Для чего нужно УЗМ-51М и как его подключить?
Iddc.ru

Все об электрике

Для чего нужно УЗМ-51М и как его подключить?

Как подключить реле напряжения

В современных домах у людей присутствует много техники, поэтому сеть иногда не выдерживает такой мощности. В этой статье говорится о том, как подключить реле напряжения и что это, вообще, такое.

Сферы применения и принципы действия

УЗМ-51М используется для предохранения бытовых и электрических приборов от перепадов напряжения в однофазных сетях квартир или домов. Эта система выключает источники питания при резко меняющемся напряжении, а также блокирует его импульсные высоковольтные перепады.

Есть несколько причин такого вида скачков, например, перегруженность трансформаторных станций, подключение мощных асинхронных устройств и сварочных приборов, КЗ или разрыв нулевого кабеля, погодные условия.

УЗМ-51М в основном используют в бытовых электрических сетях, подсоединяя после счетчика и автоматов на вводе электропитания в квартиру или дом. Также его применяют в трехфазных сетях.

При помощи предохранителей, которыми оснащен корпус, можно указать порог включения реле по верхнему напряжению от 230 В до 280 В и по нижнему – от 205 В до 90 В. При подсоединении к питающей сети индикация на реле контроля напряжения не срабатывает около первых 3 секунд. Мерцание зеленого цвета означает то, что выполняется проверка напряжения.

Если оно совпадает с заданным показателями, устройство защиты включается, и об этом говорит равномерный индикатор желтого и зеленого цвета.

Внимание! Ускорить включение на приборе можно благодаря кнопке «Тест». В обычном режиме работы устройство защиты постоянно наблюдает за показателем напряжения.

Технические характеристики прибора

Устройство имеет размеры 85 × 36 × 64 мм. Установка прибора выполняется достаточно легко благодаря продуманной системе. Также прибор имеет такие характеристики:

срок службы 10 лет;
задержка на выключение 20 миллисекунд;
энергия поглощения 210 Дж;
сила тока при коротком замыкании 4,5 кА;
сила тока в цепи 80 А;
энергозатраты 1,5 Втч;
масса 161 г;
защита корпус — IP40, клеммы – IP0.

Особенности конструкции аппарата

На верхней стороне пластикового корпуса устройства УЗМ-51м установлены входные клеммы L и N, на нижней – выходные U и N. Они похожи на своего рода трубку, что дает плотный зажим провода площадью до 40 мм2. Спереди находится два индикатора. Один указывает о режиме работы, а другой о неисправности в сети. Второй индикатор светится желтым цветом, сигнализируя о работе встроенного реле.

В том же месте находится кнопка подключения тестового режима, которая соответствует ручному управлению. На корпусе расположены регуляторы порога рабочего охвата напряжения.

В роли управляющей детали будет РIС12F683 – небольшой контроллер с 6 выводами, который работает в онлайн-режиме. Все компоненты реле могут функционировать при напряжении 450 В в течение долгого времени. На схеме есть большое число деталей в SMD-исполнении. Благодаря своему качеству прибор приобрел большую популярность.

Схемы подключения устройства

Три правила, которые необходимо помнить при подключении схемы:

  • при присоединении четырех кабелей вверху нужно расположить входной проводник, внизу – выходной для бытовых приборов;
  • если подсоединяется три кабеля, то фаза пропускается через устройство защиты, «ноль» необходим для электропитания самой системы;
  • при подсоединении ДУ «ноль» идет по выключателю, через силовой провод связывается сам прибор, поступает нагрузка и напряжение.

Сеть однофазная

К однофазной сети реле контроля напряжения устанавливается через проводной контакт. При данном подключении можно применять тиристор на 200 В, фильтры устанавливаются за обкладкой, в конце устанавливается выпрямитель.

Для устойчивости напряжения применяются контакторы импульсного либо оперативного вида. Трудность с магнитными колебаниями убирается путем использования проходных фильтров.

В щитах ВО фильтры используются с сетчатой обмоткой, прибор подключается с тремя контактами. В таком случае наибольшее сопротивление будет не меньше 30 Ом.

Сеть трехфазная

Для трехфазной сети есть также своя схема подключения устройства защиты. В случае если три фазы переходят в три однофазные линии, то для каждой нужно иметь свое устройство. При подсоединении к трехфазным щиткам потребуется и специальный предохранитель.

Ошибки в подключении

Возможной проблемой может быть неверный расчет нагрузки от приборов, выполненный новичком без профессиональных навыков. Перед установкой реле контроля нужно правильно произвести все расчеты, воспользовавшись помощью электрика.

Очень часто устройства защиты пропускают нейтраль, в которой вовсе нет надобности. Ее можно установить на любой контакт.

