Контроль напряжения в сети 220в: Приборы контроля напряжения сети и их виды – Телеметрика

Используя различные системы дистанционного управления, очень важно быть уверенным, что в сети есть напряжение, и оно соответствует номинальным показателям. А то, могут быть использованы различные дорогостоящие компоненты, собирающие несколько десятков показателей, а отсутствие обычного напряжения сделает такую систему недееспособной. Используя различные приборы контроля напряжения в сети, такую ситуацию можно предупредить заранее.

Устройства контроля напряжения в сети

Существует несколько возможностей осуществления контроля, и они могут значительно различаться в стоимости и доступном количестве функций:

• реле или контроллер напряжения;
• датчики контроля с дополнительной функцией;
• умные розетки.

Обычное реле, выполняющее контроль напряжения в сети и установленное на вводе, обезопасит все бытовые приборы и системы от перепада напряжения как в сторону его повышения, что сразу ведет к поломке, так и в сторону понижения, приводящее к повреждению обмоток электродвигателей бытовых устройств.

Использование датчиков контроля, таких как GSM-термометр, выполняющих свою прямую функцию – сбора информации о температуре в помещении, а также дополнительную, но совсем нелишнюю — контроль напряжения +в сети 220в. Такой подход к решению проблемы решает ее в комплексе, что оказывается вполне оправдано и с экономической точки зрения.

Большинство производителей сегодня используют функцию — контроль наличия напряжения в сети в каждом новом выпускаемом датчике, работающем от электрической сети. Это правило – «все включено», значительно снизило количество поломок бытовых приборов, поскольку датчики издают звуковой сигнал, или посылают SMS сообщения владельцам, а те имеют возможность быстрого реагирования на возникающие проблемы.

Умные GSM розетки оперативно отправят пользователю уведомление об отключении 220 Вольт в сети. Таким образом можно избежать многих проблем связанных с их отключением.

Подобрать вариант подходящий по количеству предлагаемых функций и стоимости сегодня не доставляет труда.

монтаж и схема подключения к сети 220в

Эксплуатация электрических сетей должна быть безопасной, поэтому для достижения этого используются различные устройства защиты. Одним из важных таких приборов является 1-фазное реле контроля напряжения. Его главная задача состоит в защите домашнего оборудования от негативного воздействия перенапряжения в электросети. При этом такое устройство не занимает много места, а его монтаж не вызывает особых трудностей.

Устройство и назначение

Для нормальной работы любого электрического прибора необходимо обеспечить определённый диапазон напряжения. Чаще всего он находится в пределе десяти процентов отклонения от величины 220 вольт. При выходе из этого диапазона устройства начинают работать в режиме перегрузок, что приводит к выходу их из строя. При этом последствиями перепадов напряжения в сети может быть не только физическая поломка электроаппаратуры, но и возникновение пожаров, а также нанесение вреда организму человека.

Все устройства защиты, применяемые совместно с электрической проводкой, разделяются на три типа:

1. Автоматические выключатели. Предназначенные для защиты электрических проводов от перегрева из-за резкого увеличения, проходящего по ним тока.
2. Устройства защитного отключения. Используются для защиты живого организма от негативного воздействия тока.
3. Приборы контроля напряжения. Реагируют на изменение уровня входного сигнала, подстраивая или обесточивая электросеть при любом скачке или падении напряжения.

Обеспечить полную безопасность может только комплексное применение различного вида устройств защиты, но в первую очередь внимание уделяется установке дома реле напряжения 220 В. Ведь возникновения колебаний напряжения не зависят от потребителя и могут появиться даже в самой стабильной питающей сети. Например, причинами возникновения перепадов напряжения могут быть: пробой фазы на нулевой проводник, обрыв нейтрального провода, перекос фаз, включение в электросеть мощных приборов, возникновение аварии на электростанции, влияние грозы и тому подобное.

Все эти ситуации обычно связаны с мгновенным изменением уровня входного сигнала. Поэтому и возникает необходимость в применении устройства, способного за очень короткий промежуток времени автоматически отключить защищаемый им участок сети. Как раз для этого и используется реле напряжения. При этом следует понимать, что в отличие от стабилизатора оно не выравнивает входной сигнал, а лишь мгновенно обесточивает подключённый к ней участок.

Принцип работы

Современное реле напряжения 220 В для дома представляет собой сложное радиоэлектронное устройство, основной частью которого является микроконтроллер. Являясь «мозгом» прибора, он анализирует проходящий через него сигнал и, используя запрограммированные алгоритмы, выполняет те или иные действия.

Конструктивно устройство в зависимости от типа установки может выпускаться нескольких видов. Оно может монтироваться в электрическом щитке на din-рейку или быть непосредственно подключено к защищаемому оборудованию. Но независимо от вида монтажа можно выделить следующие основные части прибора:

• силовую;
• процессорную;
• управляемую.

Источник питания реле выполняется по классической схеме. В его состав входит выпрямительный узел и линейный стабилизатор. Кроме этого, часто используется тиристор, который работая в ключевом режиме, гасит паразитные гармоники питания, уменьшая нагрев ограничивающего стабилитрона. Процессорная плата, кроме микропроцессора, содержит микросхему памяти с зашитой в неё программой, а блок управления позволяет устанавливать граничные величины срабатывания реле. Включение и отключение электролинии происходит с помощью коммутационного реле, рассчитанного на большой ток.

С помощью механического или электронного регулятора пользователь устанавливает нижний и верхний предел напряжения, при выходе за которые происходит отсекание нагрузки от электросети. А также потребитель может настраивать время задержки включения нагрузки. То есть это время, по истечении которого происходит автоматическое подключение участка цепи с нагрузкой к сети после нормализации уровня входного сигнала.

Таким образом, при работе устройства микропроцессор постоянно сравнивает величину входного сигнала с установленным. При выходе величины входного напряжения из заданных пределов подаётся управляющий сигнал на реле, которое размыкает силовую линию. Как только уровень входного напряжения восстанавливается, управляющий сигнал снимается, и реле вновь замыкает линию, подключая к ней нагрузку.

По такому принципу работает как однофазное реле напряжения, так и трёхфазное. Кроме того, в последнее время в устройствах стали размещать датчики перегрева. Термозащита активируется, если температура внутри корпуса достигает 70—80° C, что позволяет избегать возникновения пожароопасных ситуаций.

Виды и характеристики

Главным параметром реле напряжения является быстродействие.

1. Номинальный ток. Обозначает максимальное значение силы тока, которое может пропустить через себя устройство без повреждения своих внутренних схем за короткий промежуток времени. Обычно это значение составляет 40—80 ампер.
2. Нижний предел отключения. В среднем это значение можно изменять в интервале 120—210 вольт.
3. Верхняя граница срабатывания. Так же, как и нижний предел, имеет интервал регулирования. Обычно он составляет 220—280 вольт.
4. Мощность. Фактически обозначает наибольшую мощность нагрузки, которую можно подключить к прибору контроля. Отсекатель может быть рассчитан как на 300—400 ватт, так и десятки киловатт.
5. Погрешность измерения. Обозначает качество встроенного анализатора входного сигнала. То есть погрешность фактического значения напряжения к измеренному в процентном содержании.
6. Диапазон рабочей температуры. Это такой интервал, при котором устройство будет работать согласно заявленным характеристикам.

Кроме этого, однофазное реле контроля напряжения, впрочем, как и трёхфазное, может обладать функцией корректировки показаний вольтметра, энергонезависимой памятью, уменьшенным искрением при коммутации контактов, дополнительной световой и звуковой индикацией режима работы.

Удлинительного типа подобны розеточному, но при этом в своей конструкции имеют сразу несколько розеточных гнёзд. Приборы контроля с монтажом на din-рейку предназначены для расположения в щитовом шкафе. Они являются самыми мощными устройствами и более функциональными. Их назначение — защитить электрические приборы всего дома или квартиру от скачков входного сигнала, поэтому и располагаются они на вводной линии. Такие реле обладают широким диапазоном регулировок и могут работать в независимых режимах, например: как реле только минимального или максимального напряжения.

Монтаж отсекателя

Установка устройства на din-рейку заключается в его фиксации на ней с помощью специальной защёлки, конструктивно выполненной на корпусе отсекателя. Такой монтаж занимает считаные минуты и не сложнее, чем включение реле напряжения в розетку. Для этого сначала заводится одна защёлка за верхний край рейки, а после просто прижимается корпус устройства защиты до щелчка. При этом само реле перенапряжения может свободно перемещаться по длине рейке.

При подключении устройства придерживаются следующих правил:

1. Реле устанавливается в доступном месте, исключающем попадание влаги.
2. Монтаж прибора происходит после счётчика учёта электроэнергии и вводного автомата.
3. Отсекатель должен быть рассчитан на силу тока, превышающего ток вводного автомата.
4. Подводимый к прибору провод должен иметь сечение, исходя их коммутируемой нагрузки. Например, для тока 40 A (9 кВт) — не менее 6 мм², а для тока 63 A (14 кВт) — не менее 10 мм².
5. Концы коммутационного провода зачищаются от изоляции не более одного сантиметра.
6. При использовании многожильной проводки применяются кабельные наконечники.
7. При зажатии провода должен быть обеспечен надёжный контакт, но при этом следует знать, что слабый контакт приводит к нагреву места соединения, а пережатый — к повреждению.
8. Суммарная мощность нагрузки не должна превышать рабочую мощность нагрузки прибора защиты.

Монтаж и подключение осуществляется только при обесточенном щитке. Ошибка при коммутации может привести к выходу из строя как самого прибора защиты, так и устройств, подключённых к нему. Поэтому коммутирование прибора осуществляется строго по схеме подключения реле напряжения. Она обычно указывается на корпусе устройства или в паспорте на изделие.

Типовое подключение

Обесточив электрический щиток и смонтировав на рейку устройство защитного отключения, фазовый провод, выходящий из автомата отключения, подводится согласно схеме на прибор к клемме «вход». К контакту «выход» подключается проводник, идущий в сторону нагрузки. Нейтральная клемма устройства соединяется напрямую с нулевой колодкой, расположенной в щитке. Согласно принятым нормам фазовый провод находится в изоляции коричневого цвета, нулевой — синего, а заземляющий — зелёного.

Для подсоединения проводов откручиваются крепёжные клеммы, под которые просовываются зачищенные концы проводника. При этом соблюдаются два условия:

• изоляция на проводе не должна попасть под зажим;
• из-под зажима не должен выглядывать оголённый проводник.

Клеммы затягивают и после проверки правильности монтажа подают напряжение. При правильном подключении на индикаторе устройства должно отобразиться действующее напряжение. С помощью кнопок или механических регуляторов устанавливается диапазон отключения нагрузки и время задержки включения.

Не рекомендуется выставлять небольшой промежуток между фактическим напряжением сети и значением верхней границы срабатывания отсекателя. Например, если напряжение в сети 240 вольт, то устанавливать границу следует не менее 250 вольт. А также для электроприборов, использующих в своей конструкции двигатели, холодильники, насосы, кондиционеры, рекомендуется устанавливать время включения реле не менее чем через 2—3 минуты после нормализации питания в сети.

Советы по выбору

Покупку реле лучше всего осуществлять в специализированном магазине, в котором исключена возможность продажи не сертифицированной продукции. Стоимость на изделие зависит от нескольких факторов, основными из которых являются: тип прибора, наличие опций, производитель, технические параметры.

Важно перед покупкой определиться с необходимой мощностью устройства. Для этого суммируется вся планируемая к подключению нагрузка, и полученная цифра увеличивается на 15—20 процентов. Если подсчитать требуемую мощность по каким-то причинам не получается, то следует обратить внимание на силу тока, указанную на вводном автомате или приборе, стоящем на защищаемом участке цепи, и приобрести реле, превышающее это значение.

Предпочтительнее будет покупка прибора с электронным способом настройки параметров. Механический способ менее удобен, но настройка производится обычно только сразу после установки. Поэтому этот параметр не очень критичный. А вот наличие в конструкции реле термозащиты очень желательно.

Система удаленного контроля напряжения сети 220В через GSM

АППАРАТНАЯ ЧАСТЬ

На базе серийно выпускаемой GSM сигнализации OKO-S2 была создана система удаленного отслеживания исчезновения и появление напряжения в сети 220В. GSM сигнализация OKO-S2 располагается в отдельном корпусе вместе с реле напряжения.

В случае исчезновения или появления напряжения в сети 220В сигнализация делает последовательно звонок и sms-оповещения на мобильные телефоны пользователей (всего 8 пользователей можно записать на SIM-карту устройства) и/или передает данные на сервер OKO через GPRS, если этот режим активирован.

Питание системы должно происходить от существующего резервного источника напряжения (UPS) или через блок бесперебойного питания с резервным аккумулятором (отдельная комплектация под заказ).

Для активации режима отслеживания наличия напряжения в сети необходимо сигнализацию OKO-S2 перевести в режим охраны с помощью тоновых команд в режиме голосового соединения пользователя с устройством (0 – выключить, 1 – включить) и/или с помощью sms-команд вручную (123400 – выключить, 123401 – включить).

Более детальная информация о системе GSM-контроля 220В.

ПРОГРАММНАЯ ЧАСТЬ

Сервер ОКО – это программный продукт, работающий через программу, которая устанавливается на любом компьютере, подключенном к интернету. Новая линейка устройств GSM сигнализаций ОКО в сочетании с сервером представляет собой уникальную систему мониторинга, как за подвижными, так и за стационарными объектами.

На компьютере пользователя с помощью сервера ОКО данные (тревоги, постановки в охрану, снятия с охраны) отображаются в удобном для анализа и принятия решения виде, что позволяет организовать на ПК простейший пульт удаленного мониторинга за своими объектами.

Основные возможности сервера OKO:

• Идентификация пользователя при входе в систему
  
• Задание каждому пользователю прав пользования сервисом
  
• Удобный и интуитивно понятный интерфейс
  
• Создание нарядов по событиям (документирование реагирования)
  
• Загрузка данных по временному фильтру и фильтру устройств
  
• Экспорт данных в Excel
  
• Просмотр полного состояния объекта по выбранному событию
  
• Отображение на карте местоположения подвижных объектов
  
• Отображение на карте маршрута подвижного объекта
• Создание отчетов (пробег, стоянки, параметры)
  
• Неограниченное число подключаемых сигнализаций ОКО
  
• Время хранения данных на сервере неограниченно

Данная система удаленного контроля пропадания/появления напряжения сети направлена на оперативное отслеживание наличия 220В, что позволяет снизить время реакции на такого рода ситуации и сократить затраты понесенные из-за непредвиденного простоя оборудование (серверные, котельные, теплицы).

Защита от скачков напряжения 220 вольт в доме и квартире

Электрическая энергия – неотъемлемая составляющая быта современных людей, где бы они ни проживали – в городе или сельской местности. Трудно представить себе квартиру или дом, где нет ни одного бытового прибора, а для освещения пользуются свечками или лучинами. Однако вся бытовая техника, как и элементы освещения, питание к которым поступает по домашней линии, подвергается опасности, связанной с нестабильностью напряжения. Превышение этим показателем допустимых пределов влечет серьезные проблемы, вплоть до поломки дорогостоящей аппаратуры и выхода линии из строя. Уберечь проводку и приборы поможет защита от скачков напряжения 220В для дома. В этом материале мы расскажем о том, как защититьсвоими рукамитехнику от скачковнапряжения в квартире или в частном доме.

В чем причины перепадов напряжения в сети?

Система электроснабжения в нашем государстве далеко не совершенна. Из-за этого положенная величина напряжения 220В, с расчетом на которую изготавливают всю бытовую технику, выдерживается далеко не всегда. В зависимости от того, какая нагрузка в конкретный момент приходится на сеть, напряжение в ней может колебаться в значительных пределах.

Скачки напряжения в наших сетях не являются редкостью из-за того, что подавляющее большинство всех элементов энергоснабжающей системы разрабатывалось несколько десятилетий назад и не рассчитывалось на современную нагрузку. Ведь практически в любой современной квартире имеется множество домашних энергопотребителей. Конечно, это делает проживание более комфортным, но вместе с тем значительно увеличивает потребление электричества. Линия далеко не всегда может справиться с такими нагрузками, следствием чего становятся частые перепады напряжения.

Один из способов защиты от перенапряжения сети на видео:

Надеяться на то, что вскоре старая система будет полностью переделана с учетом современных требований, не стоит. Поэтому защита от скачков напряжения электролинии и подключенных к ней аппаратов – это та задача, при решении которой хозяевам приходится думать собственной головой и работать своими руками.

Теперь поговорим о причинах, из-за которых возникают скачки напряжения, более подробно. Обычно изменения разности потенциалов происходят без резких бросков, и современная техника, рассчитанная на работу в пределах от 198 до 242В, способна справиться с ними без ущерба для себя.

Речь пойдет о тех случаях, когда напряжение в течение долей секунды повышается в разы, а затем столь же быстро снижается. Это и есть то явление, которое называется – скачок напряжения. Вот каковы причины, по которым оно чаще всего происходит:

• Одновременное включение (или, наоборот, отключение) нескольких приборов.
• Обрыв нулевого проводника.
• Удар молнии в линию электропередачи.
• Разрыв жил внутри провода из-за падения на ЛЭП дерева
• Неправильное подключение кабелей в общем электрощите.

Как видим, скачок напряжения может произойти по разным причинам. Предугадать, когда он произойдет, попросту нереально, а значит, подумать о защите от перепадов напряжения следует заблаговременно.

Пример монтажа реле напряжения на видео:

Как защитить технику от перенапряжений?

Конечно, оптимальный вариант защиты от повышенного напряжения домашней сети и включенных в нее приборов – это полная реконструкция системы энергоснабжения с последующим ее обслуживанием опытными специалистами. Но если целиком заменить проводку в частном доме еще можно, то в многоквартирных зданиях это нереально. Практика показывает, что несколько десятков жильцов практически никогда не смогут договориться о совместной оплате подобных работ.

Вряд ли будут этим заниматься и управляющие компании. А менять электропроводку в отдельно взятой квартире бесполезно – скачки напряжения от этого никуда не денутся, поскольку возникают они, как правило, из-за общего оборудования.

Что делать, чтобы скачки напряжения не стали причиной серьезного ущерба? Не ждать же, пока у коммунальщиков и всех соседей по дому возникнет желание заменить общую электропроводку в здании? Ответ один – подобрать надежное устройство для защиты домашней сети от скачков напряжения.

Сегодня используются следующие приборы, повышающие безопасность домашней аппаратуры и позволяющие свести к минимуму вероятность ее повреждения из-за перенапряжений:

• Реле контроля напряжения (РКН).
• Датчик повышенного напряжения (ДПН).
• Стабилизатор.

Отдельно следует назвать источники бесперебойного питания. Они близки к перечисленным устройствам, но назвать их полноценными аппаратами для защиты линии от перепадов разности потенциалов нельзя. Более подробно о них расскажем ниже.

Реле контроля напряжения

Когда скачки напряжения в квартире случаются нечасто и в постоянной защите от них нужды не имеется, достаточно подключить к сети специальное реле.

Что представляет собой этот элемент? РКН – это небольшой прибор, задача которого состоит в отключении цепи при перепаде разности потенциалов и возобновлении подачи электричества после того, как сетевые параметры придут в норму. Само по себе реле никак не влияет на величину и стабильность напряжения, а только фиксирует данные. Эти устройства бывают двух типов:

• Общий блок, который устанавливается в распределительном щите и защищает от перенапряжения всю квартиру.
• Устройство, по внешнему виду напоминающее удлинитель с гнездами электророзеток, в которые включаются отдельные приборы.

Наглядно перо принцип работы реле напряжения на видео:

Приобретая реле, важно не ошибиться в расчете его мощности. Она должна несколько превышать суммарную мощность подключенных к устройству приборов. Индивидуальные РКН, которые включаются в общую сеть, подобрать несложно – надо просто купить элемент с нужным количеством розеток.

Эти устройства удобны, имеют невысокую стоимость, но пользоваться ими имеет смысл лишь тогда, когда сеть стабильна. Если же скачки напряжения в ней происходят постоянно, такой вариант не подойдет – ведь мало кому из хозяев понравится непрерывное включение-отключение всей сети или отдельных приборов.

Датчик перепадов напряжения

Этот датчик, как и РКН, фиксирует информацию о величине разности потенциалов, отключая сеть при перенапряжениях. Однако функционирует он по другому принципу. Такой прибор нужно устанавливать в сеть вместе с устройством защитного отключения. Когда аппарат обнаружит нарушение сетевых параметров, он вызовет утечку тока, обнаружив которую, автомат защиты (УЗО) обесточит сеть.

Стабилизатор напряжения

В тех линиях, которым нужна постоянная защита от перепадов напряжения, необходимо устанавливать стабилизатор сети. Эти устройства, будучи включенными в линию, вне зависимости от подающейся на них разности потенциалов, на выходе нормализуют параметры до нужной величины. Поэтому, если скачки напряжения в вашей домашней сети происходят часто, стабилизатор будет для вас оптимальным решением.

Эти приборы подразделяются по принципу действия. Разберемся, какой из них подойдет для различных случаев:

• Релейные. Такие аппараты имеют достаточно низкую цену и небольшую мощность. Впрочем, для защиты бытовой аппаратуры они вполне подойдут.
• Сервоприводные (электромеханические). По своим характеристикам такие приборы мало чем отличаются от релейных, но при этом стоят дороже.

• Электронные. Эти стабилизаторы собраны на базе тиристоров или симисторов. Они имеют достаточно высокую мощность, точны, долговечны, отличаются хорошим быстродействием и почти всегда гарантируют надежную защиту от перенапряжений. Цена их, естественно, довольно высока.
• Электронные двойного преобразования. Эти устройства самые дорогие из всех перечисленных, но при этом они обладают наилучшими техническими параметрами и позволяют обеспечить максимальную защиту линии и приборов.

Стабилизаторы бывают однофазными, предназначенными для подключения к домашней линии, и трехфазными, которые устанавливаются в сети крупных объектов. Они также могут быть переносными или стационарными.

Наглядно про стабилизаторы на видео:

Выбирая для себя такой аппарат, предварительно следует рассчитать суммарную мощность энергопотребителей, которые будут к нему подключены, и предельные значения сетевого напряжения. Рекомендуем в этом деле прибегнуть к помощи специалистов – они помогут не запутаться в технических тонкостях и подобрать наилучший вариант для конкретной линии по характеристикам и стоимости.

Источники бесперебойного питания

Теперь поговорим об этих, ранее упомянутых нами, устройствах. Иногда неопытные пользователи путают их со стабилизаторами напряжения, но это совсем не так. Основная задача ИБП – при внезапном отключении электроэнергии обеспечить подсоединенные устройства питанием в течение определенного времени, что позволит плавно завершить работу на них, сохранив имеющуюся информацию. Резерв электроэнергии дают встроенные в аппарат аккумуляторы. Как правило, бесперебойники используются вместе с компьютерами.

В некоторых ИБП, например, с интерактивной схемой или режимом двойного преобразования, имеются встроенные стабилизаторы, которые способны нивелировать небольшие перепады разности потенциалов, но при этом цена их очень высока, и для общей защиты сети они подходят плохо. Поэтому полноценной заменой стабилизатору их считать нельзя. Но для защиты ПК при внезапных отключениях электричества такие аппараты поистине незаменимы.

Заключение

В этой статье мы разобрались, для чего нужна защита от скачков сетевого напряжения 220В для дома и с помощью каких устройств можно ее обеспечить. Как читатели могли убедиться, надежнее всего убережет бытовую технику от перенапряжений мощный и дорогой стабилизатор.

Однако это не значит, что ничем другим проблему перепадов разности потенциалов не решить. Во многих случаях подойдут и другие перечисленные приборы. Все зависит от параметров сети и ее стабильности.

Устройства защита от скачков напряжения для дома и квартиры

Содержание

Высокий уровень развития современных технологий позволил оснастить наше жилье высокотехнологичной бытовой техникой, которая экономит время, облегчает труд и упрощает жизнь. В подавляющем большинстве квартир и жилых домов обязательно найдутся автоматические стиральные и посудомоечные машины, микроволновки, холодильники, аудио- и видеоаппаратура, персональные компьютеры, а также другие электроприборы, реализованные на основе электронных компонентов и имеющие цифровые алгоритмы управления.

С ростом функциональности, эффективности и удобства эксплуатации растут и требования таких устройств к питающему напряжению, показатели которого, к сожалению, далеко не всегда соответствуют действующим стандартам качества электроэнергии.

По ряду причин, речь о них пойдет ниже, в электрических сетях могут возникать либо резкие колебания (скачки) напряжения, либо его длительные отклонения как в большую, так и в меньшую сторону. И то, и другое приводит не только к сбоям в работе или выходу из строя дорогостоящей бытовой техники, но и представляет реальную угрозу для безопасности жизни и здоровья людей.

Допустимые отклонения сетевого напряжения по ГОСТ

Стандартный уровень напряжения однофазной электросети в нашей стране составляет 230 В – именно на это номинальное значение рассчитана вся современная бытовая техника. Согласно требованиям ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009), определяющего нормы качества электроэнергии, расхождение с данной величиной не должно превышать ±10%. Таким образом, применительно к однофазной домашней сети диапазон предельно допустимого напряжения составляет 207-253 В.

Крайние значения из этого диапазона, не говоря уже о больших отклонениях, губительно влияют на многие современные электроприборы, в особенности на те, которые не имеют в своём составе импульсного блока питания. При этом следует понимать, что неисправность бытовой техники, вызванная некачественным электропитанием, не будет считаться гарантийным случаем – производитель, как правило, оговаривает подобные ситуации следующим образом: «Гарантия не распространяется на изделие, вышедшее из строя по причине повышенного/пониженного входного напряжения».

Причины и последствия перепадов напряжения в сети

Причины возникновения колебаний и резких перепадов сетевого напряжения чаще всего следующие:

1. Недостаточная мощность и общий износ подстанций, которые не всегда соответствуют фактическому потреблению электроэнергии, в результате чего сеть работает с перегрузкой и постоянными сбоями.
2. Плохое состояние инфраструктуры энергетического комплекса, являющееся причиной частых аварий и ухудшения общего качества электроэнергии.
3. Несимметричное (неравномерное) распределение нагрузки, вызывающее перекос фаз и скачок напряжения в однофазной сети.
4. Атмосферные явления, например, попадание разряда грозовой молнии в линию электропередач или обрывающий провода ледяной дождь.
5. Человеческий фактор. Короткие замыкания и перенапряжения часто возникают вследствие некорректного подключения или умышленного вандализма.
6. Включение мощных нагрузок, приводящее к падению сетевого напряжения (при отключении таких нагрузок наблюдается обратная картина – резкий рост сетевого напряжения).

Небольшие перепады напряжения в сети снижают, в первую очередь, эффективность осветительного и нагревательного оборудования. Кроме того, они могут повлечь за собой сбои в работе и остальных электроприборов, в особенности тех, которые имеют электронное управление (газовые котлы, стиральные машины, кухонная техника и т. п.).

Куда более плачевные последствия вызывают значительные сетевых отклонения: даже кратковременные провалы или скачки напряжения довольно часто становятся причиной сокращения срока службы бытовой техники, а в худшем случае и её моментального выхода из строя.

Наиболее опасны перенапряжения – резкие и сильные броски сетевого напряжения в большую сторону (на десятки и сотни вольт), такое явление практически всегда губительно для любого электрооборудования.

Спасут ли пробки или автоматы?

Автоматические выключатели и их более ранние аналоги, предохранительные пробки, являются устройствами защиты от коротких замыканий и длительных перегрузок. Их защитное срабатывание происходит только при недопустимо длительном по времени превышении током в цепи определённого значения, которое во время сетевого перепада может быть и не достигнуто.

В итоге пробки и автоматы либо вообще не сработают, либо сработают через длительный промежуток времени, поэтому такие изделия вряд ли можно рассматривать в качестве серьёзной защиты от сетевых скачков и колебаний.

Как защитить технику от скачков напряжения?

Для того, чтобы в условиях нестабильной электросети гарантировать безопасное и надёжное функционирование своей бытовой техники необходимо принять определённые меры защиты. Они заключаются в установке и правильной эксплуатации специального устройства, нейтрализующего скачки напряжения и другие негативные сетевые явления.

Рассмотрим основные типы данных устройств.

Сетевой фильтр

Основное назначение этого прибора определяется его названием: фильтрация и сглаживание приходящих из сети помех. При наличии в составе варистора он будет защищать и от экстремальных перенапряжений.

Следует понимать, что сетевой фильтр не обеспечивает коррекцию напряжения, следовательно, при сетевых отклонениях как хронических, так и резких прибор будет неэффективен.

Реле контроля напряжения (РКН)

Основная задача такого реле заключается в своевременном обесточивании подключенного оборудования при выходе питающего напряжения из определённого диапазона. Причем границы максимально допустимого и минимально допустимого значения пользователь задаёт самостоятельно.

РКН отличаются компактностью, достаточным токовым номиналом и удобным исполнением, позволяющим размещать их непосредственно в вводном щитке и использовать для защиты сразу всей домашней электросети.

Из недостатков можно назвать не самую эффективную защиту от значительных импульсных перенапряжений, а также неспособность повышать качество сетевого напряжения.

Обратите внимание!
В случае электросети с периодическими скачками, срабатывание реле контроля напряжения может стать постоянным явлением, при этом частое обесточивание электросети значительно понизит комфорт проживания в квартире или доме.

Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП)

Эти устройства хорошо зарекомендовали себя в качестве защиты от импульсных перенапряжений, возникающих при грозовых разрядах, коротких замыканиях или переходных коммутационных процессах. Но они совершенно бесполезны при сетевых колебаниях и скачках, в результате которых напряжение не достигает экстремальных значений, а именно такие явления наиболее распространены и случаются во многих электросетях практически ежедневно.

УЗИП логичнее всего использовать в связке с другим устройством защиты, например, с упомянутым выше реле контроля напряжения – это повысит надежность системы электропитания и обеспечит ей максимальный уровень устойчивости перед импульсными перенапряжениями.

Стабилизаторы напряжения

Данные приборы регулируют входное напряжение и стараются максимально приблизить его фактические параметры к номинальным значениям. Качественный прибор способен быстро нейтрализовать сетевое колебание или подтянуть хронически пониженное/повышенное напряжение до установленной величины.

Применение современного стабилизатора (в частности – инверторного) позволит повысить качество электроэнергии в домашней сети до уровня, удовлетворяющего требованиям даже самого чувствительного к характеристикам электропитания оборудования. Однако не все стабилизаторы одинаково эффективны — на рынке представлено большое количество моделей, которые не способны обеспечить защиту должного уровня и уязвимы для скачков напряжения.

Ознакомиться с полным модельным рядом инверторных стабилизаторов напряжения «Штиль» можно, перейдя по ссылке:
Инверторные стабилизаторы напряжения «Штиль».

Источники бесперебойного питания (ИБП)

Аналогично стабилизаторам напряжения, современный ИБП является эффективным средством защиты от сетевых скачков, отклонений и колебаний. Главным отличием этих приборов от всех вышерассмотренных является способность обеспечить бесперебойное питание нагрузки при отсутствии напряжения в основной сети. Работа в автономном режиме поддерживается благодаря аккумуляторным батареям, от емкости которых зависит ее продолжительность.

ИБП, как и стабилизаторы, строятся на основе разных схем и имеют различные принципы работы. Если требуется устройство, гарантирующее высокое качество электропитания при работе и от сети, и от батарей, то необходимо выбирать ИБП с двойным преобразованием или, иначе говоря, онлайн ИБП.

Ознакомиться с полным модельным рядом онлайн ИБП «Штиль» можно, перейдя по ссылке:
Источники бесперебойного питания топологии онлайн от ГК «Штиль».

Эффективность приборов для защиты от скачков напряжения

Подытожив, можно сказать, что сетевой фильтр и РКН обеспечивают лишь частичную защиту и не справляются со всем спектром сетевых проблем. Стабилизатор напряжения и ИБП универсальнее – подключенное к ним оборудование менее досягаемо для негативных сетевых воздействий (если перед стабилизатором или ИБП дополнительно установить УЗИП, то уровень защиты возрастет ещё больше).

Однако далеко не все стабилизаторы и ИБП качественны и по-настоящему надежны, поэтому следует максимально внимательно подходить к выбору устройства и при возникновении любых вопросов консультироваться с профессионалами.

Стоит отметить, что средняя стоимость качественного ИБП превышает стоимость схожего по мощности и качеству стабилизатора (при примерно одинаковом функционале по борьбе с сетевыми скачками).

Датчик наличия напряжения 220В

Датчик наличия напряжения 220В — профессиональный способ контроля состояния бытовой сети

Представленный датчик наличия напряжения — это универсальное и профессиональное устройство высокого качества, разработанное известным украинским брендом. Датчик наличия напряжения 220В позволяет в реальном времени следить за его наличием на соответствующем входе. Датчик имеет широкий диапазон допустимого напряжения, что позволяет следить за питанием в любом регионе Украины — как в городских условиях, так и в селе, дачных кооперативах и других необходимых местах. Датчик наличия напряжения 220В не смотря на свою простоту и доступность позволит молниеносно уведомить о неполадках, а в условиях промышленного использования на заводах и предприятиях — избежать последствий возможных аварийных ситуаций. Датчик наличия напряжения 220В несомненно порадует своего покупателя стабильностью работы и быстротой монтажа. Рассматриваемая модель датчика переменного напряжения разработана и произведена украинским проектом «ОКО», продукция которого нацелена на предоставление надежных, гибко настраиваемых и доступных решений для систем безопасности и умного дома, в которых учитываются современные требования украинских покупателей.

Для понимания всех возможностей датчика и сопоставления их с имеющимися требованиями, магазин SEC-Market.com.ua предлагает всем заинтересованным прямо сейчас перейти к более детальному рассмотрению его преимуществ и технических параметров.

Превосходства датчика наличия напряжения 220В и его ключевые характеристики

Универсальный датчик напряжения ОКО 220В построен на базе современной транзисторной элементной базы, что делает его очень долговечным и предоставляет возможность быстро реагировать на события отсутствия переменного напряжения. Не смотря на название датчика, рассматриваемая модель имеет широкие границы рабочего напряжения — от 160 Вольт до 380 Вольт, значительно расширяя возможные места его применения. Для надежного контакта в датчике напряжения 220В предусмотрена фиксация концов кабеля на клеммной колодке. При наличии питания на колодке X2 и питания 12В на стороне выхода, контакт ОК замкнут с общим контактом GND. В случае перебоя с подачей высоковольтного напряжения на датчик, контакт ОК размыкается с контактом GND. Таким образом, при использовании стороннего реле, можно реализовать любую сигнализацию или реакцию стороннего оборудования, включая охранную сигнализацию и системы контроля доступа, при пропадании напряжения 220В. Контакты с обеих сторон гальванически развязаны, что делает невозможным влияние входящего напряжения на подключенное оборудования к выходу ОК.

Учитывая приведенные выше и другие технические возможности датчика наличия напряжения 220В, можно выделить следующие его ключевые возможности и преимущества:

• Транзисторная схема — используются максимально качественные электрические компоненты, предоставляющие точность и скорость работы, совместно с профессиональной стабильностью и надежностью.
• Гениальная простота — датчик выполняет всего одну функцию, однако данная функция станет крайне полезной в любых сферах применения и позволит быстро выявлять неполадки на производстве.
• Гальваническая развязка между высоковольтной линией и сигнализатором.
• Широкий диапазон контролируемого напряжения.
• Миниатюрные габариты, позволяющие встроить датчик в любое существующее оборудование.
• Наличие крепления на печатной плате для фиксации датчика в нужном месте.
• Разработка популярного украинского бренда, известного своими исключительно качественным решениями в сфере систем безопасности.

Условия работы датчика напряжения 220В

Универсальный датчик 220В от ОКО выполнено на текстолите отличного качества с высококачественной клеммной колодкой, которая предоставляет надежную защиту и безопасность при работе с опасным переменным напряжением 160В-380В. Этот датчик несомненно можно порекомендовать для использования на любых предприятиях и в частных интересах, а в любом проекте он станет превосходным дополнением к существующему оборудованию.

Простой сигнализатор повышенного напряжения сети 220В

Это простое, но надежное устройство, предназначенное для звукового оповещения об аварийном повышении напряжения сети, можно собрать всего за пару часов.

Будучи постоянно подключенным к сети, потребляя мощность менее одного ватта, оно осуществляет непрерывный мониторинг исправного состояния осветительной сети переменного тока 220 В.

Многие из нас хотя бы раз в жизни сталкивались с такой ситуацией, когда одновременно в квартире внезапно выходило из строя несколько электронных и/или электромеханических устройств, что иногда может быть особенно обидно, если затраты на ремонт достигают 30% и более от стоимости нового аппарата.

Такое положение дел с затратами на восстановление поврежденных аппаратов типично, если из строя выходят холодильник, стиральная машина, микроволновая печь и другая подобная дорогостоящая бытовая техника.

Принципиальная схема

Принципиальная схема устройства показана на рис.1. Сетевое напряжение переменного тока 220 В через предохранительный резистор R1 поступает на выпрямительный мост VD1-VD4. С выхода диодного моста выпрямленное сетевое напряжение поступает на датчик перенапряжения, выполненный на высоковольтном варисторе R3, стабилитроне VD5, токоограничительном резисторе R4 и R2, VD6-VD8.

Когда напряжение в сети не превышает 250…270 В, варистор R3 и стабилитрон VD5 закрыты, оксидный конденсатор C1 разряжен, транзистор VT1 закрыт. Сигнальная цепь, реализованная на мигающем светодиоде и пьезокерамическом излучателе звука со встроенным генератором, обесточена.

Рис. 1. Схема сигнализатора повышенного напряжения в сети 220В.

Как только напряжение в сети превысит заданное значение, например, достигнув 380.450 В (что может случиться из-за стихийного бедствия, халатности персонала, обслуживающего низковольтные линии электропередачи, по другим причинам), то амплитуда выпрямленного напряжения возрастет до 370.630 В.

Варистор и стабилитрон откроются, конденсатор С1 зарядится до напряжения более 1,2 В, транзистор VT1 откроется. Мигающий светодиод начнет вспыхивать, и в такт ему из HA1 будут раздаваться звуковые гудки частотой 1.4 кГц.

Напряжение питания транзисторного узла ограничивается до 12 В цепочкой из последовательно включенных стабилитрона VD11 и светодиода HL2.

При номинальном сетевом напряжении 220 В ток через светодиод около 3 мА, а при напряжении сети 380 В — около 6 мА. При напряжении сети, достигшем 450 В, суммарная мощность, рассеиваемая резисторами R6-R8, около 3,3 Вт. Мощность, постоянно потребляемая устройством от сети при напряжении питания 220 В, не превышает 0,75 Вт.

Этот сигнализатор перенапряжения целесообразно эксплуатировать совместно с другими конструкциями, предназначенными для автоматического отключения нагрузок от сети при опасном напряжении питания. Оно также может быть встроено в сетевой фильтр питания, узлы управления агрегатами холодильника, стиральной машины или изготавливается как самостоятельное устройство.

Детали и печатная плата

Резистор R1 желательно взять невозгораемый предохранительный типа Р1-7 или импортный разрывной. Остальные резисторы типа МЛТ, С1-4, С2-23, С2-33. Варистор R3 необходимо подобрать по напряжению открывания при заданном входном напряжении переменного тока.

Например, для максимального входного допустимого напряжения 270 В переменного тока подойдут маломощные варисторы FNR-05K361, FNR-05K391, FNR-07K391. При невозможности приобрести такой или подобный варистор, его можно заменить несколькими высоковольтными стабилитронами, например тремя КС630А.

Стабилитрон VD5 предназначен для точной корректировки момента включения тревожной сигнализации при заданном входном напряжении. В зависимости от типа и экземпляра примененного варистора этот стабилитрон может иметь напряжение стабилизации 10.50 В или быть исключен из схемы, а на его место на печатной плате устанавливается перемычка.

Тип этого стабилитрона может быть любым из маломощных, например КС515Г -15 В, КС508Д — 24 В, КС539Г — 39 В, КС547В — 47 В. Диоды VD1-VD4 должны быть высоковольтными и выдерживать обратное напряжение не менее 800 В. На их месте могут работать диоды RL106, RL107, 1N4006, 1N4007, BY133, EM513, КД247Д, КД247Е, КД257Д, КД105Г. Вместо четырех диодов можно применить и один диодный выпрямительный мост, например, DB107, RS207.

Остальные диоды любые из серий КД105, КД243, 1N4001-1N4007. Светодиод HL1 — мигающий L56BHD, L56BGD, L56BSRD/B, L796BSRG/B, L796BGD или другой аналогичный без встроенного токоограничительного резистора. Светодиод HL2 — любой однокристальный видимого цвета свечения, например КИПД02А-1К, КИПД66В2, КИПД21Г-К.

Звукоизлучатель HA можно заменить одним из перечисленных со встроенным генератором, например EFM-320BL, EFM472AL, EFM-230, HPA17AX. Транзистор VT1 должен быть с коэффициентом передачи тока базы не менее 100. Подойдет любой из серий КТ342, КТ3102, КТ6114, SS9014, 2SC1222.

Рис. 2. Печатная плата для устройства.

Все детали устройства можно смонтировать на печатной плате размерами 97×60 мм (рис.2). Так как конструкция имеет гальваническую связь с напряжением сети ~220 В, то при настройке и эксплуатации этого сигнализатора следует соблюдать правила техники безопасности.

А.Л. Бутов. Ярославская обл. Россия. Электрик-2004-10.

Для чего нужен управляющий трансформатор на 380/220 В, если для цепи управления двигателем можно использовать только одну фазу и нейтраль?

У меня есть духовка с питанием 80A 208V 3Ø. В то время как здание (и панель) имеет нейтраль, нейтраль не подается в печь. Следовательно, чтобы получить напряжение 115 В переменного тока, используемое схемами управления, используется трансформатор 208 В -> 115 В.

Я преобразовал эту ротационную формовочную машину с 480 В на 208 В и понял, что основная цель отсутствия подачи нейтрали к машине заключалась в том, чтобы не было необходимости прокладывать 5-й провод 4 AWG.Другая часть машины питается отдельно от ее собственной субпанели, и я решил использовать нейтральный провод, чтобы я мог использовать 115 В переменного тока 1 Ø без использования трансформатора. Это несколько усложняет конструкцию, поскольку нейтраль / возврат теперь должны иметь собственный автоматический выключатель. Кроме того, я сделал так, чтобы эта другая часть машины была защищена автоматическим выключателем на 3 Ø 30 А, а также запитывалась через контактор. Этот контактор питается от нейтрали от вышеупомянутой цепи 115 В переменного тока.

Это подчеркивает дальнейшие соображения при проектировании: с 3 фазами для подачи напряжения на нейтраль / возврат, как следует защитить этот путь.После завершения работы с духовкой я обнаружил, что в цепи управления 115 В переменного тока меньше 3 А, и в целом 208 В на 30 А меньше 35 А на фазу. Для другой части оборудования машины я выбрал 10А защиты нейтрали / возврата. Теперь, если любая из фаз превысит 30 А ИЛИ нейтраль превысит 10 А, все пути напряжения к этому элементу оборудования разомкнуты.

Ремонт этой печи (и другой части машины) открыл мне глаза. У меня есть BSEE, и выбор конструкции, хотя и безопасный, не был тем, что я лично считаю идеальным.Моя электротехническая карьера была посвящена изучению того, где встречаются практичность и башни из слоновой кости, что постоянно подпитывало мой сарказм и иронию. До поступления в университет я работал техником по электронике в ВМС США. В «поле» или «в лаборатории» есть реальность. Реальности все равно, что «должно быть» или что написано в книгах.

Типы электрических услуг и напряжения

На этой странице описаны различные типы коммунальных электросетей и напряжения питания. Номинальное напряжение питания системы, указанное ниже, может изменяться на ± 10% или более.Модели счетчиков WattNode ^® доступны в семи различных версиях, которые охватывают весь спектр типов электрических услуг и напряжений. Новый WattNode Wide-Range Modbus охватывает 100-600 В переменного тока, звезду и треугольник, однофазный и трехфазный с одной моделью. Измерители и трансформаторы тока предназначены для использования в системах с частотой 50 или 60 Гц.

Классификация электрических услуг

Системы распределения электроэнергии переменного тока можно классифицировать по следующим признакам:

• Частота: 50 Гц или 60 Гц
• Количество фаз: одно- или трехфазное
• Количество проводов: 2, 3 или 4 (без учета защитного заземления)
• Нейтраль присутствует:
  • Соединенные звездой системы имеют нейтраль
  • В системах, подключенных по схеме треугольника , обычно нет нейтрали
• Классы напряжения: (ANSI C84.1-2016)
  • Низкое напряжение: 1000 В или менее
  • Среднее напряжение: более 1000 вольт и менее 100 кВ
  • Высокое напряжение: больше 100 кВ, но равно или меньше 230 кВ
  • Сверхвысокое напряжение : более 230 кВ, но менее 1000 кВ
  • Сверхвысокое напряжение : не менее 1000 кВ

• Линейное напряжение в трехфазных системах обычно равно 1.В 732 раза больше напряжения между фазой и нейтралью:
• В симметричной трехфазной электрической системе напряжения между фазой и нейтралью должны быть одинаковыми, если нагрузка сбалансирована.
• Примечание: 120 ¹ Относится к трехфазной четырехпроводной схеме подключения по схеме «треугольник».

Общие электрические услуги и нагрузка

• На следующих чертежах символы катушек представляют вторичную обмотку сетевого трансформатора или другого понижающего трансформатора. Нормы электрических правил в большинстве юрисдикций требуют, чтобы нейтральный проводник был соединен (подключен) с заземлением на входе в электрические сети.

Однофазный трехпроводной

Также известна как система Эдисона, с расщепленной фазой или нейтралью с центральным отводом. Это наиболее распространенная услуга по проживанию в Северной Америке. Линия 1 к нейтрали и линия 2 к нейтрали используются для питания 120-вольтного освещения и подключаемых нагрузок. Линия 1 — линия 2 используется для питания однофазных нагрузок на 240 вольт, таких как водонагреватель, электрическая плита или кондиционер.

Трехфазная четырехпроводная звезда

Самый распространенный в Северной Америке электроснабжение коммерческих зданий — это звезда на 120/208 вольт, которая используется для питания 120-вольтных нагрузок, освещения и небольших систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.В более крупных объектах напряжение составляет 277/480 вольт и используется для питания однофазного освещения на 277 вольт и больших нагрузок HVAC. В западной Канаде распространено напряжение 347/600 В.

Трехфазный трехпроводной треугольник

Используется в основном на промышленных предприятиях для обеспечения питания нагрузок трехфазных электродвигателей, а также в системах распределения электроэнергии. Номинальное рабочее напряжение составляет 240, 400, 480, 600 и выше.

Загрузить: Типы электрических служб и напряжение (AN-129) (PDF, 3 страницы)

Необычные электрические услуги

Трехфазный, четырехпроводной, треугольник

Также известна как система дельт с высоким или диким участком.Используется на старых производственных предприятиях с нагрузкой в ​​основном трехфазными двигателями и примерно 120-вольтовым однофазным освещением и розетками. Подобно трехфазной трехпроводной схеме, описанной выше, но с центральным ответвлением на одной из обмоток трансформатора для создания нейтрали для однофазных нагрузок на 120 вольт. Двигатели подключаются к фазам A, B и C, а однофазные нагрузки подключаются к фазе A или C и к нейтрали. Фаза B, высокий или дикий полюс, не используется, так как напряжение на нейтрали составляет 208 вольт.

Трехфазный двухпроводной, заземленный в угол треугольник

Используется для снижения затрат на электромонтаж за счет использования служебного кабеля только с двумя изолированными проводниками, а не с тремя изолированными проводниками, используемыми в обычном трехфазном служебном входе.

Международные системы распределения электроэнергии

• ¹ Используя трансформаторы напряжения (ТТ), счетчики WattNode могут измерять дельта-сигналы 600 В, а также сети среднего и высокого напряжения.

Вопросы

• Появляются ли 3Y-600 и 3D-600 в США или только в Канаде?
  • Да, в обеих странах используются звезды и треугольник на 600 вольт, но в США они менее распространены.
• Какие услуги используются в Канаде?
  • В основном обслуживаются звездочкой на 208/120 вольт и 600Y / 347 вольт, а иногда и на треугольник с напряжением 600 вольт.

См. Также

Колебания напряжения — обзор

41.9.1 Компенсация мерцания лампы

Спектральная плотность колебаний напряжения, создаваемых дуговой печью, приблизительно обратно пропорциональна квадратному корню из частоты. Люди испытывают субъективную реакцию на мерцание лампы; как правило, пики человеческой чувствительности для ламп накаливания 230 В чуть ниже 10 Гц. Как видно из , рис. 41.44, , взвешенная комбинация этих характеристик показывает, что частоты, наиболее часто вызывающие визуальное раздражение, лежат в диапазоне от 2 до 25 Гц.Если колебания напряжения на частоте 10 Гц превышают примерно 0,2%, они могут вызвать заметное мерцание светового выхода лампы накаливания 230 В. Лампа на 110 В той же мощности имеет более тяжелую нить накала с большей теплоемкостью, что приводит к меньшему отклику на колебания напряжения, а частота наиболее возмущающих воздействий снижается примерно до 5–6 Гц.

Рисунок 41.44. Чувствительность глаз к мерцанию, вызванному дуговой печью

Цепь питания дуговой печи может быть упрощена до той, которая показана на Рис. 41.45 , где точка общего подключения (pcc) — это точка в сети, к которой подключены другие потребители. Сопротивление источника питания обычно мало по сравнению с реактивным сопротивлением, X _s , и падение напряжения в этой точке, V _p , в основном связано с изменением спроса на переменную мощность дуговой печи. Если SVC не установлен, реактивный ток, I _s , в источнике питания такой же, как реактивный ток печи, I _q , и мы получаем:

Рисунок 41.45. Упрощенная схема питания дуговой печи. PCC является точкой общего соединения (с другими потребителями)

Таким образом, относительно легко оценить величину провалов напряжения, вызванных колебаниями var, но трудно оценить раздражение, вызванное последовательностью быстрых провалов напряжения. Чтобы оценить и количественно оценить влияние колеблющихся провалов напряжения на человеческий глаз и мозг, Международный союз электрообогрева (UIE) разработал измеритель мерцания, который был одобрен IEC.Фликерметр измеряет последовательные колебания напряжения и с помощью алгоритмов, разработанных на основе первых принципов, преобразует их в числовые значения, которые сравниваются с тем, что 50% населения считает порогом восприятия мерцания лампы. Для этого порогового уровня мерцания лампы мерцание UIE даст числовой результат 1,0 для «интенсивности кратковременного мерцания» (Pst).

Фликерметр может применяться только при вводе печи в эксплуатацию и не может использоваться напрямую для прогнозирования уровней мерцания.Однако простая процедура оценки для целей планирования была получена эмпирическим путем из записей жалоб на мерцание на многих установках. Эта процедура оценивает «депрессию напряжения короткого замыкания» (SCVD) для предлагаемой дуговой печи; это изменение напряжения на pcc, которое могло бы быть вызвано изменением потребления варки печи с холостого хода на устойчивое трехфазное короткое замыкание на электродах. Если SCVD превышает примерно 2%, потребители, вероятно, испытают достаточное раздражение, чтобы пожаловаться на мерцание лампы.Для электродуговой печи с SCVD около 1,3% фликерметр UIE обычно показывает максимальное значение Pst около 1.

Критерий SCVD может использоваться для оценки максимальной мощности печи, которая должна быть подключена к данной системе. но его можно использовать только для определения номинала компенсатора для уменьшения мерцания при условии, что компенсатор способен уменьшать все частоты мерцания в диапазоне визуального раздражения в разумной степени одинаково. Если компенсатор имеет приемлемую линейную частоту колебаний в зависимости от характеристики скорости отклика примерно до 25 Гц, тогда, если он подключен, как показано на Рис. 41.45 , расчет SCVD в установившемся режиме можно использовать для оценки его номинала, т.е. ток компенсатора jI _c составляет разницу между допустимым — jI _s и значением — jI _q . Для уменьшения мерцания необходима высокая скорость реакции. Было показано, что если компенсатор имеет задержку времени регулирования 10 мс, независимо от его номинала, он может дать очень небольшое снижение мерцания; при временной задержке 20 мс или более диапазон частот в пределах диапазона визуального раздражения будет сильно выделен.Компенсатор конденсатора с тиристорным переключением, например, не может достичь необходимой скорости отклика для уменьшения мерцания дуговых печей в частотном диапазоне выше 5 Гц, где человеческий глаз наиболее чувствителен.

Насыщенный реактор с компенсацией гармоник без схемы коррекции наклона был использован для снижения фликера до 3: 1. Он успешно использовался во многих установках в качестве компенсатора сборных шин ( Рисунок 41.46 (a) ), будучи спроектированным на основе критерия SCVD.Схема реактор с отводом / насыщенный реактор ( Рисунок 41.46 (b) ) была использована для получения снижения фликера до 7: 1 для одной дуговой печи. В этой схеме насыщенные реакторы являются однофазными устройствами, и коррекция наклона достигается за счет измененных соотношений обмоток реактора; этот компенсатор по своей сути компенсирует несбалансированные нагрузки дуговой печи и дает мгновенный отклик. Он производит значительные гармонические искажения и требует серьезной фильтрации.

TCR, используемый в качестве компенсатора шин, можно сделать пригодным для компенсации дуговых печей с уменьшением мерцания около 2: 1. Преобразователи с питанием от источника напряжения из-за их более низкого реактивного сопротивления и способности к гораздо более быстрому отклику могут превзойти обычные TCR; имеющиеся данные указывают на возможность уменьшения мерцания примерно на 4: 1.

Вилка, розетка и напряжение в сети в Бразилии

Справочная информация

В прошлом в Бразилии не было стандарта на вилки и розетки.В стране использовалось до 10 (!) Различных типов вилок и розеток, включая наиболее часто используемый тип C. Чтобы положить конец этому распространению различных типов розеток и вилок, Бразильская ассоциация технических стандартов (Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT)) решила стандартизировать систему домашних розеток на 230 В по международному стандарту, получившую название IEC 60906-1. В 2001 году этот стандарт был принят в Бразилии как NBR 14136, а его внедрение началось в 2007 году.Этот N orma BR asileira 14136, однако, не полностью идентичен IEC 60906-1: в бразильском стандарте диаметр штыря составляет 4 мм для вилки на 10 А и 4,8 мм для вилки на 20 А, тогда как в оригинале Стандарт IEC 60906-1 имеет только один единственный вывод диаметром 4,5 мм и максимальный ток 16 А.

В большинстве штатов используется электричество на 127 В, но некоторые из них — на 220 В.Это означает, что фен на 127 В, купленный в Рио-де-Жанейро, будет уничтожен при подключении к совместимой розетке 220 В в Федеральном округе! Убедитесь, что вы проверили местное напряжение, прежде чем что-то подключать (см. Список выше)! Стандартный способ узнать местное напряжение (проверить лампочку, чтобы увидеть, какое напряжение напечатано на ней) часто не работает, поскольку в некоторых домах для освещения есть источники питания на 127 В и 220 В. Однако следует сказать, что многие продаваемые в Бразилии приборы имеют двойное напряжение, но это определенно не относится ко всем из них.

Щелкните здесь, чтобы увидеть глобальную карту, показывающую распространение различных типов вилок, используемых по всему миру.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть подробный список стран мира с соответствующими типами вилок и розеток, напряжением и частотой.

Как работают блоки питания для ПК

Если есть какой-либо один компонент, который абсолютно жизненно важен для работы компьютера, то это блок питания. Без него компьютер — это просто инертный ящик из пластика и металла. Блок питания преобразует линию переменного тока (AC), идущую из вашего дома, в постоянный ток (DC), необходимый для персонального компьютера. В этой статье мы узнаем, как работают блоки питания для ПК и что означают номинальные мощности.

В персональном компьютере (ПК) источником питания является металлический ящик, который обычно находится в углу корпуса.Блок питания виден сзади многих систем, поскольку он содержит розетку для кабеля питания и охлаждающий вентилятор.

Источники питания, часто называемые «импульсными источниками питания», используют технологию переключения для преобразования входного переменного тока в более низкие напряжения постоянного тока. Типичные напряжения питания:

3,3 и 5 В обычно используются в цифровых схемах, в то время как 12 В используется для запуска двигателей в дисковых накопителях и вентиляторах. Основная спецификация блока питания Вт .Ватт — это произведение напряжения в вольтах и ​​тока в амперах или амперах. Если вы работали с ПК в течение многих лет, вы, вероятно, помните, что на исходных ПК были большие красные тумблеры, которые имели большой вес. Когда вы включали или выключали компьютер, вы знали, что делаете это. Эти переключатели фактически контролировали подачу 120-вольтного питания к источнику питания.

Сегодня вы включаете питание небольшой кнопкой и выключаете машину с помощью пункта меню.Эти возможности были добавлены к стандартным источникам питания несколько лет назад. Операционная система может отправить сигнал блоку питания, чтобы он отключился. Кнопка посылает 5-вольтовый сигнал источнику питания, чтобы сообщить ему, когда нужно включить. В блоке питания также есть цепь, которая подает 5 вольт, называемая VSB для «напряжения режима ожидания», даже когда она официально «выключена», так что кнопка будет работать. См. Следующую страницу, чтобы узнать больше о технологии переключателя.

Что такое переключатель напряжения источника питания?

Переключатель напряжения источника питания, иногда называемый переключателем напряжения , представляет собой небольшой переключатель, расположенный на задней панели большинства блоков питания (БП) настольных компьютеров.

Этот переключатель используется для установки входного напряжения источника питания на 110/115 или 220/230 В.Другими словами, он сообщает источнику питания, сколько энергии поступает от источника питания.

Какое правильное напряжение источника питания?

Нет однозначного ответа на вопрос, какую настройку напряжения следует использовать, потому что она определяется страной, в которой будет использоваться блок питания.

Для получения дополнительной информации о том, на какое напряжение установить переключатель напряжения источника питания, обратитесь к Руководству по розеткам для других стран, предоставленному компанией Voltage Valet.

Например, если вы живете в Соединенных Штатах, переключатель напряжения питания на блоке питания вашего компьютера должен быть установлен на 120 В. Однако, если, скажем, во Франции, вам следует использовать настройку 230 В.

Важные факты о напряжении источника питания

Блок питания может использовать только то, что предоставляется источником питания. Таким образом, если розетка передает напряжение 220 В, а блок питания настроен на 110 В, он будет думать, что напряжение ниже, чем оно есть на самом деле, что может привести к повреждению компонентов компьютера.

Однако верно и обратное — если источник питания установлен на 220 В, даже если входящая мощность составляет всего 110 В, система может даже не запуститься, потому что ожидает большей мощности.

Опять же, просто используйте ссылку Voltage Valet выше, чтобы узнать, на какое напряжение нужно установить напряжение источника питания.

Если переключатель напряжения установлен неправильно, выключите компьютер, а затем выключите кнопку питания на задней панели блока питания. Полностью отсоедините кабель питания, подождите минуту или две, а затем переведите переключатель напряжения в правильное положение, прежде чем снова включить источник питания и снова подсоединить кабель питания.

Учитывая, что вы читаете об изменении напряжения источника питания, вполне вероятно, что вы используете свой компьютер в другой стране. Поскольку вы не можете использовать блок питания без кабеля питания, помните, что, вероятно, вам понадобится переходник для вилки, чтобы соответствовать вилке источника питания.

Например, показанный ниже кабель питания NEMA 5-15 IEC 320 C13 подключается к обычной североамериканской розетке с плоскими штырями, но не может подключаться к европейской розетке с отверстиями.

Для такого преобразования вы можете использовать адаптер для розетки.

Почему у моего источника питания нет переключателя напряжения?

Некоторые блоки питания не имеют ручного переключателя напряжения питания. Эти блоки питания либо автоматически определяют входное напряжение и устанавливают его сами, либо могут работать только в определенном диапазоне напряжений (который обычно указывается на этикетке на блоке питания).

Не думайте, что, поскольку вы не видите переключатель напряжения источника питания, устройство может автоматически настраиваться.Вполне возможно, что ваш предназначен только для использования с определенным напряжением. Однако эти типы блоков питания обычно встречаются только в Европе.

Подробнее о переключателях напряжения питания

Вы можете установить блок питания, открыв корпус компьютера. Однако некоторые его части, включая переключатель напряжения и переключатель питания, доступны через заднюю часть корпуса компьютера.

Большинство переключателей напряжения источника питания имеют красный цвет, как в примере на этой странице.Он может быть расположен между кнопкой включения / выключения и кабелем питания, но если нет, то где-то в этом месте.

Если переключить напряжение источника питания пальцами слишком сложно, используйте что-нибудь твердое, например ручку, чтобы изменить направление.

FAQ

• Опасно ли устанавливать неправильное напряжение на переключателе напряжения?

  Да. Вы рискуете повредить или поджарить свои компоненты, но взрыв или пожар маловероятны, учитывая меры безопасности, встроенные в большинство современных блоков питания.

• Есть ли практическое правило выбора напряжений?

  115 В является стандартным в США, а в Европе и других странах — 230 В. Вы можете обратиться к руководству по напряжению для каждой страны, чтобы узнать, что вам следует использовать в вашей конкретной ситуации.

Спасибо, что сообщили нам!

Расскажите, почему!

Две главные вещи, которые следует учитывать при использовании Ethernet и кабеля питания

Автор: Дон Шульц, эксперт по сетям trueCABLE, BICSI INST1, INSTC, Fluke Networks CCTT

Задумывались ли вы о последствиях прокладки кабеля Ethernet рядом с кабелем питания? Как насчет того, чтобы проложить кабель Ethernet рядом с незаметными (отдельными) объектами с высоким уровнем помех, такими как генераторы или люминесцентные светильники? Прочтите, чтобы узнать, как обезопасить установку и избежать потери данных с минимальными дополнительными хлопотами.Мы также рассмотрим ряд передовых практик!

Две главные вещи, которые следует учитывать:

Остерегайтесь анекдотических свидетельств или советов! Неофициальные данные некоторых (из лучших побуждений) людей говорят, что прокладка кабелей Ethernet или коаксиального кабеля параллельно электричеству на более близких расстояниях не причиняет вреда. В их случае, скорее всего, этого не произошло, или сначала это осталось незамеченным, потому что электрический провод не был доведен до предела силы тока. Итак, в их конкретной ситуации в то время, когда они заявили это анекдотическое свидетельство, это стало фактом, и они повторяют это как таковое.

Дело в том, что количество помех, которые излучает электрический провод или другой источник, будет варьироваться в зависимости от того, что вы к нему подключили, и от того, когда вы используете подключенное устройство.

Существуют правила для жилых и коммерческих объектов, нарушение которых имеет реальные юридические последствия (и зафиксировано в законе в виде местных кодексов). Нарушайте Кодекс на свой страх и риск. Есть старая, но уместная поговорка: «Правила безопасности написаны поверх тел и повреждений имущества».Следование Кодексу не только защищает вас, но и помогает гарантировать, что ваш коммуникационный кабель будет работать так, как вы предполагали. Тех, кто не соблюдает правила, ждут штрафы, потеря лицензии, гражданские тяжбы и даже уголовные дела.

Национальный электротехнический кодекс (NEC) / Закон о национальной противопожарной защите (NFPA)

• Кабели данных Ethernet, коаксиальный кабель и т. Д. Классифицируются как кабель связи низкого напряжения. Любая проводка переменного тока типа классифицируется как высоковольтная.
• При прокладке неэкранированного кабеля связи параллельно с типичными силовыми кабелями жилого напряжения (например, 120 В или 240 В), NEC (Национальный электротехнический кодекс) указывает, что он должен быть разделен не менее чем на 200 мм или 8 дюймов.
• NEC также указывает, что экранированный кабель связи низкого напряжения может быть проложен параллельно с общей проводкой переменного тока 120 В и 240 В в пределах 8 дюймов, но не ближе 2 дюймов.
• Вы можете без ограничений проложить кабель связи низкого напряжения по проводке переменного тока под углом 90 градусов, но не допускайте физического соприкосновения проводов.Это известно как «пересечение под прямым углом».

Следует отметить, что это соответствует национальным строительным нормам США. Большинство муниципалитетов приняли этот кодекс без изменений. Однако есть муниципалитеты, у которых есть свои правила. Ответственность за выяснение этого вопроса лежит на установщиках. В случае сомнений всегда обращайтесь к местному инспектору кодекса.

NEC занимается естественным явлением, известным как индукция напряжения. Индукция напряжения означает, что напряжение может фактически передаваться от одного кабеля к другому из-за магнитного поля, создаваемого кабелем с более высоким напряжением.В случае кабельной разводки данных Ethernet это было бы нехорошо. Эффект будет заключаться в том, что чувствительное электронное оборудование будет получать напряжение, когда оно не должно, потенциально вызывая опасность возгорания или напряжение, достаточно сильное, чтобы вызвать травму или даже смерть.

Правило восьми на два дюйма охватывает почти все проблемы EMI / RFI в жилых помещениях. Однако все меняется, когда дело доходит до крайних источников помех, обнаруженных в некоторых коммерческих помещениях.

Индукция напряжения приобретает совершенно новое значение, когда используются кабели с очень высоким напряжением, например 480 В или выше.Подобные ситуации требуют тщательного обдумывания и практики установки. Жизни и имущество находятся в опасности, если с этим не справится должным образом образованный (предпочтительно профессионально подготовленный) персонал.

Избегание зон с сильными помехами (EMI / RFI) — это не просто изоляция от проводки переменного тока. Он также может включать источники EMI / RFI, такие как:

• Генераторы
• Трансформаторы
• Электрощиты высокого напряжения
• Индукционные нагреватели
• Светильники люминесцентные
• Электродвигатели
• Медицинское оборудование
• Заводские машины / оборудование

Эти источники сильных помех создают вокруг себя «пузырь» EMI / RFI.Этот пузырь EMI / RFI — это зона, которую нельзя прятать. Размер запретной зоны можно уменьшить, используя экранированный кабель. Использование правильно соединенного и заземленного металлического кабелепровода еще больше уменьшит размер зоны. Это все относительно!

Изображение пузыря электромагнитных помех вокруг асинхронного двигателя

В некоторых областях с сильными помехами может потребоваться обследование участка для определения зоны «ДЕРЖАТЬ». В случае сомнений всегда консультируйтесь с квалифицированным электриком или профессионалом, специализирующимся на этом типе анализа.

В таблице, представленной ниже, мы рассматриваем как типичные ситуации, так и экстремальные ситуации, а также способы их смягчения при одновременной защите ваших данных. Эта таблица была разработана из нескольких источников, включая NEC, ANSI / TIA и BICSI. Если какой-либо из перечисленных элементов противоречил разделительному расстоянию между одним или несколькими источниками, использовалось более строгое ограничение расстояния. Не делается различий между коммерческими и жилыми помещениями, поскольку использовались правила и рекомендации по коммерческим помещениям.

Общие рекомендации по безопасности и целостности данных кабеля связи

* Частотный индукционный нагрев имеет другие ограничения по расстоянию, например, вызванные температурой!

Лучшие практики при работе с источниками RMI / EFI

• Экранированные проходы (например, металлический канал ЛОР) и особенно расстояние — ваши друзья!
• Всегда правильно соединяйте и заземляйте экранированный кабель связи, иначе экран кабеля не будет работать, что приведет к тому, что Ethernet или коаксиальный кабель будет эффективно неэкранированным.
• При использовании металлического кабелепровода он также должен быть надлежащим образом соединен и заземлен
• Использование экранированного коаксиального кабеля Ethernet или четырехэкранированного коаксиального кабеля внутри металлических трактов является наиболее эффективным способом снижения EMI / RFI в экстремальных условиях в сочетании с расстоянием
• Если вы являетесь установщиком для жилых домов и , ваши местные нормы могут даже не решать проблемы связи и разделения проводки переменного тока для одно- и двухуровневых жилых домов.В этом случае следуйте приведенным выше инструкциям, как если бы они были Кодом. Ваш местный инспектор, скорее всего, поблагодарит вас!

Соблюдение правил безопасности и целостности данных позволит прокладывать кабель, который не только безопаснее, но и менее подвержен потере данных. Знайте свое окружение, примите надлежащие меры предосторожности и проконсультируйтесь с сертифицированным электриком или специалистом по EMI / RFI.

С учетом сказанного, СЧАСТЛИВЫХ (и БЕЗОПАСНЫХ) СЕТЕЙ!

trueCABLE представляет информацию на нашем веб-сайте, включая блог «Кабельная академия» и поддержку в чате, как услугу для наших клиентов и других посетителей нашего веб-сайта в соответствии с условиями и положениями нашего веб-сайта.Хотя информация на этом веб-сайте касается сетей передачи данных и электрических проблем, это не профессиональный совет, и вы полагаетесь на такие материалы на свой страх и риск.