Реле ркн – РКН — Слаботочные реле — Музей РЗА — Мир Антенн

Содержание

РКН — Слаботочные реле — Музей РЗА

Электромагнитное реле типа РКН

Назначение

Открытое, нейтральное электромагнитное реле с круглым сердечником типа РКН предназначено для коммутации цепей постоянного и переменного тока, применяется в аппаратуре автоматики, эксплуатируемой на подвижных объектах, а также в различных установках связи, сигнализации и автоматики.

Производитель 1: Ленинградский завод «Радист» реле снято с производства в ?
Производитель 2: Открытое акционерное общество «Завод «Электроприбор» производится по сей день

Конструкция

Магнитная система реле состоит из корпуса Г-образной формы, согнутого из листовой стали толщиной 4 мм, сердечника диаметром 9 мм и якоря Г-образной формы.
Сердечник крепится к корпусу специальной стальной гайкой цилиндрической формы.

Якорь согнут из листовой стали толщиной 2 мм, он снабжен латунным штифтом отлипания и двумя эбонитовыми топочками для передачи усилий движущим штифтам контактных групп.
К лезвию ножевой опоры якорь прижимается стальной цилиндрической пружинкой с помощью специального винта. Регулировка хода производится путем изгибания якоря в специальном приспособлении.
Детали магнитопровода изготовлены из стали марки ЭА и покрыты никелем.
Для поглощения колебаний якоря и устранения вибрации контактных пружин при работе реле передняя щека катушки изготовлена из красной меди (толщина щеки 1,6 мм).
Обмотка изолирована от медной щеки дополнительной гетинаксовой щекой. Задняя щека катушки изготовлена из гетинакса толщиной 3 мм, в эту щеку запрессовано от двух до пяти выводных штифтов для подпайки концов обмотки.
Контактная система реле типа РКН состоит из одной или двух контактных групп, каждая группа может иметь от двух до девяти контактных пружин. Контактные пружины имеют в средней части ширину 4 мм и расчетную длину 38 мм, они изготовляются из особо твердого нейзильбера толщиной 0,35 мм. Концы пружин раздвоены и снабжены двумя контактами полусферической формы (диаметром 1,6 мм) из серебра марки Ср 999. При больших нагрузках применяются контакты из платины или ее сплава с иридием ПлИ-10.

В нормальном положении реле корпус и контактные пружины расположены в вертикальных плоскостях.
Для регулировки времени отпускания замедленные реле часто снабжаются регулируемым штифтом.
Существуют реле с нормальной скоростью действия, реле быстродействующие и реле с замедленным срабатыванием.

Краткие технические характеристики

Входные параметры:
Ток срабатывания: 1,2 — 420 мА
Рабочее напряжение: 0,6 — 150 В
Выходные параметры:

Допустимый ток: 0,01 — 2 А
Напряжение: 6 — 300 В
Габариты: 57 х 26,5 х 102 мм (В х Ш х Д)
Вес: не более 370 г

Дополнительная информация

1. Справочник по электромагнитным реле. Авторы: И. Г. Игловский, Г. В. Владимиров — Л.: Энергия, 1975 — страницы 131 — 185 Реле РКН технические данные. (DjVu, 594 кБ.) >>скачать

2. Расчет электромагнитных реле для аппаратуры автоматики и связи. Издание третье переработанное и дополненное. М-Л.: Энергия, 1966. 1-1. Реле с круглым сердечником типа РКН — описание конструкции реле. (DjVu, 152 кБ.) >>скачать

3. Радио №6 1958 Справочный листок. Электромагнитное реле РКН. Данные на реле старых выпусков, у которых паспорта начинаются на букву «У» (DjVu, 44 кБ.) >>скачать

museumrza.ru

принцип работы и нюансы подключения

Перепады напряжения – далеко не редкость в отечественных домах. Происходят они из-за изношенности электросетей, замыканий и неравномерности распределения нагрузки по отдельным фазам.

В результате бытовая техника либо недополучает электроэнергию, либо перегорает от ее переизбытка. Чтобы избежать перечисленных проблем, рекомендуется устанавливать реле контроля напряжения (РКН).

Предлагаем разобраться, какие преимущества дает применение такого устройства, каковы отличия РКН от стабилизатора, как выбрать подходящее реле и осуществить его подключения.

Содержание статьи:

Зачем нужно регулирующее напряжение реле

Грамотное название рассматриваемого устройства – «реле контроля напряжения». Но среднее слово в разговорах электриков между собой нередко выпадает из этого термина.

В принципе, это один и тот же электротехнический прибор защитной автоматики. Плюс данное оборудование часто называют еще и «защитой от обрыва нуля». Почему – станет понятно ниже.

Не стоит путать и РКН. Первые защищают линию от перегруза и короткого замыкания, а вторые от скачков напряжения. Это разные по функциональному предназначению приборы.

Главная задача РКН – это отключение электроприборов от сети при слишком высоких и слишком низких напряжениях в ней, чтобы подключенная к электропитанию техника не вышла из строя

Надпись «~220 В» привычна всем россиянам. На таком переменном вольтаже работает в доме бытовая техника, подключенная к розеткам. Однако по факту максимум напряжения в домашней электросети только колеблется вокруг этой отметки с разбросом +/-10%.

В отдельных случаях перепады достигают и больших величин. Вольтметр вполне может показывать падения до 70 и всплески до 380 Вт.

Для электротехники страшно излишне как низкое, так и высокое напряжение. Если компрессор холодильника “недополучит” электроэнергии, то он просто не запустится. В итоге техника неизбежно перегреется и сломается.

При низком вольтаже обыватель в большинстве случаев даже не в состоянии внешне определить, исправно или нет работает оборудование в такой ситуации. Визуально можно лишь увидеть тускло светящиеся лампочки накаливания, напряжение к которым подается меньшее, чем положено.

С высокими всплесками все гораздо проще. Если на вход питания телевизора, компьютера или микроволновки подать 300–350 Вт, то в лучшем случае в них перегорит предохранитель. А чаще всего они “сгорят” сами. И хорошо еще, если при этом не произойдет реального возгорания техники и возникновения пожара.

Многоквартирные дома обычно запитаны от трехфазной сети 380 В, а к квартире уже идет однофазная проводка на 220 В от электрощита на этаже

Основные проблемы с перепадами напряжения в многоэтажках возникают из-за обрыва рабочего нуля. Этот провод повреждают по неосторожности электрики во время ремонта либо он сам просто перегорает от старости.

Если в доме на подъездной линии стоит комплект необходимой защиты современного уровня, то в результате такого обрыва происходит срабатывание автоматики УЗО. Все заканчивается относительно нормально.

Однако в старом жилом фонде, где не стоят защитные автоматы, пропадание нуля приводит к перекосу фаз. И тогда в одних квартирах напряжение становится низким (50–100 В), а в других резко высоким (300–350 В).

У кого что в результате выйдет в розетке, зависит от подключенной в данный конкретный момент к электросети нагрузки. Заранее точно рассчитать и предугадать это невозможно.

В итоге у одних вся техника перестает работать, а у других сгорает от перенапряжения. Здесь-то и нужно реле контроля напряжения. При возникновении проблем оно отключит сеть, предупредив поломку телевизоров, холодильников и т.п.

В частном секторе проблема с перепадами напряжения несколько иная. Если коттедж расположен на большом удалении от уличного трансформатора, то при повышенном потреблении электроэнергии в домах до него в этой крайней точке вольтаж может упасть до критически низких отметок.

В результате из-за длительной нехватки «вольт» электродвигатели в бытовых электроприборах неизбежно начнут гореть и выходить из строя.

Разновидности устройства РКН

Все модели реле, выполняющих функции регулятора напряжения, подразделяются на однофазные и трехфазные.

Однофазное реле. Обычно устанавливают в коттеджах и квартирах – большего в домовых щитках не требуется.

В электрических щитах частных и многоквартирных домов обычно применяются однофазные реле в компактном исполнении на DIN-рейку (+)

Трехфазное реле. Такие РНК предназначены для промышленного применения. Их часто используют в схемах защиты трехфазных станков. Причем если на входе подобной сложной техники требуется такой трехфазник, то его зачастую выбирают в комбинированном исполнении с контролем не только по напряжению, но и по синхронизации фаз.

Главный недостаток и одновременно плюс трехфазного реле – полное отключение питания на выходе при скачке вольтажа даже в одной из фазных линий на входе. В промышленности это идет только на пользу. Но в быту часто колебания напряжения в одной фазе не являются критичными, а РКН берет и отключает защищаемую сеть.

В отдельных случаях такая сверхнадежная перестраховка нужна. Однако в подавляющем большинстве ситуаций она излишня.

По типу исполнения и габаритам

Весь модельный ряд реле напряжения делится на три вида:

переходники «вилка-розетка»;
удлинители с 1-6 розетками;
компактные “пакетники” на DIN-рейку.

Первые два варианта используются для защиты одного конкретного электроприбора или какой-либо группы. Они включаются в обычную комнатную розетку.

Третий вариант предназначен для в составе защитной системы электросети квартиры или коттеджа.

Галерея изображений

Фото из

Регулятор с проводом-удлинителем

Трехфазное реле для линий с большой нагрузкой

Реле для установки в электрическом щитке

Реле-переходник для подключения через розетку

Переходники и удлинители рассматриваемых регуляторов имеют достаточно большие размеры. Производители стараются сделать их как можно меньше, чтобы они не портили своими видом интерьер.

Но у внутренних компонентов реле напряжения свои жесткие габариты, к тому же их еще надо скомпоновать в одном корпусе с розеткой и вилкой. В плане дизайна здесь не развернешься.

Реле на DIN-рейку для монтажа в распределительном щитке имеют более компактные размеры, в них нет ничего лишнего. Подключение их в сеть производится посредством .

По базе и дополнительным функциям

Внутренняя логика и работа реле для контроля напряжения выстраиваются на основе микропроцессора либо более простого компаратора. Первый вариант дороже, но предполагает более точную и плавную регулировку порогов срабатывания РКН. Большинство продаваемых защитных приборов сейчас выстроено на микропроцессорной базе.

Верхний (Umax) и нижний (Umin) пороги являются двумя основными регулируемыми параметрами РКН – если входное напряжение выходит за установленный диапазон, то реле отключает выходную линию от электротока (+)

Как минимум, на корпусе реле присутствует пара светодиодов, по которым можно определить наличие напряжения на входе и выходе. Более продвинутые приборы оснащаются дисплеями, показывающими выставленные допустимые пределы и имеющийся в линии вольтаж.

Регулировка пороговых значений производится потенциометром с градуированной шкалой либо кнопками с отображением параметров на табло.

Само отвечающее за коммутацию реле внутри РКН выполнено по бистабильной схеме. У этой катушки два устойчивых состояния. Энергия затрачивается только на переключение защелки. Для удержания контактов в сомкнутом или разомкнутом положении электричество не требуется.

С одной стороны это минимизирует энергопотребление, а с другой – гарантирует, что катушка не станет греться при работе регулятора.

При выборе реле напряжения в параметрах надо смотреть на:

рабочий диапазон в Вольтах;
возможности по установки верхнего и нижнего порогов срабатывания;
наличие/отсутствие индикаторов уровня напряжения;
время отключения при срабатывании РКН;
время задержки возобновления подачи электричества;
максимальную коммутируемую мощность в кВт или пропускаемый ток в Амперах.

По последнему параметру реле следует брать с запасом в 20–25%. Если подходящего под существующие в линии высокие нагрузки РКН нет, то берется маломощная модель, а на ее выходе подсоединяется магнитный пускатель.

С установкой порогов ситуация следующая. Если их задать слишком жестко, то частота срабатывания реле получится высокой. Здесь придется идти на компромисс.

Регулировку этих параметров надо выполнять так, чтобы они обеспечивали должный уровень защиты, но не допускали слишком частого переключения РКН. Постоянные включения и выключения не пойдут на пользу как подключенной к сети технике, так и самому регулятору напряжения.

При этом некоторые реле вообще не имеют возможности самостоятельно корректировать пороги. Они у них установлены “жестко”. Например, уставка по нижнему пределу заводом выполнена на 170 В, а во верхнему – на 265 В.

Такие РКН дешевле, но подбирать их надо более внимательно. Потом перенастроить эти приборы не получится, при ошибках в расчетах придется приобретать новые на замену неподошедшим.

Выбор временных параметров отключения и возобновления питания линии на выходе зависит от подключенной нагрузки и особенностей конкретной сети (+)

Если в электросети постоянно возникают кратковременные (на доли секунды) несильные падения напряжения, то время отключения по нижнему порогу лучше установить по максимуму. Так срабатываний выйдет меньше, а угроза запитанному оборудованию будет минимальной.

Задержку на включение следует подбирать в зависимости от типа включенных в розетку электроприборов. Если подключенная техника имеет компрессор или электромотор, то время подачи напряжения стоит увеличить до 1–2 минут.

Это позволит избежать резких скачков вольтажа и тока при возобновлении питания в сети, что убережет холодильники и кондиционеры от поломок.

А для компьютеров и телевизоров этот параметр можно снизить и до 10–20 секунд.

Что лучше: стабилизатор vs реле

Нередко вместо подключения в щитке реле контроля электрики рекомендуют устанавливать в доме . В отдельных случаях это бывает оправдано. Однако есть ряд нюансов, о которых надо помнить при выборе того или иного варианта защита электроприборов.

В плане функционала стабилизатор не только выравнивает напряжение, но и отключается при слишком высоких показателях последнего. А реле напряжения – это исключительно защитная автоматика. Вроде бы первый включает в себя функции второго.

Но по сравнению с РКН стабилизатор:

дороже и шумит;
более инертен при резких перепадах;
не имеет возможностей для регулировки параметров;
занимает гораздо больше места.

При уменьшении входного напряжения, чтобы на выходе стабилизатора были нужные показатели, он начинает “втягивать” в себя больше тока из сети. А это прямой путь к перегоранию проводки, если она изначально не рассчитана на подобное.

Второй основной минус стабилизатора в сравнении с реле контроля – это его неспособность перехватить резкий скачок напряжения при обрыве нуля.

Достаточно буквально полусекунды с 350–380 Вт в розетке, чтобы вся техника в доме погорела. А большинство стабилизаторов не способно подстроиться под такие изменения и пропускает высокий вольтаж, отключаясь только через 1–2 секунды после начала всплеска.

Помимо стабилизаторов и реле для защиты линии от перепадов вольтажа в сети также можно применять расцепители максимального и минимального напряжения. Но у них в сравнении с РКН большее время срабатывания. Плюс они не включают питание обратно в автоматическом режиме, по работе больше походят на УЗО.

После отключения электроэнергии эти расцепители придется переключать в исходное состояние вручную.

Схемы подключения РКН

В щитке реле напряжения всегда устанавливается после счетчика в разрыв фазного провода. Он должен контролировать и по необходимости отсекать именно «фазу». Никак по-другому его подключать нельзя.

Чаще всего для однофазных потребителей применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через реле (+)

Основных схем подсоединения однофазных реле регулятора сетевого напряжения существует две:

с прямой нагрузкой через РКН;
с подсоединением нагрузки через контактор – с .

При монтаже электрощита в доме практически всегда применяется первый вариант. Разнообразных моделей РКН с необходимой мощностью в продаже предостаточно. Плюс при необходимости этих реле можно установить по параллельной схеме и несколько, подключив к каждому из них отдельную группу электроприборов.

С монтажом все предельно просто. На корпусе стандартного однофазного реле имеется три клеммы – «нуль» плюс фазные «вход» и «выход». Надо лишь не перепутать подсоединяемые провода.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы Вам проще было сориентироваться в схемах подключения и выборе подходящего реле регулятора напряжения, мы сделали подборку видеоматериалов с описанием всех нюансов работы этого прибора.

Как защитить оборудование от перепадов в электросети с помощью РКН:

Настройка реле напряжения:

Реле контроля сетевого напряжения – это отличная защита от «обрыва нуля» и резких перепадов вольтажа. Подключить его несложно. Надо лишь вставить соответствующие провода в клеммы и затянуть их. Практически во всех случаях применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через РКН.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения и применения реле напряжения. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

sovet-ingenera.com

Реле контроля напряжения 1 фазное

Реле контроля напряжения (РКН). Даже из названия, явно придуманного продавцами, отчасти понятно, что это за устройство и как работает. Осталось разобраться, зачем оно нужно, где и как его использовать.

Однофазное реле контроля напряжения зачем оно нужно

РКН служит для защиты подключённой нагрузки от напряжений, выходящих за рамки предустановленные пользователем. Причём есть возможность контролировать не только максимальное рабочее напряжение, но и минимальное, которое в некоторых случаях не менее губительно для бытовой техники чем повышенное.

В статьях, рассказывающих об предназначении этого устройства, говорится о защите при обгорании нуля, несанкционированной подачи линейного напряжения, перекосе фаз, но по сути, все эти случаи попадают под определение, перенапряжение, а как и почему оно появилось, для потребителя, наверное, не так важно.

Принцип работы

Схема подключения РКН несложная, тем более что почти на всех устройствах есть поясняющая картинка глядя на которую даже неспециалист поймёт, что и куда нужно подключать.

Не стоит ждать от этого прибора чудес, на которые он неспособен. При выходе напряжения за предустановленные рамки, реле просто отключит питание, а при достижении им номинальной величины подключит его. Так, будет повторятся снова и снова т. е. РКН не устраняет причину и не исправляет подобно стабилизаторам «неправильное» напряжение, а просто на время отключает его.

Можно ли заменить реле контроля напряжения на устройство защиты от импульсных перенапряжений

Всегда есть соблазн сэкономить, ограничится установкой только устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) или только реле контроля. Дело, конечно, хозяйское, но помните, предназначение этих приборов различно, они не дублируют друг друга, а в меру заложенных в них возможностей перекрывают спектр вероятных отклонений.

Вот, только некоторые доводы в необходимости совместного использования этих устройств:

Устройство защиты от импульсных перенапряжений служит для защиты от кратковременных, но чрезвычайно мощных импульсов, которые буквально порвут не предназначенные для их гашения приборы.
УЗИП не способно ограничить подачу низкого напряжения. Оно просто не среагирует на него.
Не способно УЗИП адекватно среагировать и на повышение, превышающее Umax, но недостаточное для открытия варистора.

Допустим, Umax УЗИП 270 В и напряжение в сети достигло этого значения. Что будет через некоторое время? Варистор начнёт интенсивно греться, попутно оплавляя окружающие его пластиковые детали в том числе и изоляцию. Всё закончится перегоранием проводников и полной непригодностью всех находящихся в шкафу электроустройств.

Предназначение различных коммутирующих устройств используемых во внутриквартирной электросети

Чтобы закрыть тему о нужности, ненужности тех или иных коммутирующих устройств, задействованных во внутриквартирной электросети, давайте вспомним об их основных предназначениях.

Автоматический выключатель (АВ). Предназначен для защиты внутриквартирной электросети от перегрузки. В том числе и от короткого замыкания.
Устройство защитного отключения (УЗО). Предназначение этого устройства состоит в предотвращении поражением электрическим током людей и животных, находящихся в помещении.
Функция реле контроля напряжения и устройства защиты от импульсных перенапряжений одинакова, защита потребителя. Правда, достигается это разными путями, но и сама природа возникновений неполадок различна.

Есть и ещё одна общая особенность. РКН и УЗИП сами нуждаются, в так называемой, дополнительной защите от КЗ и поэтому должны работать совместно с АВ, конечно, с соблюдением правила селективности.

Устройство защиты многофункциональное

Иногда, встречаются так называемые многофункциональные устройства защиты (УЗМ), как пример, УЗМ-50Ц УХЛ4. Многофункциональность таких агрегатов, видимо, заключается в использовании варистора, как средства защиты от импульсных перенапряжений. При этом господа разработчики почему-то начисто забывают (не знают) о необходимости в дополнительной, а на деле, основной защите варистора.

На схеме, видно, что варистор стоящий перед РКН ни чем и никак не защищён. Для эффективной защиты нужна теплушка (тепловое реле) и дополнительные предохранители (не путать с входными). В случае прохождения импульса, ток КЗ сожжёт контрольный блок РКН в независимости отработает исполнительное реле или нет. Входной АВ в этом случае в силу своей инерции то же не поможет, ведь процесс разрушения скоротечен (порядка несколько десятков наносекунд).

При использовании такого устройства в случае прохождения импульса перенапряжения варистор, возможно и скинет часть импульса, а затем электрическая энергия, преобразованная в тепловую, разрушит варистор, коммутирующую релюшку, да и собственно корпус устройства и очень повезёт, если этот скоротечный процесс разрушения обойдётся без возгорания.

Какие значения выставить на реле контроля

В некоторых моделях РКН есть такая опция, индикация величины тока, С практической точки зрения, при отсутствии регулировки ограничения тока от этой опции нет никакого прока. Это только красивая статистическая картинка.

В конце концов, каждый установивший РКН приходит к этому вопросу и здесь вам поможет статья «Какое напряжение должно быть в сети в России».

Диапазон по стандарту достаточно большой, от 198 до 253 вольт. У используемой в быту бытовой техники, аппаратуры, приборов освещения коридор минимальных и максимальных величин тоже различен. Например, для холодильника низкое напряжение более губительно чем повышенное, а с лампочками всё наоборот. Как тут быть?

Есть два способа решить эту проблему, правильный и не очень.

Поставить дополнительные РКН. К одному из них подключить тот же холодильник, а к другому всё остальное. Ещё лучше, разделить потребителей на группы и на входе каждой установить отдельный прибор.
Оставить всё как есть, но сузить коридор отклонений.

Основные параметры РКН

Хотя РКН работает по напряжению, но если устройство не сможет своевременно отработать коммутацию, то теряется всякий смысл его применения. Поэтому прежде всего, обращаем внимание на величину коммутируемого тока.

Номинальный ток нагрузки

Даже при внешнем осмотре «внутренностей» РКН, возникают большие сомнения в соответствии заявленному току нагрузки миниатюрной конструкции исполнительной релюшки.

Надо сказать, что ток нагрузки величина если не абстрактная, то для каждого отрезка времени, довольно неопределённая. Поскольку, только бог знает когда произойдёт срабатывание и какая нагрузка в этот момент времени будет висеть на линии, то на всякий случай будем исходить из следующих соображений:

Вероятность единовременного использования всех электроустройств, находящихся в квартире мала, но если величина максимального рабочего тока РКН неизвестна, то номинальный ток нагрузки следует принять как максимальный рабочий ток, а его величину считать по известной методике. Суммарная мощность, всех электроприборов (Вт) делённая на величину напряжения в сети (В).
Сборка реле контроля напряжения + пускатель, в любом случае окажется более надёжной и предсказуемой, чем реле установленное в РКН.
Для того, чтобы входной автомат смог выполнить свою функцию, о которой говорилось чуть выше, его ток срабатывания должен быть ампер на десять меньше номинального тока РКН.

Максимальный ток нагрузки

При выборе реле контроля напряжения, может, встретиться и такая величина «40 А в течение 10 мин». Что это означает и как этот параметр применять на практике неизвестно. Поэтому давайте всё-таки ориентироваться на номинальный ток нагрузки.

Диапазон рабочих и регулируемых напряжений

Казалось бы, здесь то всё понятно, оказывается, что нет. Например, нередко встречаются такие обозначения 220 В 50 Гц. Это, видимо, должно означать номинальное рабочее напряжение питания. Диапазон не указан, но используя ±10% допуск, его нетрудно высчитать. Получается 198–242 В. При этом диапазон регулировок 180–255 В.

Получается, что неработоспособный или уже сгоревший прибор способен что-то регулировать. Как такое может быть, я не знаю. Наверняка где-то допущена описка или устройство не соответствует заявленным параметрам, но в любом случае такое небрежение должно как минимум насторожить.

Регулируемая задержка включения

Обязательная функция, причём верхний предел задержки должен быть не менее нескольких минут.

masterkvartira.ru

Устройство защиты от перенапряжения с реле РКН

5 лет назад был случай. Электрик ЖКХ шабашил в нашей девятиэтажке. Сосед врач был на работе. Его жена включила стиралку, готовила обед, смотрела телевизор. Дочка сидела за компьютером.

Электрик по ошибке снял не тот провод и оборвал общий ноль на вводе в подъезд. На стояке соседа во всех квартирах погорели бытовые приборы.

Его потери: морозильник, холодильник с загруженными продуктами, стиральная машина, телевизор, компьютер, радиотелефон и пяток лампочек освещения. Часть денег ему удалось вернуть через суд, но сколько нервов и времени ушло на это…

Вот и делайте вывод: нужно ли устройство защиты от перенапряжения в квартире на простом реле РКН или не стоит обращать на него внимание.

Содержание статьи

Современная промышленность выпускает различные защиты от перенапряжения со множеством функций при появлении аварийной ситуации в виде:

Простого снятия питания с подключенной нагрузки и автоматического ввода ее в работу при восстановлении параметров питающей сети.
Исправления уровня напряжения за счет подключения к цепям автотрансформатора дополнительных обмоток с разными схемами управления (сервопривод с электромеханическим приводом, релейная схема, электронные ключи на тиристорах или симисторах).
Переключения потребителя на альтернативный генератор системой автоматического включения резерва (АВР).

В этой статье я рассказываю о самом простом и доступном для каждого владельца квартиры первом способе: реле РКН. Оно относится к бюджетным защитам, но в то же время обладает высокой степенью надежности.

Перепады напряжения в электросети: как возникают и чем опасны

Современный российский стандарт, изложенный в ПУЭ, определяет уровень напряжения для однофазного электроснабжения при частоте 50 герц, как 230+/-10% вольт. То есть нормой считается 207÷253 вольта.

Именно это значение обязаны обеспечивать и поддерживать все без исключения энергоснабжающие организации. Однако на практике не все так просто.

Стихийные природные явления, ошибки электротехнического персонала, критические условия эксплуатации оборудования энергоснабжающих организаций периодически сказываются на качестве электроэнергии.

Поэтому в бытовой проводке, рассчитанной для надежной эксплуатации при рабочем уровне напряжения, создаются аварийные режимы или перепады напряжения в электросети. Они связаны с тем, что к нам в квартиру вместо заложенной правилами нормы поступает:

повышенное напряжение более 253 вольт;
или пониженное: менее 207.

Эти процессы происходят очень быстро, за что их называют «скачки напряжения».

Аварийный режим часто связан с искажением формы у стандартной частоты синусоиды, например, при ударе молнии в линию электропередачи.

Внешний импульс энергии накладывается на гармоничную синусоиду. Форма сигнала, принимая суммарное непредвиденное значение, отрицательно сказывается на работе электрических приборов, не приспособленных к таким условиям эксплуатации.

Кроме характерных ударов молний форму синусоиды искажают апериодические составляющие переходных процессов, вызванные переключениями нагрузок больших мощностей или работой сложных защит в энергосистеме.

При возникновении коротких замыканий или перегрузок в схеме электроснабжения происходит просадка напряжения или понижение его величины ниже минимально допустимого уровня.

Бытовые приборы в таких ситуациях подвергаются серьезным испытаниям: могут сгореть. Им необходима автоматическая защита от подобных аварийных режимов.

Повышенное напряжение в сети: откуда ждать неприятности в бытовой проводке

Сейчас я намеренно опускаю случаи проникновения импульсов молнии в домашнюю проводку. Эта большая тема раскрыта в очередной статье об ограничителях перенапряжения — УЗИП. Читайте там.

Разбирать будем другие случаи, связанные с ошибочной работой оборудования или электротехнического персонала.

Еще раз приведу схему трехфазного подключения с общей нейтралью, по которой работают все бытовые сети. Я о ней упоминал в статье об вычислениях электрического напряжения.

Между тремя фазами линий создается напряжение 380 вольт, а относительно любой фазы и нуля (нейтрали) — 220. Это упрощенный идеальный случай.

Он не учитывает то, что все потребители, включая провода и кабели, имеют различное электрическое сопротивление. Оно влияет на картину протекания тока и распределение падений напряжений на участках цепи.

Линейные и фазные напряжения на каждом участке немного отличаются друг от друга. Но это не сказывается на качестве работы бытовых электрических приборов.

Аварийный режим и их повреждения происходят по другой причине. Характерный пример — обрыв нуля. Его еще называют отгорание нуля.

Повышенное напряжение в сети происходит не столько из-за старости проводки, хотя она тоже сказывается, сколько за счет плохого монтажа и безобразной эксплуатации электриков ЖКХ.

Приведенная на составной фотографии картинка демонстрирует ужасный способ подключения алюминиевого провода обычной намоткой вокруг контакта предохранителя. Случай-то это не единичный.

Им искусственно создано высокое переходное сопротивление, на котором происходит нагрев изоляции. Она плавится, разрушается.

Под действием возросшего тока нагрузки перегреву будет подвергнут металл токопроводящей жилы: со временем она отгорит и разорвет цепь подключения общей нейтрали.

Подобные случаи, к сожалению, еще встречаются. Часто они заканчиваются аварийными ситуациями.

Обрыв ноля практически не сказывается на работе питающего трансформатора на подстанции: он по-прежнему выдает симметричные линейные напряжения на выходе. Каждое из них начинает работать на подключенную к ним нагрузку.

Поясняю их действие на примере контура АВ. В нем разность линейных потенциалов UАВ приложена к суммарному сопротивлению квартир RА и RВ, подключенным последовательно.

Величина этих сопротивлений носит чисто случайный характер: зависит от количества включенных в работу электроприборов. Например, владелец квартиры A пользуется только холодильником и дома у него сейчас никого нет.

Хозяйка квартиры B в это время стирает белье, у нее работает посудомоечная машина и электрическая плита, освещение. Могут быть включены и другие потребители.

Получается, что один общий ток IAB протекает по цепочкам обеих квартир, но к схеме A приложено довольно маленькое напряжение, а вся остальная часть действует на соседа. На практике эта величина может очень близко подходить к линейному значению 380 вольт.

От него сгорает холодильник и вся включенная в работу бытовая техника.

Однако не стоит забывать о других соседях. Квартира C тоже обладает каким-то случайным сопротивлением. По контурам BC и CA складываются свои падения напряжений.

За счет их взаимовлияния при обрыве нуля смещается нейтральная точка нуля из положения n в другое место n1.

На точке n1 появляется опасный потенциал относительно контура земли. Если кто-то из “умных соседей” выполнил зануление своих бытовых приборов, то на их корпусе автоматически оказывается это напряжение: появляется предпосылка получения электротравмы.

Когда «грамотный домашний электрик» ноль своей проводки садит на контур земли через трубопроводы отопления, водопровода, металлоконструкции лифта и подобные магистрали, то все эти части оказываются под опасным напряжением.

Система зануления используется как крайний случай защиты специфичного электроинструмента в промышленных условиях, носит временный характер, требует применения дополнительных защитных средств. В быту она опасна, да и давно потеряла свою актуальность.

Чем опасно повышенное напряжение в сети для потребителей электроэнергии

Давайте вспомним треугольник закона Ома и выразим для него электрический ток по формуле для участка цепи.

Сразу становится понятным, что на одинаковом сопротивлении повышение напряжения вызывает увеличение тока нагрузки. От него создается перегрев:

нитей накаливания ламп и они перегорают;
изоляции проводов токоведущих частей и особенно — обмоток электродвигателей. Лак плавится, провода слипаются, сгорают;
электронных блоков питания сложной бытовой техники. Они выходят из строя.

Пониженное напряжение в сети: что происходит с бытовыми потребителями

Резистивные нагрузки типа ламп накаливания и Тэны просто недополучают питание. Они не справляются со своими задачами. А вот работающие электродвигатели могут сгореть.

Например, электрический двигатель насоса холодильника должен прокачивать хладон по внутренним магистралям. Но пониженное напряжение в сети не позволит обеспечить достаточную мощность для нормальной раскрутки ротора.

Создается большой противодействующий момент сил трения и гидравлического сопротивления среды, тормозящий раскрутку. В обмотках двигателя возникают повышенные токи, разрушающие изоляцию. Холодильник сгорает.

Аналогичные процессы происходят с электродвигателем стиральной или посудомоечной машины, которые должны насосом прокачать воду.

Обрыв нуля в однофазной сети и две фазы в розетке

Разрыв нулевого потенциала однофазной схемы питания не приносит таких бед, как отгорание нейтрали в сети 380 вольт. Здесь просто обрывается цепь протекания тока, а подключенные приборы перестают работать.

В этой ситуации может проявиться эффект, который принято называть “Две фазы в розетке”: при отключенном нулевом проводе и параллельно включенной нагрузке фазный потенциал присутствует на обоих контактах розетки.

Повреждения бытовых приборов при такой ситуации не происходит, но работать они без нормального питания не могут.

Реле защиты от скачков напряжения: 3 принципа работы

В своей практике релейщика мне пришлось эксплуатировать и налаживать 3 вида реле напряжения:

максимального действия, когда логика защиты контролирует уровень входного сигнала и при превышении заранее заданной уставки отключает питание с подключенной схемы;
минимального действия — контроль понижения установленного уровня;
комбинированного типа, включающего в себя первые 2 действия для поддержания работоспособности оборудования от нижнего до верхнего предела напряжения.

Для бытовых целей производители массово выпускают реле контроля напряжения (РКН), которые выполнены по комбинированному принципу, поддерживая на оборудовании только допустимые уровни.

Современные модули реле контроля напряжения можно условно разделить на два типа отличающихся конструкций:

электромеханические или аналоговые, реагирующие на величину напряжения за счет точно сбалансированной системы усилий пружин и силы притяжения электромагнита;
цифровые модули на микропроцессорах.

Первый тип массово использовался несколько десятилетий назад, а сейчас он постепенно вытесняется современными разработками.

При провалах и перенапряжениях эти типы реле просто отключают питание от нагрузки, выполняя таким способом свою защиту. Когда же уровень сигнала восстанавливается до нормального состояния, то логика устройств вновь замыкает свои контакты.

Здесь может встретиться особенность, когда конструкция выходных контактов реле защиты от скачков напряжения по мощности может не справиться с коммутируемой нагрузкой.

Приведу пример. Эта величина указывается в киловаттах или амперах прямо на корпусе реле РКН либо в сопроводительной технической документации.

Делаем пересчет нагрузки подключаемых приборов и по нему анализируем возможности отключающих контактов.

Если их мощности не хватает для надежного разрыва тока, то используем схему реле повторителя или дополнительного контактора, когда:

наша защита своей выходной цепью управляет только работой обмотки добавочного модуля;
его силовые контакты переключают мощную нагрузку.

Реле контроля напряжения 1 фазное: виды конструкций для квартиры

Наша бытовая сеть чаще всего работает по однофазной схеме. С нее и начну обзор различных моделей реле РКН. Прежде чем их выбирать рекомендую уточнить технические характеристики оборудования, которое планируете защищать.

Дорогие модели холодильников с высоким классом энергосбережения уже имеют встроенное реле защиты двигателя. Его вполне достаточно для сохранения работоспособности при перепадах напряжения.

Основные технические характеристики указаны наклейкой на корпусе и в сопроводительной документации.

Если такая защита уже встроена внутрь дорогого оборудования, то для неответственных потребителей можно приобрести индивидуальные защиты, выполненные в форме переходников:

розетки с вилкой, подключаемой в схему питания;
или удлинителя.

Подобные современные модули имеют:

малогабаритную электронную схему;
табло отслеживания основных электрических параметров;
индикацию режимов срабатывания.

Защита на реле контроля напряжения 1 фазном, устанавливаемая на Din рейку, может использоваться для нескольких потребителей розеточных групп. Они имеют возможность простой настройки ряда характеристик.

Любителям мастерить все своими руками рекомендую для сборки простую схему реле напряжения с доступной базой.

Нечто подобное я собирал для советского холодильника Атлант после того, как его двигатель сгорел от броска напряжения. Было это очень давно. Уставки тщательно отбил на лабораторном стенде. Но допустил тогда две ошибки. Советую вам их учесть:

Выходное реле, переключающее силовые контакты, у меня было подобрано по мощности номинальной нагрузки с небольшим запасом. Его не хватило на надежное отключение аварийных токов, усиленных переходными процессами.
После проверки на стенде я подключил свою самоделку в схему и забыл о ней. Только где-то года через четыре решил проверить ее работоспособность. Принес на стенд, а она не работает. Вскрыл и увидел спекшиеся контакты.

Если будете собирать подобные схемы, то подбирайте реле по мощным силовым контактам или используйте схему с повторителем на контакторе. Не забываете о сроках периодических проверок.

Кстати, последний пункт рекомендую почаще выполнять даже для заводских модулей любых защит.

Внутри насыщенной электрооборудованием квартиры имеет смысл использовать три реле контроля напряжения:

первое осуществляет защиты всех потребителей сети из электрического щитка в пределах 207÷253 вольта как резерв;
второе настраивается под электродвигатели;
третье защищает всю бытовую электронику.

Реле контроля напряжения 3 фазное для защиты частного дома

Современные производители выпускают большое разнообразие подобных модулей. Принцип работы и подключения их разберем на примере реле напряжения DigiTOP V-protector 380V.

Оно больше всего мне понравилось своими техническим характеристиками, красивым дизайном, прочным корпусом и удобными настройками из всех тех модулей, с которыми я ознакомился.

Реле контроля напряжения 3 фазное ставится на Din рейку. Его внешний вид показан в рабочем положении.

На входные клеммы 5÷8 сверху подаются 3 фазы и ноль прямого чередования, а снизу они снимаются. Цифровой дисплей указывает величину действующего фазного напряжения.

Если цифра мигает, а не постоянно светится, то это указание на то, что выходные цепи разомкнуты.

Светодиодная индикация используется при настройках. Справа на корпусе имеются четыре кнопки управления:

2 верхние предназначены для изменения величины уставки срабатывания вверх или вниз;
Кнопка S позволяет выбирать режим симметрии или асимметрии.
С помощью кнопки Т выставляют времена срабатывания.

Упрощенная схема реле напряжения DigiTOP V-protector 380V показана на картинке ниже. Я ее взял с сайта производителя и для наглядности дополнил цветовой маркировкой проводов.

Модуль защиты рассчитан на коммутации номинальных токов 63 ампера. Для частного дома это более чем достаточно. Никаких дополнительных контакторов использовать не потребуется.

Внутри компактного корпуса размещены мощные клеммы с толстыми медными токопроводами. Они изолированными от печатного монтажа на платах: излишний нагрев исключен.

Модульная конструкция каждой фазы имеет свою микросхему управления и может работать автономно на встроенное однофазное реле.

Его мощные переключающие контакты внушают доверие, хорошо экранированы от электрической дуги, сопровождающей разрыв цепи столь большого тока.

Возможности настроек

Режим асимметрии выбирается для подключения трех независимых однофазных нагрузок. Здесь реле работает как 3 индивидуальных модуля защиты на 220 вольт.

При отклонении напряжения на любой фазе от величины уставки эта неисправность отключается встроенной защитой, а две другие остаются в работе.

После восстановления параметров питающей сети автоматика с установленной задержкой времени включает оборудование в работу.

Если происходит обрыв нуля в трехфазной схеме, то реле защищает оборудование от опасных последствий созданного режима. Оно использует среднюю точку, искусственно созданную на симметричной нагрузке, поддерживая нормальное электроснабжение.

Стоит вывести из работы любой из однофазных потребителей, как реле в этой ситуации автоматически обесточит остальные.

Если при работе происходит нарушение порядка чередования фаз, то реле сразу отключает все потребители. Такая защита в первую очередь необходима для электродвигателей: они сразу меняют направление вращения.

Симметричный режим применяется для питания трехфазного оборудования. Особую актуальность он имеет для асинхронных электродвигателей.

Реле напряжения DigiTOP V-protector 380V имеет возможность настройки уставки отклонения асимметрии от 20 до 80 вольт между любыми фазами. Оно имеет встроенную энергонезависимую память и хранит в ней все введенные параметры.

Подробное объяснение настроек этого реле и его испытание в своем видеоролике показывает Дмитрий электромонтажник Дурнев. Считаю, что его материал полезен для всех специалистов.

Заканчиваю тему про устройство защиты от перенапряжения с реле РКН. Многие вопросы еще могут потребовать дополнительной информации. Спрашивайте в комментариях. Отвечу.

electrikblog.ru

Реле контроля однофазного напряжения РКН-1М

Параметры

Ед.изм.

РКН-1М

Род напряжения (выбирается DIP-переключателем 1)

AC или DC

Номинальное переменное напряжение Uном (выбирается DIP-переключателем 2, 3, 4)

AC24, AC36, AC58, AC100, AC130, AC220, AC230, AC240

Номинальное постоянное напряжение Uном (выбирается DIP-переключателем 2, 3, 4)

DC24, DC48, DC60, DC100, DC130, DC220, DC230, DC240

Максимальное рабочее напряжение

330

Минимальное рабочее напряжение

Контроль перенапряжения, U_ном

+5…+30

Контроль снижения напряжения, U_ном

-30…-5

Точность установки порогов напряжения, U_ном

Точность измерения, U_ном

Гистерезис напряжения порога срабатывания, U_ном

Время задержки

0,5, 2, 5, 10

Мощность, потребляемая от сети, не более

ВА

Максимальный коммутируемый ток: АС250В 50Гц (АС1)/DC30В (DC1)

Максимальная коммутируемая мощность: АС250В 50Гц (АС1)/DC30В (DC1)

ВА/Вт

1250/150

Максимальное коммутируемое напряжение

400

Максимальное напряжение между цепями питания и контактами реле

АС2000 (50Гц — 1мин)

Механическая износостойкость, не менее

циклов

10×10⁶

Электрическая износостойкость, не менее

циклов

100000

Количество и тип выходных контактов

1 переключающая группа

Диапазон рабочих температур

⁰С

-25…+55 (УХЛ4)

-40…+55 (УХЛ2)

Температура хранения

⁰С

-40…+70

Помехоустойчивость от пачек импульсов в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.4-99 (IEC/EN 61000-4-4)

уровень 3 (2кВ/5кГц)

Помехоустойчивость от перенапряжения в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.5-99 (IEC/EN 61000-4-5)

уровень 3 (2кВ А1-А2)

Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69

УХЛ4 или УХЛ2

Степень защиты по корпусу/по клеммам

IP40/IP20

Степень загрязнения в соответствии с ГОСТ 9920-89

Габаритные размеры

мм

13х93х62

Относительная влажность воздуха

до 80 (при 25⁰С)

Режим работы

круглосуточный

Рабочее положение в пространстве

произвольное

Масса

кг

0,07

meandr.ru

Реле контроля трехфазного напряжения РКН-3-14-08 на Дин рейку, Россия

Снят с производства аналог РКН-3-15-08

РКН-3-14-08 АС220В 50Гц УХЛ2
РКН-3-14-08 АСDC24В/АС220В УХЛ4
РКН-3-14-08 50 Гц АС 220В УХЛ4
РКН-3-14-08 50Гц АС220 В ТМ
РКН-3-14-08 AC58В УХЛ4	РАСПРОДАЖА склад — 60шт.
РКН-3-14-081 АС230В/AC400В УХЛ4	РАСПРОДАЖА склад — 10шт.

НАЗНАЧЕНИЕ

Реле контроля трехфазного напряжения предназначено для контроля наличия, «слипания» и порядка чередования фаз в цепях трехфазного напряжения в сетях с заземленной нейтралью, а также для контроля снижения (превышения) напряжения ниже (выше) установленного порога. Технические характеристики реле приведены в таблице

**ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ**
контроль перенапряжения	105-130% U_ном
контроль снижения напряжения	70-95% U_ном
погрешность порога срабатывания	+/-2% U_ном
погрешность установки порогов срабатывания	+/-5% U_ном
мощность, потребляемая от сети	не более 4ВА
ширина зоны гистерезиса порога срабатывания	+/- 2,5% U_ном
задержка срабатывания и возврата реле	0,1-10 с
количество и тип контактов	2 переключающие группы
максимальный коммутируемый ток при активной нагрузке АС 250В, 50 Гц (АС1) DC 30B (DC1)	8 А
максимальное коммутируемое напряжение	400 В
максимальная коммутируемая мощность	2000ВА
механическая износостойкость, циклов не менее	10х10⁶
электрическая износостойкость, циклов не менее	100000
максимальное напряжение между цепями питания и контактами реле	АС2000В 50Гц (1 мин)
степень защиты по корпусу по клеммам	IP40 IP 20
диапазон рабочих температур	-40…+55⁰С
относительная влажность воздуха	до 80% при 25⁰ С
высота над уровнем моря	до 2000м
рабочее положение в пространстве	произвольное
режим работы	круглосуточный
климатическое исполнение	УХЛ2

КОНСТРУКЦИЯ

Реле выпускаются в унифицированном пластмассовом корпусе с передним присоединением проводов питания и коммутируемых электрических цепей. Крепление осуществляется на монтажную шину DIN шириной 35мм или на ровную поверхность. Для установки реле на ровную поверхность, фиксаторы замков необходимо переставить в крайние отверстия, расположенные на тыльной стороне корпуса. Конструкция клемм обеспечивает надежный зажим проводов сечением до 2,5 мм². Имеется возможность пломбирования крышки корпуса. Пломбировочная крышка поставляется отдельно по желанию заказчика. Наличие пломбировочной крышки повышает степень защиты от воздействия статического электричества и позволяет исключить несанкционированный доступ к органам управления. На лицевой панели прибора расположены два потенциометра для установки верхнего («U>») и нижнего («U<») порогов срабатывания и регулятор времени срабатывания (средний потенциометр), а также красные индикаторы ошибок сети («U>», «U<»), желтый индикатор включения встроенного электромагнитного реле и три зеленых индикатора «L1», «L2», «L3» для индикации обрыва фаз.

В изделие могут быть внесены незначительные изменения, не ухудшающие его технические характеристики и не отраженные в данном паспорте.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Окружающая среда – взрывобезопасная, не содержащая пыли в количестве, нарушающем работу реле, а так же агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию. Вибрация мест крепления реле с частотой от 1 до 100 Гц при ускорении до 9,8 м/с². Воздействие электромагнитных полей, создаваемых проводом с импульсным током амплитудой до 100 А, расположенным на расстоянии не менее 10 мм от корпуса реле.

Реле устойчиво к воздействию помех степени жесткости 3 в соответствии с требованиям ГОСТ Р 51317.4.1-2000, ГОСТ Р 51317.4.4-99, ГОСТ Р 51317.4.5-99

РАБОТА РЕЛЕ

Реле питается от контролируемой сети трехфазного напряжения. Для этого необходимо подключить три контролируемые фазы к клеммам L1,L2,L3 и нулевой провод к клемме N.

Подключение нулевого провода к клемме N обязательно!

Пороги срабатывания верхний «U>» и нижней «U<» устанавливаются с помощью потенциометров, расположенных на лицевой панели реле. Задержка срабатывания реле выставляется средним потенциометром. При подаче питания, если установлена задержка срабатывания и все контролируемые параметры находятся в норме, то реле включится по окончании отсчета времени задержки t, при этом контакты реле 11-12, 21-22 будут разомкнуты, а контакты 11-14, 21-24 — замкнуты. Мигающий индикатор «R» сигнализирует об отсчете задержки времени срабатывания, по окончании которой встроенное электромагнитное реле переключается. При возникновении ошибки — отклонения одного из параметров от номинального значения, включается индикация ошибки и реле выключается по окончании задержки срабатывания, если она установлена. При возвращении контролируемого параметра в норму, индикация ошибки выключается сразу, а реле включается по окончании задержки срабатывания. При пропадании всех трех фаз реле выключается без отсчета задержки времени срабатывания установленной пользователем. В таблице 2 приведено соответствие характера ошибки и ее индикации. Прочерк в таблице означает, что на состояние соответствующего индикатора ошибка влияния не оказывает. Работа реле в зависимости от контролируемых параметров представлена на соответствующих диаграммах

ДИАГРАММЫ

*При нарушении порядка чередования фаз происходит кратковременное поочередное включение индикаторов «U>», «U<».

Состояние индикаторов «L1», «L2», «L3».

— При наличии всех фаз включены все три индикатора

— При отсутствии какой либо фазы выключится соответствующий индикатор «L1», «L2», «L3».

— При обрыве нулевого провода индикаторы «L1», «L2», «L3» гаснут и индикаторы «U>»,«U<»,«R» выключены.

— При подключении нулевого провода на одну из клемм «L » для подключения фаз, а фазу на клемму «N» включены все три индикатора «L1», «L2», «L3» и индикаторы «U>»,«U<» будут включены

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ

*Подробную информацию по другим исполнениям реле контроля напряжения РКН-3-15-08 смотри, пройдя по ссылке к паспортам устройств

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

ТУ 342520-001−31928807−2003

Наименование	Файл для скачивания (паспорт)
РКН-3-14-08 АС220В 50Гц УХЛ2	Скачать
РКН-3-14-08 АСDC24В/АС220В УХЛ4
РКН-3-14-08 50 Гц АС 220В УХЛ4	Скачать
РКН-3-14-08 50Гц АС220 В ТМ	Скачать

meandr.ru

назначение, устройство, установка и схемы подключения

Современные дом, квартира, офис наполнены большим количеством электрических приборов различного назначения. Ввиду большой загруженности электросетей конечный потребитель зачастую сталкивается с такими техническими проблемами, как перекос фаз, скачки напряжения. Для снижения риска вывода из строя бытовых приборов используют устройства для стабилизации параметров электросетей. Таким устройством является реле контроля напряжения, которое пришло вслед за ранее используемыми установками стабилизатора напряжения.

Назначение реле контроля напряжения (РКН)

Вся техника потребителя работает от номинального напряжения, заложенного в сетях, равного 220 В. На самом деле колебания напряжения постоянно присутствуют и на выходе в электрических сетях клиент получает постоянные скачки. Нормальным считают отклонения в 10%. Но не редки случаи, когда измерительные приборы фиксируют падения показаний до 70 В, всплески – до 370 В. Для электропотребителей опасно одинаково низкое и высокое напряжение. Работа такой системы без защитных приборов крайне нежелательна.

Общий вид реле контроля напряжения

Защитное отключение, возложенное на реле напряжения, обесточит электроприбор во время перепада напряжения, а функция автоматического отключения (включения) сохранит жизнь изделию или отдельным его электронным устройствам (предохранитель, системные платы, реле, др.). Не стоит путать РКН с устройствами для контроля обрыва нуля, нейтрали, короткого замыкания, др.

Защитное реле напряжения применяют:

для защиты однофазных и трехфазных сетей;
для защиты от слипания, обрыва, перекоса фаз, чрезмерных токов нагрузки;
для защиты оборудования от неисправностей;
в устройствах с применением высоконагруженных моторов;
в общественных организациях с большим наборов приборов с высоким током нагрузки и мощностью нагрузки электросети.

Устройство и принцип работы

Реле контроля напряжения представляет собой малогабаритный корпус (чаще всего пластиковый) с вмонтированной в него контролирующей, отключающей частью. Электромагнитное реле состоит из двух составляющих:

силовая часть;
электронная схема.

Устройство реле напряжения

Благодаря использованию реле со встроенным микропроцессором, устройство способно плавно устанавливать пороги срабатывания защитного устройства. Основное свойство оборудования – быстрое действие и срабатывание при изменении параметров сети. Современны реле способны отключать только те участки сети, которая подвержена перегрузкам или недогрузкам по напряжению. Параметры работы устанавливают при помощи встроенного потенциометра.

Технические характеристики

Рабочий интервал напряжений для работы устройства – 50-400 Вольт. Такой вариативный запас позволяет предупредить большое количество неисправностей, аварий. Уязвимым местом остается работа системы в грозовую погоду. Молния создает более высокие и резкие перепады напряжений и реле не способно организовать защиту в этих условиях.

Реле контроля рабочего напряжения электросети обладают большим набором других технических характеристик, в зависимости от которых потребитель выбирает устройство для конкретных технических условий применения:

номинальное входное напряжение;
контроль перенапряжения;
задержка срабатывания защиты;
контроль снижения напряжения;
частота входного напряжения;
степень защиты по корпусу, силовым контактам автомата;
габаритные параметры, масса, диапазон рабочих температур, др.

Разновидности

Реле контроля напряжения – широко распространенное устройство, используемое как в быту, так и для защиты оборудования на промышленных объектах. Это обуславливает отличие устройств друг от друга по габаритам, допустимым пределам нагрузки, исполнению, способам подключения.

По типу исполнения (подключения)

Весь модельный ряд защитных устройств по типу подключения укрупненно разделяют на три категории:

удлинители (фильтры) на 1-6 розеток;
портативные переходники «розетка-вилка»;
«пакетники» для монтажа в комплексе с DIN-рейкой.

Портативный переходник «розетка-вилка»

Первый и второй типы реле работают по одному принципу и конструктивно схожи друг с другом. Единственное отличие – удлинители обычно имеют более одной точки подключения (розеток), что позволяет организовать защиту сразу на несколько отдельных потребителей. Принцип работы устройств следующий – реле втыкается в обычную розетку электросети помещения, а к нему выполняют подсоединение бытовых приборов. Встроенный микроконтроллер анализирует напряжение в сети и выполняет защиту потребителей.

Индикация напряжения, а также другие рабочие параметры могут быть выведены на цифровое табло устройства. Непосредственно за отключение отвечает электромагнитное реле. Допустимые верхние, нижние пороги напряжения регулируют специальными кнопками управления, выведенными на корпус РКН.

Устройства типа «пакетников» – многофункциональное оборудование, предназначенное для установки в распределительном шкафу на DIN-рейку. Благодаря комплектации, способу подключения, заданным параметрам, изделие способно вести мониторинг параметров электросети полностью объекта и снимать напряжение в аварийных случаях полностью с комплекса или его отдельных секторов.

По виду нагрузки

По виду нагрузки и области применения элементы защиты делят на следующие категории:

однофазные реле;
трехфазные реле.

РКН однофазное

Для защиты однофазных потребителей, сетей используют защитные РКН первого типа. Таким способом защищают моторы практически всех распространенных бытовых электроприборов: холодильник, кондиционер, компрессор, др.

Реле контроля напряжения трехфазное

Трехфазные потребители защищают посредством установки реле защиты второго типа. Работа таких устройств позволяет контролировать напряжение на каждой фазе и защищать технику при аварии на одной из фаз. У этой системы есть свой недостаток – это полное обесточивание даже при небольшом перекосе напряжения между фазами, что зачастую не является опасной ситуацией. Поэтому в таком случае часто прибегают к установке однофазных реле защиты на каждую фазу в отдельности. При этом стоит обратить внимание на один нюанс – пропускная способность устройства по силе тока в сети. Для нормальной работы РКН необходимо использовать устройства с максимальным током несколько выше номинальных токов сети питания.

Установка и схемы подключения РКН

При подключении РКН в электрическую сеть объекта следует помнить несколько основных условий. Защитное реле напряжения устанавливают после счетчика напряжения, разрывая провод соответствующей фазы. То есть, устройство должно контролировать именно фазу и при необходимости воздействовать на нее. Другие способы подключения работать не будут или будут некорректно выполнять свои функции.

На практике зачастую при монтаже однофазных реле используют стандартные схемы подключения через реле с прямой нагрузкой на нем. Само же защитное реле может быть подключено двумя способами:

с прямой нагрузкой на РКН;
через контактор.

Пример схемы подключения 3 фазного реле контроля напряжения

Для схем, которые монтируют внутри помещения преимущественно применяют первый вариант подключения реле. Для организации системы приобретают необходимый по мощностным характеристикам устройство и монтируют его в распределительной коробке.

Пример схемы подключения РКН ZUBR D63 в однофазной сети

Непосредственно подключение не вызовет никаких трудностей. На корпусе однофазного РКН расположены три силовые клеммы (точки подключения проводников). Одна – «ноль», две другие – вход и выход фазы. Задача персонала состоит лишь в том, чтобы не перепутать метки. При подключении трехфазных устройств необходимо внимательно развести входы и выходы соответствующих фазных проводников, чтобы в будущем вся система работала корректно, безаварийно.

Для подключения реле защиты электромонтеру необходим следующий набор оборудования и приспособлений:

само РКН;
металлическая рейка для установки автомата;
провод соответствующего сечения;
ручной инструмент, контрольные приборы.

Перед началом работ необходимо обесточить электросеть объекта. Это делают посредством отключения входного питающего автомата. Реле контроля устанавливают возле входных защитных автоматов, поэтому в выбранном месте монтируют металлическую рейку для дальнейшего крепления «пакетника». Далее разрывают провод фазы. Один конец подключают к входной клемме, второй – к выходной. Следующий этап – отрезком ранее приготовленного провода подсоединяют «ноль» на входном защитном автомате к нулевому контакту на реле контроля напряжения. Монтаж на этом окончен, на объект подают напряжение и проверяют работоспособность системы.

Советы по выбору РКН

Чтобы правильно и рационально выбрать устройство для защиты приборов и техники, необходимо следовать следующим советам:

оборудование целесообразно приобретать в специализированных торговых точках, где окажут консультационную помощь по подбору, монтажу, эксплуатации изделия и предоставят гарантию на проданный товар;
чем сложнее и функциональней устройство, тем стоимость его будет выше. Цена РКН зависит от следующих факторов:

тип устройства – розеточного типа будет наименее дорогим, реечное – наиболее дорогостоящее;
производитель;
дизайн, материал деталей реле;
дополнительные функции изделия;

правильный подбор устройства по мощности защищаемых бытовых приборов. Для нормальной работы системы целесообразно использование реле с мощностью на 25% выше номинальной по сумме всех включенных в электрический контур потребителей. То есть, при номинальной мощности используемого трансформатора 10 А необходимо установить защитное реле с порогом не ниже 13 А. Стоит отметить, что все трехфазные аппараты рассчитаны на 16 А;
наличие цифрового индикатора (дисплея) для визуального контроля рабочих параметров сетей;
материал корпуса желательно должен быть выполнен из материалов, не поддерживающих горение;
наличие функции регулировки время защитного отключения для предотвращения частого срабатывания устройства;
наличие паспорта с техническими характеристиками прибора, электрической схемой;
наличие функции защиты прибора от перегрева, измерения мощности сети для отключения нагрузки.