Как защитить технику и компьютер от перепадов напряжения? Какие основные средства доступны для защиты техники от перепадов напряжения

23.07.2019

Случалось ли вам видеть элементарные скачки напряжения? Свет гаснет, и сразу же загорается. Такое явления далеко не редкость в городской сети. Такие скачки довольно опасны для бытовой техники, также они могут повлиять на работу вашего компьютера. Скачок напряжения врятли приведет к серьезному сбою, скорее всего, вызовет банальную перезагрузку. Но даже это может сильно раздражать.

Представьте себе вы долго работали над чем-то и забыли сохранить сделанное, перезагрузка просто уничтожит все ваши несохраненные труды. Поэтому у многих пользователей компьютерной техники возникает идея защиты своего системного блока от такого рода неполадок.

При этом, важно понимать, что помимо самого системного блока к ИБП () нужно подключать и все остальные компьютерные комплектующие, в первую очередь, монитор. Тогда, если в случае каких-либо неполадок вы просто не заметите каких-либо изменений в работе и сможете спокойно продолжать свою работу. К ИБП нужно подключить те составляющие, чье отключение вам совершенно не нужно, лишние же предметы можно не подключать.

Подведем своеобразный вывод. Какие должны быть требования к ИБП? Он должен без проблем справляться с временным пропаданием напряжения, мощными импульсами и различными радиочастотными помехами. Если напряжение в сети полностью исчезает, то ваш компьютер в течение какого-то времени будет питаться от встроенного аккумулятора источника. Нельзя не отметить, что со многими проблемами, решаемыми ИБП, может справиться сетевой фильтр (удлинитель).

Единственное, что ему не под силу это поддержание техники в рабочем состоянии при полном отсутствии внешнего питания. Правда, необходимо признать, что качество такого фильтра должно быть очень хорошим. Цена качественного сетевого фильтра приближенно сопоставима с ценой среднестатистического ИБП. Порой владельцы не могут выбрать, что им конкретно нужно, фильтр или бесперебойный источник. Многое определяется особенностями сети питания. Если же вы хотите купить ИБП, то из этой статьи вы узнаете, на что нужно обратить свое внимание.

Типы «бесперебойников»

Источник бесперебойного питания для компьютера может быть трех типов: Off-line, Line-Interactive, On-line. Начнем по порядку.

Off-line источник бесперебойного питания

Это самое простое и дешевое решение для защиты своего электрооборудования. Рассмотрим, как работает данное устройство. Как только напряжение сети станет существенно отличаться от рабочего диапазона, наше устройство переключит питание компьютера на внутренний аккумулятор источника. Процесс переключения занимает 4-8 миллисекунд. Как только напряжение сети войдет в норму, произойдет обратный процесс переключения.

Недостатком данного устройства является то, что при частых скачках напряжения в сети ИБП будет постоянно переключаться на свою батарею, что негативно скажется на работе самого аккумулятора. Источники класса Off-line, как правило, не предназначены для качественной фильтрации или стабилизации электрического сигнала. К такому ИБП нужно подключать устройства, которым особо не важна форма входного сигнала. Хорошее сопряжение происходит с импульсными высокочастотными блоками питания, которыми оснащены на данный момент практически все компьютеры. Не стоит подключать к оффлайн источнику зарядники современных смартфонов. И еще хуже получается сочетание данного ИБП с мощными трансформаторными блоками питания, которые используется для питания активных колонок, сканеров и прочего оборудования. Рассмотрим более надежный класс источников бесперебойного питания.

Line-interactive источники бесперебойного питания

Данный источник представляет собой своеобразный симбиоз источника питания со стабилизатором напряжения. В принципе, получается простая принципиальная схема. Таким образом, стабилизатор, в случае нестабильности в сети, будет нормализовать напряжение т.е. приводить к определенному удовлетворительному диапазону. Тем самым, избавляемся от главного недостатка оффлайн источника, частых переключений. Такой ИБП наиболее часто используется для дома, он немного дороже первого рассмотренного источника питания, но и прослужит вам намного дольше.

Специалисты советуют использовать подобные источники для тех устройств, которые критичны к полному пропаданию напряжения, но при этом нормально реагируют на не совсем качественные синусоиды тока на выходе. Такой ИБП идеально подойдет для любой офисной техники. Компьютеры, мониторы, принтеры будут работать замечательно через эти источники. Line-Interactive - отличный вариант для сети, в которой часто случаются скачки напряжения.

Примечание: при выборе данного типа ИБП, нужно оптимально выбрать границу диапазона, другими словами, то напряжение, при котором должно произойти переключение. Например: 190 Вольт, 150. Значения нужно выбирать, исходя из конкретных особенностей сети.

On-line источники бесперебойного питания

Данный класс ИБП является самым дорогим среди устройств, обеспечивающих бесперебойное питание. Этот ИБП сначала производит преобразование переменного сигнала в постоянный, а затем наоборот. Спросите, зачем? Дело в том, что, таким образом, можно решить целый ряд проблем по защите электропитания. На выходе такого ИБП вы получите сигнал без помех, чистая выходная синусоида, и самое главное, время переключения в режим аккумулятора равно нулю, что совсем не так у прежних рассмотренных классов ИБП.

Важно понимать, что использование онлайн варианта дома не будет самым правильным решением. Во-первых, это не будет экономичным вариантом, да и нет в этом особой нужды. Такие ИБП чаще всего выпускаются под промышленные цели, для чувствительного оборудования, они производятся в специальном корпусе.

Существует еще одна вариация бесперебойных источников питания, так называемый тип «Дельта». Он больше похож на line-interactive, при этом разработчики сообщают, что он не уступает онлайн источнику.

Общее для всех типов: мощность
Каждый производитель ИБП на своем устройстве указывает полную мощность инвертора, приводя значение в так называемых Вольт-Амперах. А вот активная мощность рассчитывается с помощью коэффициента мощности. Для бюджетных блоков питания его значение редко больше 0,6. Разберем небольшой пример.

Итак, пусть есть стандартный ПК с АТХ блоком питания мощностью 350Вт. Он отдает такую мощность по вторичным линиям суммарно, другими словами, его мощность распределяется по составляющим. КПД такого БП составляет 75-85 процентов, что значит, что от сети он должен получать 400-440 Вт. Это своеобразный максимум потребления, который возможен теоретически, на практике эти значения несколько меньше. Но при расчетах желательно ориентироваться на максимум потребления, это даст определенные гарантии.

Далее вычисляем требуемую мощность в Вольт-Амперах. С учетом коэффициента мощности 0,6 получим 733,4 ВА. Нужно не забыть, что в первых двух видах ИБП оборудование подключается к аккумулятору только в случае выхода напряжения за границы допустимого. Во время переходных процессов вся мощность потребляемая нагрузкой не должна превышать 75 % от номинального значения, указанном на ИБП. Для онлайн источников, время переходных процессов длится существенно меньше, рекомендуемый запас мощности должен быть 10-20%.

Итак, если учесть все вышесказанное, то требуемая номинальная мощность ИБП должна быть примерно равна 916 ВА. При покупке вы не найдете источник питания именно с такой мощностью, лучше взять ИБП с похожими характеристиками с запасом вверх, те 1000 ВА.

Конечно, можно возразить, что неужели для нагрузки в 350 Вт, нужен источник питания 1000ВА. Многие используют и значительно меньшие по мощности ИБП для таких случаев. Никто не спорит, это может работать, но данный выбор скорее нужно считать вынужденным, надежность питания системы при этом резко уменьшается. Аctive PFC можно считать «реактивной нагрузкой», т.е. активную мощность в Вольт-Амперах можно приравнять к Ваттам, и тогда как бы можно избавиться от коэффициента мощности. Но и в этих ИБП есть свои нюансы, которые необходимо учитывать.

Современные ИБП - какие они?

Выше мы продемонстрировали, как правильно нужно выбирать источник бесперебойного питания для конкретного варианта. Цены на данный товар, в течение 5-7 лет от появления их на рынке, были довольно высокими, можно даже сказать стабильно высокими. Ситуация начала меняться не так давно, когда пришедшие на рынок новые фирмы начали предлагать решения по более низкой цене. При этом продукция существенно не отличалась по качеству. Но это характерно лишь для последних 4 лет.

За последнее время были значительно усовершенствованы, как и сами аккумуляторы, так и системы управления. Во многом, это было достигнуто, благодаря улучшению элементной базы. Хотя и комбинация и селективность схем тоже положительно влияла на развитие устройств. Так появились функции: индикация, управление через COM или USB. Радует, что и цена постепенно снижается.

Из наиболее известных производителей оборудования, рассчитанного на средние и высокие мощности, можно отметить: LIEBERT (ISO 9001, сертификат продукции для использования в России и СНГ), EATON-POWERWARE (лидер в поставке комплексных решений), APC (ИБП для вычислительной и офисной техники), IPPON (продукция фирмы Centralion Industrial), и другие. Для дома - еще: PowerMan, PowerCom.
Также необходимо понимать, что в ИБП не так много дорогих компонентов. Да, что вообще говорить, если цена этого устройства в основном определяется стоимостью аккумулятора. Для домашнего бесперебойного блока питания используется одна аккумуляторная батарея.

Об аккумуляторах

Если речь идет об ИБП с переключением, то есть тем, что не относятся к классу онлайн, то они оснащаются аккумуляторной батареей из необслуживаемых свинцово-кислотных элементов. Очень редко вам попадется образец с другими типами батарей, к примеру, никель-кадмиевые.

Напряжение, поддерживаемое батареей, варьируется. Можно встретить модели с этим значением, изменяющимся от 6 до 48 Вольт. Чаще всего это 12В. Максимальная емкость при этом составляет 6-25 Ампер-часов. Увеличение времени автономной работы для домашнего ИБП можно решить с помощью установки дополнительного аккумулятора, но такие случаи все же довольно редки. Если вы используете ваш ИБП в оптимальном режиме, то можно с уверенностью сказать, что батарея прослужит вам надежно в течение времени от 3 до 6 лет.

Время автономной работы

Одним из самых важных параметров ИБП является время его автономной работы, ведь именно это волнует рядового пользователя, как долго он сможет проработать без электричества.

Конечно, в первую очередь, задача ИБП предотвратить потерю данных в случае отключения электроэнергия. Время поддержания питания примерно 5-7 минут, этого должно с лихвой хватить, чтобы корректно завершить свою работу. Если же вас интересует большее время работы, то вам может понадобиться более мощный ИБП. Одним из подобных устройств является APC Back модели ES 700, который вполне может поддерживать работу в течении 15-20 минут.

Честно говоря, этот параметр сильно зависит от емкости батареи и потребляемой мощности всей системы. Это и указывается в паспорте устройства, 1000ВА - 5 минут, 700- 10 минут. Это можно легко проверить. Умножьте емкость батареи на напряжение 12 вольт и разделите на мощность. Время получится немного больше, но так оно и должно быть, ведь мы не учитываем КПД.

А если - другой аккумулятор?
Конечно, это решение неплохое. Максимальную мощность ИБП изменить уже никак не получится, но можно увеличить максимальное время работы, установив аккумулятор повышенной емкости. Это можно сделать, но далеко не вариант, что это приведет к положительным результатам. Вы можете испортить, как саму батарею, так и весь ИБП. Конечно, история знает положительные исходы этих событий, но это приводит лишь к увеличению времени работы в 1,5-2 раза. Это не так много, чтобы рисковать, ведь вы можете просто сломать то, что имеете.
Совсем другое дело, когда ваш ИБП поддерживает еще несколько батареи, и на нем есть слоты для подключения. Но справиться опять же сможет не каждый, нужно хотя бы знать схему вашего блока питания.

«Бэки» и «Смарты»

Чем отличается Smart UPS от Back UPS? В прайсах можно найти и то и другое. К классу «Он-Лайн» ни тот, ни другой - не относится. Smart UPS удобен тем, что им можно управлять непосредственно со своего компьютера, на выходе он дает напряжение, которое полностью повторяет синусоиду сети. Back UPS на выходе дает практически прямоугольные импульсы, что далеко не синус. Такие ИБП применяются в купе с импульсными блоками питания. Все зависит от случая и требований.

По сути источник бесперебойного питания в домашних условиях нужен только для стационарного компьютера. Для ноутбука он не нужен, т.к. в нём есть своя батарея.

Высокая конкуренция между производителями компьютерной техники заставляет их делать всё более долговечные и надёжные компьютеры. Однако даже это не гарантирует им безопасность в случае перепадов напряжения в электрической сети. Неконтролируемые скачки напряжения являются одной из самых частых причин выхода из строя электроники компьютеров и ноутбуков. Рассмотрим несколько простых, но эффективных способов, как уберечь компьютерную технику от неполадок с электрической сетью.

Локальный источник бесперебойного питания

Чтобы предотвратить выход из строя компьютерной техники, необходимо предпринять меры по недопущению нежелательных колебаний напряжения в электрической сети. Для этого можно установить стабилизатор напряжения на всю квартиру или дом, однако такие устройства стоят довольно дорого. К тому же, для их установки при уже законченном ремонте возникает необходимость нарушать целостность стен для подключения устройства к электрическим кабелям, проложенным в стенах. В такой ситуации рациональнее прибегнуть к локальной защите компьютерной техники в месте её подключения к сети. Для этих целей идеально подойдёт ибп для компьютера , который обеспечит защиту от непредвиденных перепадов напряжения в электрической сети. Такие устройства обязательны в домах с частыми существенными отклонениями фактического напряжения от нормы.

Резервное питание на случай выключения электричества

Аварийные отключения электропитания в центральной электросети также нередко становятся причиной выхода из строя компьютерной техники, менять и ремонтировать которую обходится очень дорого. Продолжать работу за компьютером даже в случае выключения электричества также позволяет установка источника бесперебойного питания, который служит также резервным источником электроэнергии. Эта функция чрезвычайно полезна там, где часто происходят отключения электричества, и это не только мешает работе, но и угрожает работоспособности компьютерной техники. Кроме того, необходимыми мерами по защите компьютера от колебаний напряжения в сети являются:

Регулярная проверка электрических розеток на предмет исправности;
Своевременный ремонт розеток при выявлении неисправности;
Оперативное устранение неполадок в электрической сети в квартире или доме;
Выключение компьютера из сети, когда он не используется.

Выполнение этих несложных правил поможет свести к минимуму риски поломки компьютерной техники из-за перебоев напряжения в электросети.

В наше время скачки напряжения, к сожалению, далеко не редкость. Нестабильное питание может не лучшим образом повлиять на работу различных электронных приборов, в особенности - компьютеров. При серьезном повышении напряжения в сети вероятность выхода из строя компонентов ПК очень высока, но даже если этого не произойдет, то при вынужденной перезагрузке вы можете потерять важные данные.

Для защиты системного блока от электрических сбоев необходимо использовать источник бесперебойного питания или как его часто называют сокращённо - ИБП (UPS). При этом следует учитывать определенные требования. Все устройства, которые работают совместно с компьютером, желательно так же подключить к бесперебойнику. В таком случае если напряжение пропадет, то компьютер сможет продолжить работу, а другие устройства можно включить или выключить по желанию.

ИБП (источник бесперебойного питания) должен справляться с перегрузками в электрической сети, радиочастотными и импульсными помехами, короткими замыканиями, аварийными повышениями напряжения, а так же с временным его отсутствием. В целом, со всеми этими требованиями может справиться и высококачественный сетевой фильтр, цена которого будет практически такой же, как и стоимость ИБП среднего качества.

Сетевой фильтр Pilotсерии X- Pro

Что именно выбрать решать вам, но при этом следует учитывать, что только бесперебойник позволит продолжить работу в случае отключения электричества. Так же необходимо учитывать и качество вашей электрической сети.

Классы ИБП

Все источники бесперебойного питания для домашнего использования делятся на три основных типа. Самым простым и недорогим решением, которое используется для защиты электрооборудования, является ИБП класса Off-Line или Standby (Back-UPS) . Работает он достаточно просто: если напряжение внешней сети выйдет за рамки «рабочего» диапазона, то данное устройство за 4-8 миллисекунды переключается на внутреннюю аккумуляторную батарею, а как только сеть вернется в нужный диапазон - переключается обратно. В случае работы от батареи более 5-10 минут, устройство автоматически выключается.

Недостатком такого ИБП является то, что если напряжение скачет очень часто, то он, соответственно, будет часто переключаться на работу от аккумулятора, что сильно скажется на сроке службы батареи. Так же устройства такого класса не могут стабилизировать напряжение и имеют неважную фильтрацию помех.

Источники бесперебойного питания такого типа рекомендуются для защиты устройств от коротких отключений электричества в сетях со стабильным напряжением и отсутствием серьезных помех. Стоимость Back-UPS оборудования начинается с отметки 1500 рублей в зависимости от мощности и фирмы-производителя.

Следующий тип ИБП - Линейно-интерактивные или Line-Interactive (Smart-UPS) . Его работу можно представить как Off-Line ИБП, который подключен к розетке не напрямую, а через стабилизатор переменного напряжения. В этом случае, даже если напряжение домашней сети будет меняться постоянно, заданное напряжение будет обеспечиваться стабилизатором. Переключение на работу от аккумулятора происходит только в случае отключения электричества. Стоимость таких источников в рамках одного бренда несколько выше, чем у Standby ИБП, но при этом начальная цена самых недорогих решений составляет те же 1500 рублей, что и Back-UPS устройств.

Одним из недостатков подобного типа устройств является ступенчатая стабилизация напряжения. Например, при падении напряжения до 210 В, бесперебойник никак не отреагирует на это обстоятельство, а при снижении до 200 В, вернет его значение к положенным 220 В. Так же линейно-интерактивные ИБП имеют только пассивные фильтры переменного напряжения, которые не смогут исправить серьезные помехи в сети.

ИБП Smart-UPS заслуженно являются самыми популярными изделиями на рынке. Имея среднюю стоимость, они способны обеспечить надежную защиту вашей компьютерной техники в сетях с небольшими колебаниями амплитуды и стабильной частотой.

Самый дорогой тип устройств - это On-Line источники бесперебойного питания . Они преобразуют переменный ток в постоянный, а затем обратно. С помощью On-Line ИБП фильтруются помехи любого вида, также он отличается мгновенным переходом в аккумуляторный режим и выходным током (только «синус»), который не имеет искажений, будучи сформированным самим устройством.

Источники подобного класса обеспечивают 100% защиту подключенных к нему электронных устройств и способны обеспечить им нормальную работу в самых критичных и нестабильных электрических сетях. Обычно такие источники бесперебойного питания выпускаются для работы в промышленности, а использование их в домашних условиях является не слишком экономичным решением. Начальная стоимость на подобную продукцию составляет около 12000 рублей.

Аккумуляторная батарея и время автономной работы

На протяжении многих лет с момента появления источников бесперебойного питания на рынке цены на них оставались довольно высокими. И только с приходом новых перспективных фирм, которые предлагают качественные решения по более низким ценам, ситуация изменилась.
Технологические разработки последних лет сводились к улучшению параметров самих устройств и их аккумуляторов. Это происходило путем комбинации схем и применения современной элементарной базы. Появились новые функции, такие как индикация, «умный» контроллер и др. Также постепенно снижалась цена.

Сам источник бесперебойного питания не содержит большого количества очень дорогих и дефицитных компонентов. Большую часть его стоимости составляет аккумулятор. В источниках, предназначенных для домашнего использования, одна батарея.

Источники бесперебойного питания с переключением, как правило, оснащены аккумуляторной батареей из свинцово-кислотных элементов. Крайне редко производители используют батареи другого типа, к примеру, никель-кадмиевые.

Батареи различных моделей имеют разное напряжение. Оно может быть от шести до сорока восьми вольт (чаще всего 12 В), при максимальной емкости от шести до двадцати пяти ампер-часов. Для ИБП «домашнего» типа, обычно не предусмотрено увеличение времени работы в автономном режиме с помощью установки дополнительной батареи, хотя бывают и исключения. Сроки работы аккумуляторов от ведущих производителей зависят от типа источника бесперебойного питания и составляют от трех до шести лет.

Еще одной важной характеристикой данного устройства является его время работы от аккумуляторной батареи, в течение которого ИБП будет поддерживать питание в случае отключения электричества. Большинство моделей могут дать вам пять-семь минут, которых будет вполне достаточно, чтобы сохранить все необходимые файлы и выйти из операционной системы. Если же вам обычно требуется больше времени, то можно выбрать соответствующую модель ИБП, которая сможет поддерживать работу около двадцати минут.

Параметр времени автономной работы напрямую зависит от емкости аккумулятора и мощности подключенного к UPS оборудования. Правда, производитель в названиях своих продуктов и на коробках устройств, как правило, указывают не емкость АКБ, а ее полную мощность, которая измеряется чаще всего в вольт-амперах (ВА) или иногда в ваттах (Вт).

Самые слабые источники бесперебойного питания имеют мощность от 300 до 500 ВА, обеспечивающую время продолжительности работы в автономном режиме от 2 до 5 минут под полной нагрузкой. Более мощные представители, от 600 до 1000 ВА, позволяют проработать на компьютере при отключении электричества до 10 минут. Модели ИБП со значением мощности от 1100 до 2000 ВА и вовсе увеличивают время автономной работы для среднестатистического компьютера до 20 - 40 минут.

При этом не стоит забывать, что указанное нами время работы компьютерного оборудования от батареи очень условно и напрямую зависит от количества подключенных устройств и требуемой для их нормальной работы мощности. Например, системный блок, оснащенный топовой видеокартой и высокопроизводительным центральным процессором вкупе с 24-дюймовым монитором, будет потреблять гораздо больше энергии, чем обычный офисный компьютер. Если же к UPS дополнительно подключены и другие периферийные устройства, такие как принтер или сканер, то и они, будучи включенными, могут значительно уменьшить автономное время работы.

Что бы максимально увеличить время работы ПК в автономном режиме, сразу после отключения электричества закройте все «тяжелые» приложения (игры, редакторы, программы монтажа, кодировщики и т.д.), оставив работающими только самые необходимые программы. Это позволит снизить нагрузку на микропроцессор и графический адаптер, которые энергозависимы больше других внутренних устройств. Так же выключите неиспользуемое оборудование и уменьшите параметры яркости на мониторе.

Не стоит упускать из вида и еще одну немаловажную деталь. Чем мощнее ИБП, тем больше его габариты и масса. Так киловатное (1000 Вт) устройство может достигать почти полметра в длину и весить около 20 килограмм. Учтите это и при выборе всегда сообразовывайтесь с размерами вашего рабочего места.

Иногда у некоторых пользователей возникает очень заманчивая перспектива поставить на ИБП другой более мощный аккумулятор. Теоретически это может значительно повысить максимальное время работы, но на самом деле это скорее всего приведет в негодность либо саму батарею, либо устройство. Конечно, в Интернете можно встретить варианты «удачной» замены, но они продлили «автономное» время не более чем в 2 раза. Стоит ли рисковать?

Заключение

К наиболее крупным и популярным производителям оборудования, которое рассчитано на всевозможные мощности, можно отнести: APC, EATON (Powerware), Ippon и PowerCom. Все они довольно широко представлены на российском рынке во всех ценовых сегментах.

Первая уже многие годы выпускает высококлассную продукцию и является мировым лидером в сфере производства оборудования для защиты электропитания. Правда, стоимость источников бесперебойного питания компании APC выше, чем у конкурентов.

Несколько меньшую цену за свои изделия просит EATON - крупная американская корпорация, ныне выпускающая под своим именем ИБП, в основе которых лежат разработки ранее знаменитого бренда Powerware.

Если же вы ищите недорогие, но при этом функциональные решения для защиты вашего ПК от коллизий с напряжением, то к вашим услугам оборудование фирм PowerComи Ippon.

Правильно выбрав источник бесперебойного питания, вы надежно защитите компьютер от перепадов напряжения и связанных с ними неприятных последствий!

Такие негативные явления, как перепады напряжения в электрической сети, случаются довольно часто. Вызвать их могут не только неисправности на трансформаторной подстанции, от которой запитан дом, но и чрезмерная нагрузка на кабели электропередачи. Еще чаще перекос фаз и повышение тока в электрической сети может создать включенный сварочный аппарат в доме по соседству.

Реле контроля напряжения для защиты бытовой техники и оборудования

Перепады напряжения

О нестабильных параметрах электросети можно догадаться по ряду таких признаков, как мерцание лампочки накаливания или неустойчивая работа техники с электродвигателями: фена, блендера или пылесоса. Причин в нестабильной подаче энергии может быть множество. Если рассматривать самые распространенные, то можно выделить:

одновременное включение в часы «пик» бытовой техники или отключение электроприборов, запитанных от одного фидера;
отгорание, окисление или обрыв «нейтрали»;
неправильное подключение проводов после замены приборов учета или при замене проводки в квартире неквалифицированным персоналом;
грозовые разряды на воздушные линии (ВЛ) электропередачи (рис. ниже).

Повреждение воздушных линий электропередачи грозовыми разрядами

Если понижение и полное исчезновение напряжения не проходит незамеченным, так как отключается освещение и включенный телевизор, то кратковременные перепады тока с – процесс, который обнаружить практически невозможно.

Было бы несправедливо не упомянуть о таком явлении, как «обрыв нейтрали в трехфазной сети с несимметричной нагрузкой» или исчезновение «нуля» в просторечии, от которого не застрахован ни один пользователь благами электрификации. В такой ситуации, кроме основной фазы, в розетку 220 В приходит разноименная фаза соседа через его включенный прибор или электрическую лампочку.

При этом напряжение в сети повышается выше 300 В. Если из-за кратковременных всплесков тока могут, в лучшем случае, «вылететь пробки» на электросчетчике, сгореть предохранители или отключиться входящие автоматические выключатели, то повышение напряжения выше 300 В несет с собой реальную угрозу домашнему оборудованию.

Срабатывания входящих автоматов из-за повышения напряжения в сети бывает недостаточно. Повышение потенциала значительно выше номинала может вывести из строя включенную бытовую технику: холодильник, компьютер, стиральную машину и телевизор. Как правило, подобные поломки из-за перепадов являются негарантийным случаем, и дорогостоящую аппаратуру приходится ремонтировать за свой счет.

Защита от скачков напряжения

Наилучшим способом является реконструкция системы электроснабжения и ревизия присоединений на каждом коммутационном аппарате. Но практически это не осуществимо.

Существует несколько надежных методов предотвращения апокалипсиса в электроснабжении своего дома, которые под силу любому хозяину. Принятые меры позволят сохранить исправной дорогостоящую бытовую технику, к ним можно отнести:

приобретение бытовых реле контроля напряжения (РКН) или многофункциональных устройств защиты (УЗМ), и установка их в электросеть согласно схеме подключения сразу после входящих автоматических выключателей;
осуществление питания бытовых электроприборов в сети после стабилизатора напряжения;
использование источника бесперебойного питания (ИБП).

РКН и УЗМ

Разумным выходом для защиты электрических цепей от повышенного тока будет использование реле контроля напряжения (РКН) или устройства защиты многофункционального (УЗМ). Принцип работы этих приборов довольно прост: встроенный микроконтроллер непрерывно контролирует входящее напряжение в сети и отключает энергоснабжение квартиры, дома или офиса в случае, если оно отличается от заданной ранее величины как в большую, так и меньшую стороны. Более того, измерение происходит и после полного погашения питания электросети, а включение выполняется автоматически после возврата напряжения в установленный диапазон после истечения времени, которое тоже задается вручную.

Реле контроля напряжения со световым индикатором

Таким образом, данные устройства защитят потребителя как от пониженного, так и повышенного потенциала, а подача электроэнергии произойдет только после стабилизации сети.

Реле напряжения позволяют выбирать задержку времени до подачи электроэнергии в широком диапазоне - от 10 сек и до 6 мин.

Для холодильников и кондиционеров повторное включение после аварийной остановки должно произойти не ранее, чем через 5 минут. Это связано с принципом работы компрессоров. К тому же соблюдение режима эксплуатации значительно продлит срок службы электроприборов.

Устанавливается защита от скачков напряжения этого типа в электрощит на DIN-рейку шириной 35 мм.

Преимуществами использования РКН и УЗМ является:

оптимальные диапазоны для установки максимального и минимального напряжения;
отключение от токового перегруза и короткого замыкания;
скорость срабатывания около 0,2 сек;
достаточная нагрузочная способность – от 25 до 63 А;
мощные контакты и защита от перегрева;
компактные размеры и простой монтаж;
информационный дисплей, показывающий текущие показатели напряжения в сети.

Модели реле контроля напряжения

РММ

Похожим по принципу действия является расцепитель минимального и максимального напряжения (РММ). Это устройство осуществляет контроль входящего напряжения, и в случае пониженного или повышенного его значения отключает , к которому подключен.

Включение расцепителя производится вручную нажатием на кнопку «Возврат».

Автоматический выключатель со встроенным расцепителем IEK

Достоинством РММ является компактность, простота устройства и доступная цена. Недостатком – отсутствие автоматического повторного включения, и, как следствие, порча продуктов в отключенном холодильнике или размораживание системы электроотопления в зимний период.

При монтаже реле контроля напряжения и других автоматических средств защиты электросети от скачков требуется строгое соблюдение Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБЭЭП).

Это оборудование является относительно дорогостоящим, но не менее надежным вариантом защиты домашней сети от перепадов. Ему «под силу» постоянно обеспечивать на выходе напряжение в установленном диапазоне независимо от того, какие колебания происходят на первичной обмотке.

При выборе типа и мощности для дома следует учитывать технические характеристики и суммарное потребление электроэнергии всех одновременно включенных устройств.

Автоматический стабилизатор напряжения с информативным дисплеем

Достоинствами стабилизаторов являются:

длительный срок службы;
точность и быстродействие при повышении тока;
постоянное значение напряжения.

Основным отличием от стабилизаторов напряжения является наличие в источниках бесперебойного питания (ИБП) аккумуляторных батарей. Поэтому устройства могут не только поддерживать напряжение в требуемом диапазоне, но и осуществить беспрерывную работу бытовой техники без аварийного отключения на протяжении некоторого времени.

Стоимость источников бесперебойного питания довольно высока и зависит от типа аккумуляторных батарей (АКБ) и технических параметров устройства.

Источник бесперебойного питания (ИБП)

ИБП чаще всего используют для защиты отдельных приборов и бытовой техники, такой как персональные компьютеры (ПК), телевизоры и холодильники, которые более чувствительны к повышенному или пониженному напряжению.

Как себя обезопасить. Видео

Как защитить подключенные устройства от скачков напряжения, делится советами это видео.

Для окончательного выбора стоит обратиться к специалисту, который сможет подобрать наиболее подходящее устройство в зависимости от индивидуальных условий и технических возможностей. Но стоит заметить, что установка реле контроля напряжения – есть оптимальный и недорогой способ обезопасить свой дом от форс-мажорных ситуаций.

Важно понимать, что защита от скачков напряжения является благоразумным капиталовложением, способным уберечь бытовую технику и имущество от нежелательных последствий.

Конструктивное несовершенство электрических сетей является основной причиной резких скачков напряжения. Предугадать время очередного перепада невозможно. Единственное, что мы можем сделать для предотвращения неприятных последствий – это заранее обезопасить электрических потребителей в своем доме. В этой статье мы расскажем, как и чем защитить сеть квартиры и дома.

Что спасет от скачка нап ряжения

Защита от перепадов напряжения возможна при помощи разных типов защитных устройств. Мы поговорим о самых распространенных. Это реле контроля напряжения (РН) и бытовые стабилизаторы.

Реле защиты от скачков напряжения

Защита дома от скачков напряжения с помощью РН рекомендуется в тех случаях, когда напряжение в сети устойчиво, а его заметные скачки редки. РН представляет собой устройство, способное считывать параметры электрического тока и разрывать электрическую цепь в тот момент, когда показатели выйдут за пределы заданного диапазона. После того, как показетели в общей сети нормализуются, устройство автоматически замкнет цепь и возобновит питание потребителей. Функция возобновления питания через заданный промежуток времени (с задержкой), встроенная в реле напряжения 220в для дома, помогает продлить срок службы некоторых бытовых устройств, холодильников и т.п.

РН обладают небольшими габаритами, сравнительно низкой стоимостью и хорошим быстродействием. К недостаткам РН можно отнести их неспособность сглаживать колебания электрической энергии. Для максимальной защиты всех потребителей потребуется установить сразу несколько устройств.

РН защищает сеть только от недопустимых скачков напряжения и не предназначено для защиты от коротких замыканий (эту функцию выполняют автоматические выключатели).

Современные модели РН бывают трех типов:

1. Стационарное реле, встраиваемое в электрический щиток дома или квартиры.

2. Реле для индивидуальной защиты одного потребителя.

3. Реле индивидуальной защиты нескольких потребителей.

Если с эксплуатацией реле второго и третьего типа все практически ясно, то РН первого типа имеет более сложную конструкцию, а его установка требует определенных знаний. Подобные устройства монтируются на входе в помещение, так выполняется защита от скачков напряжения в сети всего домашнего электрооборудования.

Выбор РН

Выбирая реле, чтобы защитить домашнюю сеть, достаточно знать номинал электрического тока, который способен пропускать через себя вводной автоматический выключатель. Если, к примеру, пропускная способность выключателя равна 25А (что соответствует потребляемой мощности – 5,5 кВт), то рабочие характеристики РН должны быть на ступень выше – 32А (7 кВт). Если выключатель рассчитан на 32А, то реле должно выдерживать ток в 40 – 50А.

loa поьзователь FORUMHOUSE

Я для такого случая взял реле на 40 А, при вводном автомате 25/32 (стоит первый, но уставка увеличится).

Некоторые люди выбирают марку РН, опираясь на суммарную потребляемую мощность. Это не совсем правильно. Ведь реле, способное выдерживать ток в 32А, может спокойно работать как при нагрузке в 7 кВт, так и при гораздо большей мощности потребления. Только во втором случае в рабочую схему РН необходимо встраивать специальный магнитный контактор. Но об этом в следующем разделе.

Установка РН

Стандартная схема установки РН в распределительный щиток показана на рисунке. Это наиболее простая защита от скачка напряжения.

Работы по установке РН следует производить только при отключенном вводном выключателе!

Как видим, все просто: реле контроля устанавливается сразу после электрического счетчика и подключается к фазному проводу, через который осуществляется электроснабжение всего дома. При скачке за пределы выставленного (регулируемого) диапазона реле отсоединяет внешнюю питающую сеть от внутренней электропроводки, и выполняется защита от скачков напряжения в квартире и в доме.

РН, вмонтированное в панель щитка, занимает минимум пространства на DIN-рейке.

Если мощность потребителей домашней сети даст в сумме 7 кВт и более, производители настоятельно рекомендуют встраивать в рабочую схему РН дополнительный электромагнитный контактор. Хотя, надежный контактор в общей схеме никогда не станет лишней деталью, смотрим следующий комментарий:

Vitichek пользователь FORUMHOUSE

К любому реле лучше ставить контактор, хоть производители и пишут, что РН выдерживает большие токи. Контактор имеет большие контакты и меньшее сопротивление.

Это устройство помогает разгрузить контакты РН, самостоятельно разъединяя силовую линию от общей сети бытовых потребителей. Реле контроля, в момент недопустимого перенапряжения, лишь подает команду на отключение. После этого электромагнитная катушка контактора разъединяет силовые контакты, соединяющие внешнюю и внутреннюю сети. Схема подключения в этом случае будет следующей:

Система защиты от перепада напряжения.

Защита от скачков напряжения 220в

Для того чтобы РН смогло принести пользу своему владельцу, его рабочие параметры (пределы допустимых напряжений и время задержки возобновления питания) необходимо правильно отрегулировать. Если в рабочей схеме используется одно РН, то устанавливать пределы допустимых значений следует, ориентируясь на характеристики бытовой техники, чувствительной к перепадам. Наиболее чувствительным и дорогостоящим оборудованием является аудио- и видеотехника. Диапазон допустимых значений напряжения для нее составляет 200 – 230В.

Допускаемое отклонение напряжения от номинальных показателей в отечественных энергетических сетях составляет 10% (198…242В). В случае частого срабатывания РН эти показатели можно брать за основу, осуществляя регулировку реле. Однако чувствительную бытовую электронику в этом случае рекомендуется защищать с помощью переносных стабилизаторов невысокой цены.

DenBak пользователь FORUMHOUSE

Никто и не говорит, что надо при плюс-минус 15В выключаться. Есть диапазон предельно допустимых отклонений в 10%, его большинство приборов должно выдерживать. Ставить нужно, исходя из этого, примерно 190В-250В. Хотя, с нашим состоянием сетей, особенно в частном секторе ожидаемо все. Так что разумная осторожность не повредит.

Для того чтобы обеспечить максимально надежную защиту всех потребителей, следует использовать электрическую схему с несколькими реле. Рабочая схема защиты, включающая несколько РН, позволяет разбить потребителей по группам – в соответствии с их чувствительностью к перенапряжению:

К первой группе относится аудио- и видеотехника (допускаемые значения напряжения – 200 – 230В);
Ко второй можно отнести бытовую технику, оснащенную электрическим двигателем: холодильники, кондиционеры, стиральные машины и т. д. (допускаемые значения – 190 – 235В);
Третья группа – это простые нагревательные приборы и освещение (допускаемые значения – 170 – 250В).

Каждая группа потребителей подключается к своему РН. В такой схеме рабочие параметры каждого реле настраиваются индивидуально.

Защита сети от перенапряжения и скачков.

Время задержки возобновления питания должно соответствовать эксплуатационным требованиям, предъявляемым к бытовой технике. Для некоторых холодильников, к примеру, рекомендуемая задержка равняется 10 минутам.

Защита трехфазной сети с помощью РН

Если электроснабжение вашего дома осуществляется через трехфазную систему, то на каждую фазу целесообразно устанавливать отдельное реле контроля.

Трехфазные реле напряжения созданы исключительно для защиты соответствующего оборудования (электродвигателя и т.п.). Если подобное реле установлено на вводе в жилище, то перекос напряжения на одной из фаз приводит к обесточиванию всех однофазных потребителей.

Стабилизаторы напряжения

Если в вашем доме наблюдаются постоянные скачки напряжения, то РН будет срабатывать несколько раз в сутки, обесточивая весь дом. Поэтому в таких случаях рекомендуется менее простой, более дорогой, но и более практичный способ защиты домашней электроники. Состоит он в применении стабилизаторов – устройств, сглаживающих скачки напряжения во внешней сети, выдавая на выходе постоянный показатель 220В.

По типу подключения различают два вида стабилизаторов: локальные (которые подключаются к розетке, защищая от одного до нескольких потребителей) и стационарные (подключаемые к вводному силовому кабелю и осуществляющие защиту всех потребителей домашней сети). Локальные стабилизаторы следует использовать для защиты наиболее чувствительной бытовой техники. Их можно эксплуатировать в комплекте со стационарным РН.
Стационарные стабилизаторы представляют собой сложные устройства, которые не только сглаживают перепады напряжения во всей бытовой сети, но и способны спасти дорогую технику, автоматически отключая питание потребителей при перегрузке и достижении критических значений.

Устанавливать стационарные стабилизаторы крайне рекомендуется, если значение напряжения несколько раз в сутки выходит за пределы 205…235В (это можно определить с помощью обыкновенного тестера).

Если в доме постоянно моргает свет, а напряжение выходит за пределы 195…245В, то пользоваться домашними электроприборами без стабилизатора запрещено!