Защита электрооборудования от перенапряжений кратко

Обновлено: 07.07.2024

Timeweb - компания, которая размещает проекты клиентов в Интернете, регистрирует адреса сайтов и предоставляет аренду виртуальных и физических серверов. Разместите свой сайт в Сети - расскажите миру о себе!

Виртуальный хостинг

Быстрая загрузка вашего сайта, бесплатное доменное имя, SSL-сертификат и почта. Первоклассная круглосуточная поддержка.

Производительность и масштабируемые ресурсы для вашего проекта. Персональный сервер по цене виртуального хостинга.

Выделенные серверы

Быстрая загрузка вашего сайта, бесплатное доменное имя, SSL-сертификат и почта. Первоклассная круглосуточная поддержка.


Как защитить свое имущество (и себя) от перенапряжений в электросети? Какие виды перенапряжений бывают?

Повышенное напряжение
Это постоянное или кратковременные превышение напряжения свыше допустимого допустимого, которым является 230/400 вольт +/-10% (ГОСТ).
Оно представляет опасность для бытовой техники. Может пострадать как блок питания, так и вся внутренняя электроника, на случай если встроенные в блок защиты не справятся.
Самые частые причины появления — неравномерная нагрузка на фазы (перекос) и обрыв нулевого проводника.

Импульсные перенапряжения:

Это короткие и очень сильные всплески (порой превышающие 1000 вольт), отсюда и название.

Коммутационные
Происходят при рабочих процессах на подстанциях. Их естественно стараются сгладить, но они все равно есть.

Аварийные
Неисправности на подстанциях. Попадание молнии в воздушную сеть.


Реле напряжения

Отключает фазу если напряжения выходят за заданный параметр.
Бывают как моноблочные так и раздельные, реле управления + контактор который коммутирует силовую часть.

Моноблочные

— способность восстановления подачи энергии после срабатывания
— часто имеют расширенный функционал (например контроль тока)
— компактны и занимают мало места в щите
— защищают от высокого и от низкого напряжения
— низкая стоимость

— низкая надежность и ресурс
— низкая коммутационная способность
— ограничения по мощностным показателям
— отсутствие защиты от импульсных перенапряжений

Надо понимать что это наше локальное "изобретение". Крупные Европейские бренды (за редким исключением) такой продукции вообще не выпускают, по причинам приведенным выше.

В ходе моих личных испытаний и замеров, а так же по статистике от тех кто этими изделиями пользуется, выводы таковы:

— не использовать моноблочные реле напряжений с вводными автоматами выше С40
— обязательно устанавливать байпас рубильник для быстрого восстановления питания когда это чудо вдруг внезапно сдохнет


Куда более сложное и дорогое решение. Зато надежное и долговечное.

— способность восстановления подачи энергии после срабатывания
— высокая надежность и ресурс
— любая мощность и коммутационная способность (зависят от применяемого контактора)
— защищают от высокого и от низкого напряжения

— занимают много места в щите
— высокая стоимость в сравнении с мноноблочными (само реле + контактор)
— меньшая скорость срабатывания в сравнении с мноблочным реле
— проблемы с работоспособностью при низких напряжениях (зависит от модели контактора)
— отсутствие защиты от импульсных перенапряжений

Расцепитель перенапряжения


Отключает присоединенное к нему устройство (например вводной автомат) если напряжение превышает допустимое. Так же существуют расцепители низкого напряжения, которые срабатывают при пониженном.

— высокая надежность и ресурс
— не влияет на мощность и коммутационную способность (они зависят от присоединенного устройства)
— занимают крайне мало места в щите
— низкая стоимость

— неспособность восстановления подачи энергии после срабатывания
— отсутствие защиты от импульсных перенапряжений

УЗИП (Устройство Защиты от Импульсных Перенапряжений)


В зависимости от класса и конструкции, это либо газовый разрядник либо варистор (либо комбинация двух). Модуль УЗИП подключается к фазам, нолю и земле, сразу после вводного автомата. При появлении на вводе импульса, он резко снижает свое сопротивление, замыкая фазу и/или ноль на землю, тем самым он не пропускает всплеск дальше себя в проводку квартиры/дома.

— защита от всевозможных импульсных перенапряжений
— любая мощность и коммутационная способность (УЗИП подключается к сети параллельно)
— крайне высокая скорость срабатывания

— не защищает от постоянного повышенного напряжения, только от всплесков
— не работает без полноценного заземления
— неспособность восстановления подачи энергии после срабатывания
— ресурс определяется количеством полученных разрядов
— высокая цена за качественные модели
— иногда требуется доп защита самого УЗИПа

Частая ошибка — многие считают что все модули УЗИП одинаковые и подключаются одинаково. Естественно это не так и зависит от применяемой системы заземления. Вот схема для осознания сего факта.


Так же многие считают что УЗИП защищает и от постоянного повышенного напряжения. Но это не так. УЗИП рассчитан на работу со всплесками, а постоянное перенапряжение портит даже его самого, так же как бытовую технику.

Стабилизатор

В отличии от остальных типов защиты которые просто отключают внутридомовую проводку от ввода, стабилизатор корректирует параметры входного напряжения, старясь уложить их в норматив (чем стабилизатор дороже, тем лучше ему это удается).

— стабилизирует напряжение на постоянной основе

— требует импульсной защиты на вводе (УЗИП)
— требует пространства и охлаждения вне щита
— низкий ресурс и надежность у бюджетных моделей
— крайне высокая цена за надежные модели

Полная защита

Полноценная защита это всегда комбинация устройств, каждое из которых выполняет свою функцию.

В интернете и среди начинающих электриков бытует ошибочное мнение что для эффективной защиты от всех видов перенапряжений достаточно просто поставить дешевое моноблочное реле за 2500р и на этом все. Увы, это не является полноценным решением проблемы.

Обязательное требование для полноценной защиты — УЗИП класса 2 в распределительном щите (квартиры и загородные дома). А если речь идет о загороде и воздушных линиях электропередачи, так же УЗИП класса 1 на вводе (как правило в щите учета).

В квартирных щитах для современного жилья (новострой, ввод — одна фаза 50-63А) наиболее рациональна комбинация — расцепитель перенапряжения + УЗИП класса 2.


В квартирных щитах для старых построек (вторичка, ввод — одна фаза 25-40А) установка УЗИПа как правило невозможна из-за отсутствия заземления или неправильной его реализации (некорректная модернизации системы заземления с TN-C до TN-C-S при капремонте). Там просто расцепитель или реле напряжения (по вкусу).

Загород с его воздушными линиями это отдельная песня. Там обязательно реле напряжения из-за того что сеть может гулять туда-сюда по 5 раз на дню. Т.к. вводные токи низкие, допустимо применение моноблочных реле напряжений с целью экономии. УЗИП класса 1 в ЩУ и класса 2 в ЩР крайне желательны, но упираются в наличие правильно реализованного контура заземления, и конечно же в бюджет как итог.

Стабилизатор напряжения это не сколько защита сколько обеспечение стабильной работы электропотребителей в нестабильных сетях. Использование стабилизатора в качестве защиты — такое себе занятие. Это отдельная тема и про них мне стоит сделать целую отдельную запись.

Вместо итога

Вот так коротко и без лишних слов, чтобы было понимание основ. В последующих записях вы увидите реализацию подключения и подбора компонентов в каждом конкретном случае.

В конструкцию всех современных бытовых приборов входят чувствительные электронные компоненты. В результате, несмотря на все положительные качества и высокие технические характеристики, данное оборудование крайне отрицательно реагирует на перепады напряжения. Подобные скачки присутствуют во всех электрических сетях и полностью устранить их практически невозможно. Поэтому, чтобы сберечь дорогостоящую технику, требуется устройство защиты от перенапряжения.

Причины возникновения и опасность скачков напряжения

Устройство защиты от перенапряжения

В момент перепада напряжения в электрических сетях его амплитуда изменяется на короткий промежуток времени. После этого она быстро восстанавливается с параметрами, приближенными к начальному уровню.

Подобный импульс электрическим током продолжается буквально в течение нескольких миллисекунд, а его возникновение обусловлено следующими причинами:

  • Грозовые разряды. Вызывают скачки напряжения до нескольких киловольт, которые не сможет выдержать ни один прибор. Подобные перепады нередко становятся причиной отключения сети и пожара.
  • Перенапряжение, вызываемое процессами коммутации, когда подключаются или отключаются потребители с высокой мощностью.
  • Явление электростатической индукции при подключении электросварки, коллекторного электродвигателя и другого аналогичного оборудования.

Опасность последствий от перенапряжений наглядно отражается на рисунке, где грозовой и коммутационный импульсы существенно отличаются от номинального сетевого напряжения. Изоляционный слой в большинстве проводов рассчитан на значительные перепады и пробоев обычно не случается. Часто импульс действует очень недолго и напряжение, проходя через блок питания и стабилизатор, просто не успевает подняться до критического уровня.

Иногда слой изоляции сети 220 В может не выдержать возрастающего напряжения. В результате случается пробой, сопровождающийся появлением электрической дуги. Для потока электронов образуется свободный путь в виде микротрещин, а проводником служат газы, наполняющие микроскопические пустоты. Этот процесс сопровождается выделением большого количества тепла, под действием которого токопроводящий канал расширяется еще больше. Из-за постепенного нарастания тока, срабатывание защитной автоматики немного запаздывает, и этих нескольких мгновений вполне хватает, чтобы вывести из строя в частном доме всю электропроводку.


Особую опасность представляют повышенное и пониженное напряжение, находящееся в таком состоянии долгое время. В основном это происходит по причине аварийных ситуаций, которые требуется устранить, чтобы ток пришел в норму. Других способов нормализации и каких-либо специальных приборов, защищающих от этого явления, не существует.

Длительные перенапряжения и провалы из-за недостатка напряжения

Как правило, причиной длительных перенапряжений в сетях становится обрыв нулевого провода. В этом случае нагрузка на фазные жилы распределяется неравномерно, что приводит к перекосу фаз, когда разность потенциалов смещается к проводнику с максимальной нагрузкой.

Таким образом, неравномерный трехфазный ток, воздействуя на нулевой кабель, находящийся без заземления, способствует концентрации на нем избыточного напряжения. Этот процесс будет продолжаться до полного устранения неисправности или до тех пор, пока линия окончательно не выйдет из строя.


Другим опасным состоянием сети является провал или недостаток напряжения. Подобные ситуации очень часто возникают в сельской местности. Суть явления заключается в падении напряжения ниже допустимой величины. Такие проседания представляют серьезную опасность и реальную угрозу для оборудования. Многие современные приборы оборудованы несколькими блоками питания и недостаточное напряжение приводит к кратковременному выключению одного из них.

В результате, последует незамедлительная реакция электронной аппаратуры в виде ошибки, выведенной на дисплей, и полной остановки рабочего процесса. Если подобная ситуация сложилась с отопительным котлом в зимнее время года, тогда отопление дома будет прекращено. Устранить проблему возможно с помощью стабилизатора, фиксирующего такие проседания и поднимающего напряжение до номинальной величины.

Виды и принцип действия защитных устройств

Защита электрической сети от скачков напряжения может осуществляться разными способами. Наиболее распространенными и эффективными считаются следующие:

  • Молниезащитные системы.
  • Стабилизаторы напряжения.
  • Датчики повышенного напряжения, используемые совместно с УЗО. В случае неполадок они вызывают токовую утечку, под влиянием которой произойдет срабатывание защитного устройства.
  • Реле перенапряжения.

Похожие функции выполняют блоки бесперебойного питания, с помощью которых компьютеры подключаются к домашней сети. Данные приборы не защищают от перенапряжений, они действуют как аккумуляторы, позволяя выполнить нормальное выключение компьютера и сохранить нужную информацию в случае внезапного отключения света. Стабилизировать напряжение это устройство не может.


Под действием молнии возникают электрические импульсы. Защита от их негативного воздействия осуществляется путем установки грозозащитного разрядника, используемого совместно с УЗИП – устройством защиты от импульсных перенапряжений. Он также известен, как автомат для защиты от перенапряжения. Кроме того, необходимо обеспечить дополнительную безопасность от электронного потока с параметрами, отличающимися от рабочих характеристик данной сети. Для этих целей используются специальные датчики, используемые с УЗО, и реле защиты от перенапряжения. Назначение и принцип работы данных устройств не такие, как у стабилизатора.

Основной функцией обоих компонентов является прекращение подачи электрического тока, когда перепад напряжения превысит максимальное значение, определенное паспортными техническими показателями этих устройств. После того как параметры сети нормализуются, реле включается самостоятельно и возобновляет подачу тока.

Молниезащита от перенапряжений

Защитные системы против грозовых разрядов могут быть устроены разными способами, в зависимости от технических условий.


1.

Первый вариант предполагает внешнюю молниезащиту, устанавливаемую дома (рис. 1). В этом случае допускается максимальная сила удара молнии непосредственно в элементы самой системы. Расчетная величина такого тока составит примерно 100 кА. Защититься от мощного импульса при перегрузке возможно с помощью комбинированного УЗИП, который устанавливается внутрь вводного электрического щита и действует как выключатель. Одно такое устройство защитит все оборудование, находящееся в доме.

В другом случае внешняя молниезащита отсутствует, а напряжение подается к дому по воздушной линии (рис. 2). Молния ударяет в опору ЛЭП с расчетным током, проходящим через УЗИП, величиной тоже 100 кА. Защитить электрооборудование от мощного импульса помогут специальные устройства с защитой, размещаемые во вводном щите, на стене здания или на самом столбе, в месте ответвления линии. При использовании распределительного щита, защита организуется по такой же схеме, как и в предыдущем варианте.


2.

Если же УЗИП устанавливается на столбе, то нецелесообразно применять дифференциальные устройства 3 в 1, поскольку на участке от столба до здания возможно появление наведенных, то есть, повторных перенапряжений. Поэтому будет вполне достаточно прибора класса 1+2, а при расстоянии до дома свыше 60 метров, внутри дома в главный щит дополнительно устанавливается УЗИП 2-го класса.

И, наконец, третья ситуация, когда питание дома подается через подземный кабель, в том числе и в сети 380 В, а внешняя молниезащита тоже отсутствует (рис. 3). Максимум, что может случиться – появление наведенных импульсных перенапряжений. Ток молнии не попадет в сеть даже частично. Величина расчетного импульсного тока составляет около 40 кА. Чтобы защитить электрооборудование достаточно УЗИП 2-го класса, установленного во вводный электрический щит.


3.

Ограничители перенапряжений

Рассматривая вопросы защиты от перенапряжения сети, следует отметить, что данную функцию в первую очередь должны выполнять организации, отвечающие за электроснабжение. Именно они устанавливают на ЛЭП необходимые защитные устройства. Однако, как показывает практика, это выполняется далеко не всегда, и проблемы защиты дома от перенапряжений вынуждены решать сами потребители.

Защита от перенапряжения в сети на подстанциях и воздушных ЛЭП осуществляется с помощью ОПН – нелинейных ограничителей перенапряжения. Основной этих устройств является варистор, имеющий нелинейные характеристики. Его нелинейность состоит в изменяющемся сопротивлении элемента в соответствии с величиной приложенного напряжения.


Когда электрическая сеть работает в нормальном режиме, а напряжение имеет свое номинальное значение, ограничитель напряжения в это время обладает большим сопротивлением, препятствующим прохождению тока. Если же при ударе молнии возникает импульс перенапряжения, наступает резкое снижение сопротивления варистора до минимального значения и вся энергия импульса уходит в контур заземления, соединенный с ОПН. Таким образом, обеспечивается безопасный уровень напряжения, и все оборудование оказывается надежно защищенным.

Для электрических сетей дома или квартиры существуют компактный блок модульных ограничителей перенапряжений, не занимающих много места в распределительном щитке. Они работают точно так же, как и в линиях электропередачи. Эти приборы подключены к заземляющему контуру или к рабочему заземлению, по которому уходят опасные импульсы.

Другие виды защитных устройств

Существуют и другие варианты защиты от перенапряжения в сети. Они широко применяются в быту и считаются одними из наиболее эффективных средств.

Сетевые фильтры

Отличаются простой конструкцией и доступной стоимостью. Несмотря на свою малую мощность, это устройство вполне способно защитить оборудование при скачках, достигающих 380 вольт и даже 450 вольт. Более высокие импульсы фильтр не выдерживает. Он просто сгорает, сохраняя в целости дорогостоящую электронику.


Данное устройство защиты от перенапряжения оборудуется варистором, играющим ключевую роль в обеспечении защиты. Именно он сгорает при импульсах свыше 450 В. Кроме того, фильтр надежно защищает от помех высокой частоты, возникающих при работе сварки или электродвигателей. Еще одним компонентом служит плавкий предохранитель, срабатывающий при коротких замыканиях.

Стабилизаторы

В отличие от сетевых фильтров, эти устройства позволяют выполнить нормализацию напряжения дома и привести его в соответствие с номиналом. Путем регулировок устанавливаются граничные пределы от 110 до 250 вольт, и на выходе устройства получаются требуемые 220 В. В случае скачков напряжения и выходе его за допустимые пределы, стабилизатор автоматически отключает питание. Подача напряжения возобновляется лишь после приведения сети к нормальному рабочему режиму.


Что лучше сетевой фильтр или стабилизатор напряжения. В определенных условиях, например, за городом или в сельской местности, стабилизаторы являются наиболее эффективной защитой от перенапряжения, выступают в качестве единственного варианта, способного выровнять напряжение до установленных норм.

Все стабилизирующие устройства, используемые в быту, разделяются на два основных типа. Они могут быть линейными, когда к ним подключается один или несколько бытовых приборов, или магистральными, устанавливаемыми на вводе сети в квартире или во всем здании.

Подразумевается, что когда провод электропитания прибора включают в розетку, напряжение в ней соответствует номиналу, который известен заранее. В квартире обычно речь идёт о 230 В. Существуют розетки на 380 В, которые используются для более мощного оборудования. На практике так происходит в подавляющем большинстве случаев, но не всегда. При возникновении случайных сбоев в электросети напряжение может существенно превысить номинальную величину. Нормативные документы требуют, чтобы напряжение гарантированно отклонялось не более, чем на 10%. Для 230 В этот диапазон составляет 207–253 В. Защита от перенапряжения позволяет при возникновении аварийной ситуации предотвратить возникновение проблем с эксплуатируемым оборудованием.

Диапазон сетевого напряжения

Природа различных видов перенапряжений

Чтобы бороться с перенапряжением, необходимо понимать, в каких ситуациях и по каким причинам оно может возникнуть. Далее рассмотрены наиболее распространённые случаи.

Обрыв нулевой фазы

В розетке на 230 В один провод является фазным, а другой — нулевым. Последний проложен до питающей подстанции, а там он заземляется. По своим функциям нулевой провод похож на заземление, но выполняет немного другие функции. Если в дом поступает трёхфазное напряжение, нулевой провод балансирует его. Он действует таким образом, чтобы разность потенциалов между ним и любым фазовым проводом была 220 В. Если в розетке вместо него поставить заземляющий провод, то его использование может привести к тому, что напряжение на розетке в квартире выйдет за установленные пределы.

При длительной эксплуатации или в результате аварийной ситуации возможно повреждение нулевого провода. Из-за этого напряжение в розетке будет определяться случайными обстоятельствами. В частности, оно может достигать 380 В, что представляет опасность для домашних электроприборов. Если же правильно приняты защитные меры, то проблем не возникнет.

Перенапряжение в сети

Неисправность трансформатора на питающей подстанции

Электричество в дом или квартиру приходит от поставщиков электроэнергии. Если их оборудование неисправно, то на фазовом или нулевом проводе в розетке будет нестандартное напряжение. Такая ситуация не зависит от потребителя электроэнергии и может привести к возникновению у него проблем с электрооборудованием.

Воздействие грозы

В каждом современном доме имеется громоотвод. Он обычно срабатывает при попадании молнии, однако иногда возможно возникновение аварийных ситуаций.

Удар молнии

Во время грозы в атмосфере накапливается сильный отрицательный заряд. Он с поверхностью земли образует своего рода конденсатор. Когда разность потенциалов достигает критической величины, происходит ионизация воздуха и образуется разряд в виде молнии.

При накоплении энергии в проводах линий электропередачи собирается положительный заряд, который притягивается отрицательным. После удара молнии происходит разрядка, в результате положительные заряды начинают растекаться по сети. Следовательно, возникает две волны перенапряжения, которые распространяются в двух направлениях.

В результате перенапряжение может возникнуть из-за удара молнии или из-за перераспределения заряда, механизм которого описан выше. В этом случае возникает опасность не только для используемого оборудования, но и для жизни человека.

Накопление электрического заряда во время грозы

В результате наполнения резервуаров

Наличие жидкости в резервуаре в некоторых случаях приводит к образованию статического электричества. Непосредственной причиной этого становится наличие трения, которое создаёт текущая жидкость. Если в ней присутствует грязь или разные примеси, то этот эффект усиливается.

Ошибки монтажа

Иногда при проведении работ по монтажу могут быть неправильно подсоединены провода. Например, такая ситуация возникает тогда, когда перепутаны нулевой и фазный провода. К аварийной ситуации также может привести наличие изношенной и некачественной проводки.

Неправильный монтаж может стать причиной короткого замыкания

Как работает защита

Перенапряжением называют такое напряжение в сети, которое в несколько раз превышает допустимые показатели. Это может стать причиной пробоя изоляции. Как правило, резкое повышение напряжения создаёт скачок силы тока. Поэтому датчики, которые должны следить за ситуацией, могут реагировать на любую из этих характеристик.

Защита от перенапряжений основана на том, что автоматически обнаруживается превышение напряжения, силы тока, а затем осуществляется отключение от электричества участка, на котором возникла проблема. Подразумевается, что мастер детально проверит ситуацию, а затем вновь включит электропитание. Существуют автоматические защитные системы, где повторное подключение происходит автоматически.

Установка защитного устройства

Для защиты от удара молнии применяют вертикальные металлические стержни. Один их конец находится в земле, а другой расположен выше опоры или здания, которые следует защищать. Для линий электропередач применяют горизонтальные молниеотводы. Они представляют собой металлические стержни, расположенные над фазными проводами.

Для защиты зданий также может быть использована металлическая сетка, покрытие крыши или арматура железобетонных несущих конструкций. Если нет такой возможности, применяют металлический стержень аналогично тому, как это описано выше. Что касается резервуаров с жидкостью, то их защищают от перенапряжения с помощью заземления.

Защита от молний

Надо заметить, что перенапряжение может быть совсем небольшим. В этом случае выгодно применять стабилизатор, который обеспечивает стабильное питание для электрооборудования. Его выгодно использовать для технических устройств, которые имеют высокую чувствительность к колебаниям питающего напряжения.

О пониженном напряжении

При нарушении работы электросети возможно не только превышение нормативного напряжения, но и чрезмерное уменьшение. Хотя при этом не происходит перенапряжения, упомянуть об этом необходимо.

В таком случае также нарушается нормальная работа электроприборов. Однако она выражается не в возникновении аварийной ситуации, а в снижении мощности. Например, электрочайник будет медленнее нагревать воду. В некоторых случаях недостаток энергии может привести к тому, что электроприбор запустить не получится. Например, это может случиться при запуске компрессора.

Иногда пониженное напряжение способно стать причиной возникновения аварийной ситуации. Например, при работе некоторых моделей старых холодильников возникало возгорание. Это связано с тем, что запуск техники, находящейся под напряжением, не происходит, а с течением времени мотор сильно нагревается. Далее приведены наиболее распространённые причины возникновения пониженного напряжения.

При превышении мощности сети

Если к сети подключены приборы большой суммарной мощности, то при слабой сети электропитания возможно резкое изменение напряжения. В результате происходит отключение приборов или поступление пониженного напряжения.

Мощный потребитель по соседству

Иногда в непосредственной близости могут находиться производственные помещения, торговые центры, здания с мощной вентиляционной системой. В этом случае возможно поступление пониженного напряжения из-за того, что мощности электросети не хватает для полноценной работы.

Виды перенапряжений

Существуют различные разновидности перенапряжений:

  • Импульсные могут достигать значительной величины, но они действуют в течение краткого момента времени. Не является редкостью, когда при этом они превышают 1000 В.
  • Коммутационные возникают вследствие технологических процессов, происходящих на питающей подстанции. При переключении могут возникать сильные импульсы напряжения. Обычно меры по их сглаживанию применяются заранее, но иногда они воздействуют на питающую сеть потребителя.
  • Аварийные происходят вследствие возникновения нештатных ситуаций. Одним из примеров является попадание молнии в электрооборудование на питающей подстанции.

Также аварийные ситуации могут возникать вследствие постепенного накопления статического электричества.

Разновидности защитного оборудования

Вследствие большого разнообразия причин перенапряжения и его характеристик не представляется возможным во всех случаях использовать только один вид защиты электроустановок. Поэтому существуют различные устройства. Их используют в зависимости от того, какие аварийные ситуации более вероятны.

Громоотводы

Принцип их действия основан на том, что заряд, перетекая на землю, выбирает путь, на котором сопротивление будет минимальным. Такие устройства представляют собой один или несколько металлических прутьев, каждый из которых врыт в землю одним концом, и выходит на крышу другим. Верхняя часть может включать в себя горизонтальную металлическую сетку или покрытие крыши из такого материала.

Пробки или автоматы

В квартирах на электрических щитках для защиты от скачков напряжения часто устанавливаются пробки. В качестве основного элемента в них используется предохранитель — кусок провода, который расплавится, если сила тока превысит установленный уровень. Сразу после этого прекратится подача электричества через пробку.

Достоинствами пробок являются простота и надёжность использования.

  • Замедленная реакция. Предохранитель отреагирует не мгновенно, поэтому сильный ток сможет нанести вред электроприборам или людям.
  • Используемый предохранитель является одноразовым. После срабатывания необходимо вставить новый. Поэтому всегда необходимо иметь запасной.

Пробки и автоматы

Долгое время применение пробок было повсеместным, однако со временем их стали вытеснять автоматы. Они вкручиваются так же, как и пробки, однако не являются разовыми устройствами. При превышении силы тока в сети они автоматически выключаются, после чего владелец может их вновь перевести в рабочее состояние нажатием соответствующей кнопки.

Автоматические защитные устройства помогают в большинстве случаев, но не смогут спасти, например, при ударе молнии. Поэтому их выгоднее использовать совместно с другими устройствами.

Сетевые фильтры

Внешне они похожи на удлинители. В них встроены варисторы, которые обеспечивают защиту от скачков напряжения. При использовании данного оборудования необходимо помнить, что эффективная защита обеспечивается только при условии, что для сетевого фильтра предусмотрено заземление.

Сетевой фильтр

Варистор обеспечивает соединение нулевого, фазного и заземляющего провода. Если напряжение в электрической сети превысит заданную величину, то произойдет соединение с заземлением и опасный заряд в результате уйдёт в землю.

Сетевые фильтры чаще всего применяют для маломощного оборудования. Они предназначены защищать от скачков до 400–500 В.

Реле защиты

Такие устройства автоматически отключают электричество при превышении установленного значения электронапряжения. В некоторых моделях повторное включение происходит автоматически, в других это должен сделать человек.

Реле защиты

Реле устанавливают сразу после входных автоматов. Они обладают такими достоинствами, как:

  • Высокая скорость срабатывания позволяет спасти технику и людей от разрушительного действия перенапряжения. В аварийной ситуации всего через несколько секунд происходит отключение электричества.
  • Устройство способно выполнять свои функции при силе тока до 60 А.
  • Простой монтаж может произвести даже человек, который делает это впервые.
  • На некоторых моделях имеется дисплей, на котором можно увидеть значение силы тока в реальном времени.

Прибор способен эффективно реагировать на разрыв нулевого провода и на значительные скачки напряжения других типов.

Расцепитель минимального и максимального напряжения

Устройство постоянно контролирует значение напряжения. Как только оно становится слишком большим или маленьким, автоматически происходит отключение.

Расцепитель

Устройство отличается простотой монтажа и высокой эффективностью работы. Является надёжным средством защиты от обрыва нулевого провода или перекоса фаз в питающей сети. Недостатком этого прибора является отсутствие функции автоматического включения. В некоторых ситуациях это может привести к возникновению проблем. Например, отключение холодильника в то время, когда никого нет дома, может привести к порче продуктов. Расцепитель не эффективен при возникновении высоковольтных импульсов.

Стабилизаторы

Стабилизатор подключают к розетке, а электроприбор подключают уже к нему. Он сглаживает скачки напряжения, обеспечивая для оборудования качественное электропитание.

Стабилизатор

Устройства УЗИП

Они предназначены для защиты от импульсных перенапряжений в сети. Эффективны при практически любых импульсах, в том числе и тех, которые вызваны ударом молнии.

Устройства защиты от импульсных перенапряжений

Принцип действия защитных устройств основан на чувствительности к резкому повышению силы тока. Они практически мгновенно производят отключение от сети, поэтому электроприборы не успевают ощутить влияние импульсов. Устройство защиты от импульсных перенапряжений предотвращает перегрузки любой сложности. При его использовании есть возможность менять режимы и выставлять задержку. Когда происходит сбой, система способна запускаться не сразу, а спустя некоторое время.

Защита от перенапряжения в сети — важное мероприятие, позволяющее не только продлить срок службы электрооборудования, но и обезопасить его эксплуатацию при скачках напряжения.

Читайте также: