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.

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:

Читайте также:  Схема подключения люминесцентного светильника

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.

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.

Подключение реле контроля напряжения

Подписка на рассылку

  • ВКонтакте
  • Facebook
  • ok
  • Twitter
  • YouTube
  • Instagram
  • Яндекс.Дзен
  • TikTok

Сегодня мы рассмотрим такую волнующую многих тему, как защита от перенапряжения в квартире. Существует несколько способов защитить бытовую технику от перенапряжения. Это может быть стабилизатор напряжения или же устройство защиты от перенапряжения. Следует отметить, что эти приборы не защищают от импульсного перенапряжения, которое может возникнуть при грозе. Для защиты «от грозы» устанавливают УЗИП (устройство защиты от импульсного перенапряжения).

В одной из наших статей («Схема подключения стабилизатора напряжения») мы уже рассказывали о том, как выполнить подключение стабилизатора напряжения. Нужно сказать, что стабилизатор напряжения стоит достаточно дорого. Более доступная защита от перенапряжения в сети – установка реле контроля напряжения. О том, как выполнить подключение реле контроля напряжения, мы и расскажем в данной статье.

Напоминаем, что электромонтажные работы следует проводить только с полным соблюдением требований техники безопасности.

Читайте также:  Показать схему подключения

Защита от перенапряжения сети 220В

Рассмотрим схему прямого подключения однофазного реле контроля напряжения на примере УЗМ-51М. Для этого нам понадобятся:

• реле контроля напряжения для однофазной сети (например, УЗМ-51М);
• монтажные провода.

В щите в соответствии с разработанной схемой устанавливаем на дин-рейке вводной дифавтомат, реле контроля напряжения, а также автоматические выключатели и дифавтоматы для защиты отходящих групповых линий.

Далее отмеряем необходимые длины монтажных проводов черного и синего цветов, зачищаем их при помощи стриппера и приступаем к подключению реле контроля напряжения в соответствии со схемой:

• один конец провода с изоляцией черного цвета подключаем к нижней клемме дифавтомата с маркировкой “2”, а второй – к клемме реле с маркировкой “L”;
• один конец синего провода подключаем к нижней клемме дифавтомата с маркировкой “N”, а второй – к верхней клемме реле с маркировкой “N”.

После этого при помощи монтажных проводов с клеммы “U” реле контроля напряжения производим подключение автоматических выключателей и дифавтоматов, предназначенных для защиты отходящих групповых линий.

Обратите внимание, что подключение дифавтоматов от реле контроля напряжения должно производиться к верхним клеммам, а питание отходящих линий – к нижним!

Затем с клеммы “N” на выходе устройства осуществляем подключение к верхней клемме дифавтомата с маркировкой “N” и к нулевой шине распределительного щита.

Выполнив подключение, устанавливаем гребенчатые шинки, которые будут осуществлять распределение электроэнергии, и производим настройку реле контроля напряжения.

Верхний предел рекомендуется устанавливать на отметку 240 В, а нижний – 210 В.

Подключение трехфазного реле контроля напряжения с магнитным пускателем

Рассмотрим схему подключения трехфазного реле контроля напряжения совместно с магнитным пускателем. Для такого подключения нам понадобятся:

• реле контроля напряжения для трехфазных цепей. В качестве примера используем реле HRN-43N;
• магнитный пускатель с четырьмя нормально открытыми контактами;
• монтажные провода.

В щите с дин-рейками и предварительно смонтированными нулевой шиной и шиной заземления устанавливаем вводной 4-х полюсный дифавтомат. Далее закрепляем на дин-рейке реле контроля напряжения, магнитный пускатель, а также автоматы и дифавтоматы, как того требует схема.

Для подключения реле контроля напряжения и силовых цепей отмеряем необходимые длины монтажных проводов черного и синего цветов, зачищаем их при помощи стриппера и приступаем к подключению контрольной цепи в соответствии со схемой в следующей последовательности:

• первый провод с изоляцией черного цвета подключаем одним концом к нижней клемме “2” дифавтомата, а вторым – к клемме реле с маркировкой “L1”;
• второй провод с изоляцией черного цвета одним концом подключаем к нижней клемме “4” дифавтомата, а вторым концом – к клемме реле с маркировкой “L2”;
• третий провод с изоляцией черного цвета одним концом подключаем к нижней клемме “6” дифавтомата, а вторым – к клемме реле с маркировкой “L3”;
• провод с изоляцией синего цвета подсоединяем к нижней клемме “N” дифавтомата, а другой конец подключаем к клемме реле с маркировкой “N”.

После этого приступаем к подключению питающего напряжения к клеммам катушки реле контроля напряжения и обеспечения управления пускателем в соответствии со схемой в следующей последовательности:

• к клемме реле с маркировкой “L1” подключаем один конец провода с изоляцией черного цвета, а второй конец – к клемме с маркировкой “А1”;
• один конец провода с изоляцией черного цвета подключаем к клемме “А1” реле, а второй конец – к клемме “15”;
• один конец синего провода подключаем к клемме “N” реле контроля напряжения, а второй конец – к клемме “А2”.

Далее выполняем подключение магнитного пускателя. В первую очередь осуществляем подключение питания катушки пускателя, которым управляет реле контроля напряжения, в следующей последовательности:

• один конец первого провода черного цвета подключаем к клемме реле контроля напряжения с маркировкой “18”, а второй конец – к клемме пускателя “А2”;
• один конец провода с изоляцией синего цвета подсоединяем к клемме “А1”, а второй конец – к свободной клемме “7” пускателя.

Далее осуществляем подключение силовой цепи пускателя:

• один конец провода с изоляцией черного цвета подключаем к нижней клемме “2” дифавтомата, а второй конец – к клемме пускателя с маркировкой “1”;
• один конец следующего провода черного цвета подключаем к нижней клемме дифавтомата с маркировкой “4”, а второй – к клемме пускателя с маркировкой “3”;
• один конец третьего провода черного цвета подключаем к нижней клемме “6” дифавтомата, а второй – к клемме пускателя с маркировкой “5”;
• один конец провода с изоляцией синего цвета подсоединяем к нижней клемме дифавтомата с маркировкой “N”, а второй конец – к клемме пускателя с маркировкой “7”.

После этого при помощи монтажных проводов с клемм магнитного пускателя “2”, “4”, и “6” производим подключение автоматических выключателей и дифавтоматов, предназначенных для защиты отходящих групповых линий.

Важно отметить, что подключение дифавтоматов от магнитного пускателя должно производиться к верхним клеммам, а питание отходящих линий – к нижним!

Далее с клеммы “8” пускателя осуществляем подключение к верхней клемме одного из дифавтоматов с маркировкой “N” и к нулевой шине распределительного щита.

Выполнив подключение, устанавливаем гребенчатые шинки, которые будут осуществлять распределение электроэнергии. Затем выполняем настройку верхнего и нижнего предела срабатывания реле контроля напряжения, а также времени задержки на включение.

Необходимо отметить, что верхний предел рекомендуется устанавливать на значение 240 В, а нижний – в процентном соотношении от верхнего предела.

Таким образом, в нашей статье мы рассмотрели, как осуществляется защита от перенапряжения для сети 220 В. Вы также можете посмотреть видео, в котором детально показана схема защиты от перенапряжения для однофазной и трехфазной сети при помощи реле контроля напряжения.

Как правильно подключить реле напряжения и УЗО: схема

Устанавливаемые сразу после счетчика и УЗО реле контроля напряжения (РКН) позволяют мгновенно обрывать цепь подачи питания при возникновении аварийной ситуации. Эти устройства реагируют на сильные колебания амплитуды питающего напряжения и способны защитить потребителей, подключенных не только к однофазным, но и к трехфазным сетям. При их установке особую важность приобретает схема подключения реле напряжения, не допускающая малейших отклонений от требований действующих нормативов.

Читайте также:  Схема подключения пускателя через кнопку пуск стоп

Виды РКН по типу напряжения

Известные образцы реле контроля напряжения прежде всего различаются по типу питания, в соответствии с которым они делятся на однофазные и трехфазные модели. Первые устанавливаются в городских квартирах и предназначаются для защиты нагрузок в линейных цепях 220 Вольт без повторного заземления. Их трехфазные аналоги используются в силовых линиях промышленных объектов или в частных домах, хозяева которых получили разрешение на подключение соответствующего оборудования на 380 Вольт. Наличие заземления в этом случае считается обязательным.

У трехфазного РКН есть один существенный недостаток, состоящих в том, что при перегрузке по одной из фаз оно отключает все три линии сразу. Некоторые специалисты считают такое его свойство, наоборот, преимуществом, поскольку в этом случае удается уберечь все эксплуатируемое в данной линии оборудование. Особую важность оно приобретает на производстве, где к каждому из фазных ответвлений подключается отдельная нагрузка. В быту же при эксплуатации двигателя насоса, например, это скорее мешает нормальной работе. Небольшие колебания напряжения по одной из фаз в этом случае не имеют особого значения.

Разновидности РКН по другим параметрам

Помимо различий по типу питания эти устройства отличаются по ряду характеристик, определяющих способ их монтажа, и по функционалу.

Тип исполнения и габариты

В соответствии с этим признаком все выпускаемые промышленностью модели РКН делятся на три вида:

  • переходники типа «вилка-розетка»;
  • удлинители с несколькими гнездами (от одного до шести);
  • компактные выключатели, монтируемые на DIN-рейке в щитке.

Первые два варианта изделий применяются с целью защиты отдельных электроприборов или нескольких потребителей, объединенных в группы. Они подключаются к обычной сетевой розетке. Приборы третьего типа устанавливаются в электрический щит, в котором монтируются остальные устройства защиты.

Корпуса переходников и удлинители делаются достаточно удобными в пользовании. Производители стараются уменьшить их габариты насколько это возможно, чтобы они не портили своим видом интерьеры помещений.

Устанавливаемые на DIN-рейку приборы имеют более компактные размеры, поскольку для их включения не требуются дополнительные приспособления. Провода к ним подводятся подобно тому, как это делается при монтаже обычных автоматов или УЗО.

База и дополнительные функции

По внутренней логике работы и электронной начинке все известные образцы РКН делятся на микропроцессорные изделия и приборы, изготовленные на базе цифровых компараторов. Первые из них стоят несколько дороже, но зато обеспечивают более точную и плавную регулировку нижнего и верхнего порогов срабатывания. Большинство из этих защитных устройств изготовлено на основе микропроцессоров и выделяется среди других изделий следующими особенностями:

  • наличие двух порогов срабатывания (Umax и Umin);
  • использование встроенных светодиодов, вмонтированных в панель прибора – по ним контролируется наличие напряжения на входе и выходе;
  • применение жидкокристаллического дисплея, на который выводятся значения допустимых пределов отклонений и действующего напряжения.

Все эти возможности заметно повышают функциональность устройств и упрощают работу с ними при установке в квартире или частном доме.

Схемы подключения РКН

Перед тем как подключать реле напряжения потребуется внимательно изучить типовую схему электрического шкафа. При его монтаже реле напряжения нужно установить после электросчетчика в разрыв фазного провода, иногда между ними ставится УЗО, подключаемое по необходимости. При таком расположении прибор защиты от всплесков напряжения будет отсекать именно «фазу».

Для нормальной работы на его входные клеммы фаза и земля подаются одновременно.

Существует две схемы подсоединения однофазных и трехфазных реле к линии потребления:

  • с прямой нагрузкой через РКН;
  • с подсоединением потребителя через контактор, входящий в состав магнитного пускателя.

В каждом из этих случаев возможен вариант параллельного подсоединения нескольких приборов, к каждому из которых можно подключить свою группу потребителей.

При установке электрощитов в квартире или частном доме чаще всего применяется схема подсоединения с прямой нагрузкой через РКН.

Настройка режимов работы

Установка пороговых значений РКН производится посредством потенциометров, вынесенных на переднюю панель и имеющих градуированную шкалу.

В некоторых образцах реле для этого используются кнопки с отображением параметров на электронном табло.

При выставлении требуемых пороговых значений точные их величины контролируются по дисплею, встроенному в лицевую панель прибора. После начальной настройки по этим показателям необходимости в их повторной установке, как правило, не возникает.

Что лучше: реле или стабилизатор

Некоторые пользователи вместо реле контроля применяют в доме типовой стабилизатор напряжения. В ряде случаев такое решение считается оправданным. Однако отмечено несколько нюансов, учитываемых при выборе надежного способа защита электроприборов. Прежде всего, нужно иметь в виду, что они выполняют схожие функции и могут отключать нагрузку в аварийной ситуации. Но разница в их работе все же имеется и проявляется в следующем:

  • стабилизаторы отличаются повышенным уровнем шумности и стоят значительно дороже;
  • они более инерционны, особенно при отслеживании резких перепадов напряжения;
  • в них не предусмотрена возможность регулировки установочных параметров;
  • эти приборы занимают значительно больше места.

При уменьшении входного сигнала стабилизатор начинает потреблять больше тока, что объясняется необходимостью поддерживать на неизменном уровне напряжение на выходе.

Основной недостаток стабилизатора в сравнении с РКН – невозможность реагировать на резкие перепады напряжения в сети при обрыве нулевого провода.

Особенности работы реле напряжения в трехфазных сетях

В трехфазных цепях особую опасность представляет включение реле пониженным напряжением, схема подсоединения которого не предусматривает однофазного срабатывания устройства. В большинстве случаев в промышленных сетях к каждой из фаз подсоединяется отдельная нагрузка. Это приводит к тому, что срабатывание по перегрузу одной секции РКН приводит к полному его отключению.

Исключением является ситуация, когда на объекте преимущественно используется трехфазное оборудование (станки с асинхронными двигателями, насосы и тому подобное). В этом случае каждая из фаз загружается более равномерно и перегруза по напряжению практически не возникает.

Независимо от типа РКН для их нормальной работы потребуется правильно выбрать схему и место установки.