Как установить реле напряжения в щиток в частном доме своими руками
Как выбрать реле контроля напряжения или подключить его своими руками по инструкции?
Основной причиной выхода из строя бытовых электроприборов считается заводской брак либо неправильная эксплуатация. Но не стоит также сбрасывать со счетов тот факт, что отказ электронной техники может спровоцировать нестабильное напряжение в сети. И если сгоревший компрессор холодильника – это еще полбеды, то вероятность возникновения пожара явно никого не обрадует. Для защиты от подобных неприятностей существует специальное устройство – реле контроля напряжения.
Основное его предназначение – это автоматическое отключение/подключение потребителей от сети, в случае скачков или падения напряжения.
Устройство и принцип работы
Стандартное реле напряжения состоит из платы с микропроцессором и электромагнитного выключателя. Также еще встречаются устройства старого образца, основанные на транзисторах, резисторах и диодах.
На лицевой части корпуса, как правило, располагаются клавиши управления или рычаги регулировки. Некоторые модели оснащаются дисплеем, на котором отображается числовое значение напряжения сети на данный момент.
Перед началом эксплуатации необходимо настроить пороговые значения срабатывания(от 100 до 400 Вт). Принцип работы устройства довольно простой. Процессор в режиме реального времени считывает показания напряжения. При стабильных значениях (в среднем это 220 В), реле никак себя не проявляет. Если в какой-то момент происходит нарушение максимальных или минимальных границ, прибор размыкает цепь. Таким образом, происходит обесточивание всех электрических потребителей.
Справка: срабатывание реле происходит за доли секунды. Это обеспечивает 100% защиту от перенапряжения!
В каких случаях целесообразно использование реле?
Если у вас не было случаев перегорания бытовых приборов, это не означает, что напряжение стабильно и не требуется его контролировать. Во многих случаях оно может незначительно отклоняться от нормы, что тоже негативно сказывается на работе техники. Правда, в таких случаях лучше дополнительно установить стабилизатор, но это тема отдельной статьи.
Подключение через реле используется для следующих целей:
Внимание! Реле контроля напряжения не защищает от удара молнии!
Разновидности
Существует несколько форм-факторов реле контроля напряжения:
Как видите, оптимальное решение – это установка на дин-рейку в распределительный щиток. А переносные устройства подойдут тогда, когда необходима временная защита электроприборов в местности с неустойчивым напряжением.
Одна фаза или три?
Следующий момент, на который следует обратить внимание – на какой ток рассчитан прибор:
Если у вас нет высокомощных потребителей, требующих трехфазное подключение, лучше будет установить однофазное реле. А если есть, то будет надежнее произвести подключение с использованием контактора.
Контактор (пускатель) – это устройство, используемое для частого дистанционного включения/выключения электрических цепей. Его применение требуется при больших нагрузках (более 7–8 кВт). Чтобы правильно выбрать подходящий контактор нужно рассчитать, под какой нагрузкой он будет эксплуатироваться.
Подключение реле напряжения
С теми моделями, которые просто вставляются в розетку ничего сложного. Подсоединили к розетке, выставили пороговые значения (по умолчанию обычно идет от 170 до 240 В) и подключили необходимые приборы.
А вот с установкой на дин-рейку уже посложнее. Если вы не электрик, то лучше не стоит рисковать жизнью и лезть в щиток, высока вероятность печальных последствий. Но при наличии базовых знаний и сильного желания, вполне можно справиться своими силами.
Совет: перед монтажом обязательно изучите приложенную инструкцию или схему установки устройства!
Если вы все же решились самостоятельно подключить устройство, то обратите внимание на следующие рекомендации. Приготовьте необходимые материалы:
Также понадобятся некоторые инструменты:
Подробная инструкция по монтажу реле своими силами:
На что обратить внимание при покупке?
Некоторые граждане, приходя в магазин, говорят, что им нужно реле максимального напряжения либо реле минимального напряжения. Другие просят продать им реле тока и напряжения. Все эти словосочетания обозначают один и тот же прибор – реле контроля напряжения. А теперь к теме заголовка.
Переносные реле напряжения бывают на 10 и 16 А. Это равносильно мощности – 2 и 3 кВт соответственно. Для подключения обычных бытовых приборов – это более чем достаточно. Даже очень сильный игровой компьютер имеет мощность не более 1,5кВт!
Как правило, они значительно дешевле встраиваемых аналогов, а также более просты в подключении.
В случае покупки прибора для установки в щиток нужно руководствоваться следующими факторами:
Несколько строк об аббревиатурах
Чтобы не растеряться от большого количества непонятных букв на витринах магазинов, следует запомнить несколько сокращений:
Это основные марки производства России. Судя по отзывам на форумах, отечественная продукция пользуется большим спросом. Наиболее часто устанавливаемые устройства – с маркировкой РНПП и УЗМ. Помимо них есть большое количество импортных производителей, но цена на них уже несколько выше.
Вот мы и разобрались в таком непростом, на первый взгляд, устройстве, как реле контроля напряжения. Теперь вам решать, стоит ли экономия на его установке сегодня, потраченных денег на ремонт аппаратуры завтра.
Подключение однофазного реле напряжения
Однофазное реле напряжения используется для защиты бытовых электроприборов от недопустимых скачков напряжения в электрической сети. Прибор отключает дом, квартиру или отдельно нагрузку от электроснабжения, а когда все возвращается в норму, автоматически включает обратно. Существует два основных типа приборов: с автоматической выдержкой времени перед включением и настраиваемые вручную.
Подключаем различные модели
Реле контроля напряжения подключаются по-разному, в зависимости от модели, характеристик и назначения.
Локальная защита
Розеточное реле
Чтобы защитить один прибор (холодильник, телевизор, компьютер) достаточно приобрести защиту, которую достаточно просто воткнуть в розетку. Порядок действий такой:
На панели либо могут быть дополнительные элементы настройки, либо это может оказаться автоматический прибор, запрограммированный на заводе. В таком случае делать больше ничего не надо — включаем и пользуемся.
Обратите внимание! Данные реле не являются стабилизаторами напряжения. При необходимости их нужно приобретать отдельно.
Если у прибора есть панель настроек, его необходимо грамотно настроить. Для правильной настройки устанавливают максимальное и минимальное рабочее напряжение, указанное в паспорте того аппарата, который нужно защитить.
Удлинитель
Защитное реле, выполненное в виде удлинителя, работает таким же образом. Разница лишь в количестве розеток — здесь их несколько, что позволяет одновременно подключать несколько потребителей.
Комплексная защита
Теперь разберемся, как правильно установить и смонтировать более сложные модели. Общее у них одно: они устанавливаются в электрощитах рядом с электросчетчиком и силовым автоматом. Схема подключения реле напряжения очень проста, однако могут быть нюансы, на которые будем обращать внимание.
Дальше начинаются различия. Каждый производитель создает собственный дизайн, не влияющий на характеристики прибора, но вызывающий сложности у новичков.
Один из вариантов: УЗМ
Подключение реле такого типа выполняется в несколько шагов:
Прибор готов к работе, подаем питание. В зависимости от настроек, он должен войти в рабочий режим через определенное время. Это время может быть жестко задано в настройках и недоступно для корректировки, а может корректироваться вручную.
С односторонним подключением
Следующий тип приборов защиты выглядит по-другому: все контакты находятся с одной стороны, к тому же их не четыре, а три. Разберемся, как его смонтировать и запустить в работу. Поможет общая для этого типа реле напряжения схема.
Первые шаги такие же, как и в предыдущем случае: определить фазу, обесточить цепь, убедиться в отсутствии напряжения. Дальше устанавливаем реле на его место. Коммутация производится таким образом:
Как видно на схеме, к первой клемме подходит провод с автомата и отсюда идет дальше к нагрузке. При грамотном монтаже электрощита должна быть нулевая шина, тогда не придется в одну клемму зажимать два конца. Она позволит сделать столько ответвлений, сколько нужно и при этом сохранить надежный контакт.
Модель РН-104
Совсем по-другому подключается такой тип защитного реле. На первый взгляд, оно ничем не отличается от предыдущего, но есть существенные различия в схеме. Ключом к пониманию является маркировка в верхней части корпуса и схема, нарисованная сбоку. Согласно ей, вход — клемма 1, выход — клемма 3. Контакт номер два — общий. Он используется и как вход питания реле, и как выход к нагрузке.
Подключая этот прибор своими руками нужно провод «фаза» подключить на крайний левый контакт, «ноль» на средний. К этому же болту подводим другой провод — к нагрузке, и оба хорошо зажимаем. При наличии нулевой шины к среднему контакту подводим провод с нее, таким образом на этом контакте будет только одно подсоединение. К нагрузке идут проводники с крайней клеммы прибора и с нулевой шины.
Реле с несколькими режимами работы
Только что были рассмотрены самые простые виды моделей реле контроля напряжения, подключение которых не вызывает особых сложностей. Стоит обратить внимание на более сложные разработки. Одна из них — РН-113. Этот аппарат может работать в нескольких режимах, поэтому схема его подключения немного отличается.
Во-первых, в верхней части на клеммнике четыре болта. Но это сдвоенные контакты: слева пара и справа пара. Такая особенность.
Во-вторых, здесь не имеет значения фазировка. Хотя логичнее всего разрывать фазу — намного безопаснее, когда потребитель в отключенном состоянии без напряжения.
В-третьих, питание на электронику подключается сверху, а снизу находятся переключающие контакты, на которые необходимо обратить особое внимание: аппарат может иметь несколько режимов работы. Рассмотрим схему.
После установки на дин-рейку (при отключенном силовом автомате), на контакты 4-7 подсоединяем вход 220 вольт. Затем фазный провод зажимаем на контакт 3 (внизу). Теперь нужно определиться, что и как мы хотим защищать.
Если нужен обычный режим — защита от повышенного и пониженного скачка — выход берем с контакта 2, как видно на рисунке, позиция 1. Переключатели Umin и Umax на корпусе реле должны быть включены оба. Подключаем нулевой проводник непосредственно к нагрузке. Можно подавать электропитание.
Для режима защиты от минимального напряжения (включен только переключатель Umin) — фаза на разрыв также подключается на контакты 2–3.
Защита от перенапряжения (включен только Umax) — фазный провод включен как на рисунке, позиция 2 — клеммы 1–3.
Четвертый режим работы — автоматическое отключение при напряжении ниже 155 вольт. Оба переключателя отключены и ручные настройки не задействованы. Нагрузка разрывается контактами 2–3, после устранения режима аварии возврат в рабочий режим происходит через установленное время.
РН-112
Другой тип подключения у этого типа реле. Выходные контакты — независимые друг от друга, подсоединение нагрузки зависит от выбранных функций. Этот аппарат больше подходит для защиты специфического оборудования в домашних мастерских, поскольку имеет рабочий режим 100 вольт.
Прибор имеет три режима работы: контроль напряжения ниже нормы, выше нормы и оба режима одновременно. На верхней планке два контакта 1 и 2 — подача питания.
Для работы в режиме общего контроля (превышение значений максимума и минимума) правый нижний регулятор поворачивается стрелкой вверх. Фазный провод подключается к контакту 5, выход к нагрузке берем с контакта 6.
Режим защиты от пониженного напряжения. Правый нижний регулятор ставим в значение «min». Нагрузка также разрывается контактами 5–6.
Защита от превышения допустимого значения напряжения. Регулятор ставим в значение «max», нагрузку подключаем к контактам 3–4.
Настройка рабочих режимов
Для нормальной работы реле контроля напряжения недостаточно его закрепить и подсоединить. Некоторые модели имеют выведенные на корпус настройки — максимальное и минимальное напряжение, при котором будет обесточена нагрузка, и время задержки включения. Этот параметр позволяет убедиться, что аварийная ситуация устранена.
Заводские настройки обычно составляют такие значения: max — 250 В, min — 175 В, время задержки — 5–15 секунд (каждый завод по-своему). Разумнее всего оставить как есть. Но если в сети сильный разброс, вызывающий частые срабатывания, можно на пять вольт изменить значения, но не более.
Подключение несколько реле контроля напряжения
Технические условия допускают подключение к частному дому или квартире трех фаз. Если для защиты электрооборудования использовать трехфазные блоки, то при аварийной ситуации на одном ответвлении обесточиваться будет все оборудование, что не очень удобно. Эта проблема решается тремя реле, подключенными отдельно на каждую фазу.
С нижней клеммы автомата производим подсоединение ко входу первого блока. С другой клеммы — на вход следующего блока. Для удобства обслуживания и ремонта делать это нужно разноцветными проводами, при этом помнить, что синий цвет — всегда «ноль». Нулевой провод выводим на нулевую шину.
Можно установить отдельные входные автоматы, чтобы в случае необходимости обесточить нужное реле, если вдруг придется его отключать. Как видим, монтаж ничем не отличается от рассмотренных примеров выше, только вместо одного блока — сразу три, каждый на свою фазу.
Выходы реле подключаем на автоматы, которые идут каждый непосредственно на свою нагрузку: освещение, розетки, бойлер. В соответствии с этим каждое реле можно настроить на разное время задержки.
Если мощности не хватает
Нередки ситуации, когда нужно установить защитные реле на мощное оборудование, но при этом сам защитный блок по техническим данным не подходит. Есть способ увеличить значение номинального тока за счет установки промежуточного реле. Идея очень проста: нагрузка подключается к сети через мощный контактор, катушки которого, в свою очередь, включены через защитный блок. В результате, основная нагрузка идет не через реле, которое не перегружено.
Подключение проводится в такой последовательности:
Теперь можно контролировать нагрузку, значительно превышающую номинальное значение защитного реле.
Видео по теме
Как выбрать реле напряжения 220В для частного дома и квартиры
В современном жилье большое значение придается защите электросети от сильных перенапряжений. Для этого применяются сетевые стабилизаторы, позволяющие сгладить резкие колебания, но отличающиеся целым рядом недостатков. Гораздо выгодней использовать недорогие и компактные реле напряжения 220В для дома, обеспечивающие надежную защиту бытовых сетей. Эти приборы, сокращенно обозначаемые РКН, монтируются в распределительном щитке и не нуждаются в значительном пространстве в пределах квартиры.
Принцип работы и функционал
Многофункциональное реле DigiTOP VA-32A
Принцип работы прибора, известного большинству любителей под названием ограничитель напряжения 220V, можно понять после ознакомления с его устройством. В состав входят следующие узлы:
Когда напряжение в сети достигает одного из предельных уровней, электроника вырабатывает управляющий сигнал, подающий питание на реле контроля. Оно срабатывает и обесточивает линию, защищая подключенные к розеткам бытовые приборы.
Принцип действия реле
Функционал таких изделий в сравнении с тем же стабилизатором существенно расширен:
Классификация и виды
Удлинитель с реле напряжения
Известные виды РКН различаются по типу используемого в жилище питания, в соответствии с которым они бывают однофазными или трехфазными. Реле напряжения питания 220В устанавливаются в городском жилье, а их трехфазные аналоги используются в офисах или на предприятиях. Нередко они встречаются в частных домах, к которым подведено ответвление от линии 380 Вольт (трехфазное питание).
По способу подключения в обслуживаемую линию известные модели реле контроля сетевого напряжения 220В для дома делятся на следующие виды:
Первые две позиции представляют собой переходные устройства, обеспечивающие защиту отдельных бытовых потребителей. Этим они принципиально отличаются от РКН, устанавливаемых в распределительном шкафу. К ним могут подключаться целые группы электроприборов.
Достоинства и недостатки изделий, включаемых в розетку
Реле напряжения с вилкой и розеткой
Перед тем как приобрести реле контроля напряжения в розетку, важно оценить его достоинства, оправдывающие покупку.
Дизайн переходников и удлинителей хорошо проработан. Их внешний вид удовлетворяет самым требовательным запросам и не вносит видимых нарушений в интерьеры комнат. К недостаткам относят отсутствие ряда опций, имеющихся у приборов, устанавливаемых на DIN-рейку.
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.
Особенности установки РКН
Общий порядок монтажа реле в электрическом шкафу определяется требованиями действующих стандартов (ПУЭ, в частности). Каждая конкретная модель РКН может устанавливаться в соответствии с выполняемыми ей функциями. Возможны следующие варианты установки реле в линию электропроводки:
Последний вариант возможен только после получения разрешения от представителей «Энергосбыта».
В зависимости от способа подключения к нагрузке различные образцы РКН устанавливаются либо по схеме прямого подсоединения к нагрузке, либо через силовые контакты магнитного пускателя. Второй вариант существенно расширяет возможности прибора по нагрузочному току.
Настройка режимов
Кнопки настроек реле
Пороговые значения РКН выставляются с помощью нескольких потенциометров по градуированной шкале, вынесенной вместе с ручками на переднюю панель.
В отдельных образцах для установки пределов срабатывания применяются кнопки.
Шаг, с которым задаются нижняя и верхняя граница у большинства образцов РКН составляет один Вольт. Правильность выставления нужного параметра контролируется по индикаторному табло, имеющемуся на лицевой панели прибора.
На некоторых моделях предусмотрен еще один регулятор, задающий время возвращения устройства в исходное состояние, момент повторного подключения нагрузки к силовой цепи. Оно может выставляться в широком диапазоне значений от нескольких секунд до 10 минут.
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:
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
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.