Устройства защиты электросети обеспечивают безопасную работу приборов в нестабильных электрических сетях. В статье расскажем, какие типы защитных устройств существуют, как выбрать подходящее оборудование и, на что обратить внимание перед покупкой.
Содержание
- К чему приводят скачки напряжения?
- Реле контроля напряжения
- Стабилизаторы
- Классификация стабилизаторов напряжения
- Принцип работы
- Как определить, какой стабилизатор подойдет?
- Источники бесперебойного питания
К чему приводят скачки напряжения?
Нестабильное напряжение негативно влияет почти на все электрические приборы, запитанные от сети. Скачки напряжения могут вызывать:
- перебои функциональности управляющих блоков, включая полный сброс настроек;
- нестабильную работу устройств с электродвигателями, таких как компрессоры, насосы, станочное оборудование;
- сокращение срока эксплуатации компонентов электроприборов;
- перегорание ламп световых приборов и изменение их яркости;
- внезапные отключения компьютерной техники с потерей несохраненных данных.
Для защиты электрических устройств от таких проблем рекомендуется использовать специальное защитное оборудование:
Реле контроля напряжения
Такие устройства делятся на два вида:
- розеточные — вставляются в розетку перед подключением прибора, который нужно защитить;
- модульные — устанавливаются на DIN-рейку внутри электрощита для защиты конкретной линии.
Эти устройства работают по следующему принципу. Реле контроля напряжения отслеживает параметры сети. Если напряжение выходит за пределы установленного пользователем диапазона (обычно от 198 до 242 В), оно автоматически отключает нагрузку либо передаёт сигнал на отключение нагрузки.
При восстановлении значений напряжения подача электроэнергии возобновляется. Важно отметить, что такие реле не стабилизируют напряжение, нагрузка питается не стабилизированным напряжением непосредственно от сети, но в пределах заданного диапазона.
Это решение подходит, если перепады напряжения случаются редко, а подключенная техника не является критически чувствительной к внезапному отключению или к возможным колебаниям напряжения в сети.
| Реле контроля напряжения и тока | Реле контроля напряжения |
|---|---|
|
|
Стабилизаторы
Устройство может подключаться как в обычную розетку, так и сразу к электросети после автоматического выключателя. Варианты установки зависят от модели и включают:
- крепление на стену,
- напольное размещение,
- размещение на стеллаже,
- размещение в телекоммуникационной стойке,
- размещение в телекоммуникационном шкафу.
Некоторые устройства обладают универсальной конструкцией, позволяющей выбирать способ монтажа с учетом характеристики помещения. В зависимости от мощности стабилизатор напряжения может иметь значительные габаритные размеры, что обусловлено сложной внутренней схемой. В их конструкции, как правило, предусмотрен трансформатор с блоком стабилизации.
Классификация стабилизаторов напряжения
Стабилизаторы разделяют на виды на основании их принципов работы:
- Электромеханические. Имеют высокую точность стабилизации до 1,0 %, плавно регулируют напряжение, способны выдерживать пусковые токи, что важно при питании электродвигателей.
- Феррорезонансные. Отличаются быстродействием, но вносят искажения в синусоиду, а так же издают шум при работе, что делает их неподходящими для бытовых условий.
- Инверторные. Имеют высокую точность стабилизации до 1,0%, но не всегда подходят для мощного, особенно промышленного оборудования.
- Ступенчатые (на базе тиристоров и симисторов). Высокая скорость стабилизации, но при работе с мощными нагрузками КПД стабилизатора снижается в связи с нагревом ключей (тиристоры/симисторы).
- Релейные. Имеют невысокую стоимость и небольшой размер в сравнении с электромеханическими стабилизаторами, точность стабилизации в переделах 2,5%.
Электромеханические и релейные стабилизаторы в отличии от ступенчатых стабилизаторов потребляют мало энергии, всего до 2 %, и могут дополнительно защитить устройства от:
- короткого замыкания;
- перенапряжения;
- перегрузок.
Также стабилизаторы разделяют по числу фаз.
| Характеристика | Однофазные стабилизаторы | Трехфазные стабилизаторы |
|---|---|---|
| Количество фаз | 1 | 3 |
| Применение | Бытовые, промышленные приборы | Промышленное оборудование, мощные системы |
| Подключение | К стандартной однофазной сети (220 В) | К трехфазной сети (380 В) |
| Мощность | До 50 кВа | До 2000 кВа |
| Тип нагрузки | Активная /реактивная | |
| Точность стабилизации | Зависит от типа стабилизатора и значений изменения значений напряжения | |
| Стоимость | В зависимости от мощности и типа стабилизатора. Стоимость однофазного стабилизатора всегда выше стоимости трёхфазного стабилизатора. | |
Принцип работы
В общем виде стабилизаторы напряжения работают так. Они контролируют параметры сети, но не отключают линию при обнаружении отклонений. В отличие от реле контроля напряжения, они корректируют показатели на выходе. Это позволяет подавать на подключенные устройства стабилизированное напряжение без перерывов в элетропитании.
Качество комплектации и сборки стабилизатора влияет на его характеристики:
- ширина диапазона входного напряжения;
- скорости реакции на внесение коррекций напряжения;
- точности стабилизации.
Чем выше эти показатели, тем лучше устройство защищает оборудование. Но для каждой задачи необходимо подбирать свой стабилизатор. Для питания электрооборудования в условиях промышленных сетей лучше использовать электромеханические стабилизаторы, для питания не мощного компьютерного оборудования можно выбрать инверторный стабилизатор.
Стабилизаторы используют в сетях, в которых часто происходят перепады напряжения, но полное отключение не случается.
Как определить, какой стабилизатор подойдет?
Чтобы выбрать подходящий стабилизатор напряжения, необходимо определить основные проблемы электроснабжения в конкретной сети:
- частые и резкие либо плавные перепады напряжения, его диапазон;
- постоянно повышенное или пониженное напряжение — важно знать диапазон возможных отклонений;
- полное отключение напряжения.
Следует отметить, что проблемы, указанные в последнем пункте, не могут быть решены стандартными типами стабилизаторов. Для более сложных ситуаций с электроснабжением рекомендуются источники бесперебойного питания (ИБП).
Далее нужно решить, какое качество электропитания вы хотите. К примеру, электромеханические стабилизаторы плавно изменяют напряжение, что важно для чувствительной электротехники, при этом точность коррекции будет 1% во всём диапазоне корректируемого напряжения.
В то же время релейные и симисторные стабилизаторы действуют быстро, но имеют относительно низкую степень точности, поэтому все равно будут наблюдаться скачки напряжения в диапазоне 10 В ввиду ступенчатой стабилизации.
Если же у вас таких ламп нет, то вы ничего не заметите, потому что любой стабилизатор дает качество питания, соответствующее ГОСТ 13109-97.
Пользователь всегда хочет получить надежный прибор. Надежность оборудования можно свести к тому, насколько часто оно выходит из строя в определенных условиях эксплуатации. Вечного оборудования не существует, но одно может требовать ремонта через год, другое — спустя пять лет или даже больше. При этом на длительность работы стабилизатора влияет условия в которых он эксплуатируется, а именно помехи в электросети, которые влияют на сам стабилизатор и которые он устранить не способен. Кроме этого на надёжность стабилизаторов, безусловно, влияет качество комплектующих которые использует производитель.
Не маловажный пункт, на который необходимо обратить внимание при выборе стабилизатора это способность стабилизатора работать на всю заявленную мощность нагрузки во всём заявленном диапазоне напряжений стабилизатора. Далеко не все производители стабилизаторов обеспечивают этот показатель. Для того чтобы выяснить возможности желаемого стабилизатора необходимо запросить технические данные стабилизатора у продавца. И только после этого принять решение по покупке стабилизатора.
Источники бесперебойного питания
Источник бесперебойного питания (ИБП) — устройство с более широким функционалом по сравнению со стабилизатором напряжения. ИБП подключается к сети аналогично другим рассмотренным устройствам. Выпускается в различных вариантах исполнения:
- настенные,
- напольные,
- стоечные,
- универсальные, комбинирующие напольное и стоечное размещение.
Корпус ИБП обычно более массивный, так как в его конструкции предусмотрены аккумуляторные батареи и дополнительные модули. Они обеспечивают резервное электропитание в случае отключения основного источника энергии.
На уровень защиты, обеспечиваемый источниками бесперебойного питания, влияет их вид. Существуют три основные категории:
Резервные (off-line)
- не выполняют коррекцию выходного напряжения, а работают в установленном диапазоне;
- при выходе напряжения за пределы диапазона или полном его отсутствии переключают питание на аккумуляторные батареи;
- преимущественно используются для оборудования с невысокими требованиями к качеству питания, например, для стандартных компьютеров.
Линейно-интерактивные (line-interactive)
- оснащены встроенным корректором напряжения, который стабилизирует его в среднем в диапазоне 165–275 В;
- переключаются на батареи в случае резкого падения напряжения или его отключения;
- некоторые модели могут выдавать на выходе не чистую синусоидальную форму и допускают короткие разрывы при переходе между режимами.
С двойным преобразованием (on-line)
- наиболее технологически продвинутые устройства;
- мгновенно переключаются между электросетью и батареями, поддерживая стабильность работы;
- корректируют перепады напряжения в широком диапазоне от 90 до 310 В, часто без необходимости перехода на аккумуляторы, что продлевает срок их службы;
- гарантируют подачу напряжения с минимальными отклонениями и всегда с чистой синусоидой (за исключением режимов байпас или ECO).
Заказать источник бесперебойного питания от проверенных производителей можно в компании «Полигон».
Источник бесперебойного питания необходим в ситуациях, когда подключены критически важные приборы, требующие непрерывного электроснабжения, например, энергозависимые газовые котлы, холодильники или насосные системы, медицинское оборудование. Установка ИБП оправдана, если в вашей электросети возможны перебои, способные привести к остановке этих устройств.
В компании «Полигон» вы можете приобрести сертифицированные устройства защиты электросети по доступной цене. Мы сами производим продукцию и проводим ее многоэтапную проверку перед выпуском в продажу.
Выбирая наше оборудование, вы получаете:
- Быстрое и качественное сервисное обслуживание. Получить его можно на заводе в Санкт-Петербурге и в сервис-центрах Москвы, Воронежа и Екатеринбурга.
- Гарантию на оборудование до трех лет в зависимости от вида устройства.
- Доставку по всей России удобной для вас транспортной компанией.
- Персональный подход. Наша конструкторская лаборатория готова создать оборудование по индивидуальному техническому заданию.
Звоните, чтобы получить помощь в выборе необходимого оборудования и узнать больше о преимуществах сотрудничества с компанией «Полигон».
Оцените статью:
