Закрыть

Из чего состоит сетевой фильтр: Сетевой фильтр: устройство, принцип работы, назначение

Сетевой фильтр: устройство, принцип работы, назначение

Если говорить совсем простым языком, то сетевой фильтр – это такой тройник с выключателем, очень часто применяется для подключения компьютера к электросети. Данное устройство можно встретить на прилавках магазинов электротоваров, а также уже подключенным к розетке в квартирах и домах. Но для чего нужен сетевой фильтр и что в нем особенного? Об этом мы и поговорим далее.

Содержание

Предназначение сетевого фильтра

Известно, что у вас в розетке имеется сеть переменного тока напряжением в 220 Вольт. «Переменное напряжение (ток)» значит, что его величина и/или знак непостоянны, а меняются с течением времени по определенному закону.

Синусоида напряжения

Природа генерирующих электрических машин (генераторов) такова, что на выходных клеммах генерируется ЭДС синусоидальной формы. Однако всё было бы хорошо, если бы все устройства имели резистивный характер, отсутствовали пусковые токи, и не имели в своем составе импульсных преобразователей. К сожалению, так не бывает, т.к. большинство устройств имеют индуктивный, емкостной характер, щёточные двигателя, импульсные источники вторичного питания. Весь этот замысловатый набор слов – это главные виновники электромагнитных помех.

Работа защиты от перенапряжения

Мы начали статью с речи об электромагнитных помехах не просто так. Эти помехи «портят» ровную форму синусоиды. Образуются так называемые гармоники. Если разложить реальный сигнал из розетки в виде ряда Фурье мы увидим, что синусоида дополнилась различными функциями, различной частоты и амплитуды. Форма напряжения в настоящей розетке стала далека от идеальной.

Ну и что в итоге? Плохое электропитание – проблема для радиопередающих устройств. Попросту ваш телевизор или радиоприемник будет работать с помехами. Кроме помех от потребителей в сети присутствуют помехи случайного происхождения, которые мы не можем предугадать. Это всплески, перепады напряжения от перебоев электроснабжения, включения мощной нагрузки и т.д.

Сетевой фильтр нужен для того, чтобы:

  1. Отфильтровать помехи для чистого питания устройств.
  2. Снизить помехи, исходящие от питающих приборов.

Как работает сетевой фильтр

Фильтрация ненужных составляющих сигнала осуществляется, как это ни странно, специальными фильтрами, их собирают из индуктивностей (L) и конденсаторов (С). Ограничение всплесков высокого напряжения – варисторами. Это работает благодаря таким электротехническим понятиям – постоянная времени и законы коммутации, реактивное сопротивление.

Постоянная времени – это время, за которое заряжается конденсатор или накапливает энергию индуктивность. Зависит от элементов фильтра (R, L и C). Реактивное сопротивление – это сопротивление элементов, которое зависит от частоты сигнала, а также от их номинала. Присутствует у индуктивностей и конденсаторов. Обусловлено только передачей энергии переменного тока электрическому или магнитному полю.

Сопротивление электрической цепи

Простыми словами – с помощью реактивного сопротивления можно снизить, ограничить высокочастотные гармоники нашей синусоиды. Известно, что в розетке частота питания 50 Гц. Значит нужно рассчитывать фильтр на частоты на порядок выше и более. У индуктивности сопротивление растет с ростом частоты, у конденсатора – падает. То есть принцип работы сетевого фильтра заключается в подавлении высокочастотных составляющих сетевой синусоиды, при этом оказывая минимальное влияние на основную 50 Гц составляющую.

Смотрим что внутри

Мы разобрались, где применяется сетевой фильтр, поэтому теперь давайте разберемся, из чего состоит реальный сетевой фильтр, абстрагируемся от теории.

  1. Фильтр помех.
  2. Кнопка или тумблер.
  3. Варистор.
  4. Розеточная группа.
  5. Сетевой шнур.

Внутренности дорогого и качественного фильтра, обратите внимание на батарею конденсаторов справа и размеры дросселя по центру:

Качественная сборка

Пойдем по порядку – фильтр. Конструкция такого элемента представляет собой LC-фильтр. Нулевой и фазные провода из розетки подключатся к катушке индуктивности (каждый к своей), а между ними 1 и больше конденсаторов. Типовые номиналы деталей:

  • индуктивность каждой катушки – 50-200 мкГн;
  • конденсаторы 0,22-1 мкФ.

Варистор – это полупроводниковый элемент с нелинейной ВАХ. При достижении определенного напряжения, приложенного к нему, защищает нагрузку кратковременным замыканием входных цепей питания, принимая «удар» на себя. Нужен для того, чтобы сберечь вашу технику от «плохого питания». Чаще всего применяется варистор на 470 Вольт. Принцип действия такой защиты очевиден – при скачках напряжения цепи питания защищаемой нагрузки шунтируются варистором.

Содержимое дешевого фильтра, здесь вообще нет дросселя – его эффективность минимальна, но всё еще есть варистор (голубой в центре кадра), и он спасет от скачков напряжения:

Дешевый фильтр

Для чего нужен тумблер, если всё может работать и без него? Просто чтобы вы не дергали каждый раз вилку из розетки, ведь, чаще всего через сетевой фильтр подключается стационарное оборудование. Это снизит износ контактных пластин розетки.

Принципиальная схема сетевого фильтра:

Схема

Где применяется фильтр и что делать, если его нет

Дело в том, что в качественных блоках питания он должен быть установлен, прям на плате и тем более на БП высокой мощности, например компьютерных. Но, к сожалению, ваши зарядные устройства для смартфона, БП от ноутбука, ЭПРА люминесцентных и светодиодных ламп чаще всего не имеют их в своем составе. Это связано с тем, что китайские производители упрощают схемы своих устройств для снижения их себестоимости. Часто бывает, что на плате есть места для деталей, назначение которых фильтровать помехи, но они просто не распаяны и вместо них стоят перемычки. Компьютерные блоки – это отдельная тема, схема практически у всех одна, но исполнение разное, и в самых дешевых моделях фильтр отсутствует.

Вы можете снизить помехи вашего телевизора или другого устройства которое хотите защитить и улучшить свойства его электропитания дополнив обычный удлинитель таким фильтром. Его можно собрать самому или извлечь из хорошего, но ненужного или неисправного БП.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Сетевой фильтр – это простое, но полезное устройство, которое улучшит качество электропитания ваших приборов и снизит вред, наносимый его частоте работой импульсных БП, а область применения достаточно широка – используйте его для любой современной аппаратуры. Его устройство позволяет повторить схему даже начинающему радиолюбителю, а ремонт не составит труда. Использование сетевого фильтра крайне желательно для потребителей любого рода.

Будет полезно прочитать:

что делает, схема устройства, для чего предназначен

Поведение напряжения в бытовой электрической сети непредсказуемо. Причин, по которым параметры тока выходят за пределы допустимых отклонений, может быть несколько. Часто – это кратковременные перепады напряжения и помехи, а иногда – систематические нарушения стандартных норм. Вечернее напряжение в сети отличается от утреннего из-за большого количества подключенных приборов. Подключение мощного строительного или домашнего оборудования приводит к импульсным помехам, которые мешают работе аудио- и видеоаппаратуры. Результатом временных и постоянных отклонений напряжения от синусоиды становится ухудшение качества работы и поломки домашней техники. Один из способов избежать неприятностей – подсоединить электроприборы через сетевой фильтр (СФ). Если сказать простыми словами, то сетевой фильтр – это удлинитель с тумблером и встроенным блоком защиты, обеспечивающий пассивную фильтрацию входного напряжения. Рассмотрим подробнее конструктивные варианты разных моделей и выполняемые ими задачи.

Что делает сетевой фильтр и от чего он защищает

Проблемы бытовой электрической сети, с которыми борются различные модели сетевых фильтров:

  • Короткое замыкание. Фаза и ноль соединяются без нагрузки. Такая ситуация возникает при обрыве провода или замыкании, происшедшем в каком-либо приборе. В этом случае сетевой фильтр отключает всю аппаратуру.
  • Помехи. Возникают из-за подключенных к сети приборов с импульсными блоками питания. К такой аппаратуре относятся компьютеры и телевизоры. Высокочастотные помехи не выводят из строя электронику, но ухудшают качество ее работы. На экранах аналоговых телевизоров появляется рябь, искажается изображение, в аудиоаппаратуре появляются посторонние звуки. Посторонние сигналы искажают работу звукозаписывающих и звуковоспроизводящих устройств.
  • Скачки напряжения. Их могут вызвать приборы с индуктивной нагрузкой, например, холодильники, сварочные аппараты.

Существует еще одна, многим неизвестная, опасность помех. С помощью специальной техники через электромагнитный шум, который передается по нулевому проводнику, находящемуся вне дома или квартиры, можно получить доступ к конфиденциальной информации.

Принцип работы сетевого фильтра

С факторами, искажающими идеальный вид синусоиды переменного напряжения, борются фильтры различных типов:

  • Помехи высокой частоты. Для их ликвидации используют катушки индуктивности. Если в них подается ток высокой частоты, то сопротивление в катушках возрастает, и синусоиды периодов, приводящих к высокочастотным помехам, отсекаются. Достичь максимального эффекта позволяет использование двух катушек, устанавливаемых на фазном и нулевом проводах.
  • Помехи низкой частоты. Бороться с такими помехами помогают активные сопротивления – резисторы. В сетевых фильтрах используются резисторы номиналом 0,5-1,0 Ом. Обычно устанавливаются 2 резистора.

Применение комплекса этих фильтров позволяет избавиться от высокочастотных и низкочастотных помех и в результате получить синусоиду частотой 50 Гц.

Почти все СФ оснащены функцией защиты от скачков перенапряжения. Но сетевые фильтры нужны только при наличии кратковременных импульсов напряжения. От длительного превышения этого параметра они не защищают. Если в данной местности длительно присутствует слишком высокое или слишком низкое напряжение, то рекомендуется установить стабилизатор, поскольку сетевой фильтр в этом случае бесполезен.

Устройство сетевых фильтров разной функциональности

Дешевые варианты СФ, по сути, представляют собой «переноску» с защитой от перенапряжения и тумблером «включить-выключить». Защиту от перенапряжения обеспечивает варистор.

Схемы более дорогих сетевых фильтров, включают:

Сетевой фильтр Политрон


  • Встроенные LC-фильтры, представляющие собой катушки индуктивности. Предназначены для борьбы с высокочастотными помехами.
  • Катушки с активным сопротивлением – резисторами. Присутствие этих элементов в схеме сетевого фильтра ликвидирует низкочастотные помехи.
  • Автоматический предохранитель, который отключает электропитание при токовой перегрузке.
  • Металл-оксидные варисторы, которые срабатывают при запредельно высоких напряжениях, которые возможны при грозе, коротком замыкании.
Стандартные номиналы применяемых деталей:
  • Индуктивность катушек – 50-200 мкГн.
  • Емкость конденсаторов – 0,22-1 мкФ.
  • Варисторы – рассчитаны на напряжение до 470 В.

В схему может входить датчик перегрева, который обесточивает устройство при превышении температуры выше установленного значения. Датчик спасает СФ от поломки в случаях, если он находится возле отопительных приборов или к нему подключается слишком высокая нагрузка.

Конструктивные особенности

Основные элементы современного качественного сетевого фильтра:

сетевой_фильтр.jpg

  • Вилка из негорючего ПВХ. В современных устройствах применяют эргономичные вилки улучшенной конструкции, которая обеспечивает простое вытаскивание из розетки.
  • Провод из трех изолированных медных жил в общей оболочки. На месте присоединения провода к корпусу предусмотрена эластичная муфта, которая предохраняет кабель от заломов. Длина провода – 1,5, 1,8, 3,0, 4,0, 5,0, 10,0 м.
  • Корпус. Выполнен из износоустойчивого ABS пластика. Выполняется в белом, светло-сером, сером цветах. В корпусе расположены блоки фильтрации помех, выключатель, терморазмыкатель. Отверстия розеток могут оснащаться защитными шторками, которые предотвращают попадание в них грязи. Защитные шторки также мешают маленьким детям прикоснуться к токоведущим частям.

Виды выключателей:

  • Общие. Отключают от питания сразу все розетки устройства. Этот вариант встречается чаще всего.
  • Индивидуальные. Отключают отдельные розетки.
  • Пульты ДУ. СФ с пультами дистанционного управления встречаются редко и стоят довольно дорого. Удобны для людей с ограниченными физическими возможностями.

Дополнительно в конструкции может присутствовать световой индикатор, чаще всего соединенный с выключателем. Сигнализирует о включенном или выключенном состоянии устройства. Некоторые модели оснащены петлями с обратной стороны корпуса, предназначенными для крепления на стену.

Уровни защиты, обеспечиваемые фильтрами разной функциональности

Условно СФ по степени защиты можно разделить на следующие группы:

  • Базовый уровень (Essential). Стоят недорого, конструктивно просты, применяются для подключения недорогой домашней техники. Отличие недорогих сетевых фильтров от обычных удлинителей – то, что они дают защиту от кратковременных скачков напряжения, принимают удар на себя и отключают аппараты.
  • Продвинутый уровень (Home/Office). Широко используются для приборов, эксплуатируемых дома и в офисе. Представлены на рынке в богатом ассортименте.
  • Профессиональный уровень (Perfomence). Такие сетевые фильтры способны гасить все помехи, поэтому они предназначены для подключения дорогой техники, чувствительной к помехам.

Количество и тип розеток

В современных устройствах предусмотрено от 4 до 8 розеток европейского типа. Такие розетки предназначены для вилок с двумя круглыми штырями. Выпускаются они двух типов – C и F. Розетки C изготавливаются без пластины заземления, в изделиях типа F она присутствует. Пластина заземления повышает безопасность пользования электрическими приборами.

Основные параметры сетевых фильтров

СФ различаются по сечению подводящих проводов. Наиболее распространенные варианты – жилы сечением 0,75 или 1,0 мм2. Таких сечений достаточно, чтобы обеспечить максимальный ток нагрузки в 10 А. Если необходимо обеспечить номинальный ток в 16 А, то приобретают СФ с сечением жил 1,5 мм2.

Выбирая устройство, обращают внимание на максимально допустимую мощность нагрузки, которую можно подключать. Этот показатель равен произведению максимально допустимой величины тока нагрузки и напряжения в сети. Для обеспечения работы компьютеров и периферийных устройств подойдет практически любая модель. А вот перед покупкой сетевого фильтра для бытовой техники необходимо примерно определить суммарную мощность приборов, которые планируется подключать. Если суммарная мощность аппаратуры выше мощности, допустимой для данной модели, то покупать такой СФ не стоит.

Способы усовершенствования схем простых сетевых фильтров

Радиолюбители могут модернизировать сетевой фильтр с выключателем и варистором путем усовершенствования его схемы. 

схема.gif

Для этого необходимо:

  • вскрыть корпус;
  • в параллельные ветви после выключателя и варистора впаять резисторы R1, R2 и индуктивные катушки (дроссели) L1, L2;
  • поочередно замкнуть ветви через конденсатор C1 и резистор R3;
  • концевой конденсатор C2 можно установить между розетками в любом месте. Если внутри корпуса места нет, можно обойтись без него. В этом случае корректируются параметры конденсатора C1.

Рекомендации по выбору деталей:

  • дроссели с незамкнутыми ферритовыми сердечниками индуктивностью от 10 мкГн;
  • конденсаторы – 0,22-1,0 мкФ;
  • резисторы – для нагрузки 500 Вт применяются резисторы 0,22 Ом, R3 не менее 500 кОм.

Схемы подключения сетевого фильтра к электрической сети

Во многих современных моделях СФ провод заземления не имеет связи с внутренней схемой, кроме заземляющих контактов евророзеток и евровилки. Это прогрессивное решение, которое обеспечивает важное преимущество. При функционировании от сети с заземлением все розетки СФ заземляются, как положено. Если в сетевой розетке «земля» отсутствует, то все розетки СФ объединяются между собой по заземляющему контакту. Сам сетевой фильтр при этом не заземлен. Рассмотрим, что же может случиться при разных вариантах подключения компьютера и его периферийных устройств:

  • Подключение к заземленной сети питания. Это идеальный вариант, поскольку при пробоях или повреждении изоляции любого из устройств «лишнее» напряжение направляется в провод заземления.
  • Подключение к сети без заземления. В этом случае корпуса компьютера и периферийных устройств связаны только слаботочным интерфейсным кабелем. При возникновении разности потенциалов появляются уравнивающие токи, которые при течении от большего потенциала к меньшему приводят к сгоранию входных и выходных портов устройств.
  • Подключение к сети без заземления через СФ с розетками, объединенными по заземляющему контакту. В этом случае выравнивающие токи пойдут через заземляющие контакты евророзеток и порты останутся невредимыми.
Как выбрать сетевой фильтр | Сетевые фильтры | Блог

С развитием технологий растет и количество полезных приборов, без которых уже трудно представить свою жизнь. Сегодня все бытовые приборы и гаджеты необходимо подключать к электросети для постоянной работы или подзарядки, поэтому потребность в большом количестве розеток постоянно растет. Сетевые фильтры оснащают защитой от короткого замыкания, отдельными или общими выключателями. Кроме этого, продвинутые и дорогие модели фильтруют высокочастотные помехи, которые образуются из-за большого количества подключенных к электрической сети приборов и плохой, старой проводки.

Как это работает?

Сетевой фильтр, в зависимости от стоимости, выполняет следующие функции:

1. Защита от короткого замыкания;

2. Фильтрация высокочастотных помех;

3. Защита от кратковременных импульсов напряжения.

Короткое замыкание – состояние электрической цепи, когда фаза и ноль соединены напрямую без нагрузки. Т.е. если где-то обрыв провода, если что-то в каком-то приборе замкнуло, то сетевой фильтр должен вырубиться и защитить оставшуюся аппаратуру.

Помехи – следствие работы приборов, подключенных к сети. Почти вся электроника сейчас на импульсных источниках питания – телевизоры, компьютеры и т.д. Импульсные блоки питания неизбежно дают помехи в сеть. Кроме них помехи дают и приборы с индуктивной нагрузкой, например холодильник.

Высокочастотные помехи не вредят электронике, но сказываются на её работе. Например, в аудиотехнике могут появиться посторонние звуки, на экране аналогового телевизора или монитора рябь и искажения.

Импульсы напряжения возникают из-за подключения к сети любой реактивной нагрузки, опять же холодильник, сварочные аппараты и прочее. Чтобы случайно ничего не сгорело, в сетевые фильтры ставят варристоры, которые поглощают эти имульсы. Но от длительного воздействия высокого напряжения они редко защищают.

Типы сетевых фильтров

Удлинитель – самый простой прибор, состоящий из провода и розеток. У него нет фильтров и автоматов для предотвращения короткого замыкания.

Сетевой фильтр – тоже, что и удлинитель, но еще с высокочастотным фильтром, т.е. устраняет высокочастотные помехи. В дополнении к этому с выключателем и зачастую с терморазмыкателем.

Тройник , разветвитель – обычный разветвитель на несколько розеток без провода.

Ваттметр – измерительный прибор, определяет мощность потребления электричества.

Энергомер – по принципу работы похож на ваттметр, в дополнении регистрирует потребляемую мощность по аналогии со счетчиком .

Количество и тип розеток

В современных сетевых фильтрах бывает до восьми розеток. Следовательно, в одну настенную розетку вы можете через фильтр подключить до восьми сетевых приборов – это несомненный плюс. Но стоит учитывать: подключение к фильтру большого количества приборов может привести к его автоматическому отключению из-за перегрузки.

Существует множество различных видов разъемов, в сетевых фильтрах выделяют два типа розеток:

- Тип С и тип F. Европейский вид розетки, два круглых штырька. Отличие типа F в том, что у него присутствуют контактные пластины для заземления, чего нет у типа С. Заземление розетки позволяет избежать неприятных, а порой и опасных ситуаций. Многие сталкивались с проблемой, когда при прикосновении к стиральной машине или электроплите ударяет током, это возникает по причине отсутствия заземления. В большинстве квартир заземление сделано только у плиты.

Производители выпускают фильтры с вилкой IEC C14 (компьютерная). Данный тип разъема используется для прямого соединения к источнику бесперебойного питания. Сетевой фильтр подключенный напрямую через ИБП способствует более надежной защите оборудования от скачков напряжения и отключения электричества.

Основные параметры сетевых фильтров

Выбирая сетевой фильтр следует обратить внимание на максимальную мощность подключенной нагрузки и максимальный ток нагрузки. Эти параметры позволяют рассчитать целесообразность приобретения различных моделей. При расчете максимальной мощности ток необходимо умножить на напряжение (к примеру: 5 А умножаем на 220 В и получаем 1100 Вт). Затем складываем мощность приборов, которые планируется подключать через сетевой фильтр. Если суммарная мощность техники выше максимально допустимой мощности фильтра, то следует подобрать модель, выдерживающую более высокую нагрузку.

К примеру: при подключении к сетевому фильтру ПК и периферии, он будет работать без нареканий, так как мощность потребления у этих приборов невысокая. Но если планируется использовать сетевой фильтр на кухне, подключать одновременно электрочайник, плиту, водонагреватель, то при одновременной работе всех приборов фильтр отключится.

Уровни защиты

По степени защиты сетевые фильтры можно условно разделить на:

1. Базовый уровень защиты (Essential). Такие фильтры имеют самую простую (базовую) защиту. При импульсах напряжения принимают удар на себя, характеризуются не высокой стоимостью и простотой в конструкции. Применять их лучше с недорогой и маломощной техникой. Служат альтернативой обычным удлинителям.

2. Продвинутый уровень защиты (Home/Office). Подходят для большинства приборов в доме и офисе, представлены на рынке широким ассортиментным рядом и лояльной стоимостью по отношению к качеству.

3. Профессиональный уровень защиты (Performance). Гасит практически все помехи, рекомендуется к приобретению для дорогой чувствительной к помехам технике. Сетевые фильтры с профессиональным уровнем защиты дороже по стоимости в отличии от предыдущих, но их надежность полностью окупает издержки.

Защита от кратковременных скачков/импульсов напряжения – практически все фильтры оснащены данной функцией, принцип ее действия заключается в поглощении кратковременных высковольтных импульсов. От длительного повышенного напряжения она не защищает. Если в вашем доме большую часть времени повышенное или пониженное напряжение, то лучше отдать предпочтение стабилизатору, так как сетевой фильтр будет бесполезен.

Отключение при перегреве - за отключение отвечает датчик перегрева, при возрастании температуры выше предельно допустимой сетевой фильтр обесточивается. При использовании фильтра вблизи отопительных приборов или на максимальной мощности потребления датчик перегрева поможет избежать его поломки или возникновения опасных ситуаций.

Подавление помех - на территории России частота подачи электроэнергии составляет 50 Гц, но так же в сети присутствуют дополнительные высокочастотные гармоники. Фильтр устраняет высокочастотную "грязь", снижает ее до минимума, тем самым оставляя чистый 50 Гц синус без лишних гармоник.

Выключатель

Сетевые фильтры оборудованы выключателем для того чтобы постоянно не выдергивать вилку из розетки, выключатель бережет время и безопасен в использовании.

Выключатели встречаются нескольких видов:

Индивидуальные – установлены для каждой розетки сетевого фильтра, нет необходимости выдергивать из фильтра конкретный прибор, можно просто нажать кнопку.

Общие – устанавливаются на верхней или боковой стороне фильтра, обесточивают все приборы, подключенные к сетевому фильтру.

Пульты ДУ – модели сетевых фильтров с пультом ДУ встречаются редко, цена на них высока, но за удобство приходится платить. Удобны в использовании, подходят для людей с ограниченными возможностями.

Длина кабеля

Длинный кабель обеспечивает мобильность, увеличивает площадь, на которой можно использовать подключаемый прибор. Длинные кабели удобны в помещениях с большой площадью для строительных инструментов, пылесосов и прочей переносной техники. Но в небольших помещениях нет необходимости брать удлинитель «с запасом», достаточно ограничиться моделями со средней длиной кабеля, иначе он будет мешать и путаться. Наиболее распространенными длинами сетевых фильтров считается: 1,5; 1,8; 3; 4; 5; 10.

Дополнительные особенности

Индикатор – информирует о включении сетевого фильтра, часто совмещен с кнопкой выключателя. В зависимости от модели может быть общим или индивидуальным для каждой розетки сетевого фильтра.

Крепление на стену – некоторые фильтры оснащены петлями с обратной стороны. Такое дополнение призвано снизить риск повреждения проводов, упростить уборку. Сетевой фильтр удобно крепить к стене или же к внутренней стороне компьютерного стола, провода не будут мешать под ногами.

Крепление для проводов – необходимо если к фильтру подключено большое количество приборов, предотвращает спутывание и залом провода.

Порты USB – созданы для прямого подключения гаджетов к электросети без использования индивидуального зарядного устройства. Стандарт USB получил свое широкое распространение во всем мире, можно заряжать аккумуляторы и при этом не занимать розетку.

Ценовой диапазон

Сетевой фильтр это тот прибор, который может себе позволить каждый, незаменимая вещь в любом доме. Помимо широкого ассортиментного ряда фильтры имеют и большой ценовой диапазон. Стоимость варьируется в зависимости от производителя, степени защиты, максимальной мощности и дополнительных функций. Если нет необходимости в высокой степени защиты, если в вашем доме скачки напряжения редкое явление, то нет смысла переплачивать. В случае постоянных помех электросети сетевой фильтр с высокой степенью защиты незаменим. Следует отметить, что дешевой моделью лучше не ограничиваться, как известно, «скупой платит дважды». Ниже приведена примерная стоимость в зависимости от типа изделия:

Ваттметр - от 890 р.

Разветвитель - от 270 р.

Удлинитель - от 270 до 1400 р.

Тройник - от 290 р.

Сетевой фильтр - от 300 до 3000 р.

Энергомер -от 1300 р.

принцип работы, виды защиты, характеристики

Умные телевизоры, холодильники, компьютеры, ноутбуки, газовые котлы — все это стоит дорого. К сожалению, в огромном количестве домов и квартир электросеть не обеспечивает надлежащего уровня напряжения. Возникают перегрузки из-за сварочных работ поблизости. Иногда отгорает контакт ноля на подъездной распределительной коробке, и по квартирам проходит 380В междуфазного напряжения. Сетевой фильтр достаточно успешно защищает дорогостоящую бытовую технику, однако выбирать такое устройство нужно внимательно.

Обманы маркетологов

Всем известны удлинители с несколькими розетками, предлагаемые множеством производителей. Их цена привлекательна. Маркетологи называют этот крайне недорогой прибор сетевой фильтр и заявляют, что  приспособление защитит оборудование от всех возможных неприятностей.

Удлинитель

Легко купить многорозеточный удлинитель с защитой для стиральной машины, для холодильника, для компьютера. Есть приборы разных уровней: базового, стандартного, продвинутого. Но в любом случае характеристики такого приспособления никак не позволяют предположить, что оно может эффективно защищать подключенную технику. На практике все обстоит следующим образом.

  1. В моделях базового класса есть только одноконтактный выключатель, а также неонка и многоразовый предохранитель.
  2. Устройства стандартного класса — с предохранителем многоразового типа, неонкой и двухконтактным выключателем в хороших моделях. Последний прерывает оба проводника, фазу и ноль, для гарантированного прекращения питания подключенного прибора.
  3. Продвинутые модели имеют в схеме помехоподавляющий конденсатор, предохранитель и выключатель.

Все без исключения эти так называемые удлинители с УЗО не могут гарантированно защитить технику в аварийных ситуациях. Например, многоразовый предохранитель ограничивает максимальный ток, но срабатывает достаточно медленно для того, чтобы подключенное устройство не вышло из строя. Конденсатор же справляется только с определенными видами бросков напряжения. Назначение подобных приспособлений только одно: ограничивать потребление мощности группой подключенных устройств.

Важно! Поэтому для компьютера и для бытовой техники высокого класса нужно покупать специальный электрический фильтр, схемы которого выполнены не только с защитой от скачков напряжения, но и способны демпфировать практически все типы гармонических помех.

Как работает защита

Устройство сетевого фильтра обязательно включает несколько ключевых блоков.

  1. Контуры с катушками индуктивности и конденсаторами.
  2. Варистор, один или несколько. Они могут замыкаться по цепи фаза-ноль или работать с отводом заземления.
  3. Контур многоразового предохранителя с отдельной лампой, свидетельствующей о его срабатывании (или выполненный как кнопка на сетевом фильтре).
  4. Надежный двухконтактный выключатель, прерывающий оба проводника, фазу и ноль питающей сети.
  5. Хорошие модели оснащаются термическим предохранителем, защищающим устройство от перегрева.

Конструкция сетевого фильтра

Сегодня можно купить электрический фильтр для аудиотехники или телевизора с выключателями на каждую розетку. Это очень удобно, позволяет вывести отдельного потребителя из сети без броска напряжения и других нежелательных электрических явлений.

Принцип работы защиты следующий.

  1. Гармонические помехи, меняющие кривую синусоиды напряжения, демпфирует электрический фильтр, построенный на катушках индуктивности и конденсаторах.
  2. Броски напряжения свыше верхней планки рабочего диапазона гасятся варистором. Этот элемент резко меняет сопротивление на очень маленькое при превышении нормированного показателя. Грубо говоря, варистор создает короткое замыкание, преобразуя возникающие токи в тепло. На корпусе прибора указывается значение энергии в Джоулях, которое он способен рассеивать.
  3. При превышении максимального уровня рабочего тока срабатывает многоразовый предохранитель. Он скрыт за небольшой круглой кнопкой на корпусе. В сетевых фильтрах используются быстродействующие предохранители, поэтому подключенная техника выживает при аварийных ситуациях с большой вероятностью.

Конструкция сетевого фильтра

Важно! Именно наличием отдельных контуров с защитой от перенапряжения и нейтрализацией помех сетевой фильтр отличается от удлинителя. У них есть только одна сходная деталь — это многоразовый предохранитель. Однако в большинстве случаев удлинитель с сетевым фильтром имеет более простое УЗО.

Типы устройств защиты

Виды сетевых фильтров различают как по количеству обслуживаемых фаз, так и по наличию заземления и контуру включения варистора. Типы защиты устройств бывают следующими.

  1. Защита трех фаз. Такой сетевой фильтр работает с несколькими отдельными наборами варисторов и контуров демпфирования помех.
  2. Фаза — ноль. Это самый удобный тип устройства для бытового применения.
  3. Фаза — земля, ноль — земля защита. Данные типы приборов используются, если подключенное оборудование выдвигает особые требования к коммутации источника питания для согласования. Или в случае, когда проводка в здании имеет отвод заземления.

Выбор сетевого фильтра обязательно делается в соответствии с характеристиками электропитания в квартире или доме. Так, большинство современных зданий имеют контакт заземления в розетке. Поэтому лучший вариант прибора защиты также должен быть оснащен соответствующей точкой подключения.

С заземлением или без

Ответ на вопрос, покупать сетевой фильтр с заземлением или без, зависит от типа подключаемого оборудования. Например, для стиральной машинки или другого мощного устройства существует опасность пробоя напряжения на корпус. Такой технике понадобится сетевой фильтр с заземлением. Для холодильника, для ИБП, для бытовой техники можно выбрать более простое устройство. Однако стоит учитывать режим его эксплуатации. Если не предусматривается защита от пробоя, перенапряжения, можно купить любое устройство.

Важно! LC контур (конденсаторно-индуктивный) не нуждается для своей работы в заземлении. Он фильтрует помехи во всех случаях. Поэтому для устройств, в инструкции к которым не указано требование к обязательному заземлению, можно выбрать сетевой фильтр без такой опции.

Однако в случае покупки устройства для защиты от аварийных ситуаций (перенапряжение, пробой грозовым разрядом и так далее) неверный выбор способен нести опасность. В качестве примера можно рассмотреть модель Pilot BIT. Его модификация в черном корпусе, фильтр с заземлением, в домах с розетками без заземления может вызвать аварийную ситуацию. Схема замыкания варисторов инициирует попадание напряжения на корпус, возникновение опасности электротравмы. Модификация S в белом корпусе рассчитана на розетки без заземления. В случае возникновения аварийной ситуации при грозовом пробое фильтр не сможет защитить подключенные устройства. В сети с заземлением такая модификация имеет ключевой недостаток в виде отсутствии развязки между сети дома с заземлением и соответствующего контура электронных приборов.

Pilot BIT

Как проверить сетевой фильтр

К сожалению, проверить сетевой фильтр непосредственно перед покупкой нельзя. Его можно только правильно выбрать по ключевому параметру напряжения. В частности, большинство фильтров имеют рабочий диапазон в пределах от 184 до 250 В. Некоторые дорогие модели, хоть и обеспечивают меньшую мощность, действуют в диапазоне от 150 до 290 Вольт.

Совет! Чтобы рассчитать, какое именно напряжение требуется обеспечить сетевым фильтром, можно воспользоваться прибором под названием Барьер.

Его более новые поколения оснащены цифровым индикатором. Наблюдая за показаниями Барьера во время перепадов напряжения в сети (мигания лампочек или выключения бытовых приборов) можно определить минимальную и максимальную границу изменения параметра. Именно по этому диапазону потребуется выбрать сетевой фильтр.

Стабилизатор или фильтр

Чтобы понять, что лучше, сетевой фильтр или стабилизатор, стоит рассмотреть принцип работы последнего. Ключевые черты, интересные для защиты оборудования, выглядят так:

  • стабилизатор повышает и понижает коэффициент трансформации при плавных бросках напряжения сети, обеспечивая постоянное значение на выходе;
  • гармонические помехи демпфируются достаточно хорошо, благодаря особенностям работы электронных компонентов преобразователя напряжения;
  • при превышении максимального порога напряжения на входе стабилизатор плавно и безопасно снижает выходное значение и выключает подключенные приборы.

Как видно из описания принципа работы, стабилизатор подойдет для телевизора, для холодильника, для аудиоцентра и другого не требовательного оборудования. Однако у такого решения есть несколько недостатков.

  1. Первый – стоимость. Стабилизатор заметно дороже сетевого фильтра. При этом в сетях, где не наблюдается резких падений или скачков напряжения, его главный функционал не будет использован. Здесь сетевой фильтр выигрывает.
  2. Второй недостаток стабилизатора – изменение кривой напряжения на выходе. Множество моделей формируют так называемую ступенчатую кривую, а не синусоиду. Поэтому они не могут использоваться для питания чувствительного оборудования, например, газовых отопительных котлов. В это же время сетевой фильтр никак не влияет на форму кривой выходного напряжения.
  3. Третий недостаток стабилизатора — скорость срабатывания. Компьютерное оборудование может выйти из строя по причине запаздывания регулировки напряжения. Поэтому рекомендуется выбирать для приборов, которым критично важна скорость срабатывания защиты, дорогие специализированные стабилизаторы или ИБП.

Стабилизатор напряжения

Сказать, что именно лучше, стабилизатор или сетевой фильтр, достаточно сложно. Выбор того или иного оборудования зависит от требований к его функциональности. На практике достоинства двух устройств защиты объединяет в себе ИБП, источник бесперебойного питания. Он имеет встроенный сетевой фильтр, специально разрабатывается для быстрой реакции (малого запаздывания регулирования), стабилизирует напряжение. Единственная сфера применения, где нужно внимательно выбирать ИБП – питание газовых котлов и другого оборудования, требующего идеальной кривой синусоиды.

Как выбрать сетевой фильтр

Чтобы удобно использовать фильтр, достаточно при покупке обратить внимание на некоторые особенности устройства.

  1. Мощность. Перед походом в магазин стоит подумать, какие именно приборы будут подключаться к фильтру, посчитать их суммарное потребление, добавить к значению запас 20%.
  2. Энергия рассеивания или компенсирующий импульс. Данный параметр описывает, сколько тепла может выделить варистор в номинальном режиме работы. Чем хуже питание в точке подключения, тем с большим значением компенсирующего импульса нужно покупать сетевой фильтр.
  3. Диапазон рабочих напряжений. Актуально для сетей, страдающих резкими бросками.
  4. Наличие термического предохранителя. Полезная, но не обязательная опция. Терморазрыватель цепи защитит фильтр от перегрева.
  5. Количество розеток и выключателей. Выбирается по числу подключаемых приборов. Если планируется их часто отсоединять, рекомендуется покупать фильтр с выключателями на каждой розетке.
  6. Длина кабеля. Выбирается по месту размещения фильтра.

Последнее, что стоит оценить при выборе защитного устройства для бытовой техники – дополнительные опции. Они могут быть крайне полезны как для увеличения удобства пользования фильтром, так и для эксплуатации подключенного оборудования. Из полезных для компьютерной техники опций стоит отметить защиту линий локальной сети и телефона. Это важно в домах, где существует опасность наводок в линиях передач, вызванных грозовыми разрядами. USB порт на сетевом фильтре поможет быстро подключить телефон для зарядки или устройство, требующее соответствующего питания, например, компактную колонку.

Надежные сетевые фильтры 2019 года

Сетевой фильтр APC by Schneider Electric PM5-RS, 1.8 м на Яндекс Маркете

Сетевой фильтр APC by Schneider Electric PM5B-RS, 1.8 м на Яндекс Маркете

Сетевой фильтр APC by Schneider Electric PM6-RS, 2 м на Яндекс Маркете

Сетевой фильтр Pilot L, белый, 1.8 м на Яндекс Маркете

Сетевой фильтр ЭРА USF-5es-USB-W (Б0019037), 1.5 м на Яндекс Маркете

Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется

Любое электрическое оборудование нуждается в защите от нарушения в работе электрической сети: перепадов напряжения, перезагрузки и прочих негативных влияний. Для этих целей создано огромное количество автоматических защитных устройств и оборудования. Некоторые из них являются технически сложными и дорогими, а другие доступными и простыми. Одним из таких простых устройств является сетевой фильтр.

Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяетсяЧто такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется

Для чего нужен сетевой фильтр и от чего он защищает

Сетевой фильтр – это электрическое устройство, предназначенное для подключения различного бытового оборудования и способное защищать его от негативного воздействия скачков напряжения.

Электрические сети любого назначения не являются идеальными с точки зрения качества передаваемой энергии. Неравномерность нагрузки на электрическую сеть, аварии и влияние различных факторов может вызвать перепады напряжения в сети, которые в свою очередь могут привести к нарушению в работе или выходу из строя бытовых приборов.

Чтобы защитить домашние устройства от резких скачков напряжения выше номинального применяют сетевые фильтры. Также такие устройства используют для уменьшения влияния радио и электромагнитных на работу бытовых приборов (например, это заметно у акустического и теле-, видеооборудования).

Принцип действия

Принцип действия сетевых фильтров достаточно прост и заключается в фильтрации помех и ограничении напряжения. Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяетсяЧто такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется

Защита от радио и электромагнитных шумов осуществляется с помощью индуктивных элементов (тороидальные катушки индуктивности) и конденсаторов, которые помогают понизить высокочастотные составляющие до нормальной частоты в 50 Гц. Это происходит за счет того, что у индуктивности сопротивление увеличивается при возрастании частоты, а у конденсатора уменьшается.

Ограничение напряжения осуществляется при помощи металлооксидного варистора, который отводит дополнительное напряжение, образуя связь между фазой и заземляющим проводником. Если напряжение ниже определенного значения (равно или ниже номинальному), то варистор создает значительное сопротивление, а если напряжение превышает номинальное, то этот электронный компонент наоборот, уменьшает сопротивление. Основная защита от перенапряжения выполнена в виде плавкого и/или биметаллического предохранителя.

Из чего состоит и как устроен

Внешне сетевой фильтр выглядит как стандартный удлинитель с кабелем различной длины и несколькими розетками для подключения бытовых приборов. Но внутренняя схема принципиально отличается от обычных бытовых удлинителей. Внутри сетевого фильтра, помимо колодок находится защитная микросхема и предохранитель. Также сетевой фильтр имеет кнопку включения.

Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяетсяЧто такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется

Дорогие и качественно выполненные сетевые фильтры имеют батарею конденсаторов и несколько дросселей и дополнительные системы защиты, а вот недорогие устройства (часто китайского изготовления) лишены таких компонентов, но все же содержат варистор.

Разновидности сетевых фильтров

Сетевые фильтры, как и любые бытовые приборы, выпускаются в огромном количестве и имеют различные характеристики и внешний вид. Выделяют базовые, продвинутые и профессиональные варианты.

Базовые сетевые фильтры являются доступными устройствами и часто применяются для подключения неприхотливой домашней техники. Они имеют очень простую конструкцию, защищают от перепадов напряжения, но могут не защищать от помех.

Продвинутые устройства используют для любых бытовых приборов. Они выполнены сложнее, чем базовые варианты, являются более качественными и надежными приспособлениями.

Профессиональные фильтры применяют для высокочувствительного и дорогого оборудования. Такие устройства выполнены очень качественно, их схема сложна и надежна. Что такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяетсяЧто такое сетевой фильтр, для чего он нужен и где применяется

Существуют также различные дополнения к стандартному устройству сетевого фильтра, например, возможность управления включением и отключением устройств дистанционно (с помощью интерфейсов Wi-Fi или Bluetooth). Также сетевые фильтры могут иметь любую длину кабеля и количество мест подключения в розеточной группе от 1 до 10 штук.

Как выбрать сетевой фильтр для бытовой техники

Выбор сетевого фильтра во многом зависит от бюджета и оборудования, которое этот фильтр должен защищать. Нужно понимать, что чем чувствительнее бытовой прибор к перепадам напряжения, тем сложнее по устройству и дороже необходимо приобретать сетевой фильтр. Также важно продумать на какое количество электрических приборов будет рассчитан данный фильтр: это влияет на размеры розеточной группы и допустимую нагрузку.

На некоторые сетевые фильтры может быть прямо указано назначение: для компьютеров, акустических приборов, стиральных машин или другого оборудования.

Дополнительными функциями сетевых фильтров являются: грозозащита, наличие датчиков перегрева, портов USB, индикация, а также возможность «умного» управления.

Также лучше всего приобретать устройства от проверенных известных производителей, так как они имеют большой опыт в производстве таких приборов, а также много сервисных центров, сертификацию и гарантию.

Также не стоит забывать о том, в какой стране вы живете, чтобы купить или заказать в интернет-магазине сетевой фильтр именно с тем типом розеток, которые применяются на вашей территории.

Чем отличается сетевой фильтр от удлинителя

На первый взгляд, может показаться, что удлинитель и сетевой фильтр — это абсолютно одинаковые устройства. Часто люди их путают, рассчитывая на защиту, которой в удлинителе нет. Удлинитель предназначен для подключения удаленных от стационарных розеток устройств и приборов, при этом не обеспечивая их защиту. Сетевые фильтры же выполняют все функции удлинителя, но и имеют специальную микросхему, которая позволяет защитить бытовое оборудование.

Для очень чувствительных приборов сетевые фильтры тоже могут не подойти, так как они отключают питание резко (предохранитель отщелкивается или расплавляется). А вот стабилизаторы напряжения могут плавно отключать или выравнивать напряжение без отключения, но это более сложные и дорогие приборы, позволяющие осуществить защиту на нескольких уровнях.

Что такое сетевой фильтр и для чего он нужен?

Принцип работы и назначение сетевого фильтра. Конструктивные особенности данного устройства.


Если говорить совсем простым языком, то сетевой фильтр – это такой тройник с выключателем, очень часто применяется для подключения компьютера к электросети. Данное устройство можно встретить на прилавках магазинов электротоваров, а также уже подключенным к розетке в квартирах и домах. Но для чего нужен сетевой фильтр и что в нем особенного? Об этом мы и поговорим далее. Содержание:

Предназначение сетевого фильтра

Известно, что у вас в розетке имеется сеть переменного тока напряжением в 220 Вольт. «Переменное напряжение (ток)» значит, что его величина и/или знак непостоянны, а меняются с течением времени по определенному закону.

Природа генерирующих электрических машин (генераторов) такова, что на выходных клеммах генерируется ЭДС синусоидальной формы. Однако всё было бы хорошо, если бы все устройства имели резистивный характер, отсутствовали пусковые токи, и не имели в своем составе импульсных преобразователей. К сожалению, так не бывает, т.к. большинство устройств имеют индуктивный, емкостной характер, щёточные двигателя, импульсные источники вторичного питания. Весь этот замысловатый набор слов – это главные виновники электромагнитных помех.

Мы начали статью с речи об электромагнитных помехах не просто так. Эти помехи «портят» ровную форму синусоиды. Образуются так называемые гармоники. Если разложить реальный сигнал из розетки в виде ряда Фурье мы увидим, что синусоида дополнилась различными функциями, различной частоты и амплитуды. Форма напряжения в настоящей розетке стала далека от идеальной.

Ну и что в итоге? Плохое электропитание – проблема для радиопередающих устройств. Попросту ваш телевизор или радиоприемник будет работать с помехами. Кроме помех от потребителей в сети присутствуют помехи случайного происхождения, которые мы не можем предугадать. Это всплески, перепады напряжения от перебоев электроснабжения, включения мощной нагрузки и т.д.

Сетевой фильтр нужен для того, чтобы:

  1. Отфильтровать помехи для чистого питания устройств.
  2. Снизить помехи, исходящие от питающих приборов.

Как работает сетевой фильтр

Фильтрация ненужных составляющих сигнала осуществляется, как это ни странно, специальными фильтрами, их собирают из индуктивностей (L) и конденсаторов (С). Ограничение всплесков высокого напряжения – варисторами. Это работает благодаря таким электротехническим понятиям – постоянная времени и законы коммутации, реактивное сопротивление.

Постоянная времени – это время, за которое заряжается конденсатор или накапливает энергию индуктивность. Зависит от элементов фильтра (R, L и C). Реактивное сопротивление – это сопротивление элементов, которое зависит от частоты сигнала, а также от их номинала. Присутствует у индуктивностей и конденсаторов. Обусловлено только передачей энергии переменного тока электрическому или магнитному полю.

Простыми словами – с помощью реактивного сопротивления можно снизить, ограничить высокочастотные гармоники нашей синусоиды. Известно, что в розетке частота питания 50 Гц. Значит нужно рассчитывать фильтр на частоты на порядок выше и более. У индуктивности сопротивление растет с ростом частоты, у конденсатора – падает. То есть принцип работы сетевого фильтра заключается в подавлении высокочастотных составляющих сетевой синусоиды, при этом оказывая минимальное влияние на основную 50 Гц составляющую.

Смотрим что внутри

Мы разобрались, где применяется сетевой фильтр, поэтому теперь давайте разберемся, из чего состоит реальный сетевой фильтр, абстрагируемся от теории.

  1. Фильтр помех.
  2. Кнопка или тумблер.
  3. Варистор.
  4. Розеточная группа.
  5. Сетевой шнур.

Внутренности дорогого и качественного фильтра, обратите внимание на батарею конденсаторов справа и размеры дросселя по центру:

Пойдем по порядку – фильтр. Конструкция такого элемента представляет собой LC-фильтр. Нулевой и фазные провода из розетки подключатся к катушке индуктивности (каждый к своей), а между ними 1 и больше конденсаторов. Типовые номиналы деталей:

  • индуктивность каждой катушки – 50-200 мкГн;
  • конденсаторы 0,22-1 мкФ.

Варистор – это полупроводниковый элемент с нелинейной ВАХ. При достижении определенного напряжения, приложенного к нему, защищает нагрузку кратковременным замыканием входных цепей питания, принимая «удар» на себя. Нужен для того, чтобы сберечь вашу технику от «плохого питания». Чаще всего применяется варистор на 470 Вольт. Принцип действия такой защиты очевиден – при скачках напряжения цепи питания защищаемой нагрузки шунтируются варистором.

Содержимое дешевого фильтра, здесь вообще нет дросселя – его эффективность минимальна, но всё еще есть варистор (голубой в центре кадра), и он спасет от скачков напряжения:

Для чего нужен тумблер, если всё может работать и без него? Просто чтобы вы не дергали каждый раз вилку из розетки, ведь, чаще всего через сетевой фильтр подключается стационарное оборудование. Это снизит износ контактных пластин розетки.

Принципиальная схема сетевого фильтра:


Где применяется фильтр и что делать, если его нет

Дело в том, что в качественных блоках питания он должен быть установлен, прям на плате и тем более на БП высокой мощности, например компьютерных. Но, к сожалению, ваши зарядные устройства для смартфона, БП от ноутбука, ЭПРА люминесцентных и светодиодных ламп чаще всего не имеют их в своем составе. Это связано с тем, что китайские производители упрощают схемы своих устройств для снижения их себестоимости. Часто бывает, что на плате есть места для деталей, назначение которых фильтровать помехи, но они просто не распаяны и вместо них стоят перемычки. Компьютерные блоки – это отдельная тема, схема практически у всех одна, но исполнение разное, и в самых дешевых моделях фильтр отсутствует.

Вы можете снизить помехи вашего телевизора или другого устройства которое хотите защитить и улучшить свойства его электропитания дополнив обычный удлинитель таким фильтром. Его можно собрать самому или извлечь из хорошего, но ненужного или неисправного БП.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Сетевой фильтр – это простое, но полезное устройство, которое улучшит качество электропитания ваших приборов и снизит вред, наносимый его частоте работой импульсных БП, а область применения достаточно широка – используйте его для любой современной аппаратуры. Его устройство позволяет повторить схему даже начинающему радиолюбителю, а ремонт не составит труда. Использование сетевого фильтра крайне желательно для потребителей любого рода.

Будет полезно прочитать:

  • Перенапряжение в сети — что делать
  • Какие бывают помехи в электросети
  • Как выбрать бесперебойник для дома
  • Какие бывают стабилизаторы напряжения
НравитсяЧто такое сетевой фильтр и для чего он нужен?0)Не нравитсяЧто такое сетевой фильтр и для чего он нужен?0)
Что такое сетевой фильтр: понятие и важность устройства

Привет всем. Хотите, чтобы ваша техника работала долго и не вышла из строя из-за банального скачка напряжения? Тогда вам стоит знать, что такое сетевой фильтр, принцип его действия и правила выбора. Вся эта информация представлена в данной статье. Поэтому, как говорят в телевизионных шоу: «Не переключайтесь!».

Зачем нужен сетевой фильтр?

Если вы прочитаете характеристики своей компьютерной и бытовой техники, увидите, что они должны работать при напряжении 220 V и частоте 50-60 Гц. По стандарту в ваших розетках оно и должно быть таким. Но на деле это не так.

220 в розетке

Осциллограмме присущи непрерывные пики, искажения формы и амплитуды, импульсы и прочее; простыми словами — частые скачки. Причин этому много: включение/отключение мощных электроприборов рядом с вашим домом, атмосферные перепады, короткие замыкания в трансформаторной станции, к которой подпитано ваше жилье, и т. д.

Современная техника чувствительна к помехам в напряжении. Для нее могут быть губительны даже небольшие перепады в 5-10 V, как в большую, так и в меньшую сторону от нормы. Как это возможно? Дело в так называемых переходных процессах. Кратковременный скачок напряжения на входе может увеличиться внутри оборудования по инерции. Для сглаживания этих помех и придумали такую полезную штуку как сетевой фильтр.

 

 

Сетевой фильтр в разрезе

Чтобы понять, каким образом сетевой фильтр может защитить технику, стоит разобраться, из чего он состоит и как работает.

Сетевой фильтр изнутри

В его комплектацию входят два вида фильтров (элементов для фильтрации тока):

  • Варистор. Это полупроводниковый прибор, на сопротивление которого влияет сетевое напряжение: чем выше оно поднимается, тем ниже становится сопротивление. Он включается вместе с оборудованием, которое защищает, поэтому к его выводам прилагается такое же напряжение, как и к вашей технике.

Варистр

Когда оно стабильное, через данный фильтр проходит незначительный ток, поэтому он выступает в роли простого изолятора. Но если будет импульс высокого напряжения, сопротивление этого фильтра моментально упадет, за счет чего электроэнергия преобразуется в тепловую, что обезопасит ваше оборудование. В такой момент сила тока, пропускаемого по варистору, может составить тысячи ампер.

  • LC-фильтр. Его назначение — подавление высокочастотных помех (от 100 Гц до такого же количества Ггц). Их может вызвать сосед, делающий ремонт с перфоратором или сварочным аппаратом, расположенная рядом стройка с включенным генератором и т. п.

LC-фильтр

Этот фильтр состоит из катушек индуктивности: L снижает резкие перемены в токе, а С — высокочастотные колебания. Также в него входит включенный параллельно нагрузке конденсатор емкостью 0,22 – 1,0 мкФ.

Еще в комплектацию многих сетевых фильтров входят плавкие предохранители для дополнительной защиты варистора. А также все модели предполагают кнопку, нажав которую вы можете одновременно прервать подачу питания ко всем включенным устройствам.

Краткое описание

 

Технические особенности

Тех, кто близко знаком с электрикой, может заинтересовать вопрос «способен ли сетевой фильтр защитить оборудование без заземления на заземляющем контакте?». В целом, качественный фильтр не нуждается в нем.

Все же в характеристиках должны стоять пометки «защита 3-х фаз» или «фаза-ноль, фаза-земля, ноль-земля защита». Это значит, что для каждой фазы предназначен отдельный варистор. Благодаря чему ваши устройства будут защищены от импульсных скачков. В то время как LC-фильтр способен полноценно функционировать и без заземления.

Фаза - ноль - земля

Что еще вам стоит знать? Сетевой фильтр предназначен, в основном, для компьютеров, принтеров, сканеров, мобильных гаджетов, музыкальных центров, телевизоров и т. п. техники. Так как она восприимчива к перепадам напряжения. Включать в них бытовые приборы не имеет смысла, ведь от этого, к примеру, миксер не начнет лучше взбивать или пылесос — сильнее убирать мусор.

 

Основы выбора

Мне удалось убедить вас в полезности сетевого фильтра? Тогда рассмотрим основные моменты, на которые нужно обращать внимание при покупке.

  • Цена. Зачастую, по подозрительной низкой стоимости продаются просто удлинители с кнопкой. В лучшем случае в них присутствует один варистор с заземляющим контактом, термопрерыватель и предохранитель максимум на 30А, который сгорит при первом удобном случае. Хорошим вариантом по приемлемой цене можно считать устройства, например, фирмы Пилот. Не забывайте, что сэкономив на фильтре, вы можете заплатить гораздо больше за починку своей техники.

Популярный пилот

  • Количество розеток. Этот фактор, кстати, тоже влияет на стоимость фильтра. Поэтому если вам предложат по одной цене устройство с 3 и 8 розетками, стоит задуматься о качестве последнего.
  • Максимальная нагрузка. Помните, купив фильтр с большим количеством розеток, это еще не значит, что сразу стоит подключать к ним всю имеющуюся технику. Убедитесь, что ее мощность не превышает возможности сетевого устройства.
  • Пользуетесь стационарным телефоном или факсом? Существуют фильтры со схемой сглаживания перебоев в телефонной линии.

APC фильтр

  • Поглощаемый импульсный выброс. Исчисляется в джоулях. Чем выше их число, тем краткосрочные скачки большей силы может погасить фильтр.
  • Длина провода. Перед покупкой лучше рассчитать, на каком удалении будут находиться розетки от приборов.

Бесперебойной работы вашему оборудованию!

До свидания.

Сетевой фильтр - Википедия переиздано // WIKI 2

Устройство защиты от перенапряжений (или , ограничитель пиков , или , ограничитель перенапряжений , или , ограничитель перенапряжений [1] ) - это устройство или устройство, предназначенное для защиты электрических устройств от скачков напряжения.

Энциклопедия YouTube

  • 1/5

    Просмотры:

    79 653

    99 772

    7 125

    3 726

    9 146

  • Protection Защита от перенапряжения всего дома

  • ✪ Leviton 51120-1 Установка для подавления перенапряжения во всем доме

  • ✪ Square D Вставные нейтральные устройства защиты от перенапряжения для всего дома.Все электрическое защищено

  • ✪ Zero Surge обсуждается защита от перенапряжения для незаземленных розеток

  • Protection Защита от перенапряжений для электроустановок

Содержание

Обзор

Пик напряжения - это временное явление, которое обычно длится от 1 до 30 микросекунд и может достигать более 1000 вольт. Молния, падающая на линию электропередачи, может давать много тысяч, иногда 100 000 или более вольт.Выключенный двигатель может генерировать скачок в 1000 и более вольт. Шипы могут ухудшить изоляцию проводов и разрушить электронные устройства, такие как зарядные устройства, модемы и телевизоры.

Пики также могут возникать в телефонных линиях и линиях передачи данных, когда к ним случайно подключаются магистральные линии переменного тока (переменного тока), удары молнии или когда телефон и линии передачи данных перемещаются вблизи линий со всплеском и возникает напряжение.

Долгосрочный скачок, продолжающийся в течение нескольких секунд, минут или часов, вызванный отказами силового трансформатора, такими как потеря нейтрали или другая ошибка энергокомпании, не защищен переходными устройствами защиты.Долгосрочные выбросы могут разрушить защитные устройства во всем здании или области. Даже десятки миллисекунд могут быть длиннее, чем протектор. Долгосрочные скачки напряжения могут или не могут быть обработаны предохранителями и реле перенапряжения.

Устройство защиты от импульсных перенапряжений пытается ограничить напряжение, подаваемое на электрическое устройство, путем блокировки или замыкания тока, чтобы снизить напряжение ниже безопасного порога. Блокировка осуществляется с помощью индукторов, которые подавляют внезапное изменение тока. Короткое замыкание осуществляется искровыми разрядниками, разрядными трубками, полупроводниками стабилитрона и MOV (металлооксидными варисторами), которые начинают проводить ток после достижения определенного порогового значения напряжения, или конденсаторами, которые препятствуют внезапному изменению напряжения.Некоторые сетевые фильтры используют несколько элементов.

Наиболее распространенным и эффективным способом является метод короткого замыкания, при котором электрические линии временно закорачиваются вместе (как с помощью искрового промежутка) или зажимаются до целевого напряжения (как с помощью MOV), что приводит к большому току. Напряжение уменьшается по мере прохождения тока короткого замыкания через сопротивление в линиях электропередачи. Энергия шипа рассеивается в линиях электропередачи (и / или на земле) или в теле MOV, превращаясь в тепло. Поскольку всплеск длится всего 10 секунд микросекунд, повышение температуры минимально.Однако, если шип достаточно большой или достаточно длинный, например, от удара молнии поблизости, может не хватить сопротивления линии электропередачи или заземления, и MOV (или другой элемент защиты) может быть разрушен и линии электропередачи могут расплавиться.

Сетевые фильтры для дома могут быть в удлинителях, используемых внутри, или в устройстве снаружи на панели питания. Розетки в современном доме используют три провода: линия, нейтраль и земля. Многие защитные устройства будут подключаться ко всем трем парам (линия-нейтраль, линия-земля и нейтраль-земля), потому что существуют такие условия, как молния, когда и линия, и нейтраль имеют пики высокого напряжения, которые необходимо замкнуть на землю.

A power strip with built-in surge protector and multiple outlets Удлинитель со встроенным сетевым фильтром и несколькими розетками

Определения

Термины «Устройство защиты от перенапряжения» ( SPD ) и ограничитель перенапряжения переходного напряжения ( TVSS ) используются для описания электрических устройств, обычно устанавливаемых в распределительных щитах питания, системах управления процессом, системах связи и других сверхмощных устройствах. промышленные системы с целью защиты от электрических скачков и скачков, в том числе вызванных молнией.Уменьшенные версии этих устройств иногда устанавливаются на входных электрических панелях бытового обслуживания, чтобы защитить оборудование в доме от подобных опасностей. [2]

A surge protection device mounted on a residential circuit breaker panel

Устройство защиты от перенапряжений, установленное на панели автоматического выключателя

Многие удлинители имеют встроенную защиту от перенапряжения; они обычно четко обозначены как таковые. Однако в нерегулируемых странах есть разветвители, помеченные как устройства защиты от перенапряжений или скачков напряжения, которые имеют только конденсатор или цепь RFI (или ничего), которые выполняют , а не , обеспечивают истинную (или любую) защиту от скачков напряжения.

Важные характеристики

Это некоторые из наиболее заметных спецификаций, которые определяют устройство защиты от перенапряжений для сети переменного тока, а также для некоторых приложений защиты передачи данных.

Гнездо Великобритании тип G адаптер с сетевым фильтром

зажимное напряжение

Также известное как сквозное напряжение , оно определяет, какое пиковое напряжение приведет к короткому замыканию или зажиму защитных компонентов внутри устройства защиты от перенапряжений. [3] Более низкое напряжение зажима указывает на лучшую защиту, но иногда может привести к сокращению срока службы всей защитной системы.Три самых низких уровня защиты, определенных в рейтинге UL, составляют 330 В, 400 В и 500 В. Стандартное сквозное напряжение для устройств переменного тока 120 В составляет 330 Вольт. [4]

Underwriters Laboratories (UL), [5] - международная независимая научная компания по безопасности, определяет, как можно безопасно использовать протектор. UL 1449 стал обязательным для соответствия [ где? ] с 3-м изданием в сентябре 2009 года для повышения безопасности по сравнению с продуктами, соответствующими 2-му изданию.Испытание на измеренное предельное напряжение с использованием в шесть раз более высокого тока (и энергии) определяет степень защиты по напряжению (VPR). Для конкретного устройства защиты это напряжение может быть выше по сравнению с номинальными значениями подавленного напряжения (SVR) в предыдущих изданиях, в которых измерялось сквозное напряжение с меньшим током. Из-за нелинейных характеристик протекторов пропускаемые напряжения, определенные во 2-м и 3-м изданиях, не сравнимы. [4] [6]

Протектор может быть больше, чтобы получить то же самое сквозное напряжение во время тестирования 3-го издания.Следовательно, защитная пленка 3-го или более позднего выпуска должна обеспечивать превосходную безопасность при увеличении продолжительности жизни.

Протектор с более высоким сквозным напряжением, например, 400 В против 330 В, будет передавать более высокое напряжение на подключенное устройство. Конструкция подключенного устройства определяет, будет ли этот сквозной выброс вызвать повреждение. Двигатели и механические устройства обычно не подвержены влиянию. Некоторые (особенно старые) электронные компоненты, такие как зарядные устройства, светодиодные лампы или лампы КЛЛ и компьютеризированные приборы, чувствительны и могут быть скомпрометированы и срок их службы может сократиться.

Джоулей рейтинг

Номинальное число Джоуля определяет, сколько энергии теоретически может поглощать сетевой фильтр на основе MOV в одном событии без сбоев. Лучшие защитники превышают номиналы в 1000 джоулей и 40000 ампер. Поскольку фактическая длительность пика составляет всего около 10 микросекунд [ необходимо ] , фактическая рассеиваемая мощность мала. Более того, MOV может перегореть, а иногда замкнуться и расплавиться, надеясь, что перегорит предохранитель и отсоединится от цепи.

MOV (или другое закорачивающее устройство) требует сопротивления в линии питания для ограничения напряжения. Для больших линий электропередач с низким сопротивлением требуется MOV с более высоким джоулем. Внутри дома, с меньшими проводами, которые имеют большее сопротивление, допустимо меньшее MOV.

Каждый раз, когда MOV замыкается, его внутренняя структура изменяется, и его пороговое напряжение немного уменьшается. После многих пиков пороговое напряжение может уменьшиться настолько, чтобы приблизиться к напряжению линии, т.е. 120 или 240 В переменного тока.В этот момент MOV будет частично проводить и нагреваться и в конечном итоге потерпит неудачу, иногда в драматическом кризисе или даже в пожаре. Большинство современных устройств защиты от перенапряжений имеют автоматические выключатели и температурные предохранители для предотвращения серьезных последствий. У многих также есть светодиод, чтобы указать, все ли MOVs все еще функционируют.

Рейтинг Джоуля обычно приводится для сравнения устройств защиты от перенапряжения на основе MOV. Средний всплеск (всплеск) имеет короткую продолжительность, длится от наносекунд до микросекунд, и экспериментально смоделированная энергия всплеска может быть менее 100 джоулей. [7] Хорошо спроектированные устройства защиты от перенапряжений учитывают сопротивление линий, питающих питание, вероятность удара молнии или другой серьезный энергетический всплеск, и соответственно определяют MOV. Небольшое зарядное устройство может включать в себя MOV всего 1 Вт, в то время как линейка помпажа будет иметь MOV 20 Вт или несколько из них параллельно. У защитника дома будет большой блок MOV.

Некоторые производители обычно разрабатывают устройства защиты от перенапряжений с более высоким джоулем, подключая несколько MOV параллельно, и это может привести к ошибочным оценкам.Поскольку отдельные MOV имеют слегка отличающиеся пороги напряжения и нелинейные характеристики при воздействии одной и той же кривой напряжения, любое данное MOV может быть более чувствительным, чем другие. Это может привести к тому, что один MOV в группе будет проводить больше (явление, называемое текущим переключением), что приведет к возможному чрезмерному использованию и возможному преждевременному выходу из строя этого компонента. Однако другие MOVs в группе немного помогают, поскольку они начинают проводить, поскольку напряжение продолжает расти, поскольку это делает, так как MOV не имеет острого порога.Он может начать короткое замыкание при 270 вольт, но не достигнет полного короткого замыкания до 450 или более вольт. Второе MOV может начинаться с 290 вольт, а другое - с 320 вольт, чтобы все они могли помочь ограничить напряжение, а при полном токе наблюдается последовательный балластный эффект, который улучшает распределение тока, но с указанием фактического значения в джоулях как суммы всех отдельных MOVs не точно отражает общую способность зажима. Первый MOV может нести больше бремени и потерпеть неудачу раньше. Один производитель MOV рекомендует использовать меньшее, но большее количество MOV (например,g.60 мм против диаметра 40 мм), если они могут поместиться в устройстве и соответствовать им и ухудшать их. В некоторых случаях может потребоваться четыре 40-миллиметровых MOV, чтобы быть эквивалентными одному 60-миллиметровому MOV. [8]

Еще одна проблема заключается в том, что если один встроенный плавкий предохранитель устанавливается последовательно с группой параллельно включенных MOV в качестве функции безопасности отключения, он открывает и отключает все оставшиеся рабочие MOV.

Эффективная способность поглощения всей энергии всей системы зависит от согласования MOV, поэтому обычно требуется снижение на 20% или более.Этим ограничением можно управлять, используя тщательно подобранные наборов MOV, которые соответствуют спецификации производителя. [9] [8]

В соответствии со стандартами отраслевых испытаний, основанными на допущениях IEEE и ANSI, скачки напряжения в линии внутри здания могут достигать 6000 вольт и 3000 ампер и обеспечивать до 90 джоулей энергии, включая скачки от внешних источников, не считая ударов молнии.

Общие предположения, касающиеся молнии, в частности, на основе ANSI / IEEE C62.41 и UL 1449 (3-е издание) на момент написания этой статьи, минимальные скачки напряжения в молнии внутри здания обычно составляют 10 000 ампер или 10 килоампер (кА). Это основано на 20 кА, поражающем линию электропередачи, и передаваемый ток затем распространяется одинаково в обоих направлениях на линии электропередачи, в результате чего 10 кА попадают в здание или дом. Эти предположения основаны на среднем приближении для тестирования минимальных стандартов. Несмотря на то, что 10 кА обычно достаточно для минимальной защиты от ударов молнии, при ударе молнии можно подавать до 200 кА в линию электропередачи, причем 100 кА движутся в каждом направлении.

Молния и другие скачки перенапряжения при высокой энергии могут быть подавлