Способы защиты от скачков напряжения

Способы защиты техники от скачков напряжения

Сегодня электроэнергия является неотъемлемой частью жизни любого человека. При использовании разнообразных электрических приборов могут происходить перепады напряжения, что может негативно отразиться на работе бытовой или промышленной техники. Кроме того, перепады напряжения могут представлять угрозу для жизни и здоровья людей. Чтобы избежать подобных последствий, рекомендуется устанавливать устройства защиты электрической сети, применяемые в зависимости от характера неполадок.

Качественное оборудование, защищающее электросеть от перепадов напряжения, производит ООО «ТДС Прибор». Для каждого клиента мы разрабатываем индивидуальный план технических решений, а также изготавливаем приборы в кратчайшие сроки.

Причины перепадов напряжения

Скачки напряжения могут происходить по следующим причинам:

  1. Большая нагрузка на сеть. Возникает, когда в сеть одновременно включают большое количество электрических приборов, при этом мощность сети недостаточна. Признаками большой нагрузки могут быть:
  • Внезапное выключение всех электроприборов.
  • Мерцание лампочек.

Наибольший риск перегрузки электросети возникает вечером.

  1. Мощный потребитель по соседству. В данном случае перебои с напряжением могут появляться вследствие близкого расположения крупных потребителей электроэнергии. Например, промышленных предприятий, торговых центров, офисных зданий с мощной вентиляционной системой и др.
  1. Обрыв нулевого провода. Нулевой провод предназначен для выравнивания напряжения в сети. В случае его обрыва или другого повреждения (возгорания, окисления) часть потребителей получат повышенное напряжение, а другая часть – заниженное. При этом электроника, не имеющая защитного оборудования, с высокой вероятностью выйдет из строя.
  1. Ошибки при подключении. Одной из таких ошибок может быть неправильное подключение нулевого и фазного проводов.
  1. Плохая проводка. Перепады с напряжением могут появляться из-за того, что проводка слишком старая, материал проводов низкого качества либо монтажные работы были выполнены неправильно.
  2. Удар молнии. Молния, попавшая в линию электропередачи, может стать причиной резких перепадов напряжения, достигающего нескольких тысяч вольт. Такой перепад представляет большую опасность.

Возможные последствия скачков напряжения

При изготовлении электроники производители учитывают небольшие перепады напряжения. Поэтому электронная техника, имеющая номинальное рабочее напряжение 220 вольт, может работать при 200 и 240 вольтах. Но стоит помнить, что частая работа электроприборов при напряжении, не соответствующем норме, сокращает период их службы. Кроме того, большие перепады напряжения могут полностью вывести технику из строя и даже спровоцировать пожар, нанеся ущерб здоровью и имуществу потребителя.

При этом, если поломка электрического прибора произошла по причине перепадов напряжения, то это не будет являться гарантийным случаем. То есть ремонт техники покупатель должен будет оплатить самостоятельно. В некоторых ситуациях есть возможность подать иск поставщику электроэнергии, но этот процесс очень долгий, сложный и дорогой, к тому же нет никакой гарантии того, что дело будет выиграно. Таким образом, проще заранее предупредить проблемы, возникающие по причине резких перепадах напряжения, и установить для этого специальное оборудование.

Виды оборудования для защиты электроприборов от перепадов напряжения

Приборы, защищающие электрооборудование от перепадов напряжения, подбирают в зависимости от характеристик скачков и причин его возникновения. К самым часто используемым приборам относятся:

  1. Сетевой фильтр. Применяется в основном для маломощного оборудования. Сетевой фильтр является достаточно простым и доступным прибором. Представляет собой удлинитель или моноблок с вилкой, одной или несколькими розетками и выключателем с индикацией подачи питания. Сетевые фильтры – это не обычные удлинители, хотя и похожи на них по внешнему виду. Приборы обеспечивают защиту от перепадов напряжения, которые достигают 400-500 вольт, при этом ток нагрузки не может превышать 5 – 15 Ампер. С технической стороны сетевой фильтр представляет собой простую систему, состоящую из нескольких конденсаторов и катушек индуктивности.
  1. Реле защиты РКН и УЗМ. Работа реле заключается в прекращении подачи электрического тока, если напряжение становится слишком низким или слишком высоким. После того, как уровень напряжения восстановится до нормального, устройство возобновит подачу электричества.

Основные преимущества РКН и УЗМ:

  • Срабатывает за несколько миллисекунд.
  • Выдерживает нагрузку от 25 до 60 Ампер.
  • Небольшие габариты и удобный монтаж.
  • Достаточные диапазоны максимального и минимального напряжения.
  • Показатели тока отображаются на приборе в режиме реального времени.
  • Реле эффективно защищает от разрыва нулевого провода и небольших перепадов напряжения.

Недостатки РКН и УЗМ:

  • Приборы не могут обеспечить постоянное напряжение.
  • Не защищают при импульсных скачках, которые появляется вследствие удара молнии.

Реле контроля напряжения бывает двух видов:

  • В виде общего блока, монтируемого в распределительном щите. Общий блок способен защитить от перенапряжения все электроприборы в квартире.
  • Устройство, по внешнему виду напоминающее удлинитель с гнездами электророзеток, в которые включаются отдельные приборы.
  1. Расцепитель минимального-максимального напряжения (РММ). Данный прибор обеспечивает защиту от слишком высокого и слишком низкого напряжения.

