Как работает реле контроля напряжения: принцип работы защиты и нюансы подключения реле контроля для дома или квартиры

Как работает реле контроля напряжения: принцип работы защиты и нюансы подключения реле контроля для дома или квартиры

Реле напряжения – это специальное устройство, подключающееся в электрическую сеть для защиты электроприборов от неисправностей, обусловленных перепадами напряжения. Последние порой приводят к серьезным поломкам и необходимости дорогостоящего ремонта.

Реле отслеживает напряжение в сети и, если оно опускается или поднимается ниже (выше) заданного уровня, автоматически отключает прибор. Особенно важно использовать данное устройство для защиты холодильников, кондиционеров, телевизоров, компьютеров и прочей дорогостоящей техники.

Принцип действия реле напряжения заключается именно в моментальном отключении техники от сети при отклонении напряжения от нормы.

Краткое содержимое статьи:

Почему стоит использовать реле контроля напряжения?

Можно выделить несколько основных причин установки данного устройства:

  • обрыв на воздушной линии с попаданием линейного провода (L) на нейтральный (N), вследствие чего в здание поступает ток с напряжением 380 В;
  • обрыв нейтрального провода (N). Достаточно частое явление, особенно в многоквартирных домах со старой проводкой. Также приводит к повышению напряжения в электросети до 380 В;
  • в случае значительного расстояния между зданием и электроподстанцией, вследствие чего напряжение просаживается до слишком низкого значения;
  • высокая нагрузка на одной из фаз при подключении высокомощного потребителя. Если в сети недостаточно мощности, может произойти выход из строя электродвигателя.

Принцип действия реле контроля напряжения

Конструкция реле напряжения базируется на специальном микроконтроллере, отвечающем за управление устройством. Микроконтроллер отвечает за подачу сигнала на электромагнитное реле, непосредственно размыкающее и замыкающее цепь.

Микросхема постоянно контролирует напряжение и отправляет соответствующие сигналы на реле. После нормализации напряжения контроллер подает сигнал на включение, причем обычно можно установить определенный период задержки.

Сферы использования реле контроля напряжения

Главная задача прибора – своевременно защитить подключенные к сети устройства от поломки из-за крайне низкого или высокого напряжения. Есть модели реле как для сетей с одной, так и тремя фазами. Прибор нивелирует негативные последствия перепадов напряжения, перекосов фаз, обрыва нейтрального провода.

Реле позволяет обеспечить эффективную защиту абсолютного любого оборудования. Как видно по фото реле напряжения, устройства могут иметь различное исполнение, что позволяет применять их в разных условиях и целях. Особенно актуально его применение при использовании техники, требующей наличия стабильного напряжения.

Классификация реле контроля напряжения

Существуют различные типы реле напряжения, отличающиеся функциями, целями использования и вариантом исполнения. Прежде всего устройства принято классифицировать по типу сети – однофазная или трехфазная.

Как работает и для чего используется реле напряжения?

  • Для чего используется?
  • Конструктивные особенности
  • Настройка параметров

Для чего используется?

Данное защитное устройство необходимо, как и автоматический выключатель. Однако у этого аппарата другое назначение — следить за напряжением.

Перенапряжение в сети частая причина выхода дорогой аппаратуры из строя, ремонт и замена которой обходится в копеечку, поскольку поломка от перенапряжения не является гарантийным обязательством. И как правило, такие скачки длятся несколько секунд, пока на подстанции не сработает защита, этого вполне хватит чтобы электроника в доме вышла из строя. Посмотрите сколько у вас включено приборов в розетку, даже если ими не пользуетесь, в данный момент, все они в потенциальной угрозе.

Чтобы этого избежать создано реле напряжения, которое круглосуточно следит за состоянием электрического потенциала в вашей квартире, и мгновенно обесточит сеть в случае его нештатного изменения.

Обратите внимание на однофазное реле РН-104 volt control от производителя Новатек Электро. Простое в настройке и эксплуатации оно станет на страже электрической сети вашего дома либо квартиры. Ниже мы рассмотрим конструкцию и принцип работы реле контроля напряжения.

