Какое выбрать реле напряжения для защиты бытовых приборов

Какой тип предпочтительней

Однофазное реле напряжения РН-111М 1Ф НОВАТЕК

Если пользователь обеспокоен сохранностью дорогой модели холодильника, например, а все другие приборы уже защищены стабилизатором, удобнее приобрети образец типа «розетка-вилка».

В этом случае установка общего автоматического устройства будет излишней, так как приведет к неоправданным издержкам. Этот вариант больше подходит для жителей городских квартир, не желающих тратиться на установку РКН в распределительном щитке (для этого придется приглашать электрика).

Независимо от условий эксплуатации реле контроля следует понимать, что установка нескольких приборов в розетку обойдется дороже, чем одного – в щиток.

Когда стабилизатора в доме нет, а его владелец желает надежно защитить кухонное и комнатное оборудование, разумнее выбрать монтируемый на DIN-рейку прибор. При установке нескольких реле – по одному на каждую защищаемую линию – возможность поломки дорогостоящего оборудования полностью исключается. Они оптимально подойдут для частного дома, где смогут контролировать и трехфазную сеть.

Как я устанавливал реле напряжения в квартирный щиток

Чтобы не было вопросов – скажу сразу, что контактор устанавливать нет необходимости, поскольку теоретически реле напряжения выдерживает ток до 30 А, а согласно маркировке на внутреннем реле – до 40 А. Но это теоретически, а как на практике – покажет время, обязательно сообщу дополнительно, если что. Да и ещё есть банальная причина – в щитке элементарно нет места. Это также основная причина, почему я не поставил автомат байпаса.

Ток ограничивается автоматами по 16 А. А вот если бы при всех прочих равных условиях стояли автоматы на 25 А, то стоило бы всерьёз задуматься о контакторе. И о замене их на 16 А, поскольку проводка выполнена алюминием с сечением 4 мм2.

В процессе установки использовал моножильный провод сечением 2,5 мм2. Даже, если бы я захотел использовать 4 квадрата – у меня бы не получилось, т.к. клеммы реле напряжения могут принять только 2,5.

Самая важная точка подключения – фаза:

Подключение фазы при установке реле напряжения

Для её расключения я использовал сжим «Орех». Считаю его самым надежным способом соединения проводов, так же, как пропаянную скрутку.

На фото видно, как провод после счетчика приходит в орех снизу. Он алюминиевый, это ещё довод в пользу «Ореха».

Второй провод снизу из «Ореха» идёт на питание реле (клемма 7). И два провода, которые идут из верхней части «Ореха» – фаза на вход реле напряжения.

Почему два, а не один, а между контактами 1 и 2 не поставить перемычку? Дело в том, что соединить 2 провода «Орехом» гораздо надежнее, чем винтовой клеммой. Во-вторых – как я говорил, всунуть 2 провода по 2,5 квадрата в одну клемму проблематично. Поэтому надежность по фазе обеспечивается двумя проводами на входе (для умощнения), и тем, что входные контакты 1 и 2 намертво спаяны внутри реле (фото с пруфом есть в первой части статьи про это реле, ссылку давал выше).

Выходные клеммы 3 и 4 так же спаяны внутри реле, и на каждую клемму я прикрутил по проводу. Но только эти провода дальше нигде не контачат – они идут каждый на свой автомат (хотя, перемычка не помешает, но она не обязательна).

Монтаж реле напряжения в щитке через Орех

Надеюсь, на фото хорошо всё просматривается – после автоматов фазные провода (уже алюминий) идут на квартиру. Нулевые подключены к клеммам чуть повыше автоматов.

Кому интересно рассмотреть всё в подробностях, сделал ещё парочку фото монтажа:

Монтаж реле напряжения – вид сверху

Пример монтажа реле напряжения в квартирный щиток

Небольшой лайфхак: в ответственных местах я стараюсь не просто вставлять зачищенный конец провода в клемму, а делаю петельку. Таким образом я вдвое увеличиваю площадь контакта (и уменьшаю пресловутое переходное сопротивление), и исключаю возможность прокручивания провода в случае ослабления зажима. Да и механическая прочность соединения от этого только выигрывает.

Предвосхищая комментарии касательно некрасивого монтажа, скажу – делал это я во время воскресного прайм-тайма, и моим главным опасением было потревожить соседей во время их телевизионного вечера. Это святое)

Да, красота – не моя стихия, но за надёжность я ручаюсь!

Вот, что получилось в итоге:

Итог установки реле контроля напряжения ФиФ

Рабочий диапазон установил 175-245 В. Считаю, что это самый широкий возможный диапазон, пригодный для тех, кто не хочет частых срабатываний этого реле. Если в приоритете сохранность техники, можну немного сузить диапазон, примерно по 5 В с обоих краёв.

После установки этого реле прошёл почти год, полёт нормальный. Было пару отключений по низкому напряжению, больше сказать нечего.

Классификация и виды

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

• по типу подключения;
• по количеству фаз.

По типу подключения

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

• стационарные;
• переносные.

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

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

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

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

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

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

По количеству фаз

В зависимости от типа электросети различают два вида реле:

• однофазные;
• трехфазные.

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

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

Реле напряжения РН-111 и разновидности РН-113, РН-111М

Данное реле в основном применяется в связке с контактором, так как непосредственно подключить через него можно нагрузку не более 16А (3,5квт).

И то если это моножила. Для многожильных с условием последующего обжатия наконечниками НШВИ — лучше всего только 4мм2, иначе жилы попросту не влезут в клеммные зажимы.

Для подключение большей нагрузки (до 7квт) можно приобрести РН-113. Но и его контакты выполнены довольно хилыми, поэтому для прямого подключения нагрузки через реле заявленный номинальный ток лучше поделить в 1,5 раза.
Световое индикаторное табло имеется только у марок с буквой М и РН-113.

Индикация начинает отображаться при напряжении от 40В. Погрешность показаний замеренного напряжения в диапазоне от 175 до 350В — 1-2 Вольта.

Описание популярных моделей

Схемы подключения и настройки большинства моделей, предлагаемых отечественными производителями, имеют много общего, отличаться могут только деталями.

Приборы под маркой Зубр

Защитные устройства этой серии включаются схему энергоснабжения двумя способами:

• упрощенное внутреннее подключение;
• совместно с УЗО и защитным автоматом.

В первом случае нагрузка подсоединяется непосредственно к выходу прибора, а во втором цепь контроля замыкается через УЗО и АВ. Такое включение Зубра позволяет защитить линию не только от перепадов напряжения, но и от утечек по току.

Приборы имеют различные варианты исполнений, отличающиеся номинальными токами (25-63 Ампера). Верхний порог срабатывания – от 220 до 280 с шагом 1 Вольт, а его нижнее значение – от 120 до 210-ти Вольт. Время повторного включения в линию варьируется от 3-х до 600 сек. Шаг регулировки – 3 секунды.

Серия РН

РН-111

Модель РН-113 включается после электросчетчика и допускает ручное выставление значений нижнего и верхнего порогов срабатывания, индицируемых на встроенном в лицевую панель дисплее. Прибор способен автоматически подключать питающую сеть при восстановлении ее параметров после сильных скачков напряжения.

Для нормальной работы устройств этой серии необходим запас по мощности не менее 20%.

Помимо предельных значений на индикаторе высвечиваются параметры сети при отключении потребителя, а также время, оставшееся до включения. Номинальный ток составляет 32 Ампера; при желании он может быть увеличен за счет установки магнитного пускателя.

Серия УЗМ

Реле напряжения УЗМ-51М

Прибор УЗМ-51М, устанавливаемый сразу после электросчетчика, рассчитан на номинальный ток до 63-х Ампер и занимает сразу 2 модуля на DIN-рейке. Его стандартная ширина – 35 мм. Максимально выставляемая уставка по верхнему пределу напряжения составляет 290 Вольт. Нижний порог срабатывания по перенапряжению равен 100 Вольтам.

Время повторного включения, задаваемое пользователем вручную, может принимать два фиксированных значения – 10 секунд и 6 минут. Приборы серии УЗМ допускается устанавливать в сетях с любой системой заземления: TN-C, TN-S или TN-C-S.

Приборы от фирмы «DigiTOP»

РКН серии V-protektor используются только для защиты от перепадов напряжения. Они рассчитаны на номинальные токи от 16 до 63 Ампер. Верхний порог срабатывания задается в границах от 210 до 270-ти, а нижний – от 120 до 200 Вольт. Время автоматического восстановления включенного состояния – от 5 до 600 сек. Трехфазный прибор V-protektor 38 рассчитан на максимальный ток не более 10 Ампер.

Устройства марки АВВ

Реле напряжения АВВ

Популярные на рынке реле ABB серии CM позволяют регулировать порог срабатывания в широком диапазоне значений (от 24-х до 240 Вольт – в однофазных и от 320 до 430 Вольт в трехфазных цепях). Время восстановления у большинства моделей составляет от 1 до 30 секунд.

Что самое главное?

Определяющий фактор выбора — значение максимального тока. Он зависит от коммутируемой нагрузки на линию. Чтобы выбрать необходимый номинал, рассчитывается суммарная потребляемая мощность всех электропотребителей, подключаемых в сеть через реле.

На этом этапе следует выбрать один из вариантов, как будет устанавливаться реле: для группы потребителей электроэнергии или для всей сети одновременно.

Итак, сколько в Вашем жилище бытовых приборов?

Вы хотите защитить их все сразу, или только самые дорогие сердцу (и кошельку)?

Общее щитовое на квартиру

На практике чаще поступают именно так — ставят отсекатель для всей проводки, чтобы в аварийных ситуациях он отключал от питания всю квартиру или коттедж. Так же вынуждены поступать, когда в щитке нет выделенных групп «автоматов», а стоит один общий.

В этом случае номинал вычисляют по суммарной коммутируемой мощности (потребялемая мощность каждого электроприбора указана на шильдике на его задней панели или в документах к нему).

Например, у Вас получился следующий список бытовой техники:

• холодильник — 0,2 кВт,
• электроплита — 2 кВт,
• микроволновая печь — 1,2 кВт,
• электроника — 0,5 кВт,
• кондиционер — 0,8 кВт,
• стиральная машина — 1 кВт,
• блендер (кухонный комбайн) — 0,6 кВт,
• бойлер — 1,5 кВт.

Суммарная мощность потребления составит в таком случае 7,8 кВт, что соответствует номиналу 35А: I = U/R = 7800/220 = 35А. И выбираем ближайшее большее значение 40А.

Подключение на отдельную группу

Во многих случаях это более рациональное решение. Правильное с технической точки зрения, удобное с практической. И вот почему.

Вы можете разделить домашние электроприборы на 2 группы:

1. чувствительные к колебаниям напряжения. Это, прежде всего, техника с компрессором в конструкции: холодильники, морозильные камеры, кондиционеры;
2. устойчивые к перепадам устройства с нагревательным элементом в конструкции (электрочайник, бойлер или электрообогреватель). Сюда же можно отнести светодиодное освещение.

Для подобной локализации рассчитайте суммарную мощность компрессорной и электронной техники и, выбрав реле подходящего номинала, подключите к соответствующей выделенной группе автоматических выключателей.

Как исходно был устроен щиток в подъезде

В щиток (он последний, на 5-м этаже) приходит 3 магистральных фазы, каждая – на свою квартиру. И ноль.

Вот как выглядит этажный щиток в нашей хрущёвке 1979 года постройки:

Этажный щит, кода будет установлено реле напряжения

Состояние нуля в этажном щитке крайне неважнецкое:

Подключение магистрального нуля в этажном щитке

Мой провод в норме, а обгоревший – соседский. Но отгорание вон тех белых «однофазных» нулей не так страшно. Главное – состояние магистрального нуля. Он на фото коричневый, приходит снизу, выглядит нормально. Именно его обрыв очень опасен, причем в любом месте – от подстанции до места его последнего подключения (на фото – черный винт).

Дальше этот ноль подключен к корпусу этажного щитка, то есть, если говорить строго, коричневый провод – это совмещенный PEN проводник, который на фото разделяется на N (белые провода через винтовую клеммы) и PE (выше, прикручен на болт щитка, туда же, куда и желтый провод).

Повторюсь снова, обрыв «трехфазного» нуля приводит к аварийному перекосу фаз и аномальному (теоретически от 0 до 380) напряжению в квартирах со всеми вытекающими – от невозможности включить бытовую технику до пожара в квартире…

Рассмотрим поближе «мою» часть щитка.

Защитные автоматы в щите. Перед установкой реле напряжения

Мои старые сапоги представляли собой всего три автомата – вводной двухполюсный на 50 А перед счетчиком, и два однополюсных по 16 А.

Вводной автомат устанавливала управляющая компания, а однополюсные установил я, исходя из нагрузки и состояния электропроводки.

Схема стандартная и простейшая – фаза и ноль идут через двухполюсный автомат на счетчик, далее фаза через два автомата, а ноль со счетчика (черный провод) через нулевую шину (над автоматами) идёт на питание квартиры.

Ну, а теперь, после необходимого вступления, подходим к основной теме моей статьи –

Реле напряжения в розетку РН-101М

Выпускается оно известной российской фирмой Новатек-Электро.

Технические характеристики устройства:

Очень частые перенапряжения в сети 220В происходят именно в моменты включения электроэнергии на подстанции после длительного простоя, вызванные разными причинами (плановый ремонт или устранение повреждения после короткого замыкания). Это крайне пагубно сказывается на работе таких бытовых приборов как холодильник. Подключив его не напрямую, а через реле розеточного типа РН-101М, можно выставить время повторного запуска.

Что это такое? Это время через которое включится само реле, после подачи напряжения в квартиру. Для РН-101М его можно задать от 5 до 900 секунд. Тем самым на ваш прибор будет подано напряжения уже после всех переходных процессов, без риска выхода из строя двигателя или других элементов.

Помимо этого, внутри устройства смонтирован сетевой фильтр. Он защищает электронику от высоковольтных сетевых помех. А еще для защиты от перегрузок имеется внутренний автомат на ток до 15А. В общем это не розетка, а целый комплекс защит в миниатюрном корпусе.

В верхней левой части корпуса расположена кнопка автоматической защиты от перегрузки. Когда автомат выбивает, для включения реле, кнопку нужно нажать вниз, наподобие старых автоматических пробок в щитке счетчика.

Справа находится цифровой индикатор. Под ним светодиод, фиксирующий состояние нагрузки (включена-отключена). И регулировочные кнопки: минимального, максимального напряжения и времени АПВ.

Для каждого оборудования рекомендуется устанавливать границы напряжений согласно техдокументации. Если в документации этого не указано или вы ее потеряли, тогда можно прибегнуть к следующей табличке:

Регион	Порог U мин, Вольт	Порог Uмакс, Вольт
Страны СНГ	195	242
Европейского союза	210	255
Великобритания	220	265

Также не забывайте про погрешность прибора. Например вы нашли в документации, что электроника на вашем оборудовании может безопасно работать максимум при 255 Вольт. Долгая работа при 256 Вольт и все — смерть прибору.

Вы выставляете уставку на реле в розетке ровно в 255 В, при этом забыв, что заявленная погрешность у реле до 3 Вольт. Ночью в сети происходит длительное превышение напряжения величиной 258 В, такое не редко случается в часы минимума нагрузок. Реле его не почувствовало из-за погрешности и не сработало, тем самым спалив всю электронику.

Реле напряжения Zubr

Фирма выпускает как реле для установки на дин рейку в электрощиток (запитывается вся квартира), так и для подключения через розетку отдельного прибора. Максимальная нагрузка для розеточного типа не превышает 16А.Индикация напряжения на табло начинает отображаться при 80В, если «U» ниже — табло гаснет. Точность показаний измеренного напряжения очень хорошая с погрешностью не более 1-2 Вольт.

Настройки

Реле имеет три кнопки для регулировки и настроек:

• верхняя для выставления максимального порога срабатывания
• нижняя для выставления минимального порога срабатывания
• средняя для установки времени повторного включения. По заводской настройке выставлено время в 3 секунды.

Также имеется автономная память настроек. Выставив одни раз реле запомнит все настройки и уставки. Обязательно выставляйте задержку времени включения.

При общем исчезновении питания (даже плановом отключении света во всем доме или районе) и подаче напряжения вновь через определенное время, благодаря реле напряжения  Zubr у вас свет в квартире появится через несколько секунд после всех.

После длительной эксплуатации не забывайте подтягивать контакты на клеммах. Так как отдельные виды с тепловой защитой (с буквой t) начнут ложно срабатывать от перегрева.

Посадочное место под дин рейку выполнено с большим запасом. С одной стороны это плюс, т.к. подойдет под любую рейку с несоблюдением габаритов. С другой — минус: при установке на стандартную — будет «болтаться», и для жесткой фиксации понадобятся заглушки.

Еще из особенностей:

• Номинальные токи 25-32-40-50-63А. Запас по току примерно 20%. То есть непродолжительное время реле на 50А может выдержать ток в 60А (не путайте с током отключения!)
• Шаг регулировки напряжений срабатывания – 1 Вольт
• Шаг регулировки времени повторного срабатывания – 3 секунды
• Буква t в наименовании некоторых реле обозначает, что изделие с термозащитой от внутреннего перегрева. Например, если контакты и его корпус разогреются до 80 градусов, реле отключится, даже без наличия скачков напряжения
• По ширине (53мм) на дин-рейке, реле Zubr занимает 3 модуля
• Если номинальный ток реле меньше тока автомата установленного перед ним, его необходимо применять совместно с контактором.

Средняя цена в интернет магазинах самой популярной модели реле напряжения Zubr для квартиры на 40А с тепловым расцепителем (марка D40t) около 3000 руб. Реле розеточного типа обойдется в два раза дешевле.

Update (07.06.15). В настоящее время реле напряжения Zubr, продают в России под другим названием Rbuz (слово Zubr наоборот).

Связано это с тем, что в России торговая марка Zubr зарегистрирована за другим производителем и поменялось только названием реле, а все компоненты остались прежними.

.

УЗМ-51М. Устройство защиты многофункциональное.

В настоящее время УЗМ-51М зарекомендовало себя надежностью и простотой подключения.

УЗМ-51М рассчитано на ток до 63А, занимает 2 модуля на дин-рейке (ширина 35 мм). При стандартном исполнении температура эксплуатации УЗМ от – 20 до +55 градусов, поэтому устанавливать в щите на улице не рекомендую. Есть правда и от -40 до +55, но такие мне в продаже не встречались, если только обращаться непосредственно в ЗАО “Меандр”. Максимальная уставка по верхнему отключению напряжения 290 В, нижний порог срабатывания 100 В. Время повторного включения задается самостоятельно – это или 10 секунд или 6 минут. Может использоваться в сетях с любым типом заземления: TN-C, TN-S, TT или TN-C-S.

Схема подключения УЗМ-51М

Меандр производит еще два типа однофазных реле напряжения – это УЗМ-50М и УЗМ-16. Главное отличие УЗМ-50М от УЗМ-51М, пожалуй только в том, что у последнего, как мы знаем можно выставить уставку по срабатыванию самостоятельно, а в УЗМ-50М – уставка “жесткая”, по верхнему пределу напряжения – 265 В, а по нижнему – 170 В.

УЗМ-16 рассчитано на ток 16А, поэтому его ставят только на отдельный электроприемник. Например, чтобы не ожидать 6 минут пока включится УЗМ-51, холодильник можно подключить через УЗМ-16, на котором устанавливают задержку на включение 6 минут, а на основном УЗМ-51М в 10 секунд.

Я выставляю на УЗМ-51М максимальное (верхнее) значение по напряжению 250 Вольт, а нижнее значение – 180 Вольт.

Меандр также выпускает трехфазное реле напряжение УЗМ-3-63, как я уже писал выше, такие реле используют в основном для защиты двигателей.

Хорошая надежная защита от перенапряжений. УЗМ не нужно включать с контактором, как это обычно делают с другими реле напряжения. Устройство производится в России. Гарантия на УЗМ 2 года

Что немаловажно, представитель Меандра присутствует на самом популярном форуме Mastercity, всегда проконсультирует по продукции, а также внимательно относится к комментариям пользователей форума, замечания которых в свое время и помогли улучшить УЗМ-51М

Пример установки УЗМ-51М в трехфазном щите для загородного дома, где УЗМ установлены в каждую фазу.

Пожалуй один недостаток в УЗМ-51М относительно других реле напряжения – это отсутствие индикации напряжения. Но и разница в цене между УЗМ и реле напряжения с контактором, позволяет купить и поставить вольтметр отдельно.

Принцип работы реле и напряжения

Поняв, для чего нужно реле напряжения, несложно разобраться и с принципом его работы. При превышении установленного пользователем нижнего или верхнего порога контроллер устройства даёт команду на отключение подачи электроэнергии. В отличие от автомата, реле напряжения и тока (УЗМ, т.е. устройство защиты многофункциональное), как и обычное реле напряжения, не требует участия человека для последующего включения. Через определённый промежуток времени, установленный пользователем, устройство самостоятельно подаст напряжение на линию.

Немного о регуляторе СР-720
Важная информация! Для обычных бытовых приборов временной диапазон включения составляет 3 сек., а вот для холодильников или кондиционеров, если они подключены через реле защиты от скачков напряжения, необходима задержка в 2−3 мин. Это следует учитывать при установке и программировании прибора.

Если в квартире или частном доме установлен кондиционер, то наряду с подобным устройством защиты имеет смысл установить отдельный на розетку. Это создаст дополнительную защиту. Реле защиты от перенапряжения подаст нагрузку через 3 сек., а дублирующее устройство на розетке ещё 3 мин будет отключено. Это избавит от поломки кондиционера. Не помешает установить подобное реле защиты от перенапряжения и на розетку холодильника.

Для кондиционера можно использовать более высокотехнологичные реле напряжения с терморегулятором, но их стоимость намного выше среднего