Схемы подключения реле напряжения в однофазной и трехфазной сети

Схемы подключения реле напряжения в однофазной и трехфазной сети

Во всех электросетях периодически происходят скачки напряжения, которые могут вывести из строя электрооборудование. Особенно опасны скачки в сети для электроники. Чтобы защитить себя от них люди используют стабилизаторы и реле напряжения. Давайте рассмотрим, что такое и как подключить реле напряжения.

Содержание статьи

Что это такое, какие они бывают и другие часто задаваемые вопросы о реле напряжения

Реле напряжения – прибор, который отключает питающую сеть от нагрузки при ненормальных величинах напряжения в ней. На современных распространенных реле напряжения имеется дисплей или группа семисегментных светодиодных индикаторов и несколько кнопок для установки режим работы.

На дисплее или индикаторах обычно отображается напряжение. Реже их два, и на втором отображается ток. Вы можете настраивать крайние значения напряжений (верхний и нижний пределы) при которых нужно отключать питание потребителям. В зависимости от модели могут устанавливаться светодиоды-индикаторы состояния сети, режима работы и текущего положения в меню настройки.

Также вы можете настраивать время повторного включения. Реле включится через заданный промежуток времени и если напряжение в сети достигло номинального – продолжит работать, если нет – отключится.

По типу конструкции могут быть для установки на DIN-рейку или те, которые вставляются в розетку, на их корпусе распложены те же органы и розетка для подключения защищаемой нагрузки.Такие реле удобно использовать для защиты конкретного прибора или группы приборов.

Кроме того реле контроля напряжение может быть и в других исполнениях, например встроенное в удлинитель. Розеточные реле напряжения самые дешевые – их стоимость начинается от 500 р.

Какими бывают скачки напряжения и почему?

Скачки напряжения происходят из-за коммутации мощных приборов (включения и выключения), из-за проблем на линиях электропередач и оборудования подстанции. Повышенное или пониженное напряжение может быть как импульсным или кратковременным (скачком), так и длительным.

Длительные отклонения напряжения чаще всего происходят при перекосе фаз, это такое состояние трёхфазной электросети, когда она работает без нулевого проводника и её фазы нагружены неравномерно. Такое происходит, когда на подъездном электрощите многоквартирного дома отгорает нулевой проводник. Тогда в одних квартирах напряжении прыгает до 300 вольт, а в других падает ниже 200. Это крайне опасный режим работы для любого вида бытовой техники и проводки.

Чем реле напряжения отличается от стабилизатора и что лучше?

Стабилизатор напряжения устроен, так что система управления стремиться поддерживать на его выходе установленное напряжение или близкое к нему (например, 220В), при колебаниях входного напряжения в определенном диапазоне.

Бывают различных типов:

Релейные – недорогие, регулируют выходное напряжение ступенчато.

Электромеханические – плавно регулируют выходное напряжение, по типу автотрансформатора.

Электронные, на симмисторах или тиристорах или других полупроводниковых ключах, сложные и дорогие устройства.

Феррорезонансные – особенно распространены были в советское время, например стабилизатор «Украина». В большинстве случаев малоэффективны.

Время реакции таких стабилизаторов, в зависимости от их конструкции, доходит до секунды. За это время ваша техника уже может выйти из строя, тогда как время реакции реле напряжения измеряется в долях секунд.

Лучше всего использовать их в паре, а если по отдельности, то нельзя конкретно сказать, что лучше. В плане защиты от перегрузок – реле напряжения, а в плане длительной работы, конечно же, стабилизатор напряжения.

Стабилизаторы напряжения и сточники бесперебойного питания:

Как подключить реле напряжения?

Реле напряжения подключается в разрыв питающей сети, между счетчиком и группой автоматов, или вводным автоматом. Если группы автоматов нет, что чаще всего бывает в старых квартирах, то можно его смонтировать после автомата, который запитывает квартиру.

Вот приведена простейшая схема подключения реле напряжения:

В зависимости от конкретного экземпляра реле вы назначение выводов (клемм) может различаться, но основной принцип заключается в следующем:

К реле приходит два провода (фаза и ноль), а уходит один – фаза, ноль в реле не размыкается, размыкается только фаза. На той модели, что изображена на картинке другое расположение клемм.

Здесь происходит подключение двух питающих проводов на вход измерительной цепочки реле, когда она детектирует отклонение напряжения сверх установленного, оно переключает само реле. При этом в вашем расположении имеется две пары контактов (нормально-замкнутая и нормально-разомкнутая), это указано в схематическом обозначении на нижней части реле.

Это нужно для реализации различных схем, например формирования сигнала для запуска генератора или другой системы бесперебойной подачи электроэнергии в вашем доме, или включения аварийного освещения и отключения важных цепей.

Далее изображена схема подключения реле в паре с УЗО или дифавтоматом, они нужны для предотвращения поражения током жильцов вашей квартиры, от корпусов электроприборов и других частей. В принципе то же самое, что и на предыдущем рисунке.

Схема для индивидуальной настройки напряжений допустимых для каждой цепи. Это удобно, если у вас грамотно сделана электропроводка, и розеточные группы каждой комнаты запитаны на разные автоматы, как и цепи освещения и мощных потребителей. Тогда вы можете использовать произвольное количество реле контроля напряжения и выставить допустимые пределы для каждого потребителя.

На практике это нужно, чтобы защитить от перепада в сети питания дорогостоящее оборудование, например холодильник и стиральную машину, но при этом свет будет продолжать гореть.

Если вы хотите разгрузить контакты реле, чтобы оно прослужило дольше или мощности вашего экземпляра недостаточно для питания ваших потребителей, поставьте между реле пускатель (контактор) или более мощное реле, тогда выходную клемму реле нужно соединить с катушкой вашего коммутационного прибора. Так, когда напряжение выйдет за дозволенные пределы катушка контактора обесточится, его контакты разомкнуться и отключатся от сети потребители.

Читайте также:  Схема подключения звезда

Такую схему можно использовать и в трёхфазной электросети. При отклонении напряжения в одной из фаз, трёхфазный магнитный пускатель или контактор отключит нагрузку, таким образом, защитит её.

Для трёхфазных цепей вообще продаются трёхфазные реле контроля напряжения и перекоса фаз, а также, в них встроена и функция контроля фаз (в зависимости от модели). Подробно о нем рассказано в этом видео:

Вообще нежелательно использовать три однофазных реле контроля напряжения в трёхфазной сети, я считаю, что это может привести к порче электрооборудования, поскольку для некоторых трёхфазных потребителей.

Есть модели и попроще, схема включения напоминает схему с однофазным реле.

Здесь трёхфазное реле контролирует напряжения каждой из фаз, и в случае нештатной ситуации в сети отключает катушку трёхфазного пускателя или контактора.

Заключение

Реле контроля напряжение – это дешевый способ обезопасить проводку и бытовую технику в своей квартире. Его можно купить за 1-2 тысячи рублей, есть модели стоимостью и дороже. Для его установки не требуется много места, чего не скажешь об установке мощного стабилизатора. Оно не издает звуков во время своей работы (электромеханические и релейные стабилизаторы издают), щелкают только во время переключения.

Я считаю, что реле напряжения должно обязательно быть установлено, хотя бы для питания особо важных и дорогих потребителей, если нет возможности установить реле на всю квартиру – купить розеточные модели. Самые простые варианты не имеют настроек, а лишь отключают сеть при достижении уставок настроенных еще на этапе его проектирования.

Реле контроля напряжения. Схема и принцип работы реле

Данное реле – это электрический прибор, основное предназначение которого – это защита электромоторов или же электроустановок, которые питаются от трехфазных сетей, при возникновении целого ряда разнообразных проблем.

Прибор используется при чрезмерном уменьшении либо повышении напряжения, а также эффективен в случае обрыва нулевого провода, противоположном порядке чередования фаз или же при их отсутствии.

Каждая из трех фаз позволяет продумано распределить подающуюся на них нагрузку и снизить уровень потребляемого тока в квартире или доме, который проходит по каждой из фаз.

Схема подключения реле контроля напряжения

Хотите воспользоваться всеми возможностями реле? Тогда надо правильным образом осуществить подключение данного устройства к электросети. Существует несколько популярных схем того, как это можно сделать. При этом нужно разобраться в наиболее распространенных среди них:

  1. Стандартная схема подключения к сети с одной фазой. Основное ее преимущества — возможность защиты сразу всей цепи. Это связано с тем, что установка данного объекта проводится после счетчика. Это подключение выгодно используют в домах и квартирах где имеется относительно не большое число электроприборов.

В эту схему можно дополнительно включить УЗО . Установить УЗО можно, как перед реле напряжения, так и после.

  1. Классическое подключения к 3-х фазной сети применяется преимущественно на промышленных объектах с большим количеством оборудования. Можно установить и дома, если у вас есть 3-х фазные потребители электроэнергии.

  1. Подсоединение к трехфазной сети 3 реле контроля напряжения используют в обыкновенных условиях и также на разных объектах промышленного типа. Главным отличием есть то, что устройства устанавливается на каждую отдельную фазу. Такая методика считается наиболее оптимальной, так как она обеспечивает надежную работу сразу нескольких цепей электричества.

Схема установки данного реле по фиксации напряжения необходимо проводить согласно с условиями работы устройства.

1 и 3 фазное реле напряжения: принцип работы реле

Реле реализуется в весьма малогабаритном цельном корпусе, который чаще всего выполняется из плотного пластика. Внутри в нем находится вмонтированная контролирующая часть, что выключает этот прибор.

Конструктивно реле контроля довольно простое. Для разных производителей оно немного отличается, но смысл один. Для одних оно состоит из таких элементов, как:

  • входы для фазных и нулевого проводников;
  • клеммы подключения нагрузки;
  • регулятор (кнопка) порога отключения при повышении напряжения;
  • регулятор (кнопка) порога отключения при понижении напряжения;
  • регулятор (кнопка) задержки включения;
  • индикатор включения;
  • кнопка ручного включения и выключения;
  • индикатор режимов работы.

На других устройствах некоторые элементы отсутствуют.

По действию этого устройства основывается на обратной последовательности, что появляется в электросети при перекосах или разрывах фаз.

Посмотрите видео о том, как работает реле напряжения:

Если напряжение выходит за установленные нормы, реле отключается, вместе с ним размыкаются контакты управления, что приводит к отключению устройства. Как только ситуация придет в норму, процесс пойдет в обратную сторону.

Установка реле напряжения в щиток

Во время установки в щиток следует руководствоваться некоторыми важными правилами.

В зависимости от того сколько фаз вы используете при монтаже электропроводки, будет зависеть количество реле напряжения. На каждую фазу одно устройство.

Каждую из фаз, а также нулевой провод «N» надо подключать сразу к соответствующему устройству после вводного автомата. Контроллеры будут анализировать каждую фазу и управлять напряжением включения и отключения. Как было сказано УЗО можно ставить, как до реле, так и после него.


Перед использованием данного устройства нужно будет установить на нем пороги включения и отключения (минимальное и максимальное значения).

На рисунке ниже используется три реле напряжения с тремя УЗО соответственно, подключенные после контроллеров.

Читайте также:  Электросхема светильника дневного света

Реле контроля напряжения предотвращает негативное воздействие электрической системой на приборы в доме, квартире или же на промышленном объекте. Именно поэтому использованием таких устройств в последнее время становится все более популярным. Главное — правильная их установка в соответствии с имеющимися правилами и нормами.

Как подключить и настроить реле контроля напряжения

Перепад напряжения в электросети – частое явление. Происходит это из-за деградации проводки и коммутационных соединений, замыканий, неравномерности сегрегации потребителей по разным фазам. В результате может произойти поломка электроприборов. Справиться с негативным явлением помогают реле контроля. Подключить их в однофазную и трехфазную сеть помогут схемы и описание процесса.

Описание и принцип функционирования

Нормальное напряжение для питания электроприборов – 220 или 380 вольт. Допустимое отклонение составляет +/- 10 %. На практике этот интервал гораздо шире. На технику влияет как чрезмерно низкое напряжение, так и высокое. При нехватке потенциала компрессор холодильника не запустится и сгорит, при избытке выйдут из строя электронные компоненты приборов.

При низком вольтаже потребитель может не заметить проблему. Визуально видят только тусклый свет от лампы накаливания. С высокими перепадами понятней: перегорают предохранители в приборах, и они ломаются. Обрыв нейтрального (нулевого) кабеля – основной фактор, приводящий к критическим отклонениям от номинала. Если ввод силового кабеля оборудован защитными устройствами, произойдет срабатывание УЗО. Для потребителя все закончится без повреждений. При отсутствии такой защиты обеспечение собственной безопасности ложится на домовладельца. Назначение реле контроля напряжения (РКН) — при отклонении параметров электропитания мгновенно отключить внутреннюю сеть.

Принцип работы основан на измерении входящего напряжения и сравнении с уставками, введёнными в прибор. Когда текущая величина потенциала достигнет заданных значений, цепь автоматически разъединяется. Для настройки РКН выполняют установку максимального и минимального предела срабатывания, времени отсекания и возврата в исходное положение.

В квартирах и частных домах применяют однофазные реле. Трехфазные предназначены для промышленного использования. Последние дополнительно комплектуют контролем синхронизации. РКН выпускают в виде:

  • переходников – вставляют в розетку, в них можно подключить один электроприбор;
  • удлинителей – применяют для групповой защиты;
  • блочных — устанавливают в электрощитовой (защищают всю внутреннюю сеть или отдельную её ветвь).

Переходники и удлинители имеют большие габариты. Для безупречного интерьера стоит применить блочное защитное устройство в электрощите.

Логику управления прибора выстраивают на основе микропроцессора либо более простого компаратора. Первый вариант сложнее и дороже, но обладает большей точностью и плавностью регулировки. На лицевой стороне прибора находятся световые индикаторы, по которым можно определить наличие потенциала на входе/выходе, либо цифровое табло. Регулировку крайних величин выполняют потенциометром с градуированной шкалой или кнопками.

Выбор и настройка

Выбирать РКН следует, исходя из того, для какого оборудования оно предназначается, а также учесть:

  • рабочий интервал;
  • настройку пределов регулирования;
  • наличие/отсутствие сигнализирующих индикаторов;
  • задержку отключения при срабатывании;
  • время включения;
  • максимальную нагрузку.

При выборе важно знать коммутируемую мощность. Использовать РКН необходимо с токовой нагрузкой на номинал выше. Для обеспечения необходимой защиты регулировку параметров производят так, чтобы они исключали частое срабатывание устройства. Некоторые приборы не имеют возможности настройки. Их выбор – ответственная процедура, ведь поменять уставки при неточностях в расчетах не получится.

Схемы и особенности подключения

Для сетей с номинальным питанием 220 вольт реле устанавливают непосредственно после счетчика или автоматического выключателя. Применяют два варианта коммутации:

  1. Прямая нагрузка – разрыв цепи осуществляет непосредственно РКН.
  2. Подключение через контактор (магнитный пускатель) – применяют при высоких токовых нагрузках. РКН отключает контактор, который разрывает цепь.

Трехфазное реле отключает все фазы при отклонении напряжения от номинальных значений даже на одной из них. Провода от вводного автомата подсоединяют на вход, а выход, соответственно, на общую шину. При наличии трехфазных асинхронных двигателей необходимо сохранить фазировку, иначе вращение будет осуществляться в другую сторону.

Подключение реле контроля напряжения – необходимое мероприятие по защите оборудования. Своевременное отключение позволит избежать расходов на ремонт или замену вышедшего из строя.

Реле контроля напряжения 1 фазное ставить или нет?

Доброе время суток уважаемые читатели блога. Темой данной статьи будет реле контроля напряжения 1 фазное, для чего оно нужно и нужно ли.

В большинстве наших домов построенных раннее вся электропроводка сделана из алюминиевого провода, ни всегда в распределительных коробках наблюдается опрессовка или сварка скрученных проводов, а в щитки питания просто страшно заглядывать, но это еще не последнее горе, частенько наблюдается в сети перенапряжение.

В наш век существует большое количество разнообразной бытовой, компьютерной, телевизионной техники и я думаю, у каждого такая техника присутствует.

Так вот эта наша техника в любой момент может попасть под перепады напряжения и выйти из строя, а ремонт стоит порой больших денег. Для защиты от перепадов напряжения и был создан автомат, который автоматически отключит всю нагрузку в квартире, офисе, доме в общем, где поставите.

Реле контроля напряжения оснащено микропроцессором, который анализирует напряжение в сети и выводит его данные на дисплей и включает и отключает электропитание с помощью электромагнитного реле.

Время задержки включения реле контроля напряжения от 5 секунд до 600 после повышения или понижения напряжения к пределу, который был задан.

Читайте также:  Схема реверсивного пускателя с кнопками

Технические характеристики устройства

  • реле контроля напряжения работает в пределах 100-400 вольт
  • время отключения напряжения по нижнему заданному пределу не более 1,2 секунды
  • время отключения напряжения по заданному верхнему пределу не более 0,05 секунд
  • максимальный ток нагрузки на контактах реле в зависимости от модели может быть разным, от 7 до 100 Ампер

Если Вы владелец частного сектора, это конечно хорошо, но если ваш дом находится в конце улицы и очень далеко от подстанции, а перед вами большое количество соседей, которые так, же имеют классную электротехнику, так вот по мере распределения напряжение может понизиться до критического, что может привести к выходу из строя электродвигателей в вашей технике.

Как правило, частный сектор напитывается через воздушные линии и от их обрыва никто не застрахован. При падении линейного провода на нейтральный провод в сети появится напряжение 380 В, вместо 220В.

Жителей высотных домов электрические неприятности тоже могут не обойти. Нейтральный провод может оборваться, отгореть, такое явление не редкость. И вот в таком случае на одной из фаз может повыситься нагрузка, а другая может быть пассивной и в результате 380 вольт в ваших розетках, а бытовая техника может выдержать 250 вольт и то кратковременно.

При включении в сеть, нагрузку с большой мощностью, может произойти перекос фаз и на одной из трех фаз может оказаться недостаточное напряжение для работы бытовой техники, а представьте, от этой фазы питается ваш холодильник.

Реле контроля может быть трехфазным и однофазным. Реле устанавливается в электрический щиток на дин-рейку. Если нагрузки большие, то между реле контроля напряжения и потребителем устанавливается пусковое устройство (пускатель). Автономное реле с допустимой потребляемой нагрузкой не более 3,5 киловатт (16 А). Существует так же удлинитель реле напряжения, который может защитить несколько электроприборов, но общая мощность потребления не должна превышать 3,5 киловатт.

Для примера давайте возьмем часто встречающийся вариант цифрового реле контроля напряжения (микропроцессорный с цифровой настройкой). В зависимости от изготовителя такого устройства может быть разное название, разная конфигурация, кнопки настройки, но все они одинаково устанавливаются на дин-рейку в щиток питания. Данное устройство устанавливается без пускового устройства, оно имеет свое реле с мощной контактной группой, что облегчает установку своими собственными силами.

Во время капитального ремонта меняется все, в том числе и старая электрика. Щиток желательно установить в квартире и в нем установить реле, необходимое количество автоматических выключателей (автоматов) и если необходимо УЗО.

Если деваться не куда, ремонт будет не скоро, то можно установить цифровое реле и старом квартирном щитке, который обычно находится в тамбуре, в котором располагается счетчик. В таких щитках почти всегда бардак, поэтому следует быть осторожным.

Перед началом установки реле контроля, следует отключить напряжение, а потом приступать к работе.

В щитке на дин-рейку становится автоматический выключатель токовой нагрузки, который должен быть с током отключения не более 75% от максимального тока самого реле. Рядом с автоматом на рейку закрепляется цифровое реле.

Провод с входящим питанием 220 В. подключается к верхнему контакту входящего автомата, с нижнего контакта проводом, не меньшего сечения, чем входящий провод, соединяем с входящим контактом реле.

Затем контакт выхода реле соединяем с верхними контактами автоматов, которые Вы установите в щитке для защиты разных электрических цепей в вашей квартире. Чтобы устройство работало, необходимо подключить его к нулю, для этого можно используя провод сечением 1,5 мм подключить нулевой контакт реле контроля с нулевой шиной в щитке.

В комплект к устройству прилагается электрическая схема подключения, которая поможет вам сделать подключение.

В настоящее время в новых домах в квартиру» приходит» трехфазное питание, это хорошо, можно установить трехфазное реле, но в его цепь подключается пускатель, через контакты которого пройдут все три фазы. Если в таком варианте, хотя бы одна фаза превысит допустимое напряжение, устройство отключит пускатель и естественно потухнет электропитание во всей квартире.

Есть другой вариант, на каждую фазу подключить однофазное реле, три реле, конечно, займет больше места в щитке, зато каждая фаза будет контролироваться отдельно и в случае проблемы с одной фазой потухнет только часть электропитания, а не все.

Перед началом ремонта, конечно, следует иметь представление, какая у вас будет электропроводка, сколько будет автоматов, узо, реле, чтобы выбрать необходимый щиток. На рейку устанавливается вводной трехфазный автомат, следом за ним устанавливаются три реле контроля. На верхние контакты вводного автомата подключаются входящие фазы.

Для более удобного монтажа с третьего нижнего контакта реле производится соединение с входящим контактом первого реле проводом (зеленый на схеме) такого же сечения что и вводной провод. Средний нижний контакт автомата соединяем с входным контактом второго реле (красный провод на схеме), первый нижний контакт автомата соединяем с входящим контактом третьего реле (оранжевый провод на схеме).

Далее подключаем все нулевые контакты всех реле с нулевой шиной (синий провод на схеме). Затем подключаются выходящие контакты реле с входящими контактами автоматов, которые будут подавать электропитание к нагрузкам.

Автоматов будет конечно разное количество, чем больше комнат, тем больше потребителей, естественно и больше автоматов. Вот такое это умное устройство, ставить его или нет, вам решать. Удачной вам установки.