План установки УЗМ-51 через варистор достаточно эффективен, но ненадежен. При плохой погоде варистор сгорает самый первый. Поэтому лучше искать схему без него.

Как выбрать реле напряжения

При выборе, первое, что нужно учесть – это мощность устройства, а также вид сети, к которой он будет подключаться. Лучше довериться профессионалу, потому что прибор имеет много видов и разновидностей – от технических характеристик до дизайна. Одна из популярных фирм – Zubr. Приятная цена и достаточно качественный прибор будет помощником в доме.

В заключение необходимо отметить, что УЗМ 51М необходимо иметь в каждом доме для того, чтобы была возможность контролировать напряжение. Иначе при резких скачках могут выйти из строя все бытовые приборы.

Устройство защиты УЗМ-51М. Схема подключения

Многофункциональное устройство защиты УЗМ-51м используется для отключения потребителей линии при низком и высоком вольтаже. Стандартно устанавливаются границы, обеспечивающие нормальную работу, от 160 до 280 вольт. Кроме того, реле защищает от импульсных скачков, возникающих в результате удара молнии, включения и отключения мощных установок (двигателей, пускателей, магнитов). Прибор устанавливается на линии перед потребителем, в случае аварии он гарантирует разрыв цепи за промежуток времени 20 миллисекунд, что предотвращает поломку оборудования.

Данный агрегат – это контроллер напряжения, в состав которого входит электромагнитное реле и варисторный защитный элемент. Допускается установка устройства в сети TN-C, TN-S, TN-C-S, ТТ.

УЗМ-51М представляет собой отдельный элемент, не предназначенный для защиты линии, вместе с ним устанавливаются выключатели, работающие на автоматике (УЗО, УЗИП и т.д.).

К отличительным чертам прибора относятся:

  • возможность выбора пределов срабатывания;
  • дистанционное управление;
  • защита от импульсов осуществляется полупроводниками и варистором;
  • установка времени до выключения при низком и высоком напряжении.

Область применения

Устройство защиты УЗМ-51М исключает поломку потребителей при резком возрастании и спаде напряжения в сети электропитания. Чаще всего прибор используют в бытовых целях, при этом устанавливают агрегат на входе провода в квартиру или индивидуальный дом. Это обусловлено возможностью полного обесточивания строительного объекта или его части в случае аварии без постоянной стабилизации напряжения.

При измерении параметров линии переменного тока часто заметны отклонения величины напряжения от установленной нормы. В Госстандартах оговорена такая возможность и установлены пределы: нормальное напряжение составляет 220-230 вольт, при этом отклонения могут достигать 10%. В таком случае допустимое напряжение в сети может составлять от 207 вольт до 253 вольт.

Если происходят отклонения от данных норм, необходима установка дополнительного оборудования с защитными функциями, к которому относится устройство защиты многофункциональное УЗМ-51М. В результате скачков напряжения может произойти отказ дорогостоящего оборудования и мелкой бытовой техники. Подать иск в суд и выиграть процесс против энергоснабжающей компании практически невозможно, т.к. нет прямых доказательств наличия скачка напряжения.

Первопричины, из-за которых происходят отклонения значений напряжения от нормы:

  • перекос фаз, когда одна из линий наиболее нагружена, в результате чего происходит снижение напряжения;
  • отгорание или обрыв «нуля», что гарантирует повышение напряжения до 380 В;
  • КЗ любой из линий, что приводит к аналогичным последствиям;
  • включение мощных потребителей (сварочные посты, трансформаторное оборудование, электромашины и т.д.);
  • сильные разряды молний, попадающие непосредственно в ЛЭП или вблизи потребителя (строительного объекта).

Вред скачков напряжения

Последствия скачков отличаются в зависимости от характера изменения напряжения. При низком напряжении перегорают компрессора в охладительных установках, что обусловлено понижением мощности в них. При высоком напряжении есть риск отказа оборудования без возможности его восстановления.

Конструкция

Рассматриваемой прибор – это устройство контроля напряжения в сети переменного тока, снабженное внутренним реле и варисторной системой защиты. На верхнюю часть пластмассового корпуса реле напряжения УЗМ-51м вынесены входные клеммы L и N, на нижнюю – выходные U и N. Они характеризуются туннельной конструкцией, что гарантирует качественный зажим кабеля площадью до 35 мм 2 .

Впереди располагается пара индикаторов. Один отвечает за извещение о режиме работы, зеленый цвет говорит о нормальной эксплуатации, красный – о поломке в сети. Второй индикатор светится желтым цветом, сигнализируя о работе встроенного реле. Здесь же расположена кнопка включения тестового режима, отвечающая за ручное управление. На корпусе находятся регуляторы пределов рабочего диапазона напряжения.

Читать еще:  Винтовые сваи своими руками

В качестве управляющего элемента выступает PIC12F683 – микроскопичный контроллер с 6 выводами, работающий в режиме реального времени. Все составляющие реле способны работать при напряжении 440 В в течение длительного времени. На плате имеется большое количество элементов в SMD-исполнении. Высокое качество и простая конструкция обеспечивают высокий спрос на прибор.

Технические характеристики и габариты

Прибор характеризуется размерами 83 мм х 35 мм х 63 мм. Подключение УЗМ-51м осуществляется предельно просто благодаря продуманной конструкции. При этом он обладает следующими свойствами:

длительность эксплуатации 10 лет;
задержка на отключение 20 миллисекунд;
энергия поглощения 200 Дж;
сила тока при КЗ 4,5 кА;
сила тока в сети 80 А;
потребление электроэнергии 1,5 Втч;
вес 160 г;
защита корпус — IP40, клеммы – IP0;
помехоустойчивость к ряду импульсов 3 уровень.

Отзывы

УЗМ-51М специалисты характеризуют как надежный, устойчивый к помехам и долговечный прибор. Он хорошо проводит электроэнергию, способен работать с импульсными конденсаторами. Резисторы имеют длительный срок службы, УЗМ часто устанавливают на щиты ВО. Кроме того, настройка основных параметров происходит предельно просто.

Совместно с прибором может устанавливаться стабилитрон, при его монтаже следует проверить соответствие параметров нагрузки на элементах. К недостаткам изделия относятся большие размеры, предохранитель на 220 В, неспособность заменить преобразователь.

Принцип работы и инструкция

Регуляторы, расположенные на корпусе реле и предназначенные для настройки порогов отключения, управляются посредством отвертки. С помощью верхнего выставляется необходимое значение в пределах от 240 до 290 вольт. С помощью нижнего – от 100 до 210 вольт. Погрешность измерения напряжения в сети составляет 3 В.

В соответствии с инструкцией по применению УЗМ-51м перед началом работы производится тестирование. При этом происходит пятисекундная задержка и активация лампы зеленого цвета, после чего только включается внутреннее реле. При нормальном напряжении активируются два индикатора – желтый и зеленый, для быстрого запуска можно нажать кнопку тестового режима.

Включение реле после скачка напряжения происходит спустя 10 секунд после его стабилизации в установленных пределах. Предусмотрена возможность регулировки времени включения реле после скачка в сети. Она может быть настроена на 10 секунд или 6 минут, без промежуточных интервалов. Для ее настройки необходимо:

  1. Деактивировать устройство посредством нажатия кнопки тестового режима.
  2. Второй раз нажать и удерживать кнопку до начала частого включения и выключения лампы зеленого цвета. Это означает, что интервал включения выставлен на 10 секунд. Красная лампа обозначает выставление времени активации на 6 минут.
  3. Отпустить кнопку и снова ее нажать для запуска устройства.

Стоит помнить, что нажатие кнопки тестового режима способствует дальнейшей работе устройства при аварии. Когда значение приближается к максимальному, начинается мерцание красной лампы. При превышении его желтая лампа деактивируется, а красная – наоборот.

Согласно схеме подключения УЗМ-51м при скачке в нижнюю сторону происходит сначала мерцание зеленой лампы, затем включается счетчик времени до выключения и мерцание красной лампы. После этого активируется красная лампа с интервалом две секунды, а оранжевая лампа деактивируется. При стабилизации вольтажа включается счетчик секунд/минут до включения, это сопровождается мерцанием зеленой лампы. Если показания сети выходят за пределы установленных границ, время отсчитывается с нуля. По истечении срока задержки устройство активируется.

Если мигают красная и зеленая лампа по очереди, это означает принудительное отключение реле посредством кнопки тестового режима. При нажатии ее второй раз и задержке нажатия на 2 секунды обеспечивается нормальная работа реле.

Активация УЗМ приводит к разрыву силового провода, нулевая фаза монтируется сквозной и не коммутируется. Возможно подключение кабеля нулевой линии с одной стороны. Это позволяет соединить нулевые фазы внизу при соединении трехфазных линий.

Схема подключения

На рисунках ниже (1, 2, 3) показаны следующие схемы подключения УЗМ-51м:

  1. Четыре кабеля. Сверху располагается входной проводник, снизу – выход потребителей.
  2. Три кабеля. Фаза проходит через УЗМ, а нулевая линия используется для питания устройства.
  3. Дистанционное управление. Нулевая фаза проведена через выключатель, а силовая – коммутируется УЗМ, подает напряжение и нагрузку.

Также обратите внимание на схему подключения устройства к однофазной линии в помещении или индивидуальном доме:

Купить это устройство можно за 2000-3100 руб.

Гарантия

Гарантия от производителя распространяется на 2 года с момента начала работы и 2,5 года с момента приобретения. В случае нарушения целостности корпуса или контрольной наклейки гарантийное обслуживание не предоставляется.

Аналоги

К аналогам УЗМ-51м относятся НоваТек РН-106 и Меандр ОМ-63.

Для чего нужно УЗМ-51М и как его подключить?

Скачки или перепады напряжения сегодня все еще случаются в сетях электропитания. Их никто не любит, так как при заниженном напряжении лампочки начинают гореть тускло, а при завышенном напряжении просто горят многие электронные устройства. Это дело бьет по нашему карману, а не по карманам сетевых организаций. Кто-нибудь пробовал доказать, что было напряжение за пределами нормы и поэтому сгорел телевизор? Кому-нибудь выплатили компенсацию за сгоревшую технику? Я таких людей не знаю.

Поэтому стоит задуматься над защитой своего имущества от губительного влияния не стабильного напряжения в сети. Для этого можно использовать стабилизаторы или реле напряжения. Тут мы поговорим о вторых устройствах. Узнаем какие бывают реле напряжения, как они устроены, как ими пользоваться и куда ставить. Также вы тут найдете наглядную схему подключения реле напряжения УЗМ-51М и RV-32A.

Какие бывают реле напряжения?

Сегодня данные устройства выпускают многие производители. Это RV-32A от EKF, УЗМ-51М от Меандр, CM-PVE от ABB, RM17UAS15 от Schneider Electric и другие. Все они представляют собой микропроцессорные устройства предназначенные для постоянного контроля напряжения и защиты электроустановок от его перепадов. Если напряжение сети в пределах выставленных значений на устройстве, то все работает. Если напряжение в сети вышло за эти пределы, то реле размыкает свои силовые контакты, таким образом, отключает нагрузку.

Реле напряжения выпускают для контроля как однофазных сетей, так и трехфазных. Согласно того какой у вас тип сети, то выбирайте соответствующее реле. Их можно использовать при любой системе заземления в вашем доме.

Помните, что реле напряжения не заменяют собой автоматические выключатели, УЗО, АВДТ, УЗИП).

Как устроены реле напряжения?

Внутри них находятся мощное реле с катушкой управления. Силовыми контактами реле коммутируется цепь фазы. Нулевой проводник, как правило проходит сквозь устройства. Это реализовано для удобства монтажа.

Ниже скрин с паспорта УЗМ-51М

Также на корпусе RV-32A есть принципиальная схема, на которой видно, что нулевой проводник просто сквозняком проходит через устройство.

Как подключить реле напряжения?

У данного устройства есть по два контакта сверху и снизу. К одним подключаются “фаза” и “ноль” приходящие из сети, а к другим “фаза” и “ноль” уходящие на нагрузку. На корпусе они подписаны. Тут нужно быть внимательным, так как у одного производителя вход подключается на нижние контакты, а у другого на верхние.

У реле УЗМ-51М вход подключается на верхние контакты, а нагрузка ни нижние.

У реле RV-32A все наоборот. У него вход подключается на нижние контакты, а нагрузка на верхние.

Где необходимо устанавливать реле напряжения?

Такие устройства следует устанавливать сразу после входного автомата. Это необходимо для того, чтобы в критической ситуации оно смогло защитить все электронные устройства квартиры.

Современные электросчетчики тоже являются электронными устройствами и для них также критично завышенное напряжение. Поэтому стоит устанавливать реле напряжения перед прибором учета электрической энергии. Только этот момент необходимо согласовать с сетевой компанией, так как реле придется тоже пломбировать. Как вариант, можно входной автомат и реле напряжения установить в отдельном пластиковом боксе под пломбировку.

Также учтите, что силовые контакт УЗМ-51М рассчитаны на максимальный ток нагрузки 63А, а RV-32A только на 32А. На это обязательно уделяйте особое внимание. Если у вас номинал вводного автомат больше 32А, то реле от EKF уже нельзя использовать.

Оба типа реле крепятся на стандартную DIN-рейку и занимают в шкафу два модуля.

Схема подключения реле напряжения УЗМ-51М и RV-32A

Ниже выкладываю две наглядные схемы, по которым можно понять суть подключения. На первой схеме подключается УЗМ-51М, а на второй RV-32A.

Читать еще:  Разница между контактором и пускателем

Настройка и работа реле напряжения УЗМ-51М

На данном устройстве имеется два ручных регулятора.

Верхним регулятором с помощью отвертки выставляется верхний порог напряжения. Это 240, 250, 255, 260, 265, 270, 275, 280, 285, 290 В. Погрешность составляет ± 3В.

Нижним регулятором выставляется нижний порог напряжения отключения. Это 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 175, 190, 210 В. Погрешность ± 3В.

После подачи питания на реле оно сначала выдерживает 5 секунд и только потом начинает мигать зеленый индикатор, что указывает на отсчет заданной выдержки времени включения. Если напряжение находится в пределах выставленных порогов, то загораются желтый и зеленый индикаторы и питание подается на нагрузку.Также можно ускорить включение устройства нажатием кнопки “Тест”.

Если реле отключалось из-за выхода напряжения сети за пределы порогов, то потом оно включается само автоматически через 10 секунд после того, когда напряжение сети вернется в заданные границы.

У данного реле есть возможность самому изменять время задержки включения устройства. Задержка может быть только 10 секунд или 6 минут. Как ее настроить? Это делается так:

  1. Выключить реле нажатием кнопки “Тест”.
  2. Опять нажать и удерживать кнопку “Тест” пока не начнет мигать индикатор. Если начал мигать зеленый индикатор, то время задержки установлено 10 секунд. Если начал мигать красный индикатор, то время задержки составляет 6 минут.
  3. Отпустить кнопку “Тест”.
  4. Снова нажать кнопку “Тест” для включения реле и перехода его в рабочий режим.

Также учтите, что при нажатии кнопки “Тест” в аварийном режиме реле не включит нагрузку.

При приближении величины сетевого напряжения к верхнему пределу начинает мигать красный индикатор. Когда сеть выходит за пределы происходит отключение нагрузки, гаснет желтый индикатор и начинает постоянно гореть красный.

При приближении величины сетевого напряжения к нижнему порогу начинает мигать зеленый индикатор. При выходе напряжения за пределы начинается отсчет задержки времени отключения и начинает мигать красный индикатор. Когда время задержки заканчивается отключается нагрузка, гаснет желтый индикатор, а красный начинает гореть каждые две секунды.

Поочередное мигание красного и зеленого индикаторов означает, что вы принудительно отключили нагрузку от сети нажатием кнопки “Тест”. Повторное ее нажатие и удерживание в течении 2-х секунд возвращает устройство в рабочее состояние.

Теперь думаю не запутаетесь в мигании этих индикаторов.

Настройка и работа реле напряжения RV-32A

Тут уже имеются четыре ручных регулятора.

Верхним левым регулятором с помощью маленькой шлицевой отвертки выставляется верхний порог напряжения отключения. Это 225, 235, 245, 255, 265, 275 В.

Нижним левым регулятором выставляется нижний порог напряжения отключения. Это 165, 175, 185, 195, 205, 215 В.

Правым верхним регулятором выставляется задержка времени срабатывания устройства при возникновения аварийной ситуации. Это 0,1, 2, 4, 6, 8, 10 секунд.

Правым нижним регулятором выставляется время задержки подачи питания на нагрузку после возвращения напряжения сети в установленные пределы. Это 0,3, 6, 12, 18, 24, 30 секунд.

У этого реле есть погрешность в 3% от выставленного порога.

Для чего нужно УЗМ-51М и как его подключить?

УЗМ расшифровывается, как устройство защиты многофункциональное. Этот универсальный аппарат защитит электрооборудование от скачков напряжения, импульсных помех, повышенного или пониженного напряжения в сети. На сегодняшний день данный вариант защиты все чаще применяется в квартирах и домах, поэтому мы решили рассказать читателям сайта Сам Электрик (samelectrik.ru) о том, какой принцип работы, функциональные возможности, назначение и схема подключения УЗМ-51М.

Основные функциональные возможности УЗМ-51М:двухуровневая защита от перенапряжения, с задержкой отключения;двухуровневая система защиты от пониженного напряжения, с задержкой на отключение;полупроводниковая, варисторная система гашения импульсных всплесков напряжения;возможность дистанционного управления УЗМ, включения и отключения;широкий диапазон порогов срабатывания.

Кстати, близким аналогом устройства защиты УЗМ-51 является реле РН-106 (Новатек).

Многих интересует, для чего нужно УЗМ-51М. Данный аппарат предназначен для отключения и защиты электрических устройств при выходе параметров сетевого напряжения за установленные пределы. Его применяют для защиты от обрыва нейтрали в бытовых сетях, а также от губительного воздействия скачков высокого напряжения, возникающих при работе электродвигателей, магнитных пускателей, и прочих мощных устройств. Оно поглощает импульсы внутренней цепочкой.Наглядно увидеть, для чего применяется УЗМ-51М вы можете на этом видео:

УЗМ 51 М1


  • Устройство защиты многофункциональное не может защищать от короткого замыкания и токов утечки, поэтому необходимо принять меры и установить дополнительно автоматические выключатели и УЗО!

    Внешний вид и конструкция

    Ознакомиться с тем, как выглядит УЗМ-51М вы можете на фото ниже:

    Что касается конструкции аппарата, устройство защиты многофункциональное представляет собой реле контроля напряжения, имеющее на выходе мощное электромагнитное реле, которое дополнительно оснащено варисторной защитой. Клеммы имеют туннельную конструкцию, благодаря чему возможен зажим проводов, сечением не более 35 мм2. Лицевая сторона УЗМ оснащена двумя индикаторами. Первый сигнализирует о состояниях «Норма» и «Авария», соответственно зеленый и красный цвет. Второй, желтого цвета, сигнализирует о включении контактов реле. Помимо этого на лицевой стороне находится кнопка «Тест», предназначенная для ручного управления аппаратом (можно самостоятельно включить нагрузку). Также, как и у реле напряжения, у УЗМ-51М есть регуляторы верхнего и нижнего порога срабатывания защиты.

    Технические характеристики УЗМ-51М (номинальный и максимальный ток, пороги срабатывания и т.д.) сведены в таблице ниже:

    Также важно объяснить, как работает УЗМ-51М. После включения устройства в сеть, происходит задержка времени перед включением, в этот момент происходит измерение входного напряжения. Если вольтаж в допустимых пределах, включается зеленый индикатор — устройство готово к работе, подается питание к потребителям. В противном случае загорается желтый индикатор и нагрузка не подключается к сети.Если во время работы УЗМ напряжение приблизилось к верхнему порогу, начинает мерцать желтый светодиод, и когда перешло за него, нагрузка отключается, загорается красная лампочка. Это сигнализирует о выходе за установленные параметры. В том случае, когда напряжение падает к нижнему порогу, начинает мерцать зеленый светодиод, а при выходе за выставленные пределы загорается и мерцает красный индикатор.При нажатии кнопки «Тест», на корпусе устройства, поочередно переключаются красный и зеленый светодиод, а нагрузка отключается от сети. Для возврата в рабочее состояние необходимо повторно нажать кнопку «Тест».

    На первом рисунке четырех проводная схема подключения. Сверху вход сетевого провода, снизу выход на потребителей. На втором рисунке трехпроводная схема, где фазный провод входит и выходит с устройства, а ноль используется для питания схемы УЗМ. На третьем — схема дистанционного управления УЗМ, ноль через выключатель запитывает устройство, а фаза коммутируется устройством, подавая напряжение на нагрузку.

    Также рекомендуем просмотреть на схеме, как подключить УЗМ в однофазную сеть квартиры либо дома:

    Устройства защиты УЗМ 51, 50 М

    Оплачивая счета за электроэнергию, мы редко задумываемся о том, какого качества продукт при этом покупается. Разумеется, есть определенные юридические процедуры, которые позволяют привлечь к ответственности (в том числе материальной) поставщиков электричества. Изначально этот ресурс вырабатывается энергетическими компаниями, и через снабжающие предприятия доставляется в наши розетки. Существуют как минимум два стандарта, определяющие характеристики однофазной сети 220 вольт:

    • ГОСТ 32144-2013 определяет величину 220 В, 50 Гц с допустимым отклонением ± 10 %: то есть приемлемый диапазон напряжения в розетке 198-242 В;
    • ГОСТ 29322-2014 также устанавливает для потребителя значение напряжения 230 В 50 Гц с отклонением ± 10%.

    Оба норматива действующие, их не отменяли, и не корректировали по сей день. Установленные ими значения напряжения вполне подходят для большинства бытовых приборов.

    Важное замечание: Электроприборы питаются от реального напряжения в сети, а не от нормативных документов. При серьезном отклонении физических параметров, возможен выход из строя оборудования с термическими повреждениями, вплоть до пожара.

    То же самое касается трехфазной сетей энергоснабжения 380 В. В случае превышения нормативных значений напряжения, выходит из строя техника.

    Возражения на тему работы классических защитных автоматов не принимаются. Если нет превышения допустимого значения силы тока, или утечки тока, автомат или УЗО не сработают.

    Какие проблемы существуют в домашней сети и как защитить абонентские сети от расхождения параметров

    • превышение допустимого напряжения более, чем на 10 %;
    • снижение напряжения в сети (просад) более, чем на 10 %;
    • кратковременное скачкообразное повышение или снижение напряжения;
    • изменение частоты переменного тока;
    • искрение, дуга на контактах при включении мощного потребителя;
    • обрыв нуля, как следствие — перекос фазы;
    • короткое замыкание на линии или внутри электроприбора.
    Читать еще:  Как правильно подобрать растения для клумбы?

    Часть этих проблем возникает по вине пользователя (содержание оборудования и линий в ненадлежащем состоянии), часть — по вине энергоснабжающей компании. Об этом расскажем подробнее.

    Качество энергоснабжения зависит от целого ряда причин:

    • изношенность и соответствие проектной нагрузке линий электропередач;
    • техническое состояние (и собственно наличие) трансформаторных подстанций на каждой абонентской линии;
    • работоспособность автоматики для поддержания параметров электросети в норме;
    • распределение нагрузки между фазами;
    • законность подключения новых абонентов (бывают случаи превышения нормативов ТУ).

    Приведем пример

    Условие: трехфазный ввод в многоэтажный дом, общий нуль, фазы «A», «B» и «C» равномерно распределены между подъездами 1, 2 и 3. По какой угодно причине (коррозия, механическое повреждение и прочее) происходит обрыв нуля. В это время 1 подъезд нагружен максимально (бойлеры, электродуховки), 2 подъезд — средняя нагрузка (холодильники, освещение), 3 подъезд — минимальная (пара телевизоров и несколько компьютеров).

    Что произойдет с каждой фазой?

    1. Фаза «A» — 1 подъезд. Напряжение упадет до минимального значения, близко к нулю.
    2. Фаза «B» — 2 подъезд. С большой долей вероятности, напряжение останется в пределах 220 В, хотя возможно плавающее изменение потенциала.
    3. Фаза «C» — 3 подъезд. На линии с минимальной нагрузкой напряжение приближается к значению между фазами, то есть порядка 380 В.

    Поскольку рабочий ток для каждого подключенного абонента (группы абонентов) не превысил установленного значения, автомат защиты по току не сработает. Электроприборы на линии «C» (3 подъезд) выйдут из строя, в самом тяжелом случае — банально сгорят. Часто такая ситуация приводит к пожару.

    Как правило, мы не задумываемся, что схема подключения электроэнергии к нашему счетчику вовсе не однофазная. Это касается не только дачных поселков и небольших деревень. Любая абонентская сеть в городах, будь то Москва или районный центр на Дальнем Востоке, создается по единому принципу.

    Можно установить индивидуальную трансформаторную подстанцию или мощный стабилизатор. Но стоимость такого оборудования может превысить потери при аварийной ситуации на линии 220 В. Какой выход? Установить устройство защиты УЗМ.

    Информация: Среди домашних электриков пользуются популярностью многофункциональные автоматы УЗИс, которые также защищают от скачков напряжения, дуги или искрения.

    По надежности срабатывания и степени защиты — устройства аналогичные. Однако устройство защиты многофункциональное: например, УЗМ 51М, замыкает цепь самостоятельно, после восстановления параметров электропитания. А вот УЗИс надо включать вручную.

    Что такое УЗМ, и по какому принципу работает автоматика

    По сути, это реле контроля напряжения, предназначенное для прерывания подачи электроэнергии в случае отклонения от параметров. Представьте себе схему, стоящую из модуля контроля, устройства управления и сигнализации, размыкающей системы. Именно так устроено устройство защиты многофункциональное, то есть УЗМ.

    УЗМ 50М и УЗМ51М выполнены в стандартном закрытом корпусе шириной 2DIN, и предназначены для монтажа в распределительные шкафы на DIN рейку шириной 35 мм (ГОСТ Р МЭК 60715-2003).

    Составные части и описание реле контроля напряжения:

    • электронные компоненты управления с механической установкой резисторов срабатывания порогов напряжения;
    • LED элементы сигнализации о состоянии питающего напряжения;
    • токовый шунт;
    • варисторная защита;
    • проверочный модуль с кнопкой «тест»;
    • мощное электромагнитное реле, обеспечивающее нагрузочное подключение силовых цепей;

    Конструктивно все элементы (включая силовые) выполнены на одной монтажной плате. Такая компоновка обеспечивает жесткость конструкции и эффективное теплоотведение от элементов схемы.

    Подключение проводников сечением до 35мм² производится через туннельные зажимы высокой прочности с фронтальными винтами. Для исключения ошибок монтажного подключения клеммы снабжены защитными флажками (так называемая защита «от дурака»).

    Световая индикация меняет цвет в зависимости от режима энергоснабжения (авария или норма). Пользователь может визуально определить, включено устройство защиты УЗМ 50 или 51М, или нет, а также оценить состояние электросети.

    Принципиальная схема устройства:

    Управляющая схема реализована на готовом модуле PIC12F683, остальные радиокомпоненты обеспечивают работу электронных ключей, собранных на транзисторах. На схеме хорошо видно, что пороги срабатывания нижнего и верхнего барьера по напряжению обеспечивают переменные резисторы R18 и R19 Регулировка не плавная, а ступенчатая, на 10 положений.

    Силовое реле MP25-1 имеет одну пару контактов, только на фазном проводе. Благодаря такой схеме, нулевой провод после реле контроля напряжения УЗМ всегда замкнут, для обеспечения нормальной работы иных защитных автоматов. Кроме того, такая схема прохождения нулевой шины позволяет подключать УЗМ не сквозным прохождением «N» линии, а отводом с одной стороны.

    Для защиты от импульсных перенапряжений, возникающих при подключении электроустановок, предназначен мощный варистор 20 мм диаметром.

    Собственная схема электропитания обеспечивает работоспособность всех систем прибора, включая силовую обмотку реле MP25-1. Поскольку схема подключения и управления УЗМ 51М должна функционировать при отключенном напряжении на линии, необходимо обеспечить резервный источник питания. Для этого предусмотрен накопительный конденсатор C1, запаса емкости которого хватает на подключение всех модулей защиты и управления.

    Особенности эксплуатации устройства защиты УЗМ51М

    1. Рабочий ток заявлен 80 А, и судя по качеству исполнения рабочих контактов, этот номинал выдерживается.
    2. Как уже упоминалось при разборе схемы, защитное реле коммутирует только линию фазы. Это не недостаток, а скорее особенность конструкции. Тем более, что при каскадном использовании с иными защитными автоматами, такая схема обеспечивает дополнительные преимущества.
    3. В контактной группе нет камер-дугогасителей. Это ограничивает область применения: УЗМ нельзя использовать, как автомат защиты от короткого замыкания. Этот недостаток конструкции объясняется массивностью контактов размыкающего реле: для камер просто не нашлось места в корпусе.
    4. Главная особенность: конструкция силового реле. Оно не является нормально замкнутым или нормально разомкнутым. То есть, любое положение контактов – устойчивое. Это означает, что после срабатывания в любом положении, нет необходимости тратить ток на удержание подключённого электромагнитного сердечника. Это повышает экономичность, одновременно усложняя схему электропитания.

    Характеристики УЗМ50М и УЗМ51М

    Единственное эксплуатационное отличие серии 50 от 51, в первом варианте пороги напряжения срабатывания фиксированные:

    • ограничение напряжения при высоком токе помехи — 1200 В;
    • время срабатывания защитного модуля — 25 нс;
    • пороги отключения при превышении напряжения (В) для УЗМ 51М: 240, 250, 255, 260, 265, 270, 275, 280, 285, 290;
    • пороги отключения при снижении напряжения (В) для УЗМ 51М: 210, 190, 175, 160, 150, 140, 130, 120, 110, 100;
    • внешнее напряжение питания электрической схемы отключения и управления — номинальное 230 В, максимальное 400 В;
    • ток нагрузки для контактов реле (без дуги и дребезга) — номинальный 63 А, максимальный 80 А;
    • краткосрочный ток (10 мс), после протекания которого не происходит необратимого сваривания контактов — 2000 А;
    • ток короткого замыкания, при котором не происходит термического разрушения прибора — 3000 А;
    • временная задержка повторного включения — 6 минут или 20 секунд (устанавливается эксплуатантом);
    • время срабатывания реле отключения: верхний установленный предел напряжения: 20 мс, нижний установленный предел напряжения: 100 мс.

    Корпус вибро и ударопрочный, степень влагозащты IP40. Влагозащита контактной группы (линейные контакты) — IP0.

    Важно: Производитель постоянно совершенствует схемотехнику прибора, каждая новая версия (при сохранении заводского индекса) отличается от предыдущей более совершенным качеством. Юридически это укладывается в декларацию: «производитель оставляет за собой право вносить изменения в конструкцию с целью улучшения потребительских свойств».

    Схемы подключения устройства защиты УЗМ51М

    Монтаж прибора стандартный: в общую линейку на рейки DIP 35 мм с помощью быстозажимных фиксаторов.

    Никаких ограничений по взаимному размещению для УЗМ нет: ни температурных, ни монтажных.

    Подключение в однофазную сеть осуществляется следующим образом:

    • фазная линия подводится к контактам «L» вход (IN) и выход (OUT);
    • фиксация производится с помощью трех типов отверток, с одинаковой степенью надежности;
    • нулевая линия «N» может подключаться тремя способами:
      • одностороннее подключение к любому контакту «N»;
      • сквозное подключение с обеих сторон, как в обычном автомате защиты;
      • подключение с принудительным размыканием линии «N» на входе, для ручного отключения УЗМ по признаку «отсутствует нуль».

    Подключение в трехфазную сеть (применяются три устройства):

    • фазные линии подводятся к контактам «L» вход (IN) и выход (OUT), как и при однофазном подключении;
    • нулевая линия «N» подключается односторонне, на входную сторону автоматов УЗМ.

    Видео по теме

  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector