Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

  • Добрый день, друзья!
  • Почти у каждого из нас дома есть хотя бы один сетевой фильтр. Судя по тому, что ими завалены полки большинства магазинов, торгующих электротоварами, вещь это ходовая, пользуется популярностью у населения (фото 1):

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

1. Типичный вид отдела электротоваров крупного магазина

Есть несколько подобных фильтров и у меня дома. Есть и дешевые, есть и подороже. А началось все с того, что я решил отремонтировать один из перегоревших фильтров, а потом мне стало интересно изучить внутренности и других фильтров, и я разобрал еще несколько. И как оказалось, не зря. Но обо всем по порядку.

Почему люди покупают сетевые фильтры?

Во-первых, они удобны: в большинстве случаев сетевой фильтр выполнен как удлинитель с несколькими розетками, обычно с сетевым выключателем на корпусе. Более продвинутые модели также имеют встроенные разъемы USB для питания и зарядки различных 5-вольтовых гаджетов.

Во-вторых, покупатели рассчитывают, что сетевой фильтр, в отличие от обычного удлинителя, защитит подключенное оборудование от различных неприятностей, случающихся в бытовой электросети — скачков напряжения, различных помех и т.д. Этим активно пользуются ушлые продавцы-консультанты, настойчиво впаривая рекомендуя покупателю бытовой техники (телевизора, холодильника и т.д.) приобрести попутно еще и сетевой фильтр.

Так что же за устройство мы покупаем в коробке с названием «сетевой фильтр», могут ли имеющиеся в продаже фильтры носить это гордое имя? Как оказалось, ответ не так однозначен.

Чтобы ответить на этот вопрос, в данной записи заглянем внутрь нескольких подобных устройств, типичных представителей наиболее массового сегмента бюджетной ценовой категории около 400-700 российских рублей ($6-$10).

Внимание! Дальше будет много скучного текста и картинок. Кому не нужны подробности, читайте выводы в конце записи.

Перед тем, как перейти к конкретным фильтрам, давайте кратко освежим в памяти, какие помехи встречаются в бытовой однофазной сети переменного тока 220В/50Гц, т.е. в розетках наших квартир и домов.

Напомню, это не лекция по электрике и электронике, а наблюдения и размышления на бытовом уровне, поэтому сильно не придирайтесь к терминологии.

Как известно, по действующим в РФ стандартам, электроснабжающие организации должны обеспечивать в бытовой сети электричество с переменным напряжением 220В (с недавнего времени 230В) частотой 50Гц правильной синусоидальной формы.

По различным природным и техногенным причинам (грозы, электромагнитное излучение, аварии в электросетях, коммутация мощных электроприборов, работа импульсных блоков питания и др.

), в сети возникают разнообразные помехи и искажения, которые вносят изменения в стандартную синусоиду.

Это могут быть как кратковременные всплески и просадки напряжения, так и долговременные подъемы и понижения напряжения, а также высокочастотные помехи, отклонения от номинальной частоты, и т.д.

Помехи и искажения можно классифицировать до бесконечности, как по видам, так и по источникам их возникновения. Разумеется, простой бытовой фильтр не может и не обязан справляться со всеми из них. Поэтому, для упрощения, чтобы не залезать в излишние детали, сетевые помехи, в теории посильные простому сетевому фильтру, можно условно разделить на две крупные категории:

1. Импульсные помехи — кратковременные высоковольтные импульсы.2. Высокочастотные (ВЧ) помехи — накладываются на несущую номинальную синусоиду.

Наиболее опасными из этих двух видов помех являются высоковольтные импульсы, они могут вывести бытовую электронику из строя.

ВЧ помехи могут мешать работе чувствительных приборов, таких как телевизоры, радиоприемники и др.

Пример: многие энергосберегающие и светодиодные лампы (а точнее, их блоки питания) мешают радиоприему, так как генерируют ВЧ помехи в сети и электромагнитные помехи в эфире.

Таким образом, мы должны понимать, что обычный бытовой сетевой фильтр не спасет ни от долговременных повышений и понижений напряжения, ни от изменения номинальной частоты 50Гц, ни от эфирных электромагнитных помех. Все, что он может сделать, это погасить высоковольтные импульсные помехи и, в лучшем случае, часть сетевых ВЧ помех.

Процесс работы простого сетевого фильтра проиллюстрирован на рис. 2:

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

2. Фильтрация помех в электросети. Источник: www.asutpp.ru/kakie-byvayut-pomehi-v-elektroseti-i-kak-ot-nih-zaschititsya.html

  1. Но соответствуют ли недорогие сетевые фильтры даже этим невысоким ожиданиям? Прочитаем, что указано на упаковке этих фильтров (фото 3):

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

3. Типичный функционал сетевых фильтров.

  • Производитель обещает не так уж и много защитных функций, обычно это довольно скудный стандартный набор:— Защита от импульсных помех;
  • — Защита от перегрузок и короткого замыкания.

Видим, что помимо защиты от высоковольтных импульсов, все остальные «опции», как правило, не имеют никакого отношения к фильтрации помех — это наличие выключателя, защитных шторок и т.д.

Таким образом, недорогие сетевые фильтры обеспечивают гашение только импульсных помех, а фильтрация ВЧ помех в них отсутствует. Хочешь получить более качественную фильтрацию? Плати двойную-тройную цену за расширенный функционал.

Итак, перейдем к рассмотрению четырех довольно распространенных моделей сетевых фильтров.

1. Сетевой фильтр Defender DFS-603. Сделан в Китае.

Имеет 6 стандартных розеток с заземлением, сетевой выключатель с подсветкой, светодиодный индикатор наличия напряжения на розетках, многоразовый кнопочный предохранитель.

Результаты изучения конструкции фильтра:— Фильтрует только импульсные помехи между фазным и нулевым проводами с помощью варистора.— Фильтра ВЧ помех нет.— Есть защита от короткого замыкания и перегрузки (многоразовый предохранитель).— Дублирующий светодиодный индикатор.

Видимо, конструктор фильтра не строил иллюзий насчет долгого срока службы неоновой лампы в выключателе. Но при этом светодиод подключен без защитного диода и с резистором недостаточной мощности рассеивания, т.е. конструкция этого индикатора тоже крайне ненадежная.— Перепутаны местами провода подключения многоразового предохранителя.

— Предохранитель и выключатель подключены не как положено, клеммами (не любят перегрева), а пайкой — упрощение и удешевление в ущерб надежности.

  1. — Сетевой провод не имеет защитной втулки на входе в корпус.
  2. Мой вывод: слабенький функционал, недалеко ушел от обычного удлинителя.
  3. Иллюстрации на фото 4-8 ниже:

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

4. Defender DFS-603

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

5. Defender DFS-603

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

6. Defender DFS-603

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

7. Defender DFS-603

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

8. Defender DFS-603

2. Сетевой фильтр Navigator NSP-05-180-ESC-Gr. Сделан в Китае.

Имеет 5 стандартных розеток с заземлением и сетевой выключатель с подсветкой. Предохранителя нет.

Результаты изучения конструкции фильтра:— Фильтрует только импульсные помехи между фазным и нулевым проводами с помощью варистора.— Фильтра ВЧ помех нет.— Нет защиты от короткого замыкания и перегрузки (не предусмотрен предохранитель).— Отсутствие предохранителя может привести к оплавлению корпуса из-за срабатывания защитного варистора — опасная конструкция.

— Выключатель подключен не клеммами, а пайкой — упрощение и удешевление в ущерб надежности.

Мой вывод: как и рассмотренный выше Defender, сетевой фильтр Navigator недалеко ушел от обычного удлинителя.

Кроме того, наличие варистора без предохранителя несет угрозу оплавления корпуса фильтра, так как варистор сильно нагревается при гашении импульсов, при этом должен срабатывать предохранитель.

Мне пришлось устанавливать предохранитель самостоятельно, иначе эксплуатация такого изделия небезопасна.

Иллюстрации на фото 9 и 10 ниже:

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

9. Navigator NSP-05-180-ESC-Gr

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Полный размер

10. Navigator NSP-05-180-ESC-Gr

3. Сетевой фильтр ЭРА SFU-5es-2m. Сделан в Китае.

Имеет 4 стандартные розетки с заземлением и 1 розетку без заземления под узкую вилку, сетевой выключатель с подсветкой, светодиод-индикатор наличия напряжения на розетках, 2 разъема USB для питания и зарядки 5-вольтовых устройств, многоразовый кнопочный предохранитель.

Результаты изучения конструкции фильтра:— Фильтрует импульсные помехи между фазным и нулевым проводами с помощью варистора.— Фильтрует ВЧ-помехи с помощью простенького индуктивно-емкостного (LC) фильтра ВЧ помех. Но дроссель сделан без сердечника — явная экономия в ущерб характеристикам ВЧ-фильтра.— Есть защита от короткого замыкания и перегрузки (многоразовый предохранитель).

— Есть дублирующий светодиодный индикатор наличия напряжения на розетках.— Встроенный блок питания 5В с двумя разъемами USB и отдельным предохранителем.— Перепутаны местами провода подключения многоразового предохранителя.— Предохранитель и выключатель подключены не клеммами, а пайкой — упрощение и удешевление.— Ненадежное подключение проводов к шинам питания розеток, эксплуатация опасна.

— Низкое качество розеток: хлипкая конструкция, пластик крошится.

Мой вывод: по конструкции изделие ЭРА уже больше напоминает полноценный фильтр, и снаружи выглядит красиво.

Но впечатление портит внутреннее исполнение: все сделано небрежно, «на соплях», пластик крошится даже при неактивном использовании, а подключение проводов к розеткам вообще выполнено опасно.

Кроме того, зарядка USB постоянно включена в сеть и сама является источником ВЧ помех, не помешал бы отдельный выключатель.

Иллюстрации на фото 11-17 ниже:

Полный размер

11. ЭРА SFU-5es-2m

Полный размер

12. ЭРА SFU-5es-2m

Полный размер

13. ЭРА SFU-5es-2m

Полный размер

14. ЭРА SFU-5es-2m

Полный размер

15. ЭРА SFU-5es-2m

Полный размер

16. ЭРА SFU-5es-2m

Полный размер

17. ЭРА SFU-5es-2m

4. Сетевой фильтр Supra (модель не указана). Сделан в Китае.

Имеет 5 стандартных розеток с заземлением, сетевой выключатель с подсветкой, светодиодный индикатор наличия напряжения на розетках, 2 разъема USB для питания и зарядки 5-вольтовых устройств, многоразовый кнопочный предохранитель.

Результаты изучения конструкции фильтра:— Фильтрует импульсные помехи между фазным и нулевым проводами с помощью варистора.— Фильтра ВЧ помех нет.

— Есть защита от короткого замыкания и перегрузки (многоразовый предохранитель).— Дублирующий светодиодный индикатор наличия напряжения на розетках.— Встроенный блок питания 5В с двумя разъемами USB, отдельного выключателя нет.

— Перепутаны местами провода подключения многоразового предохранителя.

  • — Предохранитель и выключатель подключены не клеммами, а пайкой — упрощение и удешевление.
  • Мой вывод: недофильтр-удлинитель с функцией USB-зарядки, которая постоянно включена в сеть и сама является источником помех, не помешал бы отдельный выключатель.
  • Иллюстрации на фото 18-20 ниже:

Общие выводы:— Все четыре фильтра сделаны в Китае.

— Идеологически одинаковая конструкция фильтра импульсных помех — один варистор между фазным и нулевым проводом + многоразовый предохранитель (не у всех).— Фильтр ВЧ помех в большинстве случаев отсутствует.

Читайте также:  Обязательно ли заземление в металлическом распределительном щитке в гараже?

— За отдельную плату могут быть добавлены простенький фильтр ВЧ помех и/или зарядка USB.— Встроенные USB-зарядки сами являются источником ВЧ-помех.

— Качество исполнения изделий соответствует принципу «снаружи выглядят лучше, чем внутри», требуется исправление огрехов сборки и другие «доработки напильником».

В общем, если отбросить маркетинговую шелуху типа встроенных USB-зарядок, то от обычного удлинителя ценой ~200-300 руб. рассмотренные фильтры (которые стоят в два раз дороже, 400-700 руб.) принципиально отличаются только наличием варистора (20-30 руб) и предохранителя (50 руб). Никаких чудес фильтрации от данных изделий ждать не приходится.

Если бы я знал заранее начинку и качество этих фильтров, лучше бы сделал самодельный, но полноценный фильтр из обычного удлинителя. Вышло бы и лучше, и дешевле. Конечно, есть и готовые нормальные сетевые фильтры более именитых брендов, которые более функциональны и выше качеством, но они и стоят заметно (причем часто непропорционально) дороже.

Всем надежного электроснабжения, до связи!

PS. Кому интересно мое мнение по более-менее нормальным фильтрам, пишите в личку, а то наверняка найдутся параноидально настроенные граждане, которые во всем видят рекламу.

Дата: 2019-02-20

Источник: https://www.drive2.ru/b/524452204115919963/

Как понять что лучше: сетевой фильтр или стабилизатор напряжения?

Питание электроприбора – одно из важнейших параметров, от которого зависит надёжность, качество его работы, а иногда даже ваша безопасность. Ни одно устройство «не любит» скачков и искажений питающего напряжения, просто некоторые особенно восприимчивы к его перепадам.

Для защиты чувствительных к электропитанию приборов применяются сетевые фильтры и стабилизаторы напряжения. Посмотрим, в чём разница, и в каких случаях действительно стОит потратиться на стабилизатор.

Классификация отклонений в сети переменного тока

Любую нестабильность напряжения в сети переменного тока можно разделить на следующие виды:

  • изменение значения амплитуды;
  • искажение синусоиды;
  • импульсные помехи;
  • высокочастотные помехи;
  • уход частоты.

Изменение значения амплитуды – это ни что иное, как изменение напряжения. По стандартам, нормально допустимые отклонения напряжения – ±5 %, или 209-231 В.

В этом диапазоне все устройства могут эксплуатироваться без опасений за их повреждение или ухудшение характеристик. Определены также предельно допустимые отклонения – ±10 %, 198-242 В. В этом режиме большинство электроприборов сохраняют свою функциональность.

Измерить значения напряжения в сети можно с помощью стрелочного вольтметра или хотя бы цифрового мультиметра.

Искажения синусоиды могут вноситься различными некачественными преобразователями или импульсными блоками питания в условиях перегруженной сети. Чаще всего срезаются её «верхушки», появляются гармонические искажения. Больше всего к таким искажениям восприимчивы высокоточные измерительные устройства, асинхронные электродвигатели.

Импульсные помехи представляют собой кратковременные (10-6 с) пики большой амплитуды (вплоть до 10 кВ).

Они могут возникнуть из-за природных факторов (удар молнии) или техногенных (переходные процессы при переключения большого количества потребителей в условиях перегрузки, неисправное оборудование).

Импульсным помехам сильно подвержена большая часть электроники – при таких резких скачках полупроводниковые элементы в ней могут просто выгореть.

Наконец, помехи высокочастотные – флуктуации небольшой амплитуды (максимум десятки вольт) различной частоты (от 100 Гц до 10 МГц). Создаются импульсными БП, сварочными аппаратами, электродвигателями.

Такие помехи не опасны, но могут привести к проблемам с использованием, к примеру, Hi-End аудиотехники.

При недостаточно хорошей фильтрации в её блоке питания, высокочастотные помехи будут восприниматься на слух как треск, шипение и т.п.

Отклонение частоты происходит при перегрузке сети и генератора. Слишком высокие мощности потребителей заставляют генератор вращаться быстрее, тем самым повышая частоту переменного тока.

К изменению частоты особенно чувствительны электродвигатели переменного тока.

Различная электроника (например, старые телевизоры с ЭЛТ) используют частоту 50 Гц как опорную, и изменения даже на 0,1 Гц уже приводят к искажениям изображения.

Теперь, зная суть и причины некачественного питающего напряжения, разберёмся, как от него помогут защититься сетевые фильтры и стабилизаторы.

Принцип работы защитных устройств

Сетевой фильтр

Сетевой фильтр похож на обычный удлинитель, но внутри него установлена плата фильтрации. Качественная плата фильтрации содержит:

  1. Варисторы: при резком повышении напряжения (импульсные скачки) они резко снижают своё сопротивление (с сотен мегаом до десятков ом), фактически закорачивая цепь и принимая всю нагрузку на себя. При этом может сгореть либо сам элемент, либо плавкий предохранитель, подключенный последовательно с ним, но подключенные приборы останутся целы.
  2. LC-фильтр: цепь из катушек индуктивности и конденсаторов, поглощает высокочастотные помехи.
    Многоразовые термопредохранители: могут использоваться взамен плавких. Выполнены в виде кнопки, вынесенной на корпус. При превышении допустимого тока или КЗ такой предохранитель отжимает кнопку и разрывает цепь. Для восстановления предохранителя достаточно нажать кнопку обратно.
  3. Газоразрядники: иногда параллельно с варистором ставятся газоразрядные электроды, которые принимают на себя большие напряжения (несколько киловольт), для быстрого устранения разницы потенциалов.

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Все сетевые фильтры оборудованы заземлением. Уважающий себя производитель укажет, по каким линиям установлена варисторная защита. Если варистор установлен только между землёй и фазой, для работы такого фильтра обязательно требуется заземление. Если указана защита «фаза-ноль», заземление необязательно, весь импульс уйдёт на ноль.

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?Сетевой фильтр — сложное устройство, включающее в себя специфические электронные компоненты для эффективного подавления импульсных и высокочастотных помех, защиты от перегрузки и короткого замыкания.

Качественный фильтр видно сразу — это солидное, достаточно массивное устройство, нафаршированное электроникой. Цена хорошего сетевого фильтра начинается от 800-1000 рублей.

Исходя из схемотехники, сетевой фильтр может справиться только с двумя видами помех: высокочастотными и импульсными. Очевидно, что такое устройство не способно справляться с длительными перепадами напряжения и искажением его формы. Здесь уже потребуется стабилизатор.

Стабилизатор

Если напряжение в вашей местности долгое время выходит за границы предельно допустимых отклонений, единственный выход – это стабилизатор. Такие устройства выдают (почти) постоянное значение амплитуды на выходе при большом диапазоне входных значений. Рассмотрение их схемотехники выходит за рамки статьи, но интересующимся могу посоветовать заглянуть сюда.

Если вкратце, то выравнивание напряжения осуществляется четырьмя различными способами:

  1. Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?переключением обмоток трансформатора (через реле или симисторы);
  2. электромеханическим движком на автотрансформаторе;
  3. накоплением энергии с использованием резонанса в ферромагнетиках;
  4. с помощью инвертора.

У каждой из этих реализаций есть свои плюсы и минусы, определённая область применения. Такие устройства способны обеспечивать постоянное напряжение для питания электроприборов.

Инверторные стабилизаторы способны ещё устранять искажения формы синусоиды и уход частоты. Вообще, инверторные стабилизаторы являются самыми многофункциональными, точными и надёжными, но и цена их наиболее высокая.

Их еще называют стабилизаторами двойного преобразования.

Абсолютно все качественные стабилизаторы имеют и встроенный сетевой фильтр, поэтому спасают от импульсов и высокочастотных помех. Таким образом, покупая стабилизатор, вы одновременно получаете и сетевой фильтр.

Начальные простые модели стабилизаторов могут стоить так же, как хорошие сетевые фильтры. Однако надёжные устройства значительно (в десятки раз!) дороже. Цена на стабилизатор в основном зависит от его схемотехники и номинальной мощности.

Что выбрать?

Ответ на вопрос зависит от: а) качества переменного тока в вашем доме; б) конкретного потребителя. Если вы твёрдо знаете, что напряжение у вас всегда держится около нормы в 220-230 В, то сетевого фильтра достаточно для защиты любого потребителя.

К сожалению, стабильность в сетях России – это скорее редкость, чем правило. Воспользуйтесь мультиметром и убедитесь в этом сами. Вряд ли вы всегда будете наблюдать нормальное напряжение, особенно где-нибудь в сельской местности.

Однако, не стоит тут же бежать за стабилизатором: не всей технике сегодня требуется стабильное значение в 220 В. В нём однозначно не нуждаются нагревательные приборы с ТЭНами, а также устройства непродолжительного использования с большими пусковыми токами (например, насосы, электроинструмент).

Большинство современной электроники оснащено импульсными блоками питания, способными работать в широком диапазоне: от 90 до 260 В и даже больше. Схемотехника таких БП всегда выдаёт постоянное стабильное напряжение для внутренних элементов схемы.

Все компьютеры питаются от таких БП, поэтому, вопреки расхожему мнению, стабилизатор для компьютера не нужен.

Конечно, здесь многое зависит от стоимости и класса компьютерного блока питания: дешёвые модели могут иметь более узкий диапазон или просто плохо работать даже при небольших отклонениях.

Телевизоры, мониторы, системные блоки компьютеров, светодиодные лампы и светильники, зарядники для ноутов, планшетов, телефонов и прочая бытовая техника, в состав которой входят импульсные БП, практически никогда не нуждается в стабилизаторах напряжения.

Каким устройствам действительно нужен этот агрегат? В первую очередь, это приборы продолжительного использования без встроенных блоков питания, в частности на базе электродвигателей: холодильники, насосные станции, кондиционеры и др. При повышении напряжения эти приборы начинают работать с перегрузкой, сильнее греются, быстрее изнашиваются.

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?Особенно чувствительны к перепадам напряжения некоторые модели газовых котлов. Но далеко не все! Поэтому перед тем, как покупать стабилизатор для газового котла, загляните в инструкцию к котлу.

Если в документации указан узкий рабочий диапазон входных напряжений (±5…10% от номинала), а напряжение в розетке прыгает значительно сильнее, то без стабилизатора, увы, не обойтись.

Если вы по-прежнему пользуетесь лампами накаливания и вас раздражает их мигание при скачках в электросети, то их тоже можно подключить через стабилизатор. Конкретно для этого случая очень советую стабилизаторы инверторного типа (например, ИнСтаб от Штиля).

Наконец, если любое устройство (пусть даже ЖК-телевизор или ПК с импульсными БП) периодически отключается при падениях напряжения – стабилизатор ему всё-таки нужен.

Делаем выводы

Итак, что лучше — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения? Краткое резюме:

  • если лампочки в вашем доме не мигают, а измерения показывают постоянные значения, купите хороший сетевой фильтр. Он защитит потребителей от короткого замыкания, перегрузок по напряжению, импульсных разрядов и разного рода помех;
  • если же перепады напряжения частое дело, и его значения выходят за номинальные, указанные обычно на шильдике прибора – вам нужен стабилизатор. Особенно, если стоимость этого прибора в несколько раз превышает стоимость стабилизирующего агрегата.
Читайте также:  Почему светодиодные лампы горят после выключения?

Источник: http://rukipro.ru/bytovaja-tehnika/pomehi/setevoj-filtr-ili-stabilizator-napryazheniya-chto-luchshe.html

Как защитить технику от перепадов напряжения | Блог | Клуб DNS

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

: 5 месяцев назад

Внезапные перепады напряжения грозят плачевными последствиями для бытовой техники: выход из строя без надежды на ремонт. А для загородного дома в период летних гроз эта проблема становится наиболее актуальной. Почему происходят перепады и чем они опасны для техники? Как надежно защититься от скачков напряжения?

Как правильно подключать сетевой фильтр и реле напряжения?

Перепад напряжения может быть вызван одновременным отключением нескольких мощных устройств, аварией на электросетях, нестабильной работой подстанции из-за перегрузки, эксплуатацией сварочного аппарата, низким качеством материалов электропроводки или ее монтажа. Нередко к существенному скачку напряжения приводит и удар молнии по линии электропередач.  

Большинство перепадов незначительны и остаются незамеченными нами, но не техникой. Любой скачок, из-за которого напряжение в сети становится выше 250 Вольт, снижает срок службы подключенных устройств или дестабилизирует их работу.

Даже несущественные отклонения на 5-10 %, происходящие регулярно, приводят к сбоям в управляющих блоках, сбросу настроек, возникновению помех. Перепады на 10-25 % сокращают срок службы приборов почти вдвое.

А скачки напряжения до 300 Вольт выводят из строя блоки питания, управляющие и сенсорные панели, электродвигатели, сетевое оборудование. 

В большинстве многоквартирных домов качество электропроводки оставляет желать лучшего, они не выдерживают нагрузки, ведь в каждой квартире одновременно работают десятки приборов. Безусловно, лучше поменять в квартире проводку, чтобы минимизировать вероятность перепадов и не довести до пожара. Но даже если нет такой возможности, обезопасить себя и родных можно. 

Основной параметр при выборе устройств, способных защитить от перепадов напряжения, — это  выходная мощность, которая берется из силы тока (указывается в амперах А) умноженной на напряжение (указывается в вольтах В). Ее величина, указываемая в вольт-амперах (ВA), должна соответствовать общей мощности, потребляемой приборами.

Поэтому перед приобретением нужно посчитать общую мощность техники, которую вы планируете подключить. 

Так называемый сетевой фильтр — это зачастую просто разветвитель/удлиннитель, защитные функции у которого либо фактически отсутствуют, либо являются минимальными и способны защитить только от перегрузки или короткого замыкания.

 

Однако среди «обманок» прячутся и настоящие сетевые фильтры, которые с помощью LC-контура фильтруют высокочастотные помехи в сети.

Стоимость таких устройств, естественно, выше, но для некоторых видов техники наличие полноценной фильтрации необходимо.

У приборов с LC-контуром есть характеристика «Подавление электромагнитных / радиочастотных шумов». Если вам нужен такой вариант, обращайте на нее внимание. 

Если подаваемое напряжение в сети не соответствует заданным нормам, стабилизатор нормализует его. К тому же стабилизатор повторяет функции хорошего сетевого фильтра: защита от короткого замыкания, от перенапряжения и высоковольтных импульсов, а также фильтрация помех.

Маломощные стабилизаторы можно устанавливать для отдельного электроприбора, например, для холодильника, так как этот прибор наиболее болезненно реагирует на скачки напряжения.

Супермощные стабилизаторы устанавливаются для всей сети, такие модели наиболее полезны для загородных домов или в районах, где с напряжением постоянные проблемы. 

В сетях 220 Вольт используются однофазные стабилизаторы, в сетях 380 Вольт — три однофазных либо один трехфазный. Хороший стабилизатор хоть и стоит в разы дороже сетевого фильтра, однако он реально защищает технику от серьезных перепадов напряжения и обеспечивает стабильную работу.

ИБП объединяет в себе функции сетевого фильтра и стабилизатора (кроме резервного типа), но помимо этого позволяет технике работать еще какое-то время после отключения электропитания. Бесперебойники бывают трех типов: резервные, интерактивные и с двойным преобразованием. 

Резервный вариант — самое простое и дешевое решение. Он пропускает ток через LC-контур, как в хороших сетевых фильтрах, а если необходимое напряжение отсутствует, осуществляется переключение на аккумуляторы. К недостаткам резервных бесперебойников можно отнести задержку при переключении на батареи (5 – 15 миллисекунд).

Интерактивные ИБП оснащены ступенчатым стабилизатором, позволяющим поддерживать надлежащее напряжение на выходе без использования батарей, что увеличивает срок их службы. Такие источники бесперебойного питания годятся для ПК и значительной части бытовой техники.

Бесперебойникис двойным преобразованием преобразуют полученный переменный ток в постоянный, а на выходе подают снова переменный с необходимым напряжением.

Аккумуляторные батареи при этом все время подключены к сети, переключение не производится. ИБП данного типа отличаются более высокой стоимостью, в то же время создают больший шум при эксплуатации и сильнее нагреваются.

Применяются в основном для требовательного к надежности питания оборудования: серверов, медицинское оборудования. 

Реле напряжения, также называемые реле-прерывателями, производят размыкание электрических цепей при перепадах напряжения. После отключения питания реле через небольшие временные интервалы проверяет состояние напряжения, и при нормальных значениях возобновляет подачу тока. 

Некоторые модели оснащения регуляторами, позволяющие настраивать реле под разные приборы, устанавливая верхний и нижний предел перепадов для отключения, а также время последующей активации. Существуют модели реле-прерывателей как для монтирования в электрощиток, так и для отдельной установки в розетку. 

Источник: https://club.dns-shop.ru/post/20224

Защита от перенапряжений или сетевой фильтр: как защитить электронику от гибели?

В российских сетях нередки перенапряжения — кратковременные или не очень всплески вольтажа, которые способны уничтожить любую бытовую технику сложнее утюга. Само собой, это хочется предотвратить и взгляд падает на ближайшего кандидата на роль защитника — сетевой фильтр.

Сетевой фильтр

Схема и принцип действия сетевого фильтра

В самом деле, на коробке каждого сетевого фильтра, будь то форм-фактор удлинителя или фильтр в виде маленького переходника, значится «защита от перенапряжений». Но что это значит в реальности?

Внутри сетевого фильтра стоит катушка, цель которой — поглощать резкие изменения напряжения или тока.

Но как у любого поглотителя, она имеет ограничение по той энергии, которую способна «переварить».

Если длительность перенапряжения больше 0,05 сек, оно пройдёт мимо сетевого фильтра и преспокойно достигнет компьютера, холодильника и любой другой техники, которой от этого не поздоровится.

Реле защиты

Реле напряжения в виде розеточного переходника

Если вам нужно защитить себя от всех видов опасности, придётся взять более радикальный аппарат — реле защиты от перенапряжения. Оно работает иначе, чем сетевой фильтр: в случае выхода напряжения за пределы безопасности, оно попросту отключит все приборы, подключённые к его выходу. Это не очень удобно, но, согласитесь, лучше так, чем покупать новую бытовую технику.

Такие реле выпускаются в двух корпусах: в виде переходника, который вставляется в розетку, для отдельно взятого прибора и в виде модульного корпуса, который вставляется в распредщиток, рядом с автоматами. В последнем случае, под защитой окажутся все приборы, подключённые к кабелю, отходящему от реле.

Ставить или нет?

Как любой прибор, фильтр или реле защиты стоят денег, а некоторые модели, например трёхфазные реле прямого включения — вполне ощутимых, до 10 тысяч рублей.

Стоит их ставить или нет? Наш опыт в области электрики однозначно говорит — «да«.

В наших сетях, бедных грамотными электриками и богатых соседями-экспериментаторами, вероятность внезапного перенапряжения слишком велика, чтобы от неё можно было отмахнуться.

Выбирайте подходящую вам защиту и пусть все ваши приборы служат вам долгие годы!

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5af9553779885edd8eea92bc/5b7b937f18bd0600a9a4fca4

Сетевой фильтр своими руками

Работа электротехнических и электронных устройств происходит за счёт питания сетевым током. Энергопоток через провода приносит с собой сателлитные электромагнитные поля.

Они несут угрозу точности выполнения своих функций абонентами электросети. Решить этот вопрос могут сетевые фильтры (СФ). Их всегда можно купить в виде сетевых удлинителей.

Зная схему сетевого фильтра, устройство несложно собрать своими руками.

Принцип работы сетевого фильтра

Напряжение переменного тока в сети 220 в изменяется в синусоидальном виде. Правильная форма электрического импульса «загрязняется» электромагнитными помехами. Синусоида выглядит в виде изгибающейся линии чистого сигнала, окружённой вязью блуждающих токов, вызванных фазными перекосами, подсадками и всплесками напряжения.

Сопровождающие помехи влияют на чувствительные компоненты электронных схем различных приборов и аппаратуры. Возникает проблема очистки тока от паразитных образований. Для этого применяют сетевой фильтр (СФ).

СФ встраивают между источником сетевого тока и потребителями. Он состоит из соединённых в определённом порядке дросселей и конденсаторов. Работа фильтра – выстраивание индуктивного сопротивления катушек, не пропускающего помехи высокой частоты. Ёмкости устройства отсекают нежелательные помехи. Конденсаторы замыкают цепь и не пропускают паразитные импульсы.

Устройство простого сетевого фильтра

Блок питания для шуруповерта 12в своими руками

СФ бывают двух видов:

  1. Встроенные.
  2. Стационарные – многоканальные.

Встроенные

Компактные платы СФ являются частью внутреннего устройства различного электронного оборудования. Ими оснащается компьютерная и другая сложная техника.

Плата встраиваемого сетевого фильтра

На фото видно устройство СФ. На плате установлены следующие детали:

  • VHF – конденсатор;
  • тороидальный дроссель;
  • добавочные конденсаторы;
  • варистор;
  • индукционные катушки;
  • термический предохранитель.

Варистором называют резистор с переменным сопротивлением. При превышении нормативного порога напряжения (280 в) его сопротивление может уменьшиться в десятки раз. Варистор выполняет функцию защиты от импульсного перенапряжения.

Стационарные – многоканальные

Корпус прибора имеет несколько розеток. Благодаря этому, есть возможность подключить через фильтр всю имеющуюся электротехнику в одном помещении к одной розетке. Для очистки от радиопомех высокой частоты применяется простой LC-фильтр. Несгораемые термопредохранители предотвращают скачки напряжения. В некоторых моделях применяются одноразовые плавкие предохранители.

Самостоятельное изготовление сетевого фильтра

Сделать самый простой сетевой фильтр своими руками в домашних условиях радиолюбителю будет совсем не трудно. Для этого нужно встроить небольшую схему внутрь корпуса сетевого удлинителя с несколькими розетками. На нижнем рисунке показано, как это сделать.

Точечная сварка для аккумуляторов своими руками

Устанавливают СФ в удлинителе следующим образом:

  1. Вскрывают корпус сетевого удлинителя.
  2. В параллельные ветви после выключателя и варистора впаивают резисторы R1, R2 и дроссели (индуктивные катушки) L1, L2.
  3. Затем ветви поочерёдно замыкают через конденсатор С1 и один резистор R3.
  4. Установка концевого конденсатора С2 может быть сделана в любом месте между розетками.
Читайте также:  Укладка теплого пола своими руками: видео, схемы

Важно! Если внутри корпуса удлинителя не найдётся места для второго конденсатора С2, то можно обойтись без него. Достаточно скорректировать параметры С1.

Дроссели применяются с незамкнутыми ферритовыми сердечниками индуктивностью от 10 мкГн. Конденсаторы подбираются в диапазоне 0,22-1 мкФ. Сопротивление резисторов коррелируют с планируемой мощностью потребителей. При нагрузке 500 Вт потребуются резисторы 0,22 Ом. Сопротивление R3 должно быть не меньше 500 кОм.

Видоизменённая схема

Осциллограф своими руками

Вышеописанную схему нередко модернизируют. Применяя катушки с другими параметрами, обходятся без резисторов. Для этого берут дроссели с высокой индуктивностью – 200 мкГн. Вместо старой ёмкости впаивают конденсатор, рассчитанный на 280 в.

Схема СФ защиты от сетевых помех

Типовая схема сетевого фильтра является основой всех устройств такого типа за исключением дополнительных мелочей. Классикой является подключение к точкам: Земля, Фаза и Ноль. На входе устанавливается варистор VDR 1. Он подавляет всплески напряжения сетевого тока. При высоком скачке напряжения сопротивление варистора резко падает, этим он не пропускает помеху далее по схеме.

Для гашения небольших изменений напряжения используются дроссель Tr1 и три ёмкости С. Конденсаторы С1, С2 и С3 – реактивные радиодетали, постоянно меняющие уровень сопротивления. Оно при изменении частоты тока резко возрастает.

Нормальный ток беспрепятственно проходит через фильтр. В то же время помехи высокой частоты задерживаются в СФ. Сопротивление фильтра находится в прямой пропорциональной зависимости от величины частоты тока. Оба показатели одновременно возрастают, что позволяет задерживать помехи на пути к потребителю.

Обратите внимание! Трёхпроводная сеть питания может подвергаться возникновению помех на участках фаза – ноль, земля – фаза, земля – ноль. Эффективное подавление таких негативных явлений осуществляется нормальным стандартным заземлением СФ.

Пути улучшения схемы фильтра

Существует множество вариантов улучшения схемы сетевого фильтра. Один из них отличается остроумием и позволяет существенно экономить потребляемую электроэнергию. Суть метода заключается в следующем:

  1. Вскрывают корпус многоразъёмного СФ удлинителя.
  2. Одну из токоведущих шин разрезают.
  3. Отрезки соединяют с 5 вольтовым реле, рассчитанным на коммутацию тока 3А, 250 в.
  4. Два других контакта реле соединяют проводами с USB разъёмом на конце.
  5. Разъём подключают к USB входу телевизора.

В результате получается управляемая система питания, состоящая из ТВ, цифровой приставки и блока питания спутниковой антенны. Если ранее при выключении телевизора все части системы оставались в режиме ожидания, то с модернизированным фильтром они полностью отключаются. Стоит с пульта включить телеприёмник, как все коммутированные приборы тоже приводятся в действие и наоборот.

Дополнительная информация. Различные модернизированные СФ всегда можно найти на радиорынке, но стоят они довольно дорого. Поэтому намного выгоднее сделать усовершенствование устройства своими руками.

В другом случае идут по пути добавления в СФ LC-фильтра, который, помимо гашения помех от сети, понижает взаимно возникающие электрические помехи от подключённых потребителей.

Штатный варистор (470 в) часто не вызывает срабатывание автоматического предохранителя. Его меняют на аналогичное устройство, рассчитанное на напряжение 620 в. Это позволяет подавлять помехи от работающей стиральной машины, пылесоса и другой мощной электротехники.

Домашние мастера оснащают сетевые фильтры-удлинители звуковой сигнализацией. При превышении в сети уровня напряжения 280 в фильтр оповещает об этом сигналом.

Сетевой фильтр с 2-х обмоточным дросселем

СФ на основе дросселя с двумя обмотками применяют для чувствительной аудиотехники. Звуковые колонки чутко реагируют на помехи сетевого питания. Если таковые возникают, то динамики искажают звук и испускают посторонний фоновый шум. Радиоаппаратура, подключённая к сети через СФ с 2-х обмоточной катушкой, защищена от таких помех.

Схему собирают на отдельной печатной плате. Потребуются несколько конденсаторов и самодельный дроссель. Его изготавливают следующим образом:

  1. Кольцо из феррита марки НМ с показателем магнитной проницаемости от 400 до 3000 можно взять из старой электротехники.
  2. Магнитопровод оборачивают тканью и покрывают лаком.
  3. Для обмотки применяют провод марки ПЭВ. Его площадь сечения зависит от величины нагрузки. Мощные потребители требуют существенного увеличения этого параметра.
  4. Намотку ведут двумя проводами в разных направлениях.
  5. Делают 10, 12 оборотов каждого проводника.
  6. Конденсаторы устанавливают в начале и конце схемы. Они должны выдерживать напряжение до 400 в.

СФ с 2-х обмоточным дросселем

Обмотки катушки индуктивности включаются в последовательном порядке. Поэтому магнитные поля катушки взаимно поглощаются. При прохождении тока высокой частоты резко возрастает сопротивление дросселя. Ёмкости поглощают и закорачивают помехи.

Печатную плату помещают в отдельный металлический корпус. В крайнем случае схему отгораживают металлическими бортиками. Это делается с целью исключения дополнительных помех от блуждающих электромагнитных полей.

С каждым новым поколением электронного оборудования предъявляются повышенные требования к качественным характеристикам сетевого тока. Чтобы не заниматься ремонтом чувствительной электроники, нужно обязательно подключать её через сетевые фильтры. Если фильтровать ток нужно для небольшого количества потребителей, то можно пойти по экономному пути и изготовить сетевой фильтр своими руками.

Видео

Источник: https://amperof.ru/sovety-elektrika/setevoj-filtr-svoimi-rukami.html

Поиск данных по Вашему запросу:

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты: Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Защита холодильника от скачков и перепада напряжения. Как защитить холодильник от скачков напряжения

Можно ли подключать холодильник через удлинитель: правила безопасности

Удлинитель — нужная вещь в каждом доме. Он может потребоваться в случае подключения нескольких приборов к одной розетке или в ситуации, когда жизненно важная бытовая техника расположена слишком далеко от разъёма.

Второй вариант считается более опасным, особенно если оборудование мощное и подключается таким способом надолго.

Чаще всего владельцев квартир и домов волнует вопрос, можно ли подключать крупную бытовую технику через удлинитель, например, холодильник.

Чтобы ответить на него, нужно изучить тему более подробно. Такая разновидность считается более безопасной. Среди разных вариантов подключения бытовой техники к сети выделяют несколько основных:. Бывает так, что во время перепланировки кухни или ремонта холодильник удаляют от розетки на слишком большое расстояние, что не позволяет подключить его напрямую.

Оптимальный вариант — использовать удлинитель, но как его выбрать и какой точно подойдёт для мощной техники? При выборе удлинителя для холодильника прежде всего нужно обращать внимание на провод, основной блок с розетками, а также вилку.

Сечение такого провода меньше, чем трёхжильного, а значит он выдерживает меньшую нагрузку. Перед покупкой удлинителя необходимо обращать внимание на его провод.

Нас интересуют три основные его характеристики:. Потоку заряженных частиц электронов потребуется меньше времени для преодоления пути.

Поэтому фактические потери электроэнергии в коротком шнуре будут меньше, а значит — не будет наблюдаться падения напряжения. Также нужно учитывать, что слишком протяжённые удлинители мешают при работе на кухне.

При необходимости слишком длинный провод можно укоротить самостоятельно.

Одна из главных характеристик кабеля — его сечение. Чем больше его значение, тем большую нагрузку выдержит провод удлинителя. Сечение зависит от диаметра медного стержня, который находится под изоляцией, а также от количества жил. Электрики советуют использовать удлинители, в которых диаметр токопроводящей жилы составляет не менее 2,5 мм.

Для подключения холодильника подойдёт удлинитель с мощностью от Вт или выше. Такое изделие подойдет для холодильника, но при условии, что две другие розетки останутся свободными.

Для подключения холодильника лучше использовать удлинитель с одной розеткой, чтобы не было соблазна подключить параллельно с холодильником другое оборудование — миксер или подобное.

Хорошо, если свободные розетки закрываются защитными колпаками — в случае попадания жидкости на удлинитель они предохранят от короткого замыкания.

Стоит отметить, что чем больше розеток занято в удлинителе, тем выше нагрузка на него. Вилка должна надёжно фиксироваться в настенной розетке.

В случае болтания может ухудшиться качество контакта, это приведёт к нагреву элементов, а затем — к оплавлению и даже возгоранию. Существует несколько разновидностей стандартов :.

Заземляющий контакт — необходимая составляющая розеток в удлинителе. Он нужен для защиты от случайного повышения напряжения в электросети.

Хорошие удлинители имеют защиту от короткого замыкания КЗ и перегрузки — специальное устройство, которое автоматически выключает удлинитель в опасных ситуациях. В состав защитного устройства входит предохранительный элемент, отключающий питание при КЗ и термовыключатель, который реагирует на нагрев устройства.

Чаще всего эти компоненты входят в состав единого блока и оборудованы кнопкой выключения питания, которая выносится наружу. Применение удлинителей и тройников при включении крупной бытовой техники не электриками не приветствуется. Использовать негодный удлинитель длительное время не рекомендуется. Если всё-таки избежать применения сомнительного шнура не удаётся, то рекомендуется:.

Хотя электрики и специалисты по безопасности из коммунальных служб не рекомендуют применять удлинители для подключения бытовой техники, в ряде случаев без этого не обойтись. Важно обеспечить надёжное соединения вилок холодильника и удлинителя с соответствующими розетками.

Тогда работа устройств не вызовет никаких неприятностей у владельцев. Добавить комментарий Не отвечать.

Уважаемые читатели! Мы не приемлем в х мат, оскорбления других участников, спам и ссылки на сторонние ресурсы, враждебные заявления в сторону администрации и посетителей ресурса.

Источник: https://all-audio.pro/c10/stati/mozhno-li-holodilnik-podklyuchat-cherez-setevoy-filtr.php

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector