Dispozitive de protecție împotriva supratensiunilor 220V pentru casa

Operarea dispozitivelor electrice conectate la rețeaua de 220 V este proiectată pentru această tensiune cu o toleranță de cel mult zece procente. Pentru aparatele electrice, atât înaltă, cât și înaltă sunt periculoase.

În primul caz există o defalcare a elementelor semiconductoare, iar în al doilea caz, supraîncălzirea motoarelor. Prin urmare, utilizarea protecției împotriva tensiunilor de tensiune pentru casă este pur și simplu necesară. Există mai multe soluții pentru organizarea protecției.

Tipuri de protecție împotriva supratensiunilor

Variațiile de tensiune în rețeaua electrică apar datorită influenței diferiților factori. De exemplu, externe: fulgere, situații anormale pe liniile sau echipamentele companiilor consumatoare de energie. Și, de asemenea, intern: conectarea dispozitivelor defecte sau deosebit de puternice, încălcarea integrității cablului.

Diferențele de tensiune sunt diferite. Pentru salturile cauzate de comutarea sarcinilor și înclinarea fazelor, se utilizează un tip de dispozitiv și pentru un semnal puls, măsurat în milisecunde, un alt tip. Există trei dispozitive de protecție:

• releu de monitorizare;
• dispozitive de protecție împotriva supratensiunilor de impulsuri (SPD);
• Stabilizator.

Ar trebui să înțelegeți că, dacă sursele de energie sunt prezente constant, atunci ar trebui să contactați compania de furnizare a energiei pentru a măsura parametrii liniei și a elimina cauzele care cauzează diferențele.

Relee de control al tensiunii

Releul de monitorizare este utilizat ca protecție împotriva supratensiunii. Principiul dispozitivului este de a monitoriza tensiunea pe linie. În cazul abaterilor, dispozitivul deconectează sarcina de la rețea. De cele mai multe ori, aceste dispozitive vă permit să setați manual pragul superior și inferior. Utilizarea dispozitivului este justificată în următoarele cazuri:

• există o posibilitate de scurtcircuit pe linie;
• casa primește energie electrică pe liniile lungi, ceea ce poate cauza scăderea tensiunii la niveluri scăzute;
• Surse puternice de consum de energie sunt incluse în linie, din cauza căror fază apare oblic.

Principiul de funcționare și parametrii

Deoarece elementul radio principal este un microcircuit specializat care controlează comutarea contactelor releului electromagnetic. Microcircuitul la pornirea dispozitivului compară constant tensiunea de intrare cu valoarea tensiunii de referință. La ieșirea dincolo de care un semnal este trimis către contactele de comandă ale releului și se deschide linia. Când valoarea tensiunii de intrare intră în domeniul de funcționare, controlerul determină ca releul să treacă în poziția închisă, dispozitivele electrice încep să funcționeze. Intervalul monitorului de tensiune este de la 100 la 400 de volți.

Principalele caracteristici ale releului sunt pragul superior și cel inferior. În plus, ele se disting prin următorii parametri:

1. Putere. Depinde de valoarea maximă a puterii de vârf a consumatorilor conectați la dispozitiv. De obicei, este ales cu 15-20% mai mult decât valoarea calculată. Unități de măsură a voltamperului (VA).
2. Metoda de instalare. În funcție de tipul de instalare, poate fi amplasat în ecranul de pe șină, conectați-l la soclul din fața dispozitivului protejat, care trebuie executat sub formă de cabluri de prelungire a rețelei.
3. Tensiune de alimentare. Indică limitele superioare și inferioare la care dispozitivul rămâne operațional. O unitate de volți, în medie, este între 50 și 400 de volți.
4. Numărul de faze. În funcție de linie, acestea sunt monofazate și trifazate.
5. Indicare și funcții suplimentare. Ca afișaj, sunt utilizate diferite ecrane sau LED-uri. În plus, ele pot fi echipate cu funcția de control wireless, funcția de reapelare de urgență, alarma sonoră, filtrul de rețea.

Corpul dispozitivului este fabricat din material neinflamabil și ar trebui să indice clasa de protecție IP40. Printre cele mai populare companii care produc relee de tensiune sunt: ​​Zubr, V-protector, Novatek-Electro, DigiTOP, ADECS.

Întreruptoare de supratensiune

Folosit pentru a proteja dispozitivele. Ele constau dintr-un indicator de înlocuire și o protecție termică. Ele sunt folosite pentru a preveni exploziile cauzate de: fulgere, funcționarea transformatorului, scurtcircuit. Impulsurile cauzate de fulgere ating zeci de kilovolti cu o suta de microsecunde. Este de a preveni astfel de izbucniri care necesită dispozitive de mare viteză, cum ar fi SPD-uri.