Преимущества РММ:

  • Обеспечивает защиту при разрыве нулевого провода.
  • Является эффективным при перекосе фаз в трехфазной сети.
  • Обладает небольшими габаритами.
  • Отличается простотой установки и доступной стоимостью.

Недостатки РММ:

  • Не защищает от высоковольтных импульсов.
  • Не имеет функции автоматического включения.
  1. Стабилизаторы. Прибор обладает функцией выравнивания напряжения в сети при его нестабильности. В зависимости от принципа действия стабилизаторы могут быть:
  • Релейные. Отличаются относительно низкой стоимостью и малой мощностью. Однако, вполне подходят для защиты бытовой техники.
  • Сервоприводные (электромеханические). Характеристики таких стабилизаторов практически не отличаются от релейных. Однако электромеханические модели стоят дороже.
  • Электронные. Основными элементами электронных стабилизаторов являются тиристоры или симисторы. Аппараты обладают достаточно высокой мощностью и точностью, они имеют длительный срок службы и отличаются быстродействием. В большинстве случаев, это надежная защита от перенапряжений. При этом стоимость их достаточно высока.
  • Электронные стабилизаторы двойного преобразования. Такие приборы являются самыми дорогостоящими в своем сегменте, но при этом имеют самые лучшие технические характеристики, а также обеспечивают максимальную защиту линии и приборов.

Также стабилизаторы можно разделить на:

  • Однофазные – предназначены для подключения к домашней линии.
  • Трехфазные – подключаются к электросети крупных объектов.
  • Переносные (мобильные).
  • Стационарные.

Преимущества стабилизаторов:

  • Защищают электроприборы при падении напряжения.
  • Обладают продолжительным сроком службы.
  • Быстро срабатывают.
  • Поддерживают постоянный уровень напряжения.

Недостатки стабилизаторов:

  • Могут не справиться с высоким напряжением.
  • Обладают высокой стоимостью.
  1. Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Применяются для защиты от резких больших перепадов, которые обычно вызваны ударом молнии в линию электропередач. УЗИП бывают:
  • Вентильные и искровые разрядники – предназначены для сетей высокого напряжения. При импульсных скачках в разряднике происходит пробой воздушного зазора, фаза замыкается на заземление, разряд уходит в землю.
  • Ограничители перенапряжения (ОПН) – в отличие от вентильных и искровых разрядников обладают малыми габаритами и устанавливаются в частых домах. Внутри ОПН установлен варистор. При нормальных показателях ток через ОПН не течет. При скачках напряжения начинается повышенная подача тока, после чего напряжение приходит в норму.
  1. Датчик повышенного напряжения (ДПН). Используется вместе с УЗО (устройством защитного отключения) или дифференциальным автоматом. ДПН определяет превышение установленной нормы, после чего УЗО размыкает цепь.
  2. Источники бесперебойного питания (ИБП). Некоторые пользователи путают источники бесперебойного питания со стабилизаторами. Главной задачей ИБП является обеспечение электропитанием электрических приборов некоторый промежуток времени после внезапного отключения электроэнергии. ИБП позволяют приборам плавно завершить свою работу, сохранив необходимую информацию. Резерв электроэнергии расположен во встроенных в ИБП аккумуляторах. Обычно бесперебойники подсоединяют к персональным компьютерам.

Спасут ли пробки или автоматы?

На протяжении длительного периода времени в домах использовались «пробки». Они представляют собой плавкие предохранители, защищающие при скачках напряжения. В качестве замены пробкам стали использовать более удобные «автоматы» — автоматические выключатели. Сегодня в большинстве квартир автоматы являются единственными средствами защиты от скачков напряжения. Пробки и автоматы — это надежная защита от короткого замыкания, перегрева проводки дома и возгорания при перегрузке. Однако мощный электрический импульс может успеть пройти через автомат и вывести технику из строя. Такое может произойти при ударе молнии. Таким образом, пробки не могут обеспечить полноценную защиту от перепадов напряжения, а автоматические выключатели эффективны не во всех случаях. Они не способны справиться с большими перепадами напряжения, что может привести к повреждению электротехники и всего дома.

Эффективность приборов при перепадах напряжения

 Сетевой фильтрРеле контроля напряженияУЗИПСтабилизатор напряженияИсточник бесперебойного питания
Сетевые помехи+++
Перенапряжение++++
Скачки напряжения в пределах установленных границ++
Перепады напряжения, выходящие за границы нормы+++
Отклонения++
Обрыв электропитания+

 

Таким образом, сетевой фильтр и реле контроля напряжения могут обеспечить лишь частичную защиту от перепадов. Более универсальными вариантами являются стабилизатор напряжения и источник бесперебойного питания. Оборудование, подключенное к ним, более защищено от негативного воздействия перебоев электрической сети. Если перед стабилизатором или бесперебойником дополнительно установить УЗИП, то уровень защиты возрастет в несколько раз.

Однако, стоит помнить, что далеко не все стабилизаторы и ИБП являются качественными и действительно надежными, поэтому к выбору прибору стоит подходить со всей ответственностью.

Также необходимо учитывать, что средняя цена качественного источника бесперебойного питания выше стоимости стабилизатора, являющегося аналогичным по мощности и качеству.

Сегодня на рынке присутствует большое разнообразие приборов для защиты электросети от перепадов напряжения. Потребителю только остается сделать правильный выбор. Одним из лучших вариантов является продукция ООО «ТДС Прибор». Мы поможем подобрать прибор в зависимости от индивидуальных потребностей клиента и причин перепадов напряжения.