Какое выбрать реле напряжения для защиты бытовых приборов

Как реле работает

Итак, понятно почему нужно реле напряжения в квартире, но каков его принцип действия. Ведь человеку перед покупкой необходимо отчетливо понимать, как работает реле. В противном случае возможна либо неправильно установка, несмотря на наличие инструкций, либо невозможность правильно среагировать в экстренной ситуации.

Если говорить просто, то вся конструкция основана на микроконтроллере, что отвечает за управление. Благодаря ему производится подача сигнала на электромагнитное реле, что в свою очередь либо замыкает, либо размыкает цепь. Нужно также понимать, что сама микросхема на пассивной основе производит регулировку поступающего напряжения, показывая это сигналами на реле.

Схемы подключения реле напряжения наиболее известных брендов

Разобравшись в общих чертах, каким образом выполняется монтаж РН, попробуем понять, как подключаются некоторые модели наиболее популярных в России марок. Попутно ознакомимся с отзывами от реальных владельцев об этих устройствах, которые редакция Seti.guru смогла найти на просторах сети Интернет.

Проверка реле напряжения без монтажа

Реле напряжения «Зубр»: что предлагает производитель

Изначально производилось такое оборудование в Донецке, но сегодня можно найти изделия российского производства. Однако, несмотря на то, что делаются российские и донецкие приборы из одних запчастей, называется реле напряжения «ZUBR» производства России иначе – «RBUZ», т.е. наоборот. Почему так произошло? На момент перевода производства в РФ уже была зарегистрирована компания «Зубр», именно поэтому пришлось менять название. Но на качестве продукции это никак не отразилось.

Предлагаем ознакомиться с отзывами об изделиях данной фирмы.

Отзыв о реле напряжения ДС Электроникс ZUBR D63:

Подробнее на Отзовик:

Еще один отзыв о реле напряжения ДС Электроникс ZUBR D63:

Подробнее на Отзовик: http://otzovik.com/review_2034684.html

Предлагаем ознакомиться со схемой подключения этого РН.

Реле напряжения «УЗМ 51М»: схема подключения и особенности

Прекрасно зарекомендовавшее себя оборудование, обладающее такими качествами, как:

• простота монтажа;
• большие номинальные токи (до 63А);
• автоматическое включение, задаваемое пользователем (10 сек. или 6 мин);
• используется со всеми типами заземления;
• диапазон температур − от -40 до +55°С.

Минусом можно назвать габариты устройства, которое занимает 2 стандартных места на дин-рейке и равно 35 см. Однако отзывы о приборе говорят о том, что этот недостаток несущественен.

УЗМ 51М

Также предлагаем ознакомиться со схемой подключения подобного оборудования.

Производит ли известейший бренд «Legrand» подобное оборудование

Марка, давно заслужившая популярность в России. Сразу оговоримся, что, несмотря на широкую линейку автоматики, непосредственно РН фирма не производит. Единственное, что есть у бренда, – это довольно качественные контакторы, отличающиеся сравнительно невысокой стоимостью, в сравнении с остальными известными брендами. Судя по отзывам, потребители в восторге от подобного оборудования.

Отзыв о контакторе IEK КМИ-34012:

Подробнее на Отзовик:

Однофазное реле напряжения АВВ

Идеальное оборудование по соотношению «цена−качество». Больший упор компания делает на трёхфазные РН, но в линейке можно найти и однофазные устройства. Компания уже не первый год на российском рынке. Популярность бренда обусловлена широкой линейкой изделий, невысокой стоимостью, надёжностью производимой продукции. Схема подключения оборудования этой фирмы практически не отличается от предыдущих. Её можно увидеть на боковой стенке реле.

«РН 113» от компании «Новатек»: двойственное впечатление

Качество этой российской фирмы-производителя доказано временем, однако, смущает одно обстоятельство. Согласно заявленным техническим параметрам, устройство выдерживает ток до 32А. Произведя нехитрые расчёты, команда редакции Seti.guru пришла к выводу, что для такого тока потребуется провод сечением 6 мм². И вот здесь вся загвоздка – контакты РН113 не рассчитаны на такие жилы. Они довольно слабые, обжать кабель сечением 6 мм² неспособны. Но обычный потребитель, бытовая техника которого не работает со столь высокими токами, недостатком это не считает. Об этом говорит и множество положительных отзывов, найденных нами в сети Интернет.

Отзыв о реле напряжения Новатек-Электро РН-113:

Подробнее на Отзовик:https://otzovik.com/review_4913700.html

Еще один отзыв о реле напряжения Новатек-Электро РН-113:

Подробнее на Отзовик: https://otzovik.com/review_5333583.html

Ниже представлена схема подключения реле напряжения РН 113.

Реле напряжения УЗМ-51М

Цифрового табло устройство не имеет. Регулировка осуществляется двумя переключателями с шагом в 5В для верхнего порога и 10В для нижнего. Присутствуют светодиодные индикаторы, которые показывают состояние реле. Если начинает моргать зеленая лампочка — значит напряжение в сети ниже нормы, если красная — идет превышение напряжения.

Время срабатывания зависит от напряжения в сети. От 0,02 сек (U=300В и больше) и 0,2 сек (U больше 230В). Ранее было много нареканий по качеству конденсаторов стоящих в УЗМ-51М. Они в течении двух лет высыхали и реле начинало «глючить». Как уверяют производители сейчас проблема решена.

Еще из особенностей:

• простое подключение (два входа – фаза+ноль)
• номинальный ток – до 63А
• по ширине на дин-рейке занимает 2 модуля (35мм)
• рекомендуемая температура эксплуатации от -20 до +55 градусов. Для установки на улице не подойдет, зато в подъезде дома вполне сгодится.

Есть и другие разновидности реле УЗМ, а именно – УЗМ-16 и УЗМ-50М.
К УЗМ-16 подключают отдельный электро-приемник, так как это реле рассчитано на ток 16А.

Они уже заданы на заводе – 265В верхний и 170В нижний. Существуют и трехфазные УМЗ-3-63. Они в основном используются в схемах с электродвигательной нагрузкой.

Подключение реле напряжения

С теми моделями, которые просто вставляются в розетку ничего сложного. Подсоединили к розетке, выставили пороговые значения (по умолчанию обычно идет от 170 до 240 В) и подключили необходимые приборы.

А вот с установкой на дин-рейку уже посложнее. Если вы не электрик, то лучше не стоит рисковать жизнью и лезть в щиток, высока вероятность печальных последствий. Но при наличии базовых знаний и сильного желания, вполне можно справиться своими силами.

Совет: перед монтажом обязательно изучите приложенную инструкцию или схему установки устройства!

Если вы все же решились самостоятельно подключить устройство, то обратите внимание на следующие рекомендации. Приготовьте необходимые материалы:

• Реле контроля напряжения.
• Кусок провода, сечением 4–6 мм.
• DIN-рейку. Если распределительный шкаф современный, то она должна быть уже встроена.
• Пару шурупов для закрепления рейки.

Также понадобятся некоторые инструменты:

• Плоскогубцы.
• Отвертка-индикатор.

Подробная инструкция по монтажу реле своими силами:

1. Отключаем автоматические выключатели (автоматы).
2. Закрепляем шурупами дин-рейку в подходящем месте.
3. При помощи защелок в задней части реле, фиксируем наше устройство на рейке.
4. Используя индикатор, ищем фазу на контактах автоматов.
5. Далее, провод с фазой, идущий от автомата в помещение, необходимо разрезать.
6. Одну часть этого провода (от автомата) подсоединяем к контакту реле с надписью IN (вход).
7. Вторую часть провода, ведущего в квартиру/дом подключаем ко входу реле пометкой OUT(выход).
8. Затем кусок провода нужно присоединить к нулю на автомате. Если в распределительном щитке установлена нулевая шина, тогда цепляемся к ней.
9. Другой конец этого провода подключаем к выводу реле напряжения с надписью N (ноль).
10. Самый ответственный момент – подаем питание.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ

Неизменной составной частью реле являются, как мы выяснили, контакты.

Основными их электрическими характеристиками являются коммутируемые напряжения и ток. Кроме того, критичным может оказаться время переключения – реле устройство достаточно инерционное, причем за счет нескольких конструктивных особенностей:

Электромагнит, являясь катушкой индуктивности, при подаче тока оказывает сопротивление его резкому нарастанию. Соответственно магнитное поле тоже запаздывает и обеспечивает нужное усилие притяжения якоря с задержкой. Контактная группа и якорь, имея определенную массу тоже инертны и вносят свой вклад в формирование задержки срабатывания.

Кстати, здесь еще не упоминалось герконовое реле, по сути тоже являющееся электромагнитным. Но разница в том, что сердечника оно не имеет. Магнитное поле воздействует непосредственно на контактные пластины, помещенные в вакуумную трубку.

За счет этого достигается высокое быстродействие. Но минус есть – низкие коммутируемые мощности. Больших токов геркон не потянет.

Это основное что касается контактов. Переходим к катушке управления.

Как уже говорилось, она может быть рассчитана на работу в цепях переменного и постоянного тока. Кроме того, катушка тоже имеет свои рабочие ток и напряжение, причем параметры эти могут значительно различаться в зависимости от типа реле. Очевидно, чем мощнее контактная группа, тем она массивней и тем большая мощность требуется для управления ею.

Вкратце это основные параметры, на которые нужно обращать внимание при выборе коммутационных изделий типа реле.

Но есть еще несколько моментов:

• степень защиты от внешних воздействий (пыли, влаги и пр.);
• исполнение, определяющее безопасность применения во взрывоопасных зонах.

Кроме того, некторые типы, например с открытыми контактами, при эксплуатации в сетях с напряжением 220 В без дополнительной защиты могут представлять опасность с точки зрения поражения электрическим током.

  *  *  *

2014-2020 г.г. Все права защищены.Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Зачем нужно регулирующее напряжение реле

Грамотное название рассматриваемого устройства – «реле контроля напряжения». Но среднее слово в разговорах электриков между собой нередко выпадает из этого термина.

В принципе, это один и тот же электротехнический прибор защитной автоматики. Плюс данное оборудование часто называют еще и «защитой от обрыва нуля». Почему – станет понятно ниже.

Не стоит путать автоматы УЗО и РКН. Первые защищают линию от перегруза и короткого замыкания, а вторые от скачков напряжения. Это разные по функциональному предназначению приборы.

Главная задача РКН – это отключение электроприборов от сети при слишком высоких и слишком низких напряжениях в ней, чтобы подключенная к электропитанию техника не вышла из строя

Надпись «~220 В» привычна всем россиянам. На таком переменном вольтаже работает в доме бытовая техника, подключенная к розеткам. Однако по факту максимум напряжения в домашней электросети только колеблется вокруг этой отметки с разбросом +/-10%.

В отдельных случаях перепады достигают и больших величин. Вольтметр вполне может показывать падения до 70 и всплески до 380 Вт.

Для электротехники страшно излишне как низкое, так и высокое напряжение. Если компрессор холодильника “недополучит” электроэнергии, то он просто не запустится. В итоге техника неизбежно перегреется и сломается.

При низком вольтаже обыватель в большинстве случаев даже не в состоянии внешне определить, исправно или нет работает оборудование в такой ситуации. Визуально можно лишь увидеть тускло светящиеся лампочки накаливания, напряжение к которым подается меньшее, чем положено.

С высокими всплесками все гораздо проще. Если на вход питания телевизора, компьютера или микроволновки подать 300–350 Вт, то в лучшем случае в них перегорит предохранитель. А чаще всего они “сгорят” сами. И хорошо еще, если при этом не произойдет реального возгорания техники и возникновения пожара.

Многоквартирные дома обычно запитаны от трехфазной сети 380 В, а к квартире уже идет однофазная проводка на 220 В от электрощита на этаже

Основные проблемы с перепадами напряжения в многоэтажках возникают из-за обрыва рабочего нуля

Этот провод повреждают по неосторожности электрики во время ремонта либо он сам просто перегорает от старости

Если в доме на подъездной линии стоит комплект необходимой защиты современного уровня, то в результате такого обрыва происходит срабатывание автоматики УЗО. Все заканчивается относительно нормально.

Однако в старом жилом фонде, где не стоят защитные автоматы, пропадание нуля приводит к перекосу фаз. И тогда в одних квартирах напряжение становится низким (50–100 В), а в других резко высоким (300–350 В).

У кого что в результате выйдет в розетке, зависит от подключенной в данный конкретный момент к электросети нагрузки. Заранее точно рассчитать и предугадать это невозможно.

В итоге у одних вся техника перестает работать, а у других сгорает от перенапряжения. Здесь-то и нужно реле контроля напряжения. При возникновении проблем оно отключит сеть, предупредив поломку телевизоров, холодильников и т.п.

В частном секторе проблема с перепадами напряжения несколько иная. Если коттедж расположен на большом удалении от уличного трансформатора, то при повышенном потреблении электроэнергии в домах до него в этой крайней точке вольтаж может упасть до критически низких отметок.

В результате из-за длительной нехватки «вольт» электродвигатели в бытовых электроприборах неизбежно начнут гореть и выходить из строя.

Недостатки стабилизаторов

Несмотря на выраженные преимущества стабилизаторов, они имеют серьезные недостатки, ограничивающие их использование:

1. Значительные размеры. Этот параметр прямо зависит от мощности прибора. Даже при минимальном количестве бытовой техники на входе нужно ставить стабилизатор, который не поместится в стандартный электрический щиток. Для него необходимо выделить отдельное место.
2. Необходимость эффективного охлаждения аппарата, т.к. при работе его основные элементы и корпус нагреваются.
3. Высокая цена, возрастающая с увеличением мощности.
4. Необходимость надежной защиты от пыли и влаги. Электромагнитное поле внутреннего трансформатора активно притягивает пыль, а потому необходимо максимально оградить стабилизатор от запыления.
5. Повышенный уровень шума, что требует дополнительной звукоизоляции или вынесение стабилизатора за пределы жилого помещения.
6. Чувствительность электроники стабилизатора к помехам в электрической сети.

Наиболее значительными недостатками стабилизаторов является громоздкость, большой вес и высокая цена. Особенно они чувствительны для устройств мощностью 3 и более кВт, которые необходимы для установки на входе квартиры. При мощности менее 1 кВт эти характеристики находятся в разумных пределах, а потому стабилизаторы чаще применяются в качестве индивидуальной защиты отдельных бытовых приборов. Некоторые современные бытовые электроприборы имеют встроенные стабилизаторы.

Проверяем работу устройства

Чтобы проверить работоспособность изделия потребуется собрать электрическую схему, включающую источник питания, нагрузку, предохранитель-автомат и реле. Для подачи питания используется трансформатор лабораторного типа ЛАТР, оснащенный рукояткой для плавной корректировки напряжения в диапазоне от 0 до 250 В. После программирования порогов срабатывания производится включение цепи питания, а затем выполняется понижение и повышение вольтажа. Для проверки значения параметра используется тестовый прибор, переключенный в режим вольтметра.

2+

Релейные элементы

Релейный элемент — минимальная совокупность деталей и связей между ними, имеющая релейную характеристику, то есть скачкообразно изменяющаяся при поступлении фиксированных воздействий на вход, воздействие на выходах, переходя от одного фиксированного воздействия к другому. У релейных многопозиционных элементов воспринимающие или исполнительные органы могут находиться более чем в двух состояниях. Примером такого устройства может служить шаговый искатель.

Релейные элементы характеризуются параметрами, относящиеся к входным и выходным воздействиям:

Петля гистерезиса

срабатывание — минимальное значение воздействия (на входе) при таком его возрастании, что релейный элемент изменяет свое состояние и одновременно воздействует на выходе в соответствии с релейной характеристикой;

отпускание — минимальное значение воздействия на входе при таком его уменьшении, что релейный элемент возвращается в свое первоначальное состояние.

В связи с не идеальностью релейной характеристики эти величины обычно не совпадают друг с другом (гистерезис). В ряде случаев релейный элемент может обладать свойствами фиксации, то есть оставаться в занятом им состоянии и после снятия воздействия на входе. В этом случае релейный элемент возвращается в первоначальное состояние обычно после подачи воздействия на другой его вход (или воздействие противоположного знака воздействия на тот же вход). Максимальное значение такого воздействия при его возрастании, вызывающее возвращение релейного элемента в первоначальное состояние, называется параметром возврата. Отношение параметра отпускания к параметру срабатывания называется коэффициентом отпускания. Характеристикой релейного элемента служит так же его быстродействие, определяемое временем срабатывания и временем отпускания или возврата. В ряде случаев важными характеристиками релейного элемента являются: потребление энергии, вес, занимаемый объём и т. п.

По виду физических явлений, используемых для действия релейных элементов, они делятся на механические и электрические. Которые в свою очередь могут быть контактные и бесконтактные.

Независимо от типа реле свойственно два положения: при отсутствии напряжения на катушке – невозбужденное состояние, а при подаче напряжения – возбужденное состояние. При переходе из состояния в состояние происходит явление переброса, т.е. изменения положения контактных групп.

Электрический

Основная статья: Электромагнитное реле

Чаще всего под термином «реле» подразумевается электрический релейный элемент — релейный элемент, действие которого основано на явлениях, вызванных протеканием электрического тока, изменением электрического поля или явлениями, связанными с электрической проводимостью. В рамках системы стандартизации термин «электрическое реле» используется исключительно для реле, выполняющего только одну операцию преобразования между его входными и выходными цепями.

Куда установить: в розетку или электрощиток?

Существует два способа монтажа: на DIN-рейку в электрощиток или в отдельную розетку. Реле под DIN-рейку предназначены для защиты всей электросети в квартире или доме и устанавливаются в электрощитовую. Они рассчитаны на большую нагрузку и могут работать с высоким коммутирующим током. Например, РКН МЕАНДР УЗМ-51М рассчитан на ток в 63 А, что позволяет устанавливать прибор в сеть, от которой будут запитаны устройства суммарной мощностью до 13,5 кВт. То есть защищены будут все приборы от обычной лампочки до отопительного котла. Минус этого прибора в сложности монтажа — без должных навыков и инструментов установить будет проблематично, и, возможно, придется привлекать электрика.

Розеточные РКН просты в монтаже: достаточно включить в розетку и подключить бытовую технику. Розеточные приборы рассчитаны на меньшую нагрузку и могут защищать лишь несколько устройств. Например, РКН RBUZ R116Y может защитить приборы суммарной мощностью до 3 кВт, например, водонагреватель и холодильник. Его плюс в том, что никаких навыков и инструментов для монтажа не нужно — просто включил в розетку и пользуйся.

Розеточные устройства удобны для дачи, так как там обычно не так много разных приборов. Также их можно брать с собой на выездные работы, чтобы через них подключать дрель, перфоратор и другой электроинструмент

Особенно это важно, когда приходится работать в сельской местности на большом удалении от подстанции, и линия часто сильно проседает — чтоб не повредить инструмент лучше подключить его через РКН

Виды реле

Реле напряжения состоит из электронного блока и силовой части, собранных в одном корпусе. Самый главный параметр реле – его быстродействие, причем порог срабатывания вы можете устанавливать сами по заданной шкале.

Основные типы реле напряжения:

• реле по типу розетка-вилка
• реле удлинитель
• реле под Din-рейку для установки в электрощит

Рассмотрим в отдельности каждый вид реле.

Реле розетка-вилка – включается непосредственно в розетку, если Вам необходимо защитить конкретный прибор, либо нет возможности установить отдельное реле в щитовую. Отключение потребителя происходит эл.магнитным расцепителем внутри реле. Для настройки имеются кнопки и цифровое табло. Обычно рассчитано на максимальный рабочий ток в 10-16А.

Реле под Din-рейку устанавливается в распредщиток. С помощью его защищается вся квартира или дом. Они имеют наибольший диапазон регулировок. Рассчитаны на мощность до 7квт. При большей мощности, необходимо еще использовать магнитный контактор.

Схемы подключения РКН

В щитке реле напряжения всегда устанавливается после счетчика в разрыв фазного провода. Он должен контролировать и по необходимости отсекать именно «фазу». Никак по-другому его подключать нельзя.

Чаще всего для однофазных потребителей применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через реле (+)

Основных схем подсоединения однофазных реле регулятора сетевого напряжения существует две:

• с прямой нагрузкой через РКН;
• с подсоединением нагрузки через контактор – с подключением магнитного пускателя.

При монтаже электрощита в доме практически всегда применяется первый вариант. Разнообразных моделей РКН с необходимой мощностью в продаже предостаточно. Плюс при необходимости этих реле можно установить по параллельной схеме и несколько, подключив к каждому из них отдельную группу электроприборов.

С монтажом все предельно просто. На корпусе стандартного однофазного реле имеется три клеммы – «нуль» плюс фазные «вход» и «выход». Надо лишь не перепутать подсоединяемые провода.

Виды реле

Существуют также классификации, которые определяют назначение прибора и обусловленность его выбора для каждого из возможных случаев. Ведь порой необходимо работать с различными устройствами и предугадать, как и когда случиться перепад попросту невозможно.

РНПП-311

Он используется в тех случаях, когда имеет место трехфазная сеть. Преимуществом выступает то, что большая часть электрических потребителей с ним совместимы. Если же говорить о необходимом аспекте, то без него нельзя обойтись на АВР схемах и соответствующего для него управления питания.

РН-101

Модель полностью автономна и применима для однофазной сети. Она должна быть подключена в розетку. Максимальная нагрузка на таком реле составит порядка 3.5 кВт. Помимо прочего также можно регулировать нижнее и верхнее значения напряжения, что будут проходить через реле.

РН-111

Это более распространенная модель реле, используемая для дома и напряжения 220в. Она предсказуемо работает на однофазной сети, монтируется на DIN-рейку, а также отключает подачу энергии при нагрузке выше 3.5 кВт. И здесь есть некое разделение между одной классификацией устройства, потому что дома и условия бывают разными, как и количество потребителей энергии.

Схема подключения

Подключение однофазных реле контроля напряжения к сети 220 вольт может быть выполнено двумя способами:

• Первый вариант предусматривает непосредственное управление нагрузкой контактами реле, через которые течет весь потребляемый ток.
• Во втором случае управление контактов реле осуществляется через обмотку контактора. Для подключения нагрузки к сети используются силовые контакты. За счет этого происходит разгрузка контактов самого реле и повышение надежности его работы.

Чаще всего используется первая схема подключения, когда установка реле контроля производится за прибором учета. Провод фазы, идущий от счетчика, подключается к клемме 2. Затем по силовому контакту происходит подача фазы от клеммы 3 в домашнюю сеть. Нулевой провод подключается к клемме 1 и обеспечивает питание микросхемы самого реле. Таким образом, разрыва нуля не будет, а для управления контактами используется лишь фазный провод.

Питание на реле контроля подается после включения вводного автомата. Если напряжение находится в пределах нормы, то через некоторое время наступает замыкание контактов устройства и ток начинает поступать в сеть. Время задержки включения регулируется кнопками, расположенными на передней панели. При скачке напряжения, например, в сторону увеличения, наступает превышение верхнего порога, составляющего 250 вольт. Данное изменение фиксируется защитным устройством, после чего происходит размыкание силового контакта и последующий разрыв фазного провода. Таким образом, бытовая техника и оборудование оказываются защищенными от перенапряжения.

После возврата напряжения в пределы рабочего диапазона, контакты вновь замыкаются после установленной задержки времени, и схема возвращается в рабочее положение. Точно так же устройство реагирует на недопустимое снижение напряжения.

Данная схема подключения требует выбора контрольного прибора, превышающего по току параметры вводного автомата. Этот запас позволит защитить реле, если на него поступит максимальная нагрузка. Подобный выбор можно не делать при условии использования реле совместно с контактором, когда два прибора объединяются в одном.

Настройка рабочих режимов

Для нормальной работы реле контроля напряжения недостаточно его закрепить и подсоединить. Некоторые модели имеют выведенные на корпус настройки — максимальное и минимальное напряжение, при котором будет обесточена нагрузка, и время задержки включения. Этот параметр позволяет убедиться, что аварийная ситуация устранена.

Заводские настройки обычно составляют такие значения: max — 250 В, min — 175 В, время задержки — 5–15 секунд (каждый завод по-своему). Разумнее всего оставить как есть. Но если в сети сильный разброс, вызывающий частые срабатывания, можно на пять вольт изменить значения, но не более.