Опрессовка отопления - неотъемлемый элемент пусконаладочных работ

Опрессовка систем отопления

Качественная работа систем отопления с высокими показателями энергоэффективности и надежность этой работы зависят не только от грамотного проектирования и качественно выполненных монтажных работ, но и от тщательно проведенных пусконаладочных: опрессовки и промывки.

Зачем проводить гидроиспытание

Как известно, система отопления является закрытым контуром, работающим под избыточным давлением. Любые неплотности в местах резьбовых соединений арматуры или в точках подключения радиаторов приведут к утечке воды, затоплению помещений, повреждению строительных конструкций, отделки и пр. А так как система работает в зимнее время под давлением и высокими температурами теплоносителя, то во время аварий могут возникнуть также ситуации, угрожающие жизни и здоровью людей. Последствия от протечек систем отопления могут быть очень дорогостоящими и проблематичными с точки зрения устранения их, особенно в зимнее время.

Поэтому гидравлические испытания систем отопления и теплоснабжения являются обязательными мероприятиями и на момент сдачи объекта в эксплуатацию, и на этапе подготовительных работ перед отопительным сезоном.

В ряде случаев отсутствие акта о проведении испытаний систем теплоснабжения здания является гарантированным отказом теплоснабжающей организации на пуск тепла в здание перед началом отопительного периода. Поэтому организация, эксплуатирующая здание, в обязательном порядке должна быть осведомлена о порядке подготовки сетей и должна владеть соответствующей квалификацией для проведения испытаний систем отопления. Кроме того, проведение опрессовки систем отопления, подключенных к теплосетям города или населенного пункта, является частью теплоснабжающего договора.

К основным подготовительным работам и испытаниям систем отопления относят следующие мероприятия:

опрессовка системы,
промывка трубопроводов.

Что такое опрессовка систем?

Под опрессовкой систем отопления подразумевается гидродинамическое испытание сети трубопроводов, то есть система выдерживается под определенным избыточным давлением в течение некоторого промежутка времени.

Проверке на прочность также подлежит и все оборудование системы отопления: теплообменники, радиаторы, запорная и регулирующая арматура, насосные станции и прочие элементы сетей.

Кроме гидравлических испытаний систем отопления, ежегодной проверке подлежат и все остальные системы теплоснабжения: узлы ввода тепла в здание, индивидуальные тепловые пункты, тепловые узлы, системы теплоснабжения приточной вентиляции и воздушно-тепловых завес, системы подогрева и теплых полов, котельные и пр.

Нормативы, регламентирующие порядок проведения испытаний

Как в проектных, монтажных, так и в испытательных работах без знания нормативной базы грамотно выполнить работы по опрессовке систем отопления будет невозможно.

Так, например, в СНиП 41-01-2003 даны основные рекомендации по проведению испытаний систем отопления:

в здании должна быть температура воздуха выше нуля градусов;
давление опрессовки не должно быть больше максимального предельного давления оборудования и материалов в системе отопления;
величина давления опрессовки должна быть больше рабочего давления системы отопления и оборудования на 50%, но при этом показатель не должен быть ниже 0,6 МПа.

СНиП 3.05.01-85 регламентирует:

проводить гидравлические испытания крупно узловых элементов на месте сборки;
при падении давления в системе во время гидравлических испытаний необходимо визуально обнаружить место течи, устранить неплотность, а затем продолжить мероприятия по проверке на герметичность;
проводить опрессовку трубопроводов с установленными вентилями или клиновыми задвижками следует при двукратном повороте регулирующей ручки;
секционные приборы отопления не заводской сборки также должны быть опрессованы на месте;
трубопроводы скрытой разводки должны быть испытаны повышенным давлением до момента отделочных работ;
изолируемые трубы подлежат опрессовке до момента нанесения теплоизоляции;
во время проведения работ по испытаниям систем теплоснабжения должны быть отключены водогрейные котлы и мембранные баки;
система считается работоспособной и прошедшей испытательные мероприятия, если на протяжении 30 минут не снизилось давление опрессовки, а визуальным методом не обнаружены подтеки воды;
испытание системы отопления на правильность и равномерность прогрева называют тепловым испытанием. Такие мероприятия должны проводиться на протяжении семи часов водой с температурой не менее 60 градусов. Если в летнее время источник тепла не выдает температуру опрессовки, то испытания откладывают до момента возобновления временного теплоснабжения, либо до подключения к источнику тепла.

Все гидравлические испытания фиксируются в акте опрессовки, а испытания трубопроводов скрытой прокладки сопровождаются листом на скрытые работы.

Порядок и технологические особенности проведения опрессовки системы отопления

Гидравлические испытания систем теплоснабжения принято проводить с различными давлениями опрессовки в зависимости от назначения системы и типа используемого оборудования. Например, узел ввода тепла в здание опрессовывают давлением в 16 атмосфер, системы теплоснабжения вентиляции и ИТП, а также системы отопления многоэтажных домов — давлением в 10 атмосфер, а системы отопления индивидуальных домов — давлением от 2 до 6 атм.

Системы отопления вновь возводимых зданий прессуются в 1,5-2 раза большим давлением от рабочего, а системы отоплений старых и ветхих домов — заниженными значениями в пределах 1,15-1,5. К тому же при опрессовке систем с чугунными радиаторами диапазон давлений не должен превышать 6 атм., зато при установленных конвекторах — порядка 10.

Таким образом, при выборе давления опрессовки следует внимательно ознакомиться с паспортами на оборудование. Оно не должно быть выше максимального давления самого «слабого» звена системы.

Для начала производится заполнение системы отопления или теплоснабжения водой. Если в системе отопления будет залит низкозамерзающий теплоноситель, то опрессовку проводят сначала водой, затем уже раствором с присадками. Следует знать, что в силу меньшего поверхностного натяжения теплоносители на основе этиленгликоля или пропиленгликоля более текучи, чем вода, поэтому в случае незначительных подтеков на резьбовых соединениях их следует порой лишь незначительно подтянуть.

При подготовке функционирующей системы отопления к отопительному сезону рабочий теплоноситель необходимо слить и вновь заполнить чистой водой для опрессовки. Заполнение системы отопления обычно производится в нижней точке котельной или теплового узла через сливной шаровый кран. Параллельно с заливкой системы отопления должен быть стравлен воздух через автовоздушники на стояках, верхних точках ответвлений или через краны Маевского на радиаторах. Для предотвращения завоздушивания системы отопления заполнение системы производится только «снизу-вверх».

Затем производится повышение давления системы до расчетного с контролем падения давления по измерительным манометрам. Параллельно с контролем давления производится визуальный осмотр всей системы, узлов трубопроводов, резьбовых присоединений и оборудования на предмет образования течи и появления капель на швах. Если на системе после заполнения водой образовался конденсат, то трубопроводы необходимо высушить, а затем проводить осмотр дальше.

Приборы отопления и участки трубопроводов, скрытые в строительных конструкциях, подлежат осмотру в обязательном порядке.

Систему отопления выдерживают под давлением не менее 30 минут, а если не обнаружено течи и не было зафиксировано падения давления, то считается, что система опрессовку прошла.

В некоторых случаях падение давления допустимо, но в пределах, не превышающих значения 0,1 атмосферы, и при условии, что визуальный осмотр не подтвердил образования подтеков воды и нарушения герметичности сварных и резьбовых соединений.

При отрицательном результате гидравлических испытаний производят ремонтные работы с дальнейшей повторной опрессовкой.

По окончании испытательных работ составляется акт опрессовочных работ по форме, указанной в основных нормативных документах.

Пневматические испытания систем отопления

Основным ограничением проведения гидравлических испытаний является проведение работ в помещениях с положительной температурой, что крайне затруднительно в строящемся здании. Поэтому часто перед основными испытательными работами проводят опрессовку системы отопления воздухом.

Компрессор подключается к сливному крану либо к крану Маевского в любой точке системы, нагнетается повышенное давление воздуха, а система выдерживается определенное время без падения давления.

Промывка систем отопления

Гидропневматическая промывка отопительных систем является обязательным мероприятием при подготовке системы отопления к пуску перед началом отопительного сезона.

Вода циркулирует по замкнутому контуру системы отопления на протяжении отопительного периода, а при нагревании и остывании происходит отложение солей жесткости. А это вместе с процессами коррозии внутренних стенок труб приводит к отложению накипи на них. Накипь значительно уменьшает внутреннее сечение трубопроводов, увеличивает гидравлическое сопротивление системы и снижает теплоотдачу радиаторов.

В высокотемпературных системах отопления накипь приводит к локальному перегреву и к дальнейшему образованию свищей. Отложение накипи толщиной в один миллиметр приводит к снижению теплоотдачи системы отоплении на 15-20%. А в глобальных масштабах — это колоссальные потери тепловой мощности и значительное снижение энергоэффективности системы со значительным ростом затрат на обогрев здания.

Промывка систем отопления является таким же необходимым ежегодным мероприятием, как и опрессовка, и проводится перед началом отопительного сезона или на момент ввода в эксплуатацию.

Главным признаком «забитой» системы отопления является увеличение роста расхода теплоносителя, увеличение времени прогрева или неравномерный прогрев радиаторов. В этих случаях часто возникают такие ситуации, когда трубопроводы горячие, а радиаторы еще непрогретые.

Методика гидропневматического способа сводится к заполнению системы чистой водой и подключению в нее воздушного компрессора. Избыточное давление воздуха увеличивает скорость течения теплоносителя и создает турбулентные потоки жидкости. Эти потоки в местах отложений накипи создают вихревые колебания, вследствие чего частицы загрязнений отрываются от поверхности стенок.

При подаче воздуха высокого давления вентиль на воздухоспускных клапанах необходимо закрыть, а для защиты компрессора от попадания воды из системы следует установить обратный клапан.

Также для промывки системы существуют специальные растворы, которые расщепляют отложенную на стенках трубопроводов накипь и снижают тем самым их гидравлическое сопротивление.

Службы, проводящие гидравлические испытания

Если система отопления монтируется подрядной организацией на этапе возведения нового жилья, то и обязанности по опрессовке трубопроводов полностью лежат на подрядчике.

В случае, когда система отопления уже функционирует, независимо от того, жилой это дом, муниципальное учреждение, торговый либо офисный комплекс, опрессовку выполняет организация, обслуживающая все системы здания. В жилищном строительстве законом предусмотрены обязанности управляющей компании содержать системы отопления в рабочем состоянии, а, следовательно, и осуществлять мероприятия по подготовке к отопительному сезону.

Для административных и иных комплексов испытания систем производят либо эксплуатирующая организация, либо подрядчик, владеющий всеми необходимыми разрешениями на проведение комплекса работ.

Что такое реле контроля напряжения и для чего его используют в домах и квартирах

Реле напряжения применяется для защиты бытовой техники от скачков в сети. Использование устройства заметно снижает риск выхода из строя дорогостоящей аппаратуры. Пригодится РН и для правильного функционирования промышленных агрегатов.

Для чего нужно реле контроля напряжения

Бытовые электроприборы рассчитаны на напряжение 220-240 В. Периодически в электросети возникают нештатные ситуации. Напряжение в розетке прыгает в большую или меньшую сторону. Скачки способны нарушить работу бытовой техники или вовсе вывести ее из строя.

Перепады напряжения в сети

Распространенный случай перепадов напряжения — это обрыв нуля. При этом на одной фазе напряжение падает ниже допустимого уровня. На другой, наоборот, происходит существенное превышение вольтажа вплоть до 380в.

Другая ситуация свойственна старым домам с плохой электропроводкой и разболтавшимися контактами. Из-за плохого состояния кабелей и их перегрузки напряжение в розетках способно упасть до 170 В и ниже. Это опасно для электрических двигателей стиральных машин и холодильников.

На защиту электроприборов встает реле контроля напряжения. Это небольшое устройство располагается в распределительном щитке квартиры. Оно имеет компактную конструкцию, удобно крепится на дин рейку и выполняет свою задачу полностью автономно.

Дополнительная информация. Нужно отличать реле контроля напряжения от всевозможных стабилизаторов и УЗМ. Все перечисленные устройства применяются для защиты бытовой техники. Стабилизатор — прибор активный. Он способен самостоятельно корректировать напряжение в квартире. РН выполняет более простую и пассивную функцию. Оно просто отключает потребителя при превышении допустимого порога и, само по себе, на вольтаж никак не влияет.

Назначение кнопок и выводов

На передней панели стандартного реле ограничения напряжения имеется 3 контакта. Они предназначены для подключения нулевого и фазных проводников. Если смотреть слева направо, то контакты имеют следующее назначение:

Общий нулевой провод. Этот контакт бывает раздвоен на 2 точки.
Вход питающего напряжения. К нему подключается фаза, идущая от счетчика.
Выход на квартиру. Этот провод отключится при скачке или просадке напряжения.

Выводы 2 и 3 — это нормально разомкнутые силовые контакты. Если напряжение между 1 и 2 находится в пределах нормы, то 2 и 3 замкнуты, и фаза может свободно проходить в сеть квартиры.

Читайте также:

Программа для проектирования лестниц

Устройство реле напряжения

Реле контроля напряжения имеет простой принцип работы. Внутренний контроллер непрерывно измеряет напряжение в сети. Если оно выходит за пределы нормы, то электромагнитное реле отключает квартиру. Устройство цифровое. Оно срабатывает как на чрезмерно высокий вольтаж, так и на заниженный.

Задержка времени включения

Для РН свойственна задержка включения. Если вольтаж провалился ниже допустимой нормы, то устройство выключится и разорвет контакты 2 и 3. Когда напряжение снова входит в норму, реле не включается. Оно выжидает некоторое время. Например, 15 секунд. Это необходимо, чтобы избежать ложных включений РН. Регулятор для настройки этого параметра предусмотрен на передней панели устройства.

На корпусе реле имеются кнопки с дисплеем. Они позволяют настроить диапазон рабочего напряжения и время задержки срабатывания. Подробная информация о настройке прибора содержится в руководстве по эксплуатации.

Технические параметры

К основным характеристикам РН относится рабочее напряжение, количество подключаемых фаз и максимальная пропускная мощность. Ниже рассмотрены параметры одного из популярных реле — RV-32.

Характеристика	Значение
Питающее напряжение	220 В
Максимальная активная мощность потребителя	7 кВт
Предельный ток нагрузки	32 А
Погрешность измерений	+/-1 %
Степень защиты от пыли и влаги	IP20
Количество рабочих циклов реле	100 тыс.
Рабочая температура	от -5 до+40°C
Предельное сечение подключаемых проводов	6 кв. мм

Из характеристики следует, что реле питается от сетевого напряжения 220 В. Внутренние контакты способны длительно пропускать ток, равный 32 А, что соответствует потребителю мощностью 7 кВт. Класс IP 20 говорит, что устройство непригодно для работы во влажном помещении или на улице. Его допустимо устанавливать в специальный электрический щит. 100 тыс. рабочих циклов — это количество включений и отключений реле, которые оно способно перенести без разрушения.

Реле напряжения DigiTOP Vp-50A IP20

Виды РН

В защите от скачков вольтажа нуждаются различные типы приборов. Некоторые из них работают от бытового напряжения 220 В и потребляют минимальную мощность. К примерам таких устройств относятся зарядные устройства для смартфонов или led лампочки. Другие так же работают от 220 В, но потребляют уже тысячи ватт мощности, например, электрические чайники и утюги. Третьи устройства требуют трехфазного питания 380 В. Обычное однополюсное РН им не годится. Среди таких потребителей промышленные станки и мощные асинхронные двигатели. Поэтому все реле для контроля напряжения принято разделять по типу корпуса и виду нагрузки.

По типу корпуса

Данная классификация указывает на то, какие приборы и в каком количестве возможно подключить к реле. По типу исполнения РН подразделяется на 3 вида:

розеточные;
в виде удлинителя;
с установкой на din рейку.

Первый тип наиболее прост с точки зрения использования. Данное реле защиты от перенапряжения подключается непосредственно в розетку. С одной стороны корпуса имеется соответствующий разъем в виде штепсельной вилки. На другой части прибора расположена стандартная розетка для подключения нагрузки. Подобный тип РН можно быстро снять и подключить в другое место.

Второй тип выполнен в виде удлинителя. На его поверхности имеется несколько розеток для нагрузки. В отличие от 1-го типа данное реле оснащено кабелем с вилкой. Прибор удобен для стационарного подключения офисной техники.

Третий тип наиболее профессиональный. РН устанавливается в щиток. Оно имеет расширенный список функций, высокую пропускную мощность, и одновременно защищает все электрические приборы в квартире.

По количеству фаз

Электрические потребители, работающие от переменного тока, подразделяются на 2 группы. Подобное деление имеет и реле контроля напряжения. А именно:

однофазное РН;
трехфазное.

Однофазная модификация пригодна для дома. Эти реле устанавливаются в квартирах, гаражах и дачах. Они пропускают через себя одну фазу и ноль. Поэтому их называют однофазными.

Рабочее напряжение для подобных РН составляет 220в. Их контакты рассчитаны на ток в 30-40 А, что соответствует максимальным значениям для квартирной проводки. Устройство имеет минимальный перечень настроек и, если почитать инструкцию, пригодно для пользования обычным человеком без профильного образования.

Трехфазное реле контроля напряжения ZUBR 3F

Второй вид реле сложнее. Он контролирует вольтаж одновременно на 3 фазах. Подобная модификация годится для агрегатов, потребляющих от сети 380 В. Реле имеет расширенный перечень регулировок и требует минимальный опыт в настройке систем автоматики.

Распространенные схемы подключения

Отличия существуют и в мощности потребителей, которые подключаются через РН. Одним достаточно для питания фазы и нуля. Другие требуют трехфазное питание. Для каждой категории мощности нагрузки необходима соответствующая схема подключения реле. Поэтому принято выделять 3 способа включения этих защитных устройств:

однофазное РН;
трехфазное;
схема подключения через контактор.

Подключение однофазного РН

Схема применяется для подключения потребителей на 220 В. Она пригодна как для квартиры, так и для отдельного устройства.

Первоначально имеется однофазное РН, питающая и отходящая линии. Монтаж схемы производится по нижеизложенному плану:

Подключается общий нулевой провод. Соответствующая клемма имеется на реле. Она обозначается буквой «N». В зависимости от модели прибора нулевых клемм может быть и две. В таком случае на один контакт подключается ноль от питающей линии, а на другой от отходящей.
Затем подсоединяется фазный провод отходящей линии. На корпусе прибора эта клемма имеет маркировку «L2», «выход L» или «out L».
Третий этап — подключение фазного провода питающей линии. Напряжение на нем присутствует всегда и независимо от того, сработало РН или нет. В стандартном электрощите этот проводник идет от выхода прибора учета или дифавтомата.

Схема для трехфазного реле контроля напряжения

Разные модели трехфазных реле контроля напряжения имеют отличающийся набор клемм для подключения проводов. В стандартной комплектации их 8. Клеммы напряжения сети (4 шт.) нужны для подачи в устройство трех контролируемых фаз и нуля. На корпусе прибора они обозначаются L1, L2, L3 и N. Выходные релейные клеммы (4 шт.) используются для подключения последующих устройств защиты и автоматики. Они имеют маркировку «NO» у нормально открытых контактов, и «NC» у нормально закрытых.

Схема подключения собирается в 2 этапа:

К клеммам РН подключаются фазные и нулевые провода питающей линии. Здесь необходимо обратить внимание на максимальный допустимый ток контактов. Как правило, если потребитель трехфазный, то он потребляет большие мощности. Реле должно быть рассчитано на эти значения.
К релейному выходу подключаются последующие устройства. Например, контактор, различные устройства сигнализации или индикаторные лампы «авария».

Обратите внимание! Дорогостоящие трехфазные РН способны контролировать не только напряжение, но и ряд других параметров сети. Например, критический перекос фаз и правильность их чередования. Эти функции важны для правильной работы асинхронных двигателей и тиристорных преобразователей.

Подключение нагрузок свыше 100 кВт с помощью контактора

Некоторые потребители электроэнергии берут от сети токи в сотни ампер. Никакое РН не способно справиться с такими мощностями. В этой ситуации используют отдельный контактор. Его необходимо соединить с выходным реле.

В этой схеме РН просто контролирует состояние сети и формирует слаботочный сигнал управления для контактора. Его втягивающая катушка подключается последовательно с выходом реле контроля напряжения. Основной ток нагрузки протекает непосредственно через контактор.

Важно! Не следует ставить РН рядом с мощными источниками радиопомех, например, трансформаторами или беспроводными телефонами. Испускаемые ими помехи способны повлиять на измерительную цепь реле и привести к ложным срабатываниям.

Настройка порогов срабатывания РН

Настройка реле защиты от перенапряжения производится после анализа текущего состояния электросети и проводки. Необходимо обратить внимание на такие факторы, как:

Напряжение в розетке. Оно составляет 220 В только на страницах учебников. Реальный вольтаж в сети способен находиться в пределах 190-240 В. Бессмысленно настраивать РН на отключение при снижении до 210 В, если в розетке вольтаж редко поднимается выше 200 В. Особенно актуально для сельской местности и в частном доме.
Мощность бытовых приборов. Некоторые образцы техники в момент запуска потребляют большие токи, что резко понижает напряжения в сети. Этот провал необходимо учитывать, чтобы выбрать нижний порог срабатывания защиты.
В ночное время суток происходит обратное. Люди спят. Большая часть электроприборов в доме выключена. Напряжение в сети способно зашкаливать до 230-240 В. Это явление учитывается при выборе верхнего номинала срабатывания.

Монтаж и настройка реле напряжения

Проверка РН с помощью мультиметра

Полноценные испытания удастся провести при помощи специального оборудования в электротехнической лаборатории. Однако точность показаний выходного вольтажа получится проверить и обычным мультиметром. Прибор необходимо переключить в режим измерения переменного напряжения до 700 В. На переключателе это обозначается как «ACV 700».

Затем мультиметром предстоит определить напряжение на выходе РН, и сравнить это значение с показаниями на дисплее защитного устройства. Нужно понимать, что оба прибора имеют некоторую погрешность измерения. Показания должны примерно совпадать. Разница в 2-3 В — это не повод для паники. Но если отличия более существенны, то в РН есть неисправность.

Применение РН защитит бытовые электроприборы от перепадов напряжения. Для этого потребуется правильно подобрать уставки его срабатывания. Ориентировочные значения можно посмотреть в паспорте на устройство.

Реле контроля напряжения выбирается с учетом количества питающих фаз и максимальной мощности потребителя. Желательно приобретать защитное устройство с запасом по току в 20-30 %. Если необходимо контролировать потребляемый ток, то лучше установить прибор со встроенным амперметром.

Реле контроля напряжения

Современные дом, квартира, офис наполнены большим количеством электрических приборов различного назначения. Ввиду большой загруженности электросетей конечный потребитель зачастую сталкивается с такими техническими проблемами, как перекос фаз, скачки напряжения. Для снижения риска вывода из строя бытовых приборов используют устройства для стабилизации параметров электросетей. Таким устройством является реле контроля напряжения, которое пришло вслед за ранее используемыми установками стабилизатора напряжения.

Назначение реле контроля напряжения (РКН)

Вся техника потребителя работает от номинального напряжения, заложенного в сетях, равного 220 В. На самом деле колебания напряжения постоянно присутствуют и на выходе в электрических сетях клиент получает постоянные скачки. Нормальным считают отклонения в 10%. Но не редки случаи, когда измерительные приборы фиксируют падения показаний до 70 В, всплески — до 370 В. Для электропотребителей опасно одинаково низкое и высокое напряжение. Работа такой системы без защитных приборов крайне нежелательна.

Общий вид реле контроля напряжения

Защитное отключение, возложенное на реле напряжения, обесточит электроприбор во время перепада напряжения, а функция автоматического отключения (включения) сохранит жизнь изделию или отдельным его электронным устройствам (предохранитель, системные платы, реле, др.). Не стоит путать РКН с устройствами для контроля обрыва нуля, нейтрали, короткого замыкания, др.

Защитное реле напряжения применяют:

для защиты однофазных и трехфазных сетей;
для защиты от слипания, обрыва, перекоса фаз, чрезмерных токов нагрузки;
для защиты оборудования от неисправностей;
в устройствах с применением высоконагруженных моторов;
в общественных организациях с большим наборов приборов с высоким током нагрузки и мощностью нагрузки электросети.

Устройство и принцип работы

Реле контроля напряжения представляет собой малогабаритный корпус (чаще всего пластиковый) с вмонтированной в него контролирующей, отключающей частью. Электромагнитное реле состоит из двух составляющих:

силовая часть;
электронная схема.

Устройство реле напряжения

Благодаря использованию реле со встроенным микропроцессором, устройство способно плавно устанавливать пороги срабатывания защитного устройства. Основное свойство оборудования – быстрое действие и срабатывание при изменении параметров сети. Современны реле способны отключать только те участки сети, которая подвержена перегрузкам или недогрузкам по напряжению. Параметры работы устанавливают при помощи встроенного потенциометра.

Технические характеристики

Рабочий интервал напряжений для работы устройства – 50-400 Вольт. Такой вариативный запас позволяет предупредить большое количество неисправностей, аварий. Уязвимым местом остается работа системы в грозовую погоду. Молния создает более высокие и резкие перепады напряжений и реле не способно организовать защиту в этих условиях.

Реле контроля рабочего напряжения электросети обладают большим набором других технических характеристик, в зависимости от которых потребитель выбирает устройство для конкретных технических условий применения:

номинальное входное напряжение;
контроль перенапряжения;
задержка срабатывания защиты;
контроль снижения напряжения;
частота входного напряжения;
степень защиты по корпусу, силовым контактам автомата;
габаритные параметры, масса, диапазон рабочих температур, др.

Разновидности

Реле контроля напряжения – широко распространенное устройство, используемое как в быту, так и для защиты оборудования на промышленных объектах. Это обуславливает отличие устройств друг от друга по габаритам, допустимым пределам нагрузки, исполнению, способам подключения.

По типу исполнения (подключения)

Весь модельный ряд защитных устройств по типу подключения укрупненно разделяют на три категории:

удлинители (фильтры) на 1-6 розеток;
портативные переходники «розетка-вилка»;
«пакетники» для монтажа в комплексе с DIN-рейкой.

Портативный переходник «розетка-вилка»

Первый и второй типы реле работают по одному принципу и конструктивно схожи друг с другом. Единственное отличие – удлинители обычно имеют более одной точки подключения (розеток), что позволяет организовать защиту сразу на несколько отдельных потребителей. Принцип работы устройств следующий – реле втыкается в обычную розетку электросети помещения, а к нему выполняют подсоединение бытовых приборов. Встроенный микроконтроллер анализирует напряжение в сети и выполняет защиту потребителей.

Индикация напряжения, а также другие рабочие параметры могут быть выведены на цифровое табло устройства. Непосредственно за отключение отвечает электромагнитное реле. Допустимые верхние, нижние пороги напряжения регулируют специальными кнопками управления, выведенными на корпус РКН.

Устройства типа «пакетников» — многофункциональное оборудование, предназначенное для установки в распределительном шкафу на DIN-рейку. Благодаря комплектации, способу подключения, заданным параметрам, изделие способно вести мониторинг параметров электросети полностью объекта и снимать напряжение в аварийных случаях полностью с комплекса или его отдельных секторов.

По виду нагрузки

По виду нагрузки и области применения элементы защиты делят на следующие категории:

однофазные реле;
трехфазные реле.

РКН однофазное

Для защиты однофазных потребителей, сетей используют защитные РКН первого типа. Таким способом защищают моторы практически всех распространенных бытовых электроприборов: холодильник, кондиционер, компрессор, др.

Реле контроля напряжения трехфазное

Трехфазные потребители защищают посредством установки реле защиты второго типа. Работа таких устройств позволяет контролировать напряжение на каждой фазе и защищать технику при аварии на одной из фаз. У этой системы есть свой недостаток – это полное обесточивание даже при небольшом перекосе напряжения между фазами, что зачастую не является опасной ситуацией. Поэтому в таком случае часто прибегают к установке однофазных реле защиты на каждую фазу в отдельности. При этом стоит обратить внимание на один нюанс – пропускная способность устройства по силе тока в сети. Для нормальной работы РКН необходимо использовать устройства с максимальным током несколько выше номинальных токов сети питания.

Установка и схемы подключения РКН

При подключении РКН в электрическую сеть объекта следует помнить несколько основных условий. Защитное реле напряжения устанавливают после счетчика напряжения, разрывая провод соответствующей фазы. То есть, устройство должно контролировать именно фазу и при необходимости воздействовать на нее. Другие способы подключения работать не будут или будут некорректно выполнять свои функции.

На практике зачастую при монтаже однофазных реле используют стандартные схемы подключения через реле с прямой нагрузкой на нем. Само же защитное реле может быть подключено двумя способами:

с прямой нагрузкой на РКН;
через контактор.

Пример схемы подключения 3 фазного реле контроля напряжения

Для схем, которые монтируют внутри помещения преимущественно применяют первый вариант подключения реле. Для организации системы приобретают необходимый по мощностным характеристикам устройство и монтируют его в распределительной коробке.

Пример схемы подключения РКН ZUBR D63 в однофазной сети

Непосредственно подключение не вызовет никаких трудностей. На корпусе однофазного РКН расположены три силовые клеммы (точки подключения проводников). Одна – «ноль», две другие – вход и выход фазы. Задача персонала состоит лишь в том, чтобы не перепутать метки. При подключении трехфазных устройств необходимо внимательно развести входы и выходы соответствующих фазных проводников, чтобы в будущем вся система работала корректно, безаварийно.

Для подключения реле защиты электромонтеру необходим следующий набор оборудования и приспособлений:

само РКН;
металлическая рейка для установки автомата;
провод соответствующего сечения;
ручной инструмент, контрольные приборы.

Перед началом работ необходимо обесточить электросеть объекта. Это делают посредством отключения входного питающего автомата. Реле контроля устанавливают возле входных защитных автоматов, поэтому в выбранном месте монтируют металлическую рейку для дальнейшего крепления «пакетника». Далее разрывают провод фазы. Один конец подключают к входной клемме, второй – к выходной. Следующий этап – отрезком ранее приготовленного провода подсоединяют «ноль» на входном защитном автомате к нулевому контакту на реле контроля напряжения. Монтаж на этом окончен, на объект подают напряжение и проверяют работоспособность системы.

Советы по выбору РКН

Чтобы правильно и рационально выбрать устройство для защиты приборов и техники, необходимо следовать следующим советам:

оборудование целесообразно приобретать в специализированных торговых точках, где окажут консультационную помощь по подбору, монтажу, эксплуатации изделия и предоставят гарантию на проданный товар;
чем сложнее и функциональней устройство, тем стоимость его будет выше. Цена РКН зависит от следующих факторов:

тип устройства – розеточного типа будет наименее дорогим, реечное – наиболее дорогостоящее;
производитель;
дизайн, материал деталей реле;
дополнительные функции изделия;

правильный подбор устройства по мощности защищаемых бытовых приборов. Для нормальной работы системы целесообразно использование реле с мощностью на 25% выше номинальной по сумме всех включенных в электрический контур потребителей. То есть, при номинальной мощности используемого трансформатора 10 А необходимо установить защитное реле с порогом не ниже 13 А. Стоит отметить, что все трехфазные аппараты рассчитаны на 16 А;
наличие цифрового индикатора (дисплея) для визуального контроля рабочих параметров сетей;
материал корпуса желательно должен быть выполнен из материалов, не поддерживающих горение;
наличие функции регулировки время защитного отключения для предотвращения частого срабатывания устройства;
наличие паспорта с техническими характеристиками прибора, электрической схемой;
наличие функции защиты прибора от перегрева, измерения мощности сети для отключения нагрузки.

Типовые часто задаваемые вопросы от читателей

При подключении любого реле необходимо пользоваться паспортными данными устройства или инструкцией завода изготовителя. Для подключения реле контроля напряжения РКН 3-15-15 в трехфазную цепь используется следующая схема.

На зажимы реле контроля напряжения L1, L2, L3 подключаются фазные проводники соответствующих фаз. К зажиму N обязательно подключается нейтральный проводник согласно требований паспорта устройства. При подаче напряжения на вводные зажимы, реле проверяет его соответствие контролируемым параметрам:

• Наличие напряжения во всех трех фазных проводниках;
• Величина напряжения находится в установленных пределах;
• Порядок чередования фаз соответствует заданному;
• Отсутствует обрыв или слипание фазных проводников;
• Отсутствует обрыв нейтрального проводника.

Если параметры напряжения соответствуют вышеперечисленным критериям, реле РКН 3-15-15 переведет контакт 11-14 и 21 – 24 во включенное положение. К выводам этих зажимов подключается пускатель или контактор для коммутации трехфазной нагрузки. В данном примере включение осуществляется от зажимов 11 – 14, а зажимы 21 – 24 применяются для питания цепей сигнализации. Но такая распиновка не критична, при желании, вы можете поменять их местами или задействовать только одну пару.

В случае выявления неисправности, в зависимости от ее характера, реле контроля напряжения либо включит соответствующий индикатор, либо разомкнет контакты зажимов 11 – 14.

Выбор и подключение реле напряжения

Резкие скачки напряжения в домашней электросети могут привести к поломке современной бытовой техники, например, холодильников или кондиционеров на компрессорах, телевизоров и микроволновых печей. Полностью уберечься от таких явлений, к сожалению, невозможно, а вот защитить чувствительные приборы от поломок – вполне реально. Для этого Вам понадобится один или несколько устройств под названием реле напряжения. Именно об особенностях их выбора и способах подключения мы расскажем Вам далее.

Как работает реле?

Согласно ГОСТу напряжение в однофазной сети должно находиться в пределах 230 В, в трехфазной – на уровне 400 В (с допустимой погрешностью до 10% в обоих случаях). Однако пиковые всплески и резкие провалы напряжения могут возникать в результате нестабильной работы устаревшей проводки, так называемого «обрыва нуля», аварий на линиях электропередач, неисправностей в схемах самой техники и влияния многих других факторов. Если напряжение опускается слишком низко – мощность включенных устройств падает, а осветительные лампы становятся тусклыми, что весьма негативно влияет на срок службы и производительность. Слишком высокое напряжение часто выводит из строя дорогостоящую технику.

Для предотвращения таких ситуаций можно использовать стабилизатор или реле напряжения. Первое устройство обеспечивает «выравнивание» параметров электричества к оптимальным значениям и непрерывную работу техники. Второе – мгновенно обесточивает приборы каждый раз, когда значения напряжения выходит за допустимые пределы, и автоматически включает их в момент его стабилизации. Преимущество реле в том, что срабатывает оно значительно быстрее (в течение наносекунд), чем стабилизатор, а это может играть решающую роль для особо чувствительной техники. Да и габариты у них, как правило, меньше, поэтому в эксплуатации они значительно удобнее.

На большинстве реле можно самостоятельно изменять как порог срабатывания (то есть скорость реакции на нежелательные изменения в электросети), так и порог чувствительности (максимальные и минимальные значения допустимого напряжения). Это обеспечивает полную адаптацию работы устройства к техническим характеристикам техники, обслуживаемой им.

На корпусах практически все модели реле содержат цифровые индикаторы напряжения, позволяющие следить за его показателями в реальном времени, другие же оборудуются системами световой индикации состояния сети.

Типы конструкции реле (способы подключения)

Сейчас среди большого ассортимента реле напряжения, представленных на рынке, можно найти модели трех разных видов. Это приборы типов «вилка/розетка», «удлинитель» и «DIN-рейка». В чем же разница между ними?

Реле «вилка/розетка» – это небольшое устройство, содержащее с одной стороны вилку для подключения к обычной розетке, а с другой – разъем для штекера техники, которую необходимо уберечь от перепадов напряжения. К одному такому устройству можно подключить только один бытовой прибор.

Реле-удлинитель отличается от предыдущего типа наличием длинного кабеля и нескольких разъемов, что обеспечивает защиту сразу нескольких различных приборов на определенном расстоянии от обычной домашней розетки.

Реле для установки на DIN-рейку – это специальный модуль для распределительного щита, способный защитить от скачков напряжения весь дом. Дополнительно может выполнять функции реле времени – устройства, обеспечивающего необходимую временную задержку тех или иных процессов.

Количество фаз и номинальный ток

Реле напряжения бывают одно- и трехфазными. Последние применяются только в сетях с напряжением 380 В для защиты трехфазных двигателей и другого высокомощного оборудования. Во всех других бытовых случаях вполне хватает однофазных реле.

Различные модели реле имеют собственные ограничения работы по определенным параметрам – минимальному и максимальному входному напряжению, току, мощности и т. д. При выборе такого устройства особое внимание следует обращать на значение номинального тока, учитывая будущие условия эксплуатации. Для этого сначала необходимо определить общую потребляемую мощность приборов, которые будут подключены к реле, и подобрать к полученному значение номинал тока. Поможет в этом таблица, приведенная ниже.

Читайте также:

Нож своими руками в домашних условиях

Потребляемая мощность устройств в однофазной сети 220 В, кВт	Потребляемая мощность в трехфазной сети 380 В, кВт	Номинальный ток реле, А
0,2	0,5	1
0,4	1,1	2
0,7	1,6	3
0,9	2,1	4
1,1	2,6	5
1,3	3,2	6
1,7	5,1	8
2,2	5,3	10
3,5	8,4	16
4,4	10,5	20
5,5	13,2	25
7	16,8	32
8,8	21,1	40
11	26,3	50
13,9	33,2	63
17,6	52,5	80
22	65,7	100

Следующий шаг – к подобранному из таблицы значению номинального тока нужно добавить 20-30%. Согласно полученной результата и нужно будет выбрать ту или иную модель реле напряжения. Например, если Вы ищете реле для кондиционера с номинальным током 5 А, Вам подойдет устройство на 10 А.

Если же Вы планируете установить реле на всю проводку в доме – выбирайте в качестве ориентира номинал тока автоматического выключателя. На автомат с номиналом, скажем, 25 А целесообразно ставить реле на 32 А или 40 А; если же выключатель на 32 А – реле должно быть минимум на 40-50 А.

Как подключить однофазное реле к DIN-рейке в распределительном щите?

Если с простейшими реле типа «вилка/розетка» или «удлинитель» все понятно, то как тогда подключить другой вид устройства к DIN-рейке? На самом деле, все максимально просто:

1. Выключите энергоснабжение на распределительном щите.
2. Установите реле на DIN-рейку, чтобы оно стояло как можно ближе к вводному автомату после счетчика.
3. С помощью специальной индикаторной отвертки определите, где на автомате стоит «фаза», а где «ноль».
4. Фазный провод (идущий от автомата в дом) разрежьте посередине так, чтобы оба его конца можно было подключить к реле.
5. Обрезанный провод от автомата подключите к клемме на реле напряжения с пометкой «In».
6. Другой, еще неиспользованный провод прикрепите к клемме «Out».
7. Воспользуйтесь небольшим куском провода для соединения нулевой шины со щита с клеммой «N» в реле. Перед этим обязательно проверьте, позволит ли сечение этого провода выполнить соединение.

Обобщенная схема подключения будет выглядеть так, как показано на рисунке ниже.

Обобщенная схема подключения реле к DIN-рейке в розпределительном щите

Вот и все, ничего сложного в таких манипуляциях нет. Качественное оборудование для защиты электросетей можно приобрести в интернет-магазине «Эпицентр», где Вас ждет огромный ассортимент товаров от проверенных производителей.

Реле контроля напряжения: принцип работы, схема, нюансы подключения

Перепады напряжения – далеко не редкость в отечественных домах. Происходят они из-за изношенности электросетей, замыканий и неравномерности распределения нагрузки по отдельным фазам.

В результате бытовая техника либо недополучает электроэнергию, либо перегорает от ее переизбытка. Чтобы избежать перечисленных проблем, рекомендуется устанавливать реле контроля напряжения (РКН).

Предлагаем разобраться, какие преимущества дает применение такого устройства, каковы отличия РКН от стабилизатора, как выбрать подходящее реле и осуществить его подключения.

Зачем нужно регулирующее напряжение реле

Грамотное название рассматриваемого устройства – «реле контроля напряжения». Но среднее слово в разговорах электриков между собой нередко выпадает из этого термина.

В принципе, это один и тот же электротехнический прибор защитной автоматики. Плюс данное оборудование часто называют еще и «защитой от обрыва нуля». Почему – станет понятно ниже.

Не стоит путать автоматы УЗО и РКН. Первые защищают линию от перегруза и короткого замыкания, а вторые от скачков напряжения. Это разные по функциональному предназначению приборы.

220 В» привычна всем россиянам. На таком переменном вольтаже работает в доме бытовая техника, подключенная к розеткам. Однако по факту максимум напряжения в домашней электросети только колеблется вокруг этой отметки с разбросом +/-10%.

В отдельных случаях перепады достигают и больших величин. Вольтметр вполне может показывать падения до 70 и всплески до 380 Вт.

Для электротехники страшно излишне как низкое, так и высокое напряжение. Если компрессор холодильника “недополучит” электроэнергии, то он просто не запустится. В итоге техника неизбежно перегреется и сломается.

При низком вольтаже обыватель в большинстве случаев даже не в состоянии внешне определить, исправно или нет работает оборудование в такой ситуации. Визуально можно лишь увидеть тускло светящиеся лампочки накаливания, напряжение к которым подается меньшее, чем положено.

С высокими всплесками все гораздо проще. Если на вход питания телевизора, компьютера или микроволновки подать 300–350 Вт, то в лучшем случае в них перегорит предохранитель. А чаще всего они “сгорят” сами. И хорошо еще, если при этом не произойдет реального возгорания техники и возникновения пожара.

Основные проблемы с перепадами напряжения в многоэтажках возникают из-за обрыва рабочего нуля. Этот провод повреждают по неосторожности электрики во время ремонта либо он сам просто перегорает от старости.

Если в доме на подъездной линии стоит комплект необходимой защиты современного уровня, то в результате такого обрыва происходит срабатывание автоматики УЗО. Все заканчивается относительно нормально.

Однако в старом жилом фонде, где не стоят защитные автоматы, пропадание нуля приводит к перекосу фаз. И тогда в одних квартирах напряжение становится низким (50–100 В), а в других резко высоким (300–350 В).

У кого что в результате выйдет в розетке, зависит от подключенной в данный конкретный момент к электросети нагрузки. Заранее точно рассчитать и предугадать это невозможно.

В итоге у одних вся техника перестает работать, а у других сгорает от перенапряжения. Здесь-то и нужно реле контроля напряжения. При возникновении проблем оно отключит сеть, предупредив поломку телевизоров, холодильников и т.п.

В частном секторе проблема с перепадами напряжения несколько иная. Если коттедж расположен на большом удалении от уличного трансформатора, то при повышенном потреблении электроэнергии в домах до него в этой крайней точке вольтаж может упасть до критически низких отметок.

В результате из-за длительной нехватки «вольт» электродвигатели в бытовых электроприборах неизбежно начнут гореть и выходить из строя.

Разновидности устройства РКН

Все модели реле, выполняющих функции регулятора напряжения, подразделяются на однофазные и трехфазные.

Однофазное реле. Обычно устанавливают в коттеджах и квартирах – большего в домовых щитках не требуется.

Трехфазное реле. Такие РНК предназначены для промышленного применения. Их часто используют в схемах защиты трехфазных станков. Причем если на входе подобной сложной техники требуется такой трехфазник, то его зачастую выбирают в комбинированном исполнении с контролем не только по напряжению, но и по синхронизации фаз.

Главный недостаток и одновременно плюс трехфазного реле – полное отключение питания на выходе при скачке вольтажа даже в одной из фазных линий на входе. В промышленности это идет только на пользу. Но в быту часто колебания напряжения в одной фазе не являются критичными, а РКН берет и отключает защищаемую сеть.

В отдельных случаях такая сверхнадежная перестраховка нужна. Однако в подавляющем большинстве ситуаций она излишня.

По типу исполнения и габаритам

Весь модельный ряд реле напряжения делится на три вида:

переходники «вилка-розетка»;
удлинители с 1-6 розетками;
компактные “пакетники” на DIN-рейку.

Первые два варианта используются для защиты одного конкретного электроприбора или какой-либо группы. Они включаются в обычную комнатную розетку.

Третий вариант предназначен для монтажа в электрощитке в составе защитной системы электросети квартиры или коттеджа.

Переходники и удлинители рассматриваемых регуляторов имеют достаточно большие размеры. Производители стараются сделать их как можно меньше, чтобы они не портили своими видом интерьер.

Но у внутренних компонентов реле напряжения свои жесткие габариты, к тому же их еще надо скомпоновать в одном корпусе с розеткой и вилкой. В плане дизайна здесь не развернешься.

Реле на DIN-рейку для монтажа в распределительном щитке имеют более компактные размеры, в них нет ничего лишнего. Подключение их в сеть производится посредством соединения проводов и клемм.

По базе и дополнительным функциям

Внутренняя логика и работа реле для контроля напряжения выстраиваются на основе микропроцессора либо более простого компаратора. Первый вариант дороже, но предполагает более точную и плавную регулировку порогов срабатывания РКН. Большинство продаваемых защитных приборов сейчас выстроено на микропроцессорной базе.

Как минимум, на корпусе реле присутствует пара светодиодов, по которым можно определить наличие напряжения на входе и выходе. Более продвинутые приборы оснащаются дисплеями, показывающими выставленные допустимые пределы и имеющийся в линии вольтаж.

Регулировка пороговых значений производится потенциометром с градуированной шкалой либо кнопками с отображением параметров на табло.

Само отвечающее за коммутацию реле внутри РКН выполнено по бистабильной схеме. У этой катушки два устойчивых состояния. Энергия затрачивается только на переключение защелки. Для удержания контактов в сомкнутом или разомкнутом положении электричество не требуется.

С одной стороны это минимизирует энергопотребление, а с другой – гарантирует, что катушка не станет греться при работе регулятора.

При выборе реле напряжения в параметрах надо смотреть на:

рабочий диапазон в Вольтах;
возможности по установки верхнего и нижнего порогов срабатывания;
наличие/отсутствие индикаторов уровня напряжения;
время отключения при срабатывании РКН;
время задержки возобновления подачи электричества;
максимальную коммутируемую мощность в кВт или пропускаемый ток в Амперах.

По последнему параметру реле следует брать с запасом в 20–25%. Если подходящего под существующие в линии высокие нагрузки РКН нет, то берется маломощная модель, а на ее выходе подсоединяется магнитный пускатель.

С установкой порогов ситуация следующая. Если их задать слишком жестко, то частота срабатывания реле получится высокой. Здесь придется идти на компромисс.

Регулировку этих параметров надо выполнять так, чтобы они обеспечивали должный уровень защиты, но не допускали слишком частого переключения РКН. Постоянные включения и выключения не пойдут на пользу как подключенной к сети технике, так и самому регулятору напряжения.

При этом некоторые реле вообще не имеют возможности самостоятельно корректировать пороги. Они у них установлены “жестко”. Например, уставка по нижнему пределу заводом выполнена на 170 В, а во верхнему – на 265 В.

Такие РКН дешевле, но подбирать их надо более внимательно. Потом перенастроить эти приборы не получится, при ошибках в расчетах придется приобретать новые на замену неподошедшим.

Если в электросети постоянно возникают кратковременные (на доли секунды) несильные падения напряжения, то время отключения по нижнему порогу лучше установить по максимуму. Так срабатываний выйдет меньше, а угроза запитанному оборудованию будет минимальной.

Задержку на включение следует подбирать в зависимости от типа включенных в розетку электроприборов. Если подключенная техника имеет компрессор или электромотор, то время подачи напряжения стоит увеличить до 1–2 минут.

Это позволит избежать резких скачков вольтажа и тока при возобновлении питания в сети, что убережет холодильники и кондиционеры от поломок.

А для компьютеров и телевизоров этот параметр можно снизить и до 10–20 секунд.

Что лучше: стабилизатор vs реле

Нередко вместо подключения в щитке реле контроля электрики рекомендуют устанавливать в доме стабилизатор напряжения. В отдельных случаях это бывает оправдано. Однако есть ряд нюансов, о которых надо помнить при выборе того или иного варианта защита электроприборов.

В плане функционала стабилизатор не только выравнивает напряжение, но и отключается при слишком высоких показателях последнего. А реле напряжения – это исключительно защитная автоматика. Вроде бы первый включает в себя функции второго.

Но по сравнению с РКН стабилизатор:

дороже и шумит;
более инертен при резких перепадах;
не имеет возможностей для регулировки параметров;
занимает гораздо больше места.

При уменьшении входного напряжения, чтобы на выходе стабилизатора были нужные показатели, он начинает “втягивать” в себя больше тока из сети. А это прямой путь к перегоранию проводки, если она изначально не рассчитана на подобное.

Второй основной минус стабилизатора в сравнении с реле контроля – это его неспособность перехватить резкий скачок напряжения при обрыве нуля.

Достаточно буквально полусекунды с 350–380 Вт в розетке, чтобы вся техника в доме погорела. А большинство стабилизаторов не способно подстроиться под такие изменения и пропускает высокий вольтаж, отключаясь только через 1–2 секунды после начала всплеска.

Помимо стабилизаторов и реле для защиты линии от перепадов вольтажа в сети также можно применять расцепители максимального и минимального напряжения. Но у них в сравнении с РКН большее время срабатывания. Плюс они не включают питание обратно в автоматическом режиме, по работе больше походят на УЗО.

После отключения электроэнергии эти расцепители придется переключать в исходное состояние вручную.

Схемы подключения РКН

В щитке реле напряжения всегда устанавливается после счетчика в разрыв фазного провода. Он должен контролировать и по необходимости отсекать именно «фазу». Никак по-другому его подключать нельзя.

Основных схем подсоединения однофазных реле регулятора сетевого напряжения существует две:

с прямой нагрузкой через РКН;
с подсоединением нагрузки через контактор – с подключением магнитного пускателя.

При монтаже электрощита в доме практически всегда применяется первый вариант. Разнообразных моделей РКН с необходимой мощностью в продаже предостаточно. Плюс при необходимости этих реле можно установить по параллельной схеме и несколько, подключив к каждому из них отдельную группу электроприборов.

С монтажом все предельно просто. На корпусе стандартного однофазного реле имеется три клеммы – «нуль» плюс фазные «вход» и «выход». Надо лишь не перепутать подсоединяемые провода.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы Вам проще было сориентироваться в схемах подключения и выборе подходящего реле регулятора напряжения, мы сделали подборку видеоматериалов с описанием всех нюансов работы этого прибора.

Как защитить оборудование от перепадов в электросети с помощью РКН:

Настройка реле напряжения:

Реле контроля сетевого напряжения – это отличная защита от «обрыва нуля» и резких перепадов вольтажа. Подключить его несложно. Надо лишь вставить соответствующие провода в клеммы и затянуть их. Практически во всех случаях применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через РКН.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения и применения реле напряжения. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Реле напряжения

Введение.

Как известно перепады напряжения в электрической сети — это одна из основных причин выхода из строя электрических приборов. Особенно остро вопрос защиты электроприборов от перепадов напряжения стоит в жилых многоквартирных домах старой постройки, а так же частных жилых домах подключенных к старым линиям электропередач. Решением данного вопроса является установка реле напряжения.

Реле напряжения — это устройство осуществляющее непрерывный контроль величины напряжения электросети с целью обеспечения отключения нагрузки либо включения сигнализации в случае выхода значения напряжения за установленные приделы.

То есть в отличие от стабилизаторов напряжения которые поддерживают стабильный уровень напряжения в сети обеспечивая бесперебойность ее работы, реле напряжения защищает электрооборудование путем его отключения от сети при недопустимых значениях напряжения.

Таким образом назначение реле напряжения заключается в защите электрооборудования от перепадов напряжения сети которые могут возникнуть в следствие различных факторов таких как обрыв нуля, перекос фаз и т.д.

Устройство и принцип работы реле напряжения

Как видно на рисунке выше реле напряжения состоит из двух основных блоков: измерительного и исполнительного блока (реле).

При подаче на реле напряжения измерительный блок определяет его величину и в случае если измеренное значение напряжения электросети входит в установленный в настройках реле диапазон значений измерительный блок подает сигнал на исполнительный блок (реле) который, в свою очередь, замыкает силовой контакт включая тем самым нагрузку.

Измерительный блок осуществляет непрерывный контроль напряжения электросети, в случае снижения напряжения либо его повышения сверх установленного в настройках значения измерительный блок незамедлительно подает сигнал на исполнительный механизм (реле) который, в свою очередь, отключает нагрузку. После восстановления значения напряжения измерительный блок через установленную в настройках выдержку времени (как правило может устанавливаться в диапазоне от 5 секунд до 15 минут) подает сигнал на исполнительный механизм который вновь включает нагрузку.

Выбор реле напряжения

Выбор реле напряжения начинается с выбора его исполнения (типа).

Существуют следующие типы реле напряжений:

— По типу электросети: однофазные и трехфазные

— По способу установки: стационарные и переносные.

Как показано на картинке выше, реле напряжения стационарной установки делятся на две подгруппы:

— реле напряжения предназначенные для установки в электрощитках, как правило, применяются для защиты всех электроприборов подключаемых в сеть это же и является их главным достоинством, при установке общего реле напряжения во вводном электрощитке обеспечивается защита всей электросети, соответственно исчезает необходимость в установке нескольких реле напряжения, тем самым значительно снижается стоимость организации защиты электросети от перепадов напряжения.

— розеточные реле — реле напряжения встроенные в розетку, применяются в случае, если по каким либо причинам отсутствует возможность установить реле напряжения в электрощитке, а так же могут применятся совместно с вышеуказанными реле, в случае если существует необходимость задать индивидуальные настройки для конкретного оборудования. Например, т.к. холодильники после отключения питания рекомендуется включать не ранее чем через 5 минут, для их защиты не редко устанавливается дополнительное реле напряжения, таким образом после перепада и восстановления нормального значения напряжения общее реле включает нагрузку, к примеру, через 1 минуту, а розеточное реле установленное для подключения холодильника включит его только через 5.

Наконец переносные реле напряжения могут быть двух типов: вилка-розетка и удлинитель. Устройство данных реле аналогично розеточным стационарным и хоть они являются более громоздкими данные типы реле получили довольно широкое распространение благодаря трем важным достоинствам: отсутствие необходимости их монтажа; портативность, т.е. возможность взять их с собой в дорогу, для защиты от перенапряжений в любом месте, например на даче; а так же, как и в случае со стационарными розеточными реле — возможность задать индивидуальные настройки для конкретного оборудования.

Читайте также:

Нож своими руками в домашних условиях

— По типу защиты: простые, с защитой только от перепадов напряжения и с комбинированной защитой.

Примером реле с комбинированной защитой является вольт-амперное реле, которое контролирует не только напряжение, но и ток электросети тем самым защищая ее как от перепадов напряжения так и от перегрузок, т.е. дополнительно выполняет функцию ограничителя мощности.

ВАЖНО! Вольт-амперное реле не обеспечивает защиту сети от токов короткого замыкания и следовательно не может заменить собой автоматический выключатель!

Пример вольт-амперного реле:

Выбрав нужный тип реле из перечисленных выше можно приступать к определению его требуемых характеристик.

Основной характеристикой реле напряжения является его номинальный ток, значение номинального тока указывается на корпусе реле и в его паспорте.

Номинальный ток — это ток который реле способно пропускать через себя в течение длительного времени сохраняя при этом свою работоспособность. Отсюда вытекает главное условие выбора реле напряжения: номинальный ток реле напряжения должен быть больше либо равен току защищаемой электросети.

I_{ном. РН}⩾ I _сети

Стандартными значениями номинального тока реле являются: 10; 16; 25; 32; 40; 50; 63 и 75 Ампер (указанные значения являются наиболее распространенными)

Расчет тока электросети можно определить можно определить с помощью нашего онлайн калькулятора, либо рассчитать его самостоятельно следующим образом:

1) Определяем мощность сети путем суммирования мощностей всех электроприборов подключаемых в сеть защищаемую расчитываемым реле напряжения:

P_сети=(P₁+ P₂…+ P_n)*К_с, кВт

где: P₁, P₂, P_n — мощности отдельных электроприемников; К_с — коэффициент спроса (учитывает неодновременность включения электроприборов в сеть) К_с принимается от 0,65 до 0,8, в случае если в сеть подключается всего 1 электроприемник или группа электроприемников которые включаются в сеть одновременно К_с=1.

Примечание: Мощность сети определяется в киловаттах (1 килоВатт=1000Ватт)

2) Определяем ток сети умножив рассчитанную мощность сети на коэффициент перевода (К_п) равный: 1,52 -для сети 380 Вольт или 4,55 — для сети 220 Вольт:

I_сети=P_сети*К_п, Ампер

Исходя из рассчитанного значения тока электросети выбираем ближайшее большее стандартное значение номинального тока реле напряжения.

Примечание: Следует помнить, что реле напряжения не защищает электросеть от сверхтоков (токов перегрузки и короткого замыкания), поэтому само реле напряжения должно быть защищено от них установленным последовательно с ним автоматическим выключателем, следовательно и номинальный ток реле напряжения можно принять исходя из номинального тока автомата исходя из условия, что номинальный ток реле должен быть больше или равен номинальному току установленного до него автомата:

I_{ном. РН}⩾ I _{ном. АВ}

4. Схемы подключения реле напряжения

Реле напряжения, в зависимости от производителя, могут иметь различные схемы подключения, поэтому перед их подключением необходимо обязательно ознакомится со схемой приведенной в паспорте реле либо нанесенной на его корпусе (при наличии). В данной статье мы приведем наиболее распространенные схемы подключения реле напряжения.

Однофазные реле, как правило подключаются в сеть напрямую, т.е. через их контакты проходит рабочий ток сети, так называемая схема непосредственного (прямого) включения:

Как видно в данной схеме реле напряжения защищено от сверхтоков установленным до него дифавтоматом. Ноль с дифавтомата подключается на нулевую шинку, к которой затем подключаются нулевые рабочие проводники, в том числе к ней подключается нулевой вывод реле напряжения, фаза в свою очередь с дифавтомата подключается напрямую на второй вывод реле, а нагрузка подключается к третьему. Внутри реле между вторым и третьим выводами, как показано на его корпусе, находится контакт управления, в случае если величина напряжения выйдет за заданные пределы, данный контакт разомкнется и отключит нагрузку.

Трехфазные реле, могут подключаться в сеть двумя способами: напрямую, в этом случае нагрузка сети отключается непосредственно контактами самого реле напряжения — схема непосредственного (прямого) включения, либо опосредовано в таком случае рабочая нагрузка электросети проходит не через контакты реле, а через контакты управляемого им магнитного пускателя (контактора) — схема косвенного (опосредованного) включения.

Схема подключения трехфазного реле напряжения непосредственного включения:

Трехфазные реле предназначенные для опосредованного (косвенного) включения в сеть, как правило, имеют номинальный ток не более 5-8 Ампер, т.к. рабочая нагрузка проходит не через реле, а через магнитный пускатель (контактор).

Схема подключения трехфазного реле напряжения косвенного (опосредованного) включения:

На приведенной выше схеме видно, что нагрузка электросети подключается через контактор катушка которого подключается к фазе через контакт управления реле напряжения, а к нулю напрямую от нулевой шины (катушка на 220 Вольт), в свою очередь трехфазное реле напряжения подключается параллельно контактору и контролирует величину напряжения сети по каждой фазе, при выходе значения напряжения за установленные пределы, реле размыкает свой контакт управления, обесточивая катушку контактора, что приводит к отключению им нагрузки.

После контактора так же могут устанавливаться трехполюсные и однополюсные автоматы, для разделения нагрузки на группы.

Схема подключения реле напряжения с применением контактора используется в случае необходимости коммутации (включения/отключения) больших нагрузок, т.е. если ток электросети превышает номинальный ток реле напряжения которое ее защищает. Как правило такая схема применяется при токах сети более 63 Ампер.

Настройка реле напряжения.

Все реле напряжения имеют три основные настройки:

Установка порога срабатывания реле по максимальному значению напряжения (Umax) — устанавливает максимально допустимое значение напряжения электросети превышение которого приведет к отключению нагрузки.
Установка порога срабатывания реле по минимальному значению напряжения (Umin) — устанавливает минимально допустимое значение напряжения электросети, снижение напряжения ниже данного значения приведет к отключению нагрузки.
Установка времени задержки включения — время (обычно устанавливается в секундах) через которое реле, после отключения нагрузки, повторно ее включит при восстановлении значения напряжения сети в установленных пределах. Время задержки включения для компрессорных приборов, таких как холодильники и кондиционеры, рекомендуется устанавливать не менее 300 секунд, для другого оборудования — согласно их руководства по эксплуатации.

Пример настройки реле напряжения производства ООО «НОВАТЕК-ЭЛЕКТРО»:

Реле напряжения такого типа настраиваются путем поворота регулировочных ручек.

Способы настройки индивидуальны для различных реле напряжения в зависимости от их производителя. Ниже приведены руководства по настройке наиболее распространенных марок реле напряжения:

Настройка реле напряжения digitop v-protector:

Настройка реле напряжения ZUBR (RBUZ):

Настройка реле напряжения F&F (ФиФ) Евроавтоматика

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Что такое реле напряжения — правильный выбор

Обязательно ли сегодня использовать для щитовой квартиры реле напряжения или можно обойтись обычными модульными автоматическими выключателями? Давайте сперва разберемся что это такое реле напряжения? Это устройство для отключения электроэнергии при перепадах напряжения в заданных диапазонах от нормального. А какое напряжение считается нормальным? Раньше номинальным считалось напряжение 220 Вольт. На сегодняшний день произошли некоторые изменение. Есть ГОСТ 29322-2014 напряжения стандартные, который устанавливает уровни напряжения:

⚡номинальное напряжение – 230В (не 220В!)
⚡наибольшее напряжение питания – 253В
⚡наименьшее напряжение питания – 207В
⚡наименьшее используемое напряжение – 198В

То есть как видно из данных, перепады напряжения при которых оборудование еще может работать, не должны превышать 10%.

Причины изменения напряжения

Основные причины того, что напряжение может в кратковременный, либо длительный период времени выйти из этих диапазонов следующие:

⚡обрыв нулевого питающего провода
⚡короткое замыкание нулевого проводника с фазным
⚡неравномерное распределение нагрузки

Как защитить свои электроприборы от этого? Есть два способа:

⚡установить стабилизатор напряжения (более дорогое решение)
⚡использовать реле напряжения для квартиры (экономичное решение)

При этом не стоит путать роль стабилизатора и реле напряжения.

Реле напряжения не поддерживает напряжение в заданном диапазоне, оно лишь прерывает его подачу при повышении или понижении.

Также реле напряжения, равно как и стабилизатор, не способны полноценно защитить вашу эл.проводку от молниевого удара. Для этого есть другие специальные устройства.

Еще помните, что стабилизатор не всегда способен защитить вас от резких перепадов из-за своей инерционности.

Чтобы сгорела техника достаточно долей секунд. Время срабатывания большинства реле напряжений – 0,02 сек.

Повышенное и пониженное напряжение

При понижении напряжения сверх номинала может:

⚡“сгореть” холодильник, кондиционер, стиральная машинка
⚡тускло светить лампа освещения
⚡не запускаться компрессор или двигатели
⚡долго готовиться пища в микроволновке, нагреваться вода в эл.титане и др.

Повышение напряжения просто приведет к выходу из строя техники, а может даже к пожару.

Виды реле

Реле напряжения состоит из электронного блока и силовой части, собранных в одном корпусе. Самый главный параметр реле – его быстродействие, причем порог срабатывания вы можете устанавливать сами по заданной шкале.

Основные типы реле напряжения:

⚡реле по типу розетка-вилка
⚡реле удлинитель
⚡реле под Din-рейку для установки в электрощит

Рассмотрим в отдельности каждый вид реле.

Реле розетка-вилка – включается непосредственно в розетку, если Вам необходимо защитить конкретный прибор, либо нет возможности установить отдельное реле в щитовую. Отключение потребителя происходит эл.магнитным расцепителем внутри реле. Для настройки имеются кнопки и цифровое табло. Обычно рассчитано на максимальный рабочий ток в 10-16А.

Реле под Din-рейку устанавливается в распредщиток. С помощью его защищается вся квартира или дом. Они имеют наибольший диапазон регулировок. Рассчитаны на мощность до 7квт. При большей мощности, необходимо еще использовать магнитный контактор.

Выбор реле напряжения для квартиры

Как правильно выбрать реле напряжения?

Реле напряжения всегда нужно использовать в связке с автоматическим выключателем.

Само по себе оно не способно защитить от короткого замыкания.

Номинальный ток реле должен быть на порядок больше, чем подключенный перед ним автомат.

Например — установлен автомат 25А, реле выбираем 32А. Автомат 16А, тогда реле – 25А. Учтите, что номинальный ток реле – это ток, который проходит через него в нормальном режиме.

Что такое время задержки в реле напряжения и зачем оно нужно? При отключении реле по причине перепада напряжения, его ”мозги” контролируют входное напряжение и при нормализации параметров, реле включается. Однако такие скачки могут быть очень частыми. Кто-то занимается сварочными работами на вашей фазе, где-то ветром схлестывает провода и т.д. Частые включения-отключения электроэнергии крайне отрицательно сказываются на аппаратуре.

Холодильники, кондиционеры, рекомендуется включать с перерывом 5-6 минут – это время необходимое для конденсации и спада давления хладагента. Поэтому в реле вручную можно установить время задержки, через которое происходит его включение. Если у Вас в группе электропроводки нет подключенного холодильного оборудования, можно выставить время до 10 сек. В противном случае от 5 минут и более.

Еще одной головной болью может стать вопрос выставления порога срабатывания реле. С одной стороны, если поставить минимальные значения от номинала, это максимально защитит вашу аппаратуру. Но с другой стороны, приведет к очень частым коммутациям, или постоянным включениям-выключениям напряжения.

Бороться с этим можно, установив несколько реле напряжения, отдельно под каждую группу электро-приемников. Для телевизоров, компьютеров и другой видео и радио аппаратуры рекомендуется установить диапазон 200-230В. Для другой бытовой техники 190-235В. Если имеется нагревательное оборудование – тены, бойлеры и т.д. для них можно увеличить диапазон от 170 до 250В.

Подводя итого можно однозначно сделать вывод, что имея в современном доме большое многообразие электроприборов и аппаратуры без реле напряжения для квартиры просто не обойтись. И главный вопрос должен стоять не в том, устанавливать или нет данную защиту, а в том — на каком производителе остановить свой выбор?