Зачем нужны реле напряжения?
Перепады (скачки) напряжения в сети — проблема далеко не новая, но в последнее время становится все более актуальной. Давайте вспомним то время, когда проектировалась и прокладывалась электропроводка в большинстве наших домов — от 20 до 50 лет назад. Какие электропотребители присутствовали в квартире? Телевизор, холодильник, может быть стиральная машина, утюг либо магнитофон. Практически всё…
Теперь же многие не могут представить свою жизнь без огромного количества электроприборов — стиральная машина, компьютер, телевизор, кондиционер, фен, пылесос и т.д. Самым загруженным электропотребителями местом стала кухня: холодильник, микроволновая печь, тостер, электрочайник, электродуховка, электропечка, кофеварка, кухонный комбайн, блендер… Добавьте к этому вытяжку, посудомоечную машину и, не будем забывать, что у многих стиральная машина стоит именно на кухне. И мы чуть не забыли об различных источниках тепла. В первую очередь — это бойлер, а также, не забываем про всякого рода тепловентиляторы, конвекторы, масляные радиаторы, инфракрасные нагреватели. Также, в последнее время становится очень популярен подогрев полов укладкой нагревательного кабеля, либо инфракрасной пленки.
Возникают моменты, когда большинство из них включено одновременно (особенно зимой, когда часть отопительной системы на электричестве) — это приводит к тому, что старая проводка не выдерживает, следствием чего становится отгорание провода «ноля» в главном распределительном щите многоквартирного дома. При этом на самой незагруженной из фаз напряжение может достигнуть значений в 300В и более. Результат плачевный — «прощай» большинство техники, которое было подключено в этот момент, так как производители гарантируют нормальную работу в диапазоне 180-250В. Причем данный случай не позволяет Вам воспользоваться гарантией производителя. Кто-то может заметить, что замена проводки должна решить данную проблему. Да, должна и решит, только замена проводки в Вашей квартире не убережет Вас от обрыва нулевого провода на площадке либо в подъезде или в щитовой дома.
Еще одной причиной перепадов напряжения являются, почти не прекращающиеся, ремонтные и строительные работы, в результате которых в сети может оказаться не только 220В, но и все 380В. Чаще всего, из-за устаревшего оборудования подстанций, не соответствующего возросшей мощности потребителей.
Но может быть и падение напряжения при подключении к сети электроинструментов с высокой мощностью или проведении сварочных работ.
Но эти ситуации больше характерны для города, жителей же частного сектора подстерегает опасность несколько иного характера — обрыв и попадание нулевого провода на одну из фаз в воздушных линиях, которые преобладают в этой местности. Причиной чего бывают просто неблагоприятные погодные условия, что также отнюдь не редкость. Результат один и тот же — выход из строя подключенных электропотребителей.
Существует еще ряд причин возникновения скачков (перепадов) сетевого напряжения, но вышеперечисленные более распространены.
Теперь перейдём к тому, как защитить свою бытовую технику от аварийных изменений напряжения в электросети — существуют приборы, разработанные специально для решения данной проблемы. Называют их по-разному: автомат защиты, устройство защиты от перепадов напряжения, реле контроля напряжения, «Барьер», либо просто реле напряжения.
При резком изменении напряжения эти устройства отключают электроприборы от электрической сети, а при нормализации напряжения автоматически подключают через определенное время.
Через устройства защиты можно подключать холодильники, стиральные и посудомоечные машины, телевизоры и музыкальную аппаратуру, газовые котлы и другую бытовую технику или весь дом / квартиру.
«Мозгом» прибора служит микроконтроллер (микропроцессор), который постоянно анализирует напряжения в сети. В случае, когда значение напряжения выходит за допустимые рамки (границы уже установлены, но при желании любой пользователь может их изменить в заданных диапазонах), процессор подаёт команду на электромагнитное реле, которое размыкает цепь. Скорость срабатывания при этом достаточна, чтобы предотвратить выход из строя электроприборов (0,02сек).
Удобство использования реле напряжения состоит еще в том, что Вам не надо включать его самостоятельно, как пробки, ведь микроконтроллер продолжает анализировать напряжение, и как только оно входит в допустимые рамки, на электромагнитное реле подается команда замкнуть цепь.
Причем, что немаловажно, реле замыкается только после установленной задержки времени. Данная задержка нужна для того, чтобы избежать слишком быстрого повторного включения электроприборов (если, к примеру, перепад напряжения был непродолжительным 1-2 сек), что негативно сказывается на их сроке службы. Что касается компрессорной техники — холодильник, кондиционер — то производители не рекомендуют повторное включение ранее, чем через 3-5 мин. Это минимальное время необходимое для конденсации и спада давления хладагента. Иначе пусковая нагрузка на электродвигатель компрессора будет слишком велика, что вызовет перегрев его обмоток. При такой ситуации выход двигателя из строя наиболее вероятен.
И наверное самая важная часть: что нужно учитывать при выборе реле контроля напряжения?
Во-первых, необходимо рассчитать суммарную мощность подключаемых электроприборов, при этом важно понимать, что значение силы тока указанное на устройстве защиты — это максимальное значение силы тока, который реле в состоянии пропустить в течение короткого времени. Для нормальной работы необходимо подбирать реле напряжения с запасом по мощности.
Во-вторых, необходимо определиться по способу его монтажа. В целом их можно разделить на два:
монтаж в щиток на DIN-рейку, для защиты всей квартиры, дома, офиса;
установка в розетку, для защиты от одного до пяти конкретных потребителей.
И, напоследок, следует отметить — иногда люди заблуждаются, считая, что реле контроля напряжения поддерживает напряжение в заданном диапазоне. Нет! Для этого существуют другие приборы. Вторым заблуждением можно считать то, что подобные устройства защиты способны защитить от молниевого удара. Снова нет. Есть, конечно, вероятность, что, ценой собственной жизни, реле напряжения спасет подключенных к нему потребителей, но всецело полагаться на это не стоит. Для молниезащиты, опять же, существует специальное оборудование.
Но, когда напряжение в электросети длительное время ниже либо выше допустимого, устройства защиты отключают электроприборы от сети и Вам «улыбается» перспектива долгое время оставаться без света. В таком случае лучше использовать стабилизаторы напряжения, которые повышают/понижают входное напряжение до приемлемых 220 В, а в случае броска напряжения отключают электроприборы.