Реле напряжения: назначение и как выбрать Статья

Мы уже рассказывали про реле разных типов, а также в принципе о том, какие они бывают, а в этой статье поговорим про еще один тип - реле напряжения. Официально оно называется реле контроля напряжения, но название чаще всего сокращают. Как и другие виды реле, этот вид относится к защитной автоматике. Сразу скажем, что не стоит путать его со стабилизатором напряжения, который собственно стабилизирует напряжение в сети, реле так не делает, оно отключает сеть, либо сигнализирует об отклонениях. В этой статье мы подробно разберем устройство и принцип действия реле напряжения, поговорим о том, для чего оно нужно и как его правильно выбирать. Забегая вперед скажем, что это устройство очень полезное и поможет сохранить бытовую технику и электроприборы в сохранности. Но не стоит забывать, что полноценная защита это не только реле напряжения, существуют и другие устройства, которые выполняют защитные функции.

Устройство и принцип действия реле напряжения

Реле напряжения обычно выполнено в пластиковом корпусе, габариты его небольшие. Состоит из силовой части и электронной схемы, что актуально для наиболее распространенных сегодня электромагнитных реле. На корпусе имеются элементы управления, которые позволяют настраивать реле (об этом еще поговорим ниже), входы для проводников, клеммы для подключения нагрузки, а также индикаторы. Существует несколько видов, про это мы поговорим дальше, их немного и коротко стоит описать каждый.

Принцип действия реле напряжения объясняет, зачем он в принципе нужен. В приборе есть блок, который непрерывно отслеживает напряжение в сети, измеряет его. У блока есть параметры контроля, то есть, максимально и минимально допустимое напряжение. В устройствах попроще это регулируется производителем, в более сложных эти параметры можно устанавливать самостоятельно. Как только напряжение выходит за пределы установленной нормы, не важно, в большую или в меньшую сторону, блок подает сигнал на модуль, который отключает нагрузку на линии. При этом измерительный блок продолжает свою работу, если параметры вернулись в норму, то линию включат, если не вернулись, то прибор продолжит наблюдения. Процесс этот цикличный и пока напряжение не придет в норму, линия не будет подключена. В этом и отличие от стабилизатора, который способен стабилизировать напряжение в сети в определенных пределах, тогда как реле отключит линию. Зачастую эти приборы могут использовать вместе, на самом деле, это неплохое решение. Стабилизатор способен исправлять незначительные отклонения, тогда как реле защитит от серьезных перепадов. Реле напряжения срабатывает из-за трех факторов:

• Перекос напряжения по фазам.

• Обрыв нуля

• Замыкание фазы

Могут быть и другие причины, мы указали лишь наиболее распространенные. Современная бытовая техники и электроприборы зачастую могут иметь свои предохранительные элементы, которые позволяют им работать при небольших отклонениях в напряжении. Обычно это не больше 10В в любую сторону. Тут можно долго говорить, у каждого электроприбора свои особенности, некоторые выдерживают куда более существенные отклонения, вплоть до -+50В. Но если фазу замкнуло, то напряжение может подскочить до 380В. И вот это уже очень опасно для большинства бытовых электроприборов. И реле напряжения как раз в таких случаях и отключит линию, предотвратив негативные последствия. А они могут быть очень плачевными, вплоть до пожара.

Падение напряжение также бывает по разным причинам, оно по своей сути менее опасно, но может вывести из строя некоторые электроприборы. Например, те, которые имеют электрические моторы, наиболее подвержены этому. В общем, полезность реле напряжения очевидна, при своей невысокой стоимости это действительно необходимое защитное устройство. Но важно отметить, что оно защищает только в определенных пределах, например, от удара молнией оно не защитит, напряжение в этом случае слишком большое, оно попросту может разрушить реле. Для защиты от мощных импульсных перенапряжений используют УЗИП, это устройство, которое как раз и предназначено для таких целей. Про них мы рассказывали в отдельной статье, тут упомянули лишь для того, чтобы вы поняли, что реле напряжения не защищает от всего.

Виды реле напряжения

Как мы писали выше, существует всего несколько видов реле напряжения, тут мы имеем в виду их исполнение, а не незначительные отличия в конструкции, вроде разных элементов управления и индикаторов. Про каждый тип имеет смысл рассказать отдельно, хотя бы коротко и в общих чертах.

Реле напряжения вилка-розетка. Компактное устройство, которое устанавливается непосредственно в розетку. Современные имеют цифровое табло, которое показывает текущее напряжение, нагрузка отключается электромагнитным реле. Устроен просто и надежно, также имеет элементы управления. Этот вид используют для защиты конкретных потребителей, которые подключаются к этой розетке, тут можно сказать, что реле выполняет роль переходника.

Реле напряжения для установки на DIN-рейку. Отдельный тип, который устанавливается в распределительный шкаф. Дороже остальных типов, более крупный, но имеет возможность для широкой настройки. Зачастую способны работать в нескольких режимах одновременно, выполняя функции других реле, например, реле максимального напряжения. Плюс их в том, что они защищают не конкретных потребителей, а весь дом целиком. Правда, если проблемы возникнут в самом доме, подобное реле может и не выполнить свои защитные функции.

Реле напряжения-удлинитель. Это аналог реле вилка-розетка, но он имеет несколько розеток, то есть, к нему можно подключить несколько электроприборов. Довольно неплохой вариант, когда нужно подключить несколько потребителей, которые расположены в одной зоне.

Также реле разделяют на однофазные и трехфазные, но это характерно для большинства защитных устройств, это больше относится не к классификации, а к вопросам выбора. Тут выбор делают исходя из параметров вашей электросети, придумывать ничего не нужно.

Как выбрать реле напряжения

Выбрать реле напряжения не так уж и сложно, параметров у него немного, хотя некоторые нужно обязательно учитывать, как и дополнительные функции, которые могут быть полезными. В первую очередь нужно начать с того, о чем мы говорили выше. То есть, с выбора вида реле, а также с фазности, после этого уже смотреть на другие характеристики, о которых речь пойдет ниже. Их на самом деле не так уж и много, поэтому о них мы расскажем коротко:

• Допустимый ток. Может быть разным, зависит от того, где именно вы устанавливаете реле. Так, для квартиры или дома подойдет значение от 30 до 40 А, больше просто не нужно, так как домашняя проводка попросту не способна на большее за редкими исключениями. Если реле напряжение ставится на входе в квартиру, то здесь нужно смотреть на значения от 40 А. Да и в целом, модификации под DIN-рейку всегда мощнее.

• Напряжение. Тут подразумевается диапазон напряжения, то есть, верхняя и нижняя границы, при которых прибор сработает. Например, 180-255В, но могут быть и другие варианты. Также у ряда моделей может быть возможность настраивать этот диапазон.

• Цифровой индикатор. Позволяет визуально контролировать рабочие параметры сети, не то что он совсем уж необходим, но довольно полезен. Да и большинство современных реле напряжения имеют цифровой индикатор, за исключением самых дешевых моделей.

• Регулировка времени защитного отключения. Если эта функция есть, то вы сможете регулировать время защитного отключения, что предотвратит частое срабатывание реле. В целом, функция довольно полезная, хотя нужна далеко не всегда. Суть функции в том, что вы можете устанавливать время, после которого реле включит нагрузку, но при условии, что напряжение восстановилось в допустимом диапазоне. Кстати, есть рекомендация, что для электроприборов с компрессором это должно быть не меньше 5 минут, для таких нужно покупать реле с возможностью регулировки времени.

• Защита от перегрева. У реле также может быть функция защиты от его перегрева.

Настройка и схемы подключения

Про схемы подключения особого смысла рассказывать нет, они есть в документации, которая должна быть в комплекте с самим реле. Чаще всего подключают либо через контактор, либо с прямой нагрузкой на РКН. Само подключение не представляет особой сложности, главное тут не перепутать. Однофазные реле подключаются напрямую, они в этом смысле проще. Тут можно еще очень долго рассказывать, разбирая каждую схему, но повторимся, все есть в документации с самим прибором, разбирать это в рамках нашей статьи мы не будем, тут мы говорим про реле напряжения в общем.

Про настройку также можно сказать, что говорить про это особого смысла нет, так как тут все зависит от электроприборов, которые вы защищаете, да и в целом от конфигурации домашней электросети. Да, тут каждый случай будет иметь свои индивидуальные особенности, но при этом есть и общие советы, которые можно назвать универсальными. Например, напряжение в розетке редко бывает ровно 220 В, а точнее, практически никогда. Реально это от 200 до 240, а иногда оно может выходить даже за эти границы. Поэтому не стоит нижний предел настраивать больше, чем на 200 В. Некоторые вообще ставят 210, а потом удивляются, что реле постоянно срабатывает. Особенно это актуально для дачных поселков и деревень, где может быть старая энергетическая инфраструктура, которую строили лет 40-50 назад, когда не было столько мощных потребителей электроэнергии.

Также не стоит забывать про пусковые токи, ряд электроприборов при включении могут потреблять большие токи. Это приводит к снижению напряжения в сети, что также может привести к ненужному срабатыванию реле. Ночью, когда электроприборы могут быть выключены, напряжение в сети может повышаться и это также стоит учитывать. Универсального совета по настройке нет, тут нужно только изучить электроприборы, которые установлены в вашем доме. Так, для многих нормальным будет диапазон от 190 до 250 В, но в отдельных случаях могут потребоваться и другие значения. А если у вас есть электроприборы, для которых уже 200 В является низким значением и они не могут нормально работать, то здесь вам нужно уже не реле, а стабилизатор напряжения. Как мы писали выше, эти приборы могут работать в паре.

Реле напряжения это часть защитной автоматики, которое в совокупности с другими приборами может надежно защитить ваши домашние электроприборы от поломки из-за перепадов напряжения, а также от других негативных последствий, вроде пожара. Это недорогие приборы, самые простые и дешевые реле стоят меньше тысячи рублей, поэтому экономить на них нет никакого смысла. Ваша задача купить подходящий по характеристикам, правильно установить его и настроить с учетом особенностей вашего дома или квартиры.