Конструктивные особенности

Оно выполнено в корпусе с креплением под DIN рейку, для установки в щиток учета рядом с автоматическими выключателями, что видно на фото ниже.

На передней панели имеется трех сегментный индикатор, который показывает текущее состояние электросети. Три регулятора и три клеммы для соединения, все предельно просто.

С правой стороны корпуса нарисована схема подключения, 1 вход фазы L от автомата, 2 провод N от нулевой шины или от второго автомата, зависит от вашего щитка, дальше ноль с этой клеммы идет на потребителей. С третьей клеммы выходит фаза на потребителей или группу автоматов, опять же зависит от вашего щитка, ставите вы новый или модернизируете старый. Подробно о том, как подключить реле напряжения к сети, мы рассказывали в соответствующей статье.

Вскрыв аппарат мы можем внимательно посмотреть устройство, из чего оно состоит. Аккуратная пайка указывает на то, что человек не принимал участия в сборке электронных компонентов, это сделано на автоматической линии. Участие человека сведено к минимуму только на этапе сборки в корпус, тестирования и упаковке.

Читайте также:  Узо принцип работы

Конструктивно контроллер выполнен из двух плат, силовой части и управления. Практически всю поверхность силовой схемы занимает коммутирующее мощное реле на 40 ампер. Это позволяет легко включать нагрузку суммарно в 9 кВт, чего вполне достаточно для дома и квартиры. Выводы с него приварены к медным поводкам и выводятся на винтовые клеммы.

Настройка параметров

Производители Новатек-Электро, разрабатывая это реле, пошли людям навстречу и запрограммировали в данное устройство основные функции, а пользователю оставив простой выбор из нескольких вариантов, таких как:

  • время автоматического повторного включения (АПВ) от 5 до 900 секунд (15 минут);
  • нижний порог отсечки (Umin) от 160 — 210 вольт;
  • верхний порог отсечки (Umax) от 230 — 280 вольт.

Вращая потенциометр РН-104 выдает на индикатор цифровое представление о параметре, что несомненно удобно и не нужно угадывать.

Мы рекомендуем осуществить настройку характеристик реле напряжения таким образом:

  • время АПВ 180 секунд;
  • Umin 190;
  • Umax 245.

На практике бывают моменты когда напряжение практически совпадает с установленным порогом довольно длительное время и чтобы избежать непрерывного включения и выключения реле, введен гистерезис 4-5 вольт от установленного. В этом случае устройство автоматически вводит дополнительный порог и не включится пока напряжение не станет ниже установки на величину гистерезиса. Если это явление носит циклический характер и периодически повторяется, то пересмотрите установку параметров и измените их.

Стоит отдельно сказать про отличительные особенности volt control РН-104 Новатек Электро. Чтобы избежать ложного отключения во время работы, установлен интеллектуальный контроль за состоянием сети. Если напряжение плавно возросло и вышло за установленные пределы, но не выше чем +30 вольт от установленного порога, реле выжидает 1 секунду до отключения. При резком скачке выше установленного порога более +60 или выше 285 вольт реле срабатывает моментально за 0,02 секунды.

Известно, что при включении мощного потребителя происходит просадка напряжения, ими могут быть холодильник или кондиционер. При плавной просадке напряжения менее установленного порога на -60 вольт, устройство выжидает 7-12 секунд, что хватает для запуска двигателя потребителя. Если же напряжение упало ниже 145 вольт устройство срабатывает за 0,12 секунды.

Наглядно увидеть принцип работы реле напряжения вы можете на видео ниже:

Кстати, производитель гарантирует время работы реле 10 лет, а гарантийную поддержку в течение 5 лет.

В целом устройство выглядит мощно и надежно, так что когда решите приобрести себе Volt Control делайте выбор в пользу описанного в нашей статье аппарата, мы оставляем про него положительный отзыв. На этом и завершается наша инструкция по описанию устройства, назначения и принципа действия реле напряжения РН-104 40 А.

