Официальный интернет-магазин производителя
Меню

Что такое перенапряжение и как от него защититься?

19 апреля 2024

В розетках частного дома, квартиры или офиса может внезапно произойти повышение значения входного напряжения. И если от этого явления не предусмотрено никакой защиты, то такой «бросок» создаст угрозу потери работоспособности электроприборов, которые подключены к сети.

Поговорим в нашей статье о перенапряжениях и устройствах защиты от этих сетевых аварий.

Перенапряжение в электросети

Причины возникновения перенапряжений

Рассмотрим подробно основные причины возникновения таких ситуаций в электросети и опишем их особенности.

Устройства защиты от перенапряжений

Все устройства защиты от их негативного воздействия перенапряжений разделаются на два типа:

  • для первичной (внешней) защиты – применяются для недопущения прямых попаданий молний в элементы электросистемы. По сути, это внешняя грозозащита в виде стержневых и тросовых молниеотводов. Они располагаются выше остальных конструкций и отводят грозовой разряд в землю. Высота расположения данных приборов зависит от размера зоны, которую они защищают. В многоквартирных домах такие средства заранее устанавливаются еще при их строительстве. В частном секторе они есть далеко не везде.
  • для вторичной (локальной) защиты – используются для организации безопасной работы оборудования внутри зданий в условиях атмосферных и коммутационных перенапряжений. К ним относятся устройства защиты от импульсных всплесков (УЗИП), ограничители и реле напряжения, трансформаторы, различные сетевые фильтры и др.

Рассмотрим основные средства внутренней защиты, которые наиболее часто устанавливаются на объектах, чтобы нивелировать угрозу образования высокого вольтажа в электропроводке.

Реле контроля напряжения (РКН)

РКН – это электромеханическое устройство, которое устанавливается в распределительный щит на DIN-рейку или подключается в розетку перед нагрузкой. Оно оберегает подключенное оборудование от чрезмерно низкого или высокого вольтажа. Диапазон значений устанавливается пользователем. В основном его предел составляет 180-265 В. Если сигнал в сети поднимется выше установленного лимита, то устройство отключает выход, а при его нормализации через заданное время возобновляет питание нагрузки.

РКН не защищает от токов КЗ и не стабилизирует напряжение, а лишь контролирует его значение и выполняет разъединение цепи. Однако оно имеет низкую цену и достаточное время срабатывания. Хорошо подходит для холодильников и другой техники, которой требуется задержка запуска после отключения электроэнергии.

Реле контроля напряжения картинка

Расцепитель перенапряжения

Приборы имеют модульное исполнение и устанавливаются в распределительный щит. Работают вместе с автоматическими выключателями.

Они отключают подключенную к ним нагрузку в случае опасного вольтажа в сети (более 270-280 В). Имеют низкую цену, высокую надежность и длительный ресурс, занимают мало места на DIN-рейке. Отличаются от РКН отсутствием регулировки диапазона входного напряжения и обратного срабатывания, то есть автоматическое соединение цепи они не выполняют.

УЗИП или ограничитель перенапряжений

Устройства не пропускают на потребителей импульсные всплески, которые могут возникнуть, например, от наводок молний. Внутри приборов установлен варистор или газовый разрядник, который срабатывает при мгновенном увеличении вольтажа до 1-2,5 кВ. Приборы имеют модульное исполнение с установкой в электрощит или розеточное подключение.

УЗИП разделяются на несколько классов, отличающихся друг от друга токами разряда (килоамперами), которые они могут выдержать:

  • 1 класс (В) – защита от мощных импульсных всплесков, вызванных наводками молний. Устанавливаются в общих электрощитах на вводе (ВРУ). Рассчитаны на номинальный и максимальный токи разряда 30 и 60 кА;
  • 2 класс (С) – защита от остаточных перенапряжений, в том числе вызванных коммутационными помехами. Место монтажа – распределительные щиты (на этаже МКД или в другом подобном месте). Номинальный и максимальный ток разряда приборов – 20 и 40 кА;
  • 3 класс (D) – также защищают от остаточных перенапряжений. В основном устанавливаются внутри электроприборов (в розетках, сетевых фильтрах, стабилизаторах напряжения, источниках бесперебойного питания и др.) или вблизи электрочувствительной техники. В них номинальный и максимальный ток разряда равны 5 и 10 кА.

УЗИП имеют высокую скорость срабатывания, однако не защищают от постоянно повышенного напряжения. Они не способны автоматически соединять цепь после устранения аварии и имеют ограниченный ресурс, который зависит от мощности импульсов и их количества. Для их работы требуется заземление.

Другие устройства защиты от перенапряжений картинка

Стабилизатор напряжения и ИБП

Универсальные устройства, которые могут защитить как от импульсных перенапряжений, так и от постоянно повышенного сигнала. Однако основное их предназначение – корректировка значения сигнала, находящегося в определенном диапазоне (зависит от схемотехники), и подача на потребителей стабильно качественного вольтажа. По сравнению с реле напряжения они не обесточивают выход. Если на входе более 250 В, то они скорректируют сигнал до значения, максимально приближенного к номиналу, и безразрывно подадут его на потребителей, сохранив их непрерывную работу.

Однако не все модели имеют необходимую защиту от импульсных перенапряжений. Они также обладают разным рабочим диапазоном входного напряжения. Самыми функциональными считаются инверторные стабилизаторы, которые обладают:

  • широким диапазоном входного вольтажа – от 90 до 310 В;
  • выходным напряжением с минимальным отклонением от нормы (не более 2%) и идеальным синусом, даже при значительных всплесках в сети;
  • комплексом защит, включая встроенный варистор – 2 кВ («корпус-провод»), 1 кВ («провод-провод»).

Источники бесперебойного питания – это электроустановки защиты, обеспечивающие подключенную электротехнику резервным питанием в момент отключения электроэнергии. Они разделяются на несколько видов, среди которых наиболее функциональными являются модели с двойным преобразованием (топология онлайн).

Онлайн ИБП, как и инверторные стабилизаторы, обеспечивают корректировку напряжения в широком диапазоне, имеют такую же защиту от перенапряжений, а при блэкауте питают оборудование от аккумуляторных батарей. Однако, бесперебойники обычно имеют более высокую цену по сравнению со стабилизаторами одинаковой выходной мощности.

Стабилизатор напряжения и ИБП с защитой от перенапряжений

Если на объекте наблюдаются частые скачки электросети или пропадания сигнала, то стабилизаторы напряжения и ИБП будут необходимы. Однако для дополнительной защиты и продления срока службы собственных защитных элементов на вводе перед ними все же требуется дополнительно установить УЗИП необходимого класса.

Стабилизатор напряжения и ИБП картинка

Рекомендации по защите

Для охраны электрооборудования от перенапряжений в частном доме, квартире или офисе лучше организовать защитную цепь, состоящую из нескольких устройств с конкретными функциями. Считается ошибкой, если от всех видов перенапряжений на вводе устанавливается только РКН. Это является неполноценным решением.

Пример установки:

  • в распределительном щите дома – УЗИП 2 класса (если нет заземления, то реле или расцепитель напряжения) – защитит внутреннюю электропроводку от импульсных всплесков;
  • после вводного автомата или перед нагрузкой (в зависимости от объема защищаемого оборудования) – стабилизатор (о том, как его подобрать, можно прочитать в данной статье) – защитит от перепадов электросети и перенапряжений длительного характера (самый высокий верхний порог 310 В у инверторных моделей).

Если в сети встречаются пропадания напряжения, то целесообразно установить ИБП перед защищаемой нагрузкой, которой требуется непрерывная работа: газовым котлом отопления, холодильником и другими устройствами (о том, ка подобрать бесперебойник для системы отопления, можно узнать в нашей статье).


Читайте также

12 апреля 2024

Всё о трехфазном токе: особенности и применение
Рассмотрим в статье особенности трехфазного тока, как он работает, и в каких случаях необходим.

5 апреля 2024

Электрические предохранители: виды, принцип действия, подбор
Рассмотрим функции низковольтных предохранителей, которые применяются в электротехнике и бытовых сетях.

22 июня 2022

Онлайн ИБП с двойным преобразованием
Двойное преобразование в онлайн ИБП обеспечивает ряд преимуществ, которых нет у других устройств.

23 марта 2022

Инверторные стабилизаторы: устройство, принцип работы, преимущества и недостатки
В 2015 году «Штиль» представлен новый продукт – инверторные стабилизаторы с технологией двойного преобразования.

1 октября 2021

Полное руководство по использованию инверторных стабилизаторов
Данная статья поможет уменьшить число пользовательских ошибок и продлить безаварийную эксплуатацию оборудования «Штиль».

9 февраля 2021

Установка УЗО: правила и рекомендации
Отвечаем на вопросы: что такое устройство защитного отключения, для чего оно требуется и как правильно выполнить монтаж?

10 ноября 2020

Выделенная мощность электроэнергии на дом
Рассмотрим способы определения выделенной мощности и разберем, как исходя из этого подобрать модель стабилизатора.

29 ноября 2019

Устройства защиты от скачков напряжения
Скачки напряжения в российских электросетях отнюдь не редкость. Рассмотрим какие устройства для защиты от них есть на рынке.

25 марта 2019

Типы источников бесперебойного питания
Какие бывают типы ИБП – устройств, предназначенных для бесперебойного питания и защиты электроприборов от нестабильного сетевого напряжения.
22 580 ₽
7 890 ₽
29 550 ₽
36 530 ₽
24 780 ₽
55 940 ₽
91 570 ₽
136 350 ₽