Зачем нужно реле напряжения в щитке: Для чего нужно реле напряжения?

Принцип работы реле контроля напряжения

Реле напряжения — это устройства с автоматическим срабатыванием, которые защищают электрическую технику от возможного понижения / повышения напряжения (относительно номинального значения 230 В) в однофазных сетях. Есть приборы, предназначенные для тех же функций при трехфазном питании. При отклонении значений напряжений в любую сторону такое реле отключит нагрузку. Что, в свою очередь, исключит негативное влияние бросков напряжения на эксплуатируемое электрооборудование.

Причинами отклонений напряжения в сети могут быть такие факторы:

— При обрыве воздушной линии электропередач напряжение может достигать 380 В, что вызовет перегорание большинства бытовых электроприборов.

— Разрыв нулевого провода ветром либо по другим причинам приводит к возрастанию напряжения и выходу электроприборов из строя.

— Если объект (здание) находится на большом расстоянии от понижающего трансформатора, возрастают потери в соединительных проводах, что ведет к сильному понижению значений напряжения на входе в дом с последующей поломкой техники.

— Если в сеть включен потребитель значительной мощности, то эта фаза перегружена. В результате напряжение на ней падает ниже номинального, приводя к сгоранию электротехники.

Следует помнить, что реле напряжения работают в диапазоне напряжений 100 – 420 В. Поэтому они не в состоянии защитить электрические приборы от импульсных молниевых разрядов, достигающих несколько тысяч вольт.

Конструктивная схема всех типов реле напряжений состоит из 2-х основных частей – силовой и электронной. В составе электроники имеется микропроцессор, предназначенный непосредственно для контроля напряжения. Если его значение вышло за заданные границы, микропроцессор подает сигнал на силовую часть реле. А она оперативно (от долей до нескольких секунд) отключает напряжение от нагрузки. Эта характеристика реле напряжения называется его быстродействием.

Пределы срабатывания (по напряжению) у всех реле RBUZ составляют:

— Нижний 120 – 210 В.

— Верхний 220 – 280 В.

После стабилизации напряжения в сети у реле срабатывает таймер задержки подключения приборов (3 — 600 с). Это дополнительный фактор защиты компрессорного оборудования, которое чувствительно к частым повторным пускам. Для него рекомендуется устанавливать время задержки 120 — 180 с.

Настройка реле (пороги срабатывания, время задержки и т. д.) осуществляется при помощи трех кнопок (механических либо сенсорных).

У всех реле торговой марки RBUZ (кроме D16, D25-63) реализован алгоритм True RMS, который обеспечивает более точное измерение напряжения и отключение питания от нагрузки до того, как последняя получит повреждения. Благодаря True RMS уменьшается влияние сетевых помех на измерение напряжения, форма которого отлична от синусоиды.

Во всех моделях реле напряжения RBUZ (исключая D16, D25-63) имеется профессиональная модель времени отключения нагрузки. Она не отключает защищаемое оборудование при безопасных по величине и длительности отклонениях напряжения. За основу взята кривая «ITIC (CBEMA) Curve» (http://www. home.agilent.com/upload /cmc_upload/All/1.pdf?&cc=UA&lc=eng). Она называется графиком терпимости подключаемого оборудования и содержится в прошивке микропроцессора реле напряжения. В том случае, когда забросы напряжения, а также их продолжительность не больше, чем запас прочности подключаемой нагрузки, отсоединение питания с нее не делается.

Все реле контроля напряжения RBUZ снабжены энергонезависимой памятью, с помощью которой сохраняются все настройки параметров их работы и критические значения напряжения.

Также они (кроме линии D) имеют встроенную защиту от перегревов. А в линейке Dt применена интересная функция. С целью увеличения продолжительности ресурса ее контактной группы и снижения ее искрения нагрузку коммутируют в максимальной близости к моменту перехода синусоиды через нулевое значение.

Оцените новость:

Поделиться:

Защищаем дорогую электротехнику от скачков напряжения

март 24, 2022

В зданиях, подключенных к старым линиям электропередач, часто наблюдаются перепады напряжения. Это может грозить поломкой бытовой техники и пожарами. Для исключения этих рисков рекомендуется установка реле контроля напряжения. На рынке предлагаются модели, которые подключаются к распределительному щитку, генератору или в розетку. Альтернативой им служит стабилизатор. Рекомендации по поводу того, как выбрать устройство защиты, проверить его и произвести настройки, изложены в этой статье.

Зачем нужно контролировать напряжение?

Считается, что все электроприборы работают от сети с напряжением 220 В. Но на самом деле этот показатель может колебаться в сторону увеличения или снижения приблизительно на 10 единиц.

Внимание! Современные производители бытовой техники предусматривают возможность перепадов напряжения. Поэтому электроприборы способны работать в пределах от 170 до 265 В. Но срок их эксплуатации в таких условиях сокращается.

При резком скачке напряжения в квартирах, где установлены приборы защиты автоматического срабатывания, происходит перегорание предохранителей. При их отсутствии возможно два варианта событий.

В первом случае происходит сгорание предохранителей (при их наличии) в работающих электрических приборах, таких как телевизор, микроволновая печь, компьютер и т. п. При отсутствии этой детали техника может полностью выйти из строя. Не исключены риски ее возгорания, которые могут привести к возникновению пожара в доме или квартире.

При низком напряжении возможна поломка электроприборов, оснащенных компрессором. Это устройство не может запускаться и работать в таких условиях. Это влечет за собой перегрев электромотора, который при достижении критической температуры выходит из строя. Как правило, первыми страдают холодильник и кондиционер.

Чтобы избежать таких проблем, следует регулярно проверять сетевые показатели и при необходимости отключать или корректировать подачу тока. Для этого используются приборы автоматического срабатывания, такие как реле контроля или стабилизатор.

Причины проблем

Возникновение перепадов напряжения возможно под воздействием следующих факторов:

• замыкание фазы под нейтраль, которое может спровоцировать скачек сетевых показателей до 380 В;
• обрыв нуля при низкой нагрузке на сеть, в результате чего напряжение способно достичь своего пикового значения;
• перекос напряжения по фазам, что приводит к повреждению наиболее загруженной линии и снижению сетевых показателей до критического значения.

Наличие этих рисков объясняет, для чего нужно реле напряжения. Задача регулятора заключается в контроле сетевых показателей и своевременной блокировке поступления электроэнергии в дом или квартиру. Временные неудобства сохраняются до момента восстановления работоспособности сети.

При отсутствии в доме реле контроля или стабилизатора при перепадах напряжения в одних квартирах возможно падение сетевых показателей до 50–100 В, а в других — увеличение до 300–350 В.

Как работает реле напряжения?

Чтобы понять принцип работы регулятора, нужно хорошо ознакомиться с тем, что такое реле напряжения (РН).

Защитный прибор этого вида устанавливается в распределительный щиток в блок контроля нагрузки или подключается в розетку. Рабочие параметры определяются производителем, но и владелец вправе самостоятельно осуществить установку настроек.

Блок предназначается для непрерывного контроля сетевых показателей и регулировки работы электросети. Устройство периодически проверяет уровень напряжения.

В случае отклонения этого параметра от нормальных показателей регулятор подает сигнал на исполнительный модуль. Последний автоматически блокирует подачу тока, чем исключает риски поломки и возгорания электроприборов.

Реле контроля работает в циклическом режиме. Регулятор проверяет и фиксирует сетевые показатели по истечении определенных отрезков времени. При сохранении установленных отклонений устройство продолжает бездействовать.

Подача тока возобновляется после возврата напряжения к нормальным показателям. Реле подает исполнительному блоку соответствующий сигнал. Происходит автоматическое замыкание силового контакта. Подача электроэнергии возобновляется.

Внимание! Продолжительность циклов можно устанавливать самостоятельно или оставить заводские настройки.

В каких сферах оно используется?

Реле контроля напряжения предназначается для подключения к распределительному щитку или к розетке в домашних условиях. При правильных настройках регулятор позволяет избежать финансовых затрат по причине поломки бытовой техники.

Реле контроля проверяет работу электросети и способно хорошо защищать электрические приборы как на одну фазу, так и трехфазные. Следовательно, регулятор может использоваться повсеместно, в т. ч. для монтажа к распределительному щитку на промышленных объектах, где требуется стабильная подача высокого напряжения.

Виды защитных реле контроля

Реле контроля принято разделять на несколько видов по типу нагрузки (однофазные, трехфазные) и по способу подключения (к розетке или к Din-рейке распределительного щитка).

По типу нагрузки

Все образцы регуляторов делятся на однофазные и трехфазные. Первые принято подключать к щитку или к розетке в частных домах и квартирах. Модели второго типа обеспечивают хорошую защиту оборудования, используемого в условиях промышленности.

Тем не менее трехфазные регуляторы можно подключать к щитку и в домашних условиях. Они используются в системах, осуществляющих контроль за полнофазностью и стабильностью напряжения в электросети.

Подбирать такие устройства для монтажа к распределительному щитку в жилом помещении можно в случаях, если квартира оборудована трехфазным вводом. Но устройство такого типа может сработать непредсказуемо. Например, при перекосе фаз, даже при сохранении допустимого значения напряжения возможно обесточивание всего многоэтажного здания.

Тип подключения

По типу подключения регуляторы делятся на несколько разновидностей:

• розетки-вилки;
• удлинители;
• под Din-рейку.

Для защиты 1–2 электроприборов в квартире рекомендуется выбирать модели первого типа. Устройство подключают не к щитку, а непосредственно к источнику питания (к розетке). Такие модели хорошо работают при силе тока 16 А.

Электричество блокируется специальным электромагнитным расщепителем, расположенным внутри регулятора. Управление и настройки производятся посредством кнопок и цифрового дисплея.

Удлинители хорошо справляются с защитой нескольких электроприборов малой мощности. Этому способствует наличие дополнительных розеток, в которые можно подключить несколько предметов бытовой техники.

Но при использовании двух и более мощных электроприборов выбирать такой регулятор не рекомендуется. В данных условиях он не способен обеспечить хорошую защиту.

Регулятор под Din-рейку подключают к распределительному щитку. Такие устройства контроля хорошо защищают от перепадов напряжения весь дом. Их расчетная мощность — 7 кВт. Для увеличения этого показателя можно подключить магнитный контактор.

Настройка реле

Чтобы регулятор хорошо работал и обеспечивал эффективную защиту используемых электроприборов, важно разобраться, как настроить реле напряжения. Предварительно следует проверить сетевые показатели.

Настройка реле напряжения зависит от следующих факторов:

1. Показатель напряжения в сети. Необходимо понимать, что эта величина не может постоянно равняться 220 В. Она варьируется в диапазоне от 190 до 240 В. Это нужно учитывать при установке верхних и нижних границ допустимой нагрузки. В противном случае у жильцов могут возникнуть неудобства, связанные с постоянным отключением подачи тока, в результате чего электроприборы не смогут работать стабильно.
2. Мощность бытовой техники. Некоторые электроприборы потребляют максимум энергии в первые секунды сразу после того, как их подключили к сети. Этот показатель является контрольной точкой, которую необходимо учесть, чтобы исключить блокировку подачи электроэнергии в результате срабатывания ложного сигнала.
3. Время суток. Верхнее допустимое значение напряжения рекомендуется выбирать с учетом того, что ночью работает малое количество электроприборов. Напряжение достигает показателя в пределах 230–240 В.

Настройки регулируемых устройств можно делать по трем показателям:

• нижний уровень допустимого напряжения;
• максимальная величина сетевых показателей;
• промежутки времени, по завершении которых система проверяет уровень напряжения и подключает повторную подачу электроэнергии.

Продолжительность циклов работы устройства рекомендуется выбирать в зависимости от используемой техники. Чтобы хорошо защитить приборы с компрессором, например, холодильник или кондиционер, следует настраивать время в пределах 2–5 минут. При использовании телевизора и компьютера достаточно 10–20 секунд.

Если правильно делать настройки, то система будет работать стабильно без неоправданных отключений электроэнергии и при этом хорошо защищать бытовую технику от опасных перепадов напряжения.

Тестирование реле напряжения

Чтобы хорошо защитить электроприборы от перепадов напряжения, необходимо правильно подобрать, подключить устройство к щитку или к розетке, установить настройки.

После проведения перечисленных действий следует произвести проверку, насколько эффективно работает прибор.

Для этого можно принять одну из мер:

• с помощью вольтметра проверить сетевые показатели в местах, где подключаются фазная и нулевая клеммы;
• обратиться к специалисту, который не только подключит, но и проверит устройство в соответствии со всеми техническими требованиями.

Внимание! Если по результатам тестирования выяснится, что прибор работает хорошо, рекомендуется оставить все без изменений. В противном случае необходимо проверить правильность его монтажа и регулировки.

Как выбрать защитное реле с учетом характеристик модели?

Чтобы сделать правильный выбор защитного устройства, необходимо учитывать несколько критериев:

1. Фазность. Для жилых помещений чаще всего выбирают однофазные модели. Устройство устанавливается на специальную DIN-рейку распределительного щита или подключается в розетку.
2. Мощность. Выбирать реле следует, исходя из номинала автоматических выключателей, установленных в доме, и объема потребления электроэнергии.
3. Скорость срабатывания. В современных устройствах этот показатель варьируется в пределах 0,02–0,05 секунды.
4. Диапазон настройки предельных уровней напряжения. От этого параметра зависит стабильность работы прибора.
5. Функция самостоятельной настройки индикатора напряжения при искажении данных на дисплее.
6. Наличие системы термозащиты, препятствующей перегреву прибора.

Лучшие модели 2022 года

Чтобы система защиты работала хорошо, рекомендуется выбирать устройства надежных проверенных производителей. В зависимости от того, где будет использоваться прибор (в Москве или в других регионах России), технические характеристики могут незначительно различаться.

Лучшие модели реле, которые часто выбирают покупатели:

• Volt Control PH-116;
• Volt Control PH-101M;
• V-protector Vp-10AS;
• ZUBR R116y;
• PH-260T;
• УЗМ-50Ц;
• УЗМ-51М.

Реле напряжения или стабилизатор — что лучше?

Главное затруднение потребителей электроэнергии заключается в решении вопроса, что лучше выбрать — реле или стабилизатор. Поэтому следует сначала узнать преимущества и недостатки каждого из этих устройств.

Главное отличие стабилизатора от реле заключается в принципе работы. Задачей последнего является отключение подачи электроэнергии при возникновении такой необходимости.

Стабилизатор предназначен для корректировки уровня напряжения. Если сделать это невозможно по причине достижения критического показателя нагрузки, устройство отключается и не выдает электричество на выходе.

Стабилизатор ставят на входе в сеть или подсоединяют к электроприбору. Возможность выбирать удобную схему монтажа предоставляет потребителю дополнительные удобства. Но нужно учитывать, что стабилизатор работает с задержкой. Устройство проверяет сетевые показатели и нормализует подачу тока через некоторое время.

Реле срабатывает быстрее, чем стабилизатор. Благодаря этому достигается более высокий уровень безопасности.

Внимание! Выбирать между реле и стабилизатором рекомендуется, основываясь на условиях и задачах использования системы защиты.

В устройствах обоих видов можно настроить предельно допустимые значения напряжения. Но нужно учитывать, что стоимость стабилизатора, как правило, выше цены реле.

Гравитация: 4 канала Arduino Relay Shield

КАТЕГОРИЯ

Часто покупают вместе

Gravity: 4-канальный релейный экран для Arduino

Введение

Этот экран реле для Arduino действует как переключатель. Он обычно используется для управления чем-либо с напряжением выше 5 В, например, лампами, водяными насосами и гаражными воротами.

Возможно, одним из самых интересных проектов для ваших плат является возможность управления мощными устройствами, такими как лампы, водяные насосы, гаражные ворота и так далее. Но сопряжение с большой мощностью и переменным током — довольно опасная задача при построении схемы. Реле позволяют подключаться к внешней электрической цепи, например к выключателю. С помощью реле теперь вы можете подключать внешние схемы или устройства напрямую к Arduino.

Этот Arduino Shield представляет собой совершенно новую конструкцию, способную одновременно управлять 4 реле. Максимальная коммутируемая мощность постоянного тока 90 Вт или 360 ВА переменного тока обеспечивает прямое управление контроллерами Arduino Uno/DFRduino через цифровые входы/выходы с внешним питанием 9 В. Благодаря встроенному разъему Xbee им можно управлять с помощью беспроводного дистанционного управления через Xbee/Bluetooth/WPM.

Этот экран реле Arduino является идеальным решением для домашней автоматизации и робототехники.

ПРИМЕЧАНИЕ. Для платы Arduino требуется внешний источник питания для управления модулем xbee и реле.

Предупреждение: Обратите особое внимание на напряжение выше 38 вольт. 9

Arduino UNO Rev 3

• Совместимость с Arduino UNO Rev3
• Каждое реле имеет собственную тестовую кнопку для проверки соединения
• Стандартный DFRobot, 3 контакта
• Прямое управление вводом-выводом XBee

Спецификация

• Совместимость с Arduino Rev3
• 4 кнопки для тестового модуля
• Светодиодный индикатор состояния реле
• Поддержка прямого управления Xbee IO
• Розетка Xbee для беспроводной связи
• Выбираемый цифровой контакт ввода-вывода для управления (цифровой по умолчанию 2,7,8,10)
• 6 каналов аналогового ввода-вывода и 13 каналов цифрового ввода-вывода
• До 4 реле с оптронной связью
• Номинал контакта 3 А, 120 В переменного тока / 24 В постоянного тока
• Максимальное напряжение переключения  240 В переменного тока / 60 В постоянного тока (рекомендуется менее 38 В)
• Максимальный ток переключения 5 А
• Макс. коммутируемая мощность 360 ВА переменного тока / 90 Вт постоянного тока
• Электрический ресурс (мин) 100 000 операций
• Механический срок службы (мин) 10 000 000 операций
• Стандарт безопасности (реле) UL cUL TUV CQC
• Рабочее напряжение катушки 9 В постоянного тока
• Рабочая температура от -30℃ до +85℃
• Рабочая влажность 40–85 %
• Размер: 95×65 мм

Документы

Список отгрузок

• Экран реле для Arduino V2.1          x1
• Нейлоновая стойка с винтом               x2

ОБЗОР

[[r.text]]

Включите JavaScript, чтобы просматривать комментарии с помощью Disqus.

Gravity: 4-канальный релейный экран для Arduino

13,99 $

В наличии

КОЛ-ВО
СКИДКА

• 3-4 13,40 $
• 5-9 13,20 $
• 10+ 12,70 $

Количество:

НАВЕРХ

Комплект Simple Relay Shield v 2.

0

Evil Mad Scientist Simple Relay Shield — это дополнение к Arduino, которое позволяет вам использовать Arduino (или совместимый с Shield клон, такой как Diavolino) для управления одним электромеханическим реле для переключения нагрузок до 24 В постоянного тока или 40 В. переменного тока, при токе до 5 А (10 А при использовании в нормально открытом режиме). Реле относится к типу «SPDT», что означает, что его можно использовать как нормально разомкнутое или нормально замкнутое реле, так что вы можете выбрать, включать или выключать нагрузку, когда выходной сигнал от вашего Arduino высокий. . При работе в качестве нормально разомкнутого реле оно способно работать с нагрузкой до 10 А (см. примечание по технике безопасности ниже).

Реле питается непосредственно от источника питания 5 В, подаваемого вашей платой Arduino, и совместимо с подавляющим большинством Arduino-совместимых плат Arduino и Arduino-совместимых плат, которые работают от 5 В. (Есть некоторые платы Arduino с напряжением 3,3 В или ниже). доски; вы, вероятно, уже знаете, есть ли у вас одна из них.)

Simple Relay Shield продается в виде простого в сборке набора для пайки. Он включает в себя печатную плату, реле Omron модели G5LE-14 DC5, набор разъемов для стека, 3-позиционную винтовую клеммную колодку, транзистор привода реле, обратноходовые и изолирующие диоды Шоттки (для обеспечения безопасности Arduino) и светодиод, который показывает, когда катушка реле находится под напряжением. Типичное потребление энергии составляет менее 70 мА, когда катушка находится под напряжением.

Использование :

Реле управляется через транзистор, который обычно подключается к контакту Digital 4 на разъемах Arduino. Чтобы создать демонстрационный скетч для Simple Relay Shield, откройте примерный скетч «Blink» и измените номер контакта с 13 на 4.

Когда выход Digital 4 на вашем Arduino низкий (или если Arduino выключен), «общий» (средний) контакт винтовой клеммы электрически соединен с нормально закрытым контактом винтовой клеммы, и не подключен к Н.О. («Нормально открытый») контакт винтовой клеммы. Когда выход Digital 4 на вашем Arduino становится высоким, реле включается, а общий вывод отключается от контакта NC и вместо этого подключается к НО. приколоть. Когда реле включено, «Coil On?» Для индикации этого также загорается светодиод на плате.

Это версия 2.0 релейного шилда, которую теперь можно настроить — во время сборки — для использования любого доступного цифрового вывода на вашем Arduino.

Как и в случае с другими электромагнитными реле, нагрузка механически переключается электромагнитом при подаче питания. Номинальная частота переключений 1800 операций в час при номинальной нагрузке.

Пожалуйста, обратитесь к листу технических данных реле (PDF) для получения дополнительных спецификаций.

Simple Relay Shield — это аппаратный проект с открытым исходным кодом. Электрическая схема комплекта доступна для скачивания здесь. Полная документация по этому комплекту, включая инструкции по сборке, файлы дизайна и дополнительную информацию об использовании, находится в процессе добавления на вики Evil Mad Scientist.

Строительство :

Simple Relay Shield — это простой в сборке набор для пайки [?]. Необходимы базовые навыки пайки электроники, и вы предоставляете стандартные инструменты для пайки: паяльник + припой и небольшие («заподлицо») кусачки для проводов. Никаких дополнительных знаний в области электроники не предполагается и не требуется.

Комплект отличается простой конструкцией «сквозного отверстия» («Ничего и нигде не монтируется на поверхность!») и (поскольку это такой простой комплект) обычно занимает всего несколько минут, при условии, что вы паяли раньше. Обратите внимание, что для просмотра инструкций по сборке вам потребуется доступ в Интернет.

Особое примечание по технике безопасности :

Поскольку (а) Simple Relay Shield может выдерживать умеренное напряжение и ток и (b) существует любое количество плат Arduino и Arduino-совместимых плат, к которым может быть подключен Simple Relay Shield, пользователь несет ответственность за обеспечение наличия безопасное расстояние между нижней частью экрана и любыми выступающими компонентами на главной плате. Если требуется дополнительная изоляция, может быть полезно использовать изолирующий экран, такой как наш собственный Googly Shield.

Хотя само реле способно работать с нагрузками переменного тока до 120 В, мы снизили номинальные характеристики Simple Relay Shield до 40 В переменного тока по двум причинам. Во-первых, как мы только что обсудили, между компонентами на основной плате Arduino и контактами на нижней части платы расширения часто очень мало промежутков.