Что такое реле напряжения — правильный выбор

Классификация и виды

Для защиты электросети частного дома, квартиры в старом и новых жилых фондах необходимы разные устройства. Реле напряжения делятся на две категории:

• по типу подключения;
• по количеству фаз.

По типу подключения

Существует две основных категории реле напряжения в зависимости от способа их подключения:

• стационарные;
• переносные.

Стационарные устройства контроля подразделяются на два типа. Приборы для установки в электрощитах и встроенные в розетку. Подробнее рассмотрим каждый из видов.

Реле напряжения, установленное в распределительном щите, обладает целым рядом преимуществ. Устройство монтируется на входе сети для защиты всего электрооборудования дома или квартиры. В случае его применения нет необходимости использовать дополнительные реле для защиты отдельных потребителей, что значительно экономит бюджет.

Розеточные реле напряжения представляют отличную альтернативу, когда нет физической возможности для установки устройства в щитке. Используют розетки для точечной защиты таких приборов, как холодильники, бойлеры, стиральные машины и т.д.

Переносные реле представлены двумя видами — вилкой-розеткой и удлинителем. Их используют в том случае, когда установка защитного устройства на входе сети невозможна. Несмотря на громоздкие параметры, переносные устройства пользуются спросом. Это связанно, в первую очередь, с их портативностью и легкостью в использовании (монтаж не требуется).

Вилка-розетка предназначена для защиты лишь одного потребителя. Устройство подключается к стандартной розетке и контролирует перепады напряжения в узле, не отслеживая общее состояние сети. Подходит для защиты дорогих и мощных электроприборов.

Удлинитель со встроенным реле контроля используют для защиты группы устройств от перепадов в сети. Удобное и простое решение имеет только одно основное ограничение — максимальная мощность нагрузки.

По количеству фаз

В зависимости от типа электросети различают два вида реле:

• однофазные;
• трехфазные.

Однофазное реле предназначено для контроля электрических сетей с рабочим напряжением 220 В. При правильной настройке, устройство подходит для защиты практически всех бытовых электроприборов.

Трехфазные защитные приборы используют, в основном, в загородных домах и новом жилом фонде, где предусмотрено подключение по трехфазной цепи питания. Причем РКН контролирует напряжение каждой фазы.

Особенности настройки РКН

Реле напряжения имеют три основные настройки:

• Установка порогового срабатывания по максимальному значению – Umax.
• Установка минимального значения, при котором происходит срабатывание устройства – Umin.
• Установка времени задержки коммутации после нормализации параметров электрической сети.

При установке пороговых значений необходимо соблюдать «золотую середину». Если пороги заданы слишком широко, то потребители могут не получить эффективную защиту. Пороги, заданные слишком жестко, становятся причиной слишком частого срабатывания РКН. Частые включения и выключения негативно влияют на эксплуатационный период как самого реле контроля напряжения, так и подключаемых нагрузок.

Управление настройками реле контроля напряжения может быть электромеханическим или цифровым. В первом случае пороговые значения устанавливаются переменным резистором, расположенным на передней панели, во втором – кнопками с отображением значений на LED-экране.

Некоторые РКН не имеют возможности настройки пороговых значений. Обычно нижний предел равен 170 В, а верхний – 265 В. Пороги определяются в заводских условиях, и изменить их самостоятельно невозможно. Эти приборы стоят дешевле. Но перед покупкой необходимо удостовериться, что такой допустимый диапазон соответствует эксплуатационным условиям.

Общие рекомендации по установке реле контроля напряжения

РКН являются достаточно дорогими устройствами, поэтому при их монтаже необходимо соблюдать несколько условий, среди них:

• Установка перед РКН автоматического выключателя стандартного исполнения, токовая нагрузка которого ниже максимальной токовой нагрузки реле напряжения на 20 %. Эта мера обеспечивает защиту прибора от короткого замыкания.
• Использование в комплексе с реле дополнительных защитных устройств – УЗО и стабилизаторов.
• При стационарной установке – обеспечение доступа для осмотра, обслуживания и параметрирования прибора.

Схемы подключения однофазных реле контроля напряжения

В зависимости от производителя РКН могут иметь разные варианты подключения. Перед тем как подключить реле контроля напряжения необходимо ознакомиться со схемой, указанной в инструкции или на его корпусе.

Однофазные реле обычно подключают в электросеть напрямую, то есть через их контакты протекает рабочий ток электросети. РКН монтируют в разрыве между электрическим счетчиком и группой потребителей. Для защиты от сверхтоков перед ним устанавливают дифавтомат. До прибора учета устанавливают вводный автомат, поэтому проведение монтажных работ при выключенном вводном АВ совершенно безопасно.

Этапы работ:

• Обесточить электросеть с помощью вводного автоматического выключателя. Для контроля отсутствия напряжения используют индикаторную отвертку.
• Установить РКН на DIN-рейку, защелкнуть фиксатор, проверить надежность удерживания прибора.
• Зачистить концы разрыва проводов, идущих от счетчика к нагрузкам.
• Закрепить провода, идущие от прибора учета, на штатных местах в верхней части РКН. Это – «фаза» и «ноль».
• Провод «фаза», идущий к потребителям, закрепляется на штатное место внизу прибора.
• Включить вводный автоматический выключатель и убедиться с помощью индикаторной отвертки, что напряжение поступает на вход реле.
• Включить РКН и выставить пороговые значения и время задержки включения.

Схема подключения трехфазных РКН в электрическую цепь

Трехфазные реле контроля напряжения могут подключаться двумя способами:

• Напрямую. В этом случае потребители в нештатных ситуациях отключаются контактами самого реле.
• Опосредовано. Такая схема подключения предусматривает прохождение рабочего тока через контакты не реле, а управляемого им магнитного пускателя. После магнитного пускателя устанавливаются одно- и трехполюсные автоматы, с помощью которых нагрузки разделяют на группы. Опосредованная схема подключения применяется в случаях обслуживания высокомощных нагрузок.

Проверка работоспособности реле контроля напряжения

Простых домашних способов проверки РКН на исправность не существует. Для того чтобы проверить реле контроля напряжения на работоспособность, в лабораторных условиях создают схему с имитацией нагрузки способом регулирования подаваемого напряжения. Прибор должен срабатывать на установленных пороговых значениях.

Как выполнить монтаж

Итак, мы рассмотрели предназначение и преимущества данного вида защитной автоматики. Теперь поговорим о том, как правильно подключить реле контроля напряжения к однофазной сети и установить на дин рейку своими руками! Чтобы инструкция была для Вас более удобной и понятной, предоставим ее пошагово с фото примерами правильного монтажа:

1. Отключите электроэнергию на вводном щитке.
2. Выполните установку реле нового образца на DIN рейку, чтобы корпус был размещен как можно ближе к вводному автоматическому выключателю после счетчика.
3. Определите, где на автомате фаза, а где ноль с помощью индикаторной отвертки.
4. Фазный провод, идущий от автомата в квартиру (либо дом) самостоятельно разрежьте посередине таким образом, чтобы обе части провода можно было подключить к реле контроля напряжения.
5. Тот провод, который идет от автомата, обрезанными концом подключите к клемме с надписью «IN».
6. Оставшийся обрезанный проводник закрепите в клемме «OUT». Таким образом, должно получиться протекание тока с ввода на этаже к квартирной электропроводке не напрямую, а через защитное реле.
7. С помощью небольшого отрезка электрического провода подходящего сечения подключите оставшуюся клемму «N» к нулевой шине в распределительном щитке. В конечном итоге схема подключения в однофазной сети 220 Вольт должна выглядеть следующим образом:
8. Проверьте качество всех точек подключения и если жилы надежно закреплены в разъемах, включите питание на вводном автомате.

Особенности электромонтажа

Второй вариант подключения устройства к домашней сети

Вот и вся технология подключения реле напряжения к автоматическому выключателю своими руками

Как Вы видите, ничего сложного нет и подключить устройство сможет даже чайник в электрике! Обращаем Ваше внимание на то, что существуют и другие типы защитных реле нового образца, которые могут быть представлены изделием, с виду напоминающим тройник с цифровым дисплеем. Такой вариант конструкции позволяет защитить один отдельный электроприбор в квартире от перенапряжения

Установка и подключение такого варианта защиты не представляет ничего сложного, поэтому на данной инструкции мы останавливаться не будем!

Также следует отметить, что если у Вас дома трехфазная сеть 380 Вольт и при этом нет трехфазных потребителей: мощной холодильной установки либо станка то лучше подключить на каждую фазу по отдельном однофазному реле контроля напряжения. Если же необходимо питание от 380В, тогда обязательно выполните подключение трехфазного защитного реле через магнитный пускатель.Также читают:

Обзор продукции ZUBR

Особенности электромонтажа

Правильное подключение устройства к домашней сети

Как выбрать реле напряжения

Чтобы определиться с выбором реле контроля напряжения, необходимо разобраться в нескольких аспектах, а именно:

1. 1. В чем разница между однофазным и трехфазным потребителем;
   2. Какое реле использовать для однофазной нагрузки;
   3. Какой тип подключения вам подходит;
   4. Реле какой мощности вам необходимо.

Как отличить однофазные и трехфазные потребители?

Электропотребители бывают однофазными (220В) и трехфазными (380В). Если вы далеки от понимания, чем они отличаются, есть способ определить это визуально. Все устройства, оборудованные для подключения двухштырьковой вилкой, например, стандартная бытовая техника: стиральные машины, холодильники, телевизоры, компьютеры и т.д. – это и есть однофазные потребители на 220В.
Также существуют более мощные однофазные силовые разъемы, которые обычно используются при подключении генераторов и других потребителей, рассчитанных на большую мощность, нежели вышеописанная техника. Они представляют из себя силовую вилку с тремя штырьками, аналогичную двухштырьковой по количеству проводников. Трехфазные потребители обычно подключаются силовыми разъемами с пятью штырьками. В домашних условиях это может быть бассейное оборудование, оборудование для подачи воды, насосы и т.д. Зачастую трехфазные потребители – это промышленная техника: станки, двигатели, холодильное, компрессорное и вентиляционное оборудование и т.д.

Так какое реле вам все-таки нужно?

Если потребители, которые вы хотите защитить, однофазные, значит и реле напряжения тоже должно быть однофазным.
При этом если ваш дом или квартира подключены к трехфазной сети, для защиты однофазного электрооборудования вам необходимо использовать три однофазных реле. Это не обязательно, и вы также сможете использовать трехфазное реле, но следует помнить, что, в случае пропадания одной из трех фаз, трехфазное реле отключит все три фазы, даже если две оставшиеся в порядке.

Какие бывают реле контроля напряжения?

По типам подключения реле напряжения разделяют на следующие виды:

• Реле в розетку;
• Реле-удлинитель;
• Реле для установки на DIN-рейку.

Реле напряжения в розетку

Принципиальным отличием этого вида реле является тот факт, что оно устанавливается непосредственно в розетку. Это делает его наиболее подходящим вариантом для защиты техники по-отдельности.

Реле-удлинитель 

По принципу подключения оно аналогично предыдущему реле. Отличие заключается в том, что такой тип реле имеет две и более розеток, что позволяет защитить несколько потребителей одновременно.

Реле на DIN-рейку

Монтаж такого типа реле напряжения производится в электрический распределительный шкаф на стандартную DIN-рейку 35 мм. С его помощью можно обезопасить от перепадов напряжения сразу все потребители в доме или квартире. Зачастую такие реле могут работать в нескольких независимых режимах и имеют большое количество функций. 

Какую мощность выбрать?

При выборе реле напряжения также следует учитывать его мощность. Рекомендуется оставлять 20-30% запаса мощности. Это необходимо, потому что указанная на реле сила тока – номинальная. То есть такая, которую реле может пропустить через себя без вреда для потребителя. При размыкании сила тока несколько превышает номинальную величину. Таким образом, если ваш прибор рассчитан на 25А, то для надежности и безопасности работы необходимо выбрать реле напряжения минимум на 32А. 

В разделе Реле напряжения нашего каталога вы найдете большой выбор моделей однофазных и трехфазных реле компании , специализирующейся на разработке и производстве релейной автоматики. 

Установка РН

Стандартная схема установки РН в распределительный щиток показана на рисунке. Это наиболее простая защита от скачка напряжения.

Работы по установке РН следует производить только при отключенном вводном выключателе!

Как видим, все просто: реле контроля устанавливается сразу после электрического счетчика и подключается к фазному проводу, через который осуществляется электроснабжение всего дома. При скачке за пределы выставленного (регулируемого) диапазона реле отсоединяет внешнюю питающую сеть от внутренней электропроводки, и выполняется защита от скачков напряжения в квартире и в доме.

РН, вмонтированное в панель щитка, занимает минимум пространства на DIN-рейке.

Если мощность потребителей домашней сети даст в сумме 7 кВт и более, производители настоятельно рекомендуют встраивать в рабочую схему РН дополнительный электромагнитный контактор. Хотя, надежный контактор в общей схеме никогда не станет лишней деталью, смотрим следующий комментарий:

Vitichekпользователь FORUMHOUSE

К любому реле лучше ставить контактор, хоть производители и пишут, что РН выдерживает большие токи. Контактор имеет большие контакты и меньшее сопротивление.

Это устройство помогает разгрузить контакты РН, самостоятельно разъединяя силовую линию от общей сети бытовых потребителей. Реле контроля, в момент недопустимого перенапряжения, лишь подает команду на отключение. После этого электромагнитная катушка контактора разъединяет силовые контакты, соединяющие внешнюю и внутреннюю сети. Схема подключения в этом случае будет следующей:

Система защиты от перепада напряжения.

Классификация реле

Защитные реле классифицируются по 2 признакам:

• по способу подключения к сети;
• по количеству подведенных фаз.

По типу подключения

Способы коммутации блоков зависят от конструкции изделия:

1. Устройство для защиты бытовой розетки, которое оснащается штепсельными контактами. Изделие представляет собой переходной узел, внутри которого расположены измерительный прибор, контроллер и контактная группа. Детали установлены в пластиковом корпусе, на внешней стороне предусмотрено гнездо для подключения внешних потребителей. В конструкции изделия предусмотрены поворотные регуляторы или кнопки, позволяющие выставить рабочие параметры. Устройства рассчитаны на мощность до 3,5 кВт (сила тока до 16 А).
2. Изделие, оборудованное блоком розеток и удлинительным кабелем. Оборудование подключается к бытовой электрической сети, защищаемые приборы получают питание от встроенных распределительных элементов. В конструкции предусмотрен выключатель, имеется цифровой вольтметр и кнопки регулировки параметров. Максимальный ток нагрузки не превышает 10 А (из-за использования удлинительного кабеля), время срабатывания по верхнему пределу 0,02 секунды.
3. Отсекатель питания, предназначенный для установки на DIN-рейку, установленную в распределительном квартирном щитке. Изделия отличаются применением измерительного блока с повышенной точностью замера (погрешность составляет 1-2 В). Существуют разновидности оборудования, рассчитанные на силу тока до 63 А (в аварийном кратковременном режиме реле не выходит из строя при подаче 80 А). Устройства оснащаются встроенным термическим реле, предотвращающим возгорание блока при перегреве.

Классификация реле по способу подключения.

По количеству фаз

Существуют реле для бытовой однофазной сети напряжением 220 В и устройства промышленного назначения, адаптированные под трехфазную систему питания напряжением 380 В. Оборудование 2 типа оснащается тройной индикацией напряжения, при обрыве одной фазы происходит автоматическое отключение всех проводников. Блок фиксирует момент перекоса фаз, отключая подачу тока к потребителям. Если в помещении отсутствует нагрузка с трехфазным питанием, то рекомендуется развести магистраль на 3 линии и оснастить каждую однофазным реле.

Как выбрать реле напряжения для квартиры и дома

Многие кто не знает, что такое реле напряжения, очень часто его путают со стабилизатором. Однако, общего между этими двумя устройствами не так уж и много. Путаница возникает из-за того, что, как и в случае со стабилизатором напряжения, реле позволяет автоматически контролировать параметры тока, но не регулировать его (повышать или понижать, как это умеет делать стабилизатор напряжения).

Основные функции реле напряжения, это контроль:

• Вы можете запрограммировать реле напряжения на верхний и нижний диапазон срабатывания. Например, реле будет выключаться, в том случае, если напряжение в электросети упадёт до 160 Вольт или же наоборот, поднимется до 240 Вольт;
• Можете самостоятельно регулировать показания индикатора напряжения, если оно некорректно отображается на дисплее реле;
• Выставлять задержку реле напряжения (время, через которое реле начнёт контроль напряжения, чтобы включиться заново).

Как было сказано выше, главным параметром реле напряжения является скорость срабатывания. Чем ниже будет скорость отключения, тем быстрее сработает реле напряжения. Для современных устройств защиты, данный параметр колеблется в районе 0,02-0,05 секунд.

Что нужно знать про мощность реле контроля напряжения

Также, при выборе защитного реле нужно учитывать мощность подключаемых приборов и фазность. Бывают трехфазные и однофазные реле напряжения. Именно однофазные реле, чаще всего выбираются для установки в домах и квартирах. При этом реле напряжения может устанавливаться на специальную DIN рейку, когда через него будет подключен весь дом или к обычной розетке, если требуется защитить только отдельные электроприборы.

Не менее важным параметром при выборе защитного реле является мощность. Если неправильно подобрать мощность реле напряжения на весь дом, то в случае превышения допустимой нагрузки, реле будет выключаться. В свою очередь, реле гораздо большей мощности, чем нужно, выключаться не будет, однако его стоимость обойдется на порядок выше.

Поэтому при выборе реле напряжения по мощности следует учитывать номинал установленных автоматических выключателей в доме и потребляемую нагрузку. Если стоят автоматы на 25А, то потребуется реле напряжения на 32-40А, чтобы защитить весь дом. Иногда требуется выбрать реле напряжения и мощнее, например, на 50-63А, здесь все во многом зависит от того, какая нагрузка к нему будет подключена.

Основные критерии при выборе защитного реле

Итак, чтобы правильно выбрать реле напряжения, нужно учесть:

• Фазность;
• Мощность;
• Скорость срабатывания;
• Диапазон настраиваемых напряжений (если в сети будет напряжение ниже, чем оно может быть выставлено в реле, то устройство защиты будет все время выключаться, а нормально использовать его не получится);
• Возможность самостоятельной регулировки индикатора напряжения (при его искажении на дисплее);
• Наличие термозащиты от внутреннего перегрева реле напряжения.

Итак, разобравшись с выбором защитного устройства, следует добавить, что его установка на весь дом или квартиру, является как плюсом, так и минусом. К преимуществам относится то, что в таком случае будут защищены абсолютно все потребители электричества в доме. Что же касается недостатков, то при сильном перепаде напряжения будет обесточен весь дом, что совсем неудобно.

Навигация по записям

Время повторного включения от 3 до сек.
Если же мощность нагрузки превышает 8,5 кВА, то для ее отключения используют магнитный пускатель, контактор или автоматический выключатель, соответствующей мощности. При внезапном скачке разности потенциалов срабатывание элемента происходит всего через несколько миллисекунд.
Способы настройки индивидуальны для различных реле напряжения в зависимости от их производителя.
Для этого проводник, идущий от выхода автомата или счётчика, подключенный к распределительной шине, отключают, и подключают к входу L реле. При трехфазном подключении в быту, следует применять однофазные реле напряжение, чтобы колебания напряжения на одной фазе, не привели к отключению других фаз.
Данное устройство применяется как в однофазной, так и в трехфазной электросети для защиты потребителей электроэнергии от выхода из строя. Ставятся они на DIN-рейку в щитках, возле остальной автоматики. В лучшем случае контакт просто отвалится, в худшем — будет пожар.

Недостатки стабилизаторов

Здесь нужно быть очень внимательным — проводник меньшего диаметра в одном контактном гнезде с проводом потолще, будет иметь ненадёжное соединение и может выпасть оттуда. Если произойдёт короткое замыкание обвисших проводов или обрыв нулевого проводника. У разных производителей реле и контакторов маркировка и схема подключения может отличаться.

Тогда вы можете использовать произвольное количество реле контроля напряжения и выставить допустимые пределы для каждого потребителя. Выбор фирмы-производителя следует делать по отзывам в сети интернет. Схема подключения реле напряжения может быть выполнена одним из двух способов: Сквозное прямое подключение устройства. Также следует заметить, что реле контроля напряжения охраняют сеть фактически бесшумно, чего нельзя сказать о стабилизаторах, которые шумят все время. Она была дома и успела отключить всю электроаппаратуру.

Однако есть ряд нюансов, о которых надо помнить при выборе того или иного варианта защита электроприборов. Реле напряжения РН ведёт контроль напряжения в сети в и отключает подключённое к ней оборудование. Устанавливается это устройство после вводного автомата. Обеспечивать стационарную установку реле напряжения таким образом, чтобы имелся доступ для его параметрирования и обслуживания. Конструкция и способы размещения подобных средств защиты рассмотрены выше.
Схема ввода 220В с УЗО и реле напряжения.

Реле напряжения Zubr (Rbuz)

Данное устройство предназначено для защиты от перепадов напряжения
(отгорания нуля). Производят ЗУБР в Донецке.

Отмечу особенности этого реле напряжения.

Индикация напряжения на устройстве — показывает значение
напряжения в реальном времени. Это достаточно удобно и необходимо для оценки
ситуации с напряжением в сети. Погрешность показаний низкая, разница
относительно высокоточного мультиметра Fluke 87 всего 1-2 Вольта.

Реле напряжения Zubr выпускают на различные номинальные токи: 25,
32, 40, 50 и 63А. Устройство при номинальном токе на 63А выдерживает в течение
10 минут ток 80А.

Верхнее значение по напряжению выставляется от 220 до 280 В с
шагом 1 Вольт, нижнее — от 120 до 210 В. Время повторного включения от 3 до 600
сек., с шагом 3 секунды.

Я выставляю на реле напряжения Zubr, максимальное (верхнее)
значение по напряжению 250 Вольт, а нижнее значение — 180 Вольт.

У приборов с индексом t
в названии, например Zubr D63t,
есть термозащита от внутреннего перегрева.  Т.е. при увеличении
температуры самого прибора до 80 градусов (например из-за нагрева
контактов) — он отключается.

Реле напряжения
Zubr занимает 3 модуля или 53 мм  на дин-рейке и бывают только
однофазными.

В паспорте и приведенных схемах подключения реле напряжения Зубр,
не сказано про ограничения по току, но в старой документации, ранее
указывалось, что не более 0,75 от номинального.

Схема подключения реле напряжения Zubr

В настоящее время, производители уверяют, что реле  можно
подключать по номиналу. Если номинал Зубра меньше номинала вводного автомата,
тогда нужно применять в схеме подключения реле напряжения — контактор.

Гарантию на реле напряжения
Zubr производитель дает целых 5 лет! Имеет очень хорошие отзывы от коллег — форумчан. И также, как у Меандра на форуме МастерСити есть
представитель Zubra, который не боится общаться публично. И кстати,
показательно на примере УЗМ и Зубра, что представители производителей
качественной продукции не боятся общаться на форумах.