Полезное по теме:

Реле напряжения: назначение и принцип работы

Промышленная и бытовая техника, работающая от электрического тока, рассчитана на определенные значения частоты, силы тока и напряжения. Если один из этих параметров выходит за допустимые пределы, то устройство может работать неправильно, не работать вовсе или выйти из строя (сгореть). Реле напряжения используется для контроля одного из параметров, который и вошел в название прибора. В отличие от стабилизатора, реле не регулирует параметры тока, а просто отключает потребителей от сети, если напряжение стало выше или ниже установленного порога.

При возвращении напряжения на допустимый уровень, реле через определенное время снова включает ток в автоматическом режиме. Это определяет некоторые ограничения в использовании реле — приборы нельзя устанавливать в сетях, к которым подключены потребители с потребностью в постоянном электроснабжении. Если в квартире, офисе, или доме есть электрические и газовые котлы, аппаратура связи, медицинские приборы, лабораторные анализаторы, системы жизнеобеспечения, лучше установить стабилизатор, а сами приборы доукомплектовать источниками бесперебойного питания.

Устройство реле

В состав реле входят два блока — управления и силовой. Блок управления — это микропроцессор или компаратор, силовой блок — электромагнитное реле (отсекатель). Реле на микропроцессорах обладают более высокой чувствительностью и быстродействием. Но для бытового использования вполне достаточно устройств на компараторах.

Также в схему включены регуляторы порогового напряжения, позволяющие выставить пределы срабатывания, в зависимости от подключаемого оборудования. Если в сеть включены осветительные приборы, насосы, холодильники и стиральные машины, которые достаточно легко выдерживают перепады напряжения в 15–20%, то установить пределы можно в диапазоне 180–255 В, если подключается компьютерная или медтехника, то диапазон можно сузить.

Назначение РН

Установка реле контроля напряжения не решит всех возможных проблем с электротоком в сети, но может снизить или полностью исключить риск повреждения оборудования и техники при:

  • обрыве проводов ЛЭП;
  • повреждении нейтрального провода;
  • падения напряжения при включении мощных потребителей в сеть;
  • перекосах фаз;
  • скачках напряжения, вызванных различными техническими и климатическими причинами.
Читайте также:  Пайка проводов паяльником

Но необходимо учитывать, что реле рассчитаны на работу в диапазоне 100–400 В. Если сеть рассчитана на большее напряжение, реле просто выйдет из строя. Также не защитит реле от удара молнии.

По типу подключения реле подразделяются на две категории — трехфазные и однофазные. Если в сети 380 В есть активные нагрузки в виде электродвигателей, то трехфазное реле необходимо. Дело в том, что при падении или скачке напряжения на одной из фаз, при стабильном на двух других, возникает так называемый перекос фаз. Для двигателя это очень опасно, особенно если он работает под нагрузкой. Реле в таком случае срабатывает и выключает все три фазы. Двигатель останавливается. Но в этот момент также выключаются и все другие потребители, освещение и все однофазные устройства.

Если в доме, мастерской, цехе или офисе, подключённом к трехфазной линии, нет трехфазных электродвигателей, то лучше установить три однофазных реле. В этом случае, при превышении или падении напряжения на одной из фаз, отключится только она, а две другие, как и подсоединенная к ним техника, будут работать в прежнем режиме.

Устанавливаются реле напряжения на самых различных объектах:

  • жилых домах;
  • кинотеатрах;
  • магазинах и торговых центрах;
  • больницах;
  • школах;
  • мастерских и промышленных цехах.

Установка реле возможна как внутри зданий, так и снаружи, в специальных щитах. Большинство моделей реле надежно работают при температурах от -20 до +40 0 С. При необходимости установить реле для использования в более экстремальных условиях, выбирайте модели с расширенным температурным диапазоном. Ряд РН оснащены дополнительными функциями в виде защиты от перегрева, взрывозащищенным исполнением, противопожарной устойчивостью. Но необходимо учитывать, если в сети стабильно заниженное напряжение, то лучше всего установить стабилизатор. Реле не может повысить напряжение и обеспечить стабильность тока.

Обычно все узлы реле монтируются в корпусе из самозатухающего материала (типа фибергласа), отличающегося также противоударными свойствами и не боящегося влаги. На лицевой панели РН находятся дисплей, выключатель, индикаторы, рукоятки настройки. Комбинация элементов управления может быть различной. Шаг настройки реле обычно установлен в 1 Вольт, диапазон — от 130 до 280 В. Если регуляторов пороговых напряжений нет, то следует ожидать, что заводские настройки предусматривают срабатывание в диапазоне 175 – 250 В. Для дома — это оптимальные показатели.

При выборе РН обращайте внимание на тип подключения. Те реле, которые включаются в розетку, предназначены для защиты одного или нескольких бытовых потребителей, например, телевизора, холодильника, ПК. Они ограничены по мощности и функционалу.

Для защиты сети всего дома необходимо покупать реле с подключением на DIN-рейку в щитке. Устанавливается реле после счетчика электроэнергии. Для подключения реле такого типа необходимо получить разрешение энергосбытовой компании и воспользоваться услугами профессионального электрика.

Реле напряжения 220 В для дома: защита техники от внештатных ситуаций

На чтение: 5 минут Нет времени?

Перекос фаз, нестабильное напряжение сети, увы, реальность многих квартир. Слабые трансформаторные подстанции часто не справляются с большой нагрузкой. Особенно актуальна проблема в частных домах. Соприкоснувшиеся провода, резкий перепад напряжения, и вот – вы рискуете остаться без стабильно работающей бытовой техники, а также возникает опасность перекала электросетей. Решением подобной проблемы может стать установка реле напряжения 220 В для дома, которое обеспечит защиту электроники при нестабильной нагрузки электросети.

Читайте в статье

Реле напряжения – что это такое и для чего используется

Реле напряжения защитит ваши сети от скачков электричества, в том числе связанных с ошибочным подключением фаз. Без специальной защиты сети просто не выдержать перепада.

Это достаточно удобно в том случае, если ваши электроприборы требуют определённой нагрузки на сети.

Принцип работы реле напряжения и его устройство

Как только устройство фиксирует перепад в сети, в это же мгновение ваш дом будет обесточен.

Управление реле напряжения 220 В для дома и его дополнительные возможности

В отличие от УЗО, которые срабатывает при любом колебании сети, реле напряжения (максимальный диапазон от 220 до 280 В, минимальный — 190–210 В, можно настраивать на автоматическое срабатывание при определённых значениях. Кроме того, прибор может самостоятельно возобновить подачу через определённое время, что не может обычный предохранитель. Временной интервал варьируется от от 3 до 900 сек.

Ещё одной дополнительной функцией реле контроля напряжения является термозащита, ведь при неправильном подключении реле контакты могут перегреваться.

Читайте также:  Узо что это такое

Разделение РН по видам, исходя из типа подключения и установки

Существуют различные модификации РКН или типы устройств. Они различаются характеристиками и набору параметров.

Реле напряжения в розетку: обычный переходник, защищающий технику

Реле напряжения и тока по сути выглядит как переходник в розетку. Такая насадка может защитить какой то конкретный прибор, который вы к нему подключаете.

В этом случае устройство чаще всего используется как дополнительный элемент защиты.

Как подключается реле напряжения в форме удлинителя

Реле защиты от скачков напряжения может быть изготовлено в форме удлинителя, что позволяет подключение нескольких приборов, однако их общая максимальная сила тока не должна превышать 16 А (как и в случае с реле-розеткой).

Реле-удлинитель будет предельно простым в подключении к домашней электрической сети

Установка РКН на ДИН-рейке

Реле напряжения 220 В на ДИН-рейку способно защитить все электроприборы в квартире или частном доме. Здесь важно правильно рассчитать допустимые значения нагрузки на сеть. И приборы подбирать исходя из этого параметра.

Важно! Общий объем потребляемого тока обычно не должен превышать допустимого значения. У каждого прибора границы свои.

В зависимости от модели этот показатель может быть равен 25 А, 32 А, 40 А, 50 А или 63 А.

Зачем нужны однофазные и трёхфазные реле напряжения 220 В для дома: виды устройств

Бывают случаи, когда в сети необходимы разные виды напряжения. В этом случае необходимо установить разные разводки в специальном распределительном щитке. В каждом типе сети реле напряжения будет действовать по своей схеме.

Однофазное реле контроля напряжения и области его использования

Они подключаются к одной электросети с определённой нагрузкой. Таким образом, при необходимости установить реле для трехфазной сети, выгоднее устанавливать трехфазные реле.

Чаще всего такие реле напряжения устанавливают в обычных квартирах.

Трёхфазное РКН: преимущества установки при напряжении 380 В

Если в дом заходит питание 380 В и есть необходимость защиты всех трёх групп, которые будут от него запитаны, можно установить трёхфазное РКН.

Кроме безусловных преимуществ, есть и недостатки – при срабатывании прибора прекращается подача тока на все три фазы.

Критерии выбора реле контроля напряжения для квартиры или частного дома

Основными критериями выбора подобного оборудования являются:

  • разбег диапазона срабатывания;
  • присутствие термозащиты;
  • запас номинального показания тока;
  • наличие вольтметра с экраном.

Общие рекомендации по вопросу, как подключить реле напряжения

Особенности подключения, безусловно, зависят от марки прибора. Чаще всего снизу находятся 3 клеммы, к которым подключаются провода в следующей последовательности:

  • контакт №1 – нулевая жила, подключаемая ответвлением от основного провода или одновременно вход/выход;
  • контакт №2 – вход питания (фазный провод) идущий от прибора учёта;
  • контакт №3 – выход фазы для дальнейшего распределения.

Дополнительно каждый прибор снабжается подробной инструкцией для подключения. А вариации могут быть самые разные.

Популярные модели реле контроля напряжения: настройки, схемы монтажа

На рынке сегодня присутствует множество вариантов подобного оборудования. Мы бы порекомендовали остановиться на российских производителях либо производителях, зарекомендовавших себя.

Реле и стабилизаторы напряжения фирмы «Ресанта»

Достаточно давно и успешно функционирующий на рынке производитель электрооборудования. Стабилизаторы фирмы «Ресанта» отличаются высоким качеством и достаточно демократичной ценой.

Один из таких приборов – релейный стабилизатор напряжения РЕСАНТА ACH-3000/1-Ц

  • мощность 3000 Вт
  • входное напряжение 140-260 В
  • выходное напряжение 202-238 В
  • скорость стабилизации 35 В/с
  • точность стабилизации 8%

Релейный стабилизатор напряжения РЕСАНТА ACH-3000/1-Ц

Отзыв о модели РЕСАНТА ACH-3000/1-Ц

Подробнее на Яндекс.Маркет: https://market.yandex.ru/product–stabilizator-napriazheniia-resanta-ach-3000-1-ts/12718456/reviews?track=tabs

Реле напряжения Новатек-электро РН-113

Реле напряжения РН-113 предназначено для отключения бытовой и промышленной однофазной нагрузки 220 В, 50 Гц при недопустимых колебаниях напряжения в сети с последующим автоматическим включением после восстановления параметров сети. При мощности нагрузки до 7 кВт (менее 32 А) отключение производится непосредственно выходными контактами реле, включенными в разрыв питания нагрузки.

RBUZ / ZUBR D63t реле напряжения

Достаточно качественный прибор известной фирмы Зубр. Реле напряжения защитит вашу технику и оборудование от перепадов температур. Есть тепловая защита и задержка включения. Энергонезависимая память последнего значения напряжения.

Вариации прибора марки Zubr

Где приобрести реле контроля напряжения для дома

Купить реле напряжения для дома 220 В можно в любом специализированном магазине. Кроме того есть возможность заказать оборудование через интернет. Однако, в этом случае вы лишаетесь возможности проверить качество товара до покупки. В этом случае гарантией качественной покупки могут стать отзывы на независимых Интернет-ресурсах.

Прибор достаточно полезный, однако требует ухода и вдумчивого использования. Поэтому прежде чем покупать реле напряжения, изучите параметры вашей сети.