Principiu de funcționare și caracteristici

Funcționarea dispozitivului se bazează pe utilizarea unui varistor, care are o caracteristică neliniară de curent-tensiune, adică o modificare a conductivității sale. Produsele sunt echipate cu module de varistor înlocuibile, cu indicatoare de stare care afișează uzura elementului.

Dezavantajul SPD-urilor este că după ce acestea sunt declanșate o dată, vor avea nevoie de ceva timp pentru a se întoarce la starea de lucru. Acest lucru nu vă permite să protejați dispozitivul atunci când repetați exploziile în mod repetat pentru o perioadă scurtă de timp. Pentru protecție sunt utilizate trei tipuri de dispozitive:

1. Clasa 1. Protejează împotriva loviturilor directe ale loviturilor de trăsnet. Montat la intrarea în casă. Caracterizat printr-un semnal pulsatoriu cu o amplitudine de undă de 25-100 kA și o durată frontală de 350 μs.
2. Clasa 2. Protejează împotriva supratensiunilor datorate tranzitorilor în rețelele de alimentare. Caracteristicile semnalului pulsului corespund unei amplitudini de 15-20 kA și o durată de 20 μs. Ele au în componența lor indicatori înlocuibili. Se acceptă în general că verde corespunde cu starea de lucru, iar atunci când se schimbă în portocaliu, este necesară înlocuirea.
3. Clasa 3. Se utilizează pentru casele deja existente cu sistem de protecție împotriva trăsnetelor, precum și pentru alimentarea cu aer a unei linii electrice. Acestea sunt instalate în apropierea echipamentelor protejate și sunt caracterizate prin parametrii de undă de 1,2 / 50 μs.

Atunci când se utilizează simultan protecția tuturor celor trei trepte la amplasarea SPD, cerințele se impun la distanță unul de celălalt. Dispozitivul din clasa întâi este situat de la cel de-al doilea la o distanță de cel puțin 15 metri, între dispozitivele clasei a doua și a treia, diferența ar trebui să fie de cinci metri. Dacă lungimea necesară nu poate fi menținută, se adaugă un dispozitiv de potrivire suplimentar pe linie. Este o sarcină activă-inductivă egală cu rezistența firului. Respectarea acestor cerințe va permite să răspundă în mod corect dispozitivelor de protecție pentru modificările din rețea. înPiesele de schimb sunt caracterizate de următorii parametri:

• Tensiunea nominală de funcționare. Aceasta este valoarea tensiunii la care sunt calculate în condiții normale de funcționare, o unitate de volți (V).
• Timp de răspuns. Caracterizează rata de răspuns la o explozie a nivelului de semnal, pe o medie de 50 ns.
• Curentul maxim de descărcare. Definită de clasa de dispozitive.
• Intervalul de temperatură de funcționare. Caracterizată de temperatura la care dispozitivul funcționează corect, valoarea medie este de la -40 ° C la + 80 ° C.
• Nivelul de protecție la tensiune, kilovolt (kV).
• Clasă de protecție. Nu mai puțin de IP 20.
• Număr de poli. Disponibil de la unu la patru.
• Metoda de instalare. Sunt destinate instalării pe un din-рейку.

Cei mai populari producători sunt: ​​Schneider Electric, ABB, Saltek, Legrand, IEK.

Stabilizatoare de tensiune

Stabilizatorul (normalizator) este folosit pentru a menține tensiunea stabilă și de înaltă calitate în rețea. Scopul său este de a menține semnalul de ieșire la 220 de volți, indiferent de nivelul de intrare al acestuia. Stabilizatorul nu îmbunătățește forma de undă, nu corectează sinusoidul, ci doar corectează magnitudinea tensiunii. Trebuie remarcat faptul că la stabilizatori, de modificare undă sinusoidală de intrare din cauza designului, este imposibil să se conecteze aparatele electrice care conțin, deoarece acest lucru duce la supraîncălzire.

Tipuri și parametrii lor

Stabilizatoarele sunt produse cu reglare fină, dar cu răspuns lent la schimbarea semnalului de intrare (electromecanic) sau cu o viteză mare de reacție, dar cu o eroare în reglarea nivelului de semnal. Înainte de a alege tipul de normalizator optim, trebuie să măsurați puterea semnalului din rețea. Măsurătorile se efectuează în momente diferite ale zilei de-a lungul săptămânii.

Astfel, se determină intervalul de funcționare necesar și, dacă este posibil, este necesar să se examineze cât de repede se schimbă valoarea tensiunii și tipul stabilizatorului. Dacă valoarea variază lent, tipul electromecanic va fi optim. Dacă există scame ascuțite, apoi în trepte. Principiul muncii distinge:

1. Releu. Elementele principale de radio care alcătuiesc acest tip de dispozitiv sunt un transformator multiwind și relee puternice. Când rețeaua deviază de la tensiunea nominală, bobina se comută automat folosind un releu de alimentare. Un astfel de normalizator este caracterizat de un preț scăzut, dar principalul său dezavantaj este ajustarea pas cu pas a valorii tensiunii. În acest caz, ieșirea nu mai este un val sinetic pur.
2. Servomotornye. Un alt nume este electromecanic. La locul de muncă se utilizează autotransformatorul și motorul, sistemul de comandă gestionează ultima dată. Are: preț redus, ajustare netedă, dimensiune compactă și un val sinusos curat la ieșire. Dezavantajele includ zgomotul și viteza redusă de răspuns.
3. Invertor. Funcționați pe baza unei conversii duble, mai întâi un curent alternativ într-o constantă și apoi din nou într-un curent alternativ. Toate controalele au loc folosind un microcontroler. Funcționați într-o gamă largă de semnal de intrare cu o rată de răspuns ridicată. Asigurați protecție împotriva zgomotului de impuls, dar în același timp sunt dispozitivele cele mai scumpe.
4. Triac. Principiul de funcționare este același ca și pentru un tip de releu, dar în locul nodurilor mecanice se utilizează semiconductorii care lucrează în modul cheie. Acestea se caracterizează printr-un răspuns rapid și o eficiență ridicată. În același timp, ele sunt absolut fără zgomot, dar sunt complexe în soluțiile lor de circuit.
5. Ferorezonanță. Nu sunt utilizate pentru uz casnic, deoarece au o greutate mare și un nivel ridicat de zgomot. Ei lucrează la efectul fero-rezonanței.

La fabricarea stabilizatorilor, se folosesc diferite metode pentru a obține un semnal stabil la ieșirea dispozitivului. Orice normalizator este necesar pentru a menține tensiunea în intervalul permis atunci când deviază. Dacă deviația este mai mare, stabilizatorul se va opri și va întrerupe alimentarea cu energie a sarcinii conectate la el. Normalizatorii sunt caracterizați de astfel de parametri:

1. Tensiunea maximă de intrare. Acesta este nivelul maxim de semnal, care este coborât de stabilizator la 220 volți.
2. Tensiunea minimă de intrare. Acesta este nivelul minim al semnalului, care este mărit de stabilizator la 220 volți.
3. Tensiunea de ieșire. Valoarea tensiunii maxime de ieșire furnizată de stabilizator la sarcină.
4. Putere completă. Puterea de vârf pe care un dispozitiv o poate rezista este măsurată în VA.
5. Tip de indicație. Se poate utiliza un ecran digital sau dispozitive analogice.
6. Tip. Principiul de funcționare.
7. Numărul de faze. În funcție de tipul de cabluri electrice sunt de două tipuri: monofazate și trifazate.

Cele mai renumite companii producătoare de stabilizatori sunt: ​​Mustek, Powercom, Defender, APC, Resanta.

Alegerea celei mai bune protecții

Atunci când alegeți cea mai bună protecție pentru locuință, mai întâi de toate, este necesar să treceți de la natura căderilor de tensiune care pot apărea pe linia electrică. Două dispozitive sunt utilizate cel mai adesea simultan. La intrarea în clapetă este instalat un releu de monitorizare și un dispozitiv de stabilizare este conectat la dispozitivele costisitoare. Este important să rețineți că întrerupătorul nu poate înlocui complet regulatorul de tensiune, ci doar completează funcțiile acestuia.

Principala diferență față de stabilizator este faptul că releul nu echilibrează tensiunea, dar dezactivează momentan sarcina sub protecția sa. Atunci când locuiesc în clădiri înalte, SPD-urile nu sunt practic utilizate, deoarece conductorii de trăsnet sunt folosiți pentru a proteja împotriva furtunilor cu fulgere și fulgerul lovește linia electrică practic la zero. Dar în sectorul privat, un astfel de dispozitiv este necesar.

Există un alt tip de dispozitiv - o sursă de alimentare neîntreruptibilă (UPS). Deseori numirea lui este confundată cu stabilizatorul. Dar, de fapt, nu este un dispozitiv complet pentru protecția împotriva tensiunilor de tensiune, ci numai atunci când dispare în modul de funcționare de la propriile baterii. Singurul lucru este că poate proteja dispozitivele la valori de joasă tensiune în rețea, dar forma sa de semnal este departe de sinusoidal.