвета. Показывают причину срабатывания и состояние реле - включено или выключено. В отличие от моделей с дисплеем не требуют знания кода ошибки.
  • Цифровой дисплей. Показывает величину напряжения, (код ошибки) причину срабатывания и время до повторного включения. Некоторые модели имеют два дисплея, при этом на втором показывается ток потребления электроприборов.

Метод установки

Есть несколько способов подключения РН, выбор конкретной модели зависит от назначения аппарата:

  • Удлинители (сетевые фильтры). Имеют вид блока розеток со шнуром. Используются для защиты рядом расположенных электроприборов, чаще всего компьютеров и другой оргтехники.
  • В розетку. С одной стороны этих устройств есть вилка, с другой ручки или кнопки настройки, индикатор и розетка. Устанавливаются для защиты отдельных приборов, например, холодильника или газового котла.
  • Розеточные реле. Устанавливаются в обычную монтажную коробку вместо розетки.
  • В щиток на DIN-рейку. Используются для защиты всех электроприборов, находящихся в квартире или доме.

реле напряжения в розетку

Дополнительные возможности

Кроме базовых функций реле напряжения может иметь дополнительные возможности, не улучшающие защиту, но делающие более удобной эксплуатацию устройства:

  • Термозащита. Модели с этой функцией имеют букву "t" или "Т" в конце маркировки. Кроме защиты электрооборудования от повышенного или пониженного напряжения, эти приборы отключают сеть при перегрузке линии или перегреве самого реле, например, из-за плохого контакта.
  • Реле многофункциональное - устройство "2 в 1". Производят контроль не только напряжения, но и потребляемого тока.
  • Wi-Fi. Используется в системах "умный дом".
  • Журнал. Запоминает причину и время последних срабатываний.

В современном доме РКН является необходимым устройством защиты и знание того, что такое реле напряжения, поможет выбрать необходимую модель и способ установки прибора.

Похожие материалы на сайте:

Добавить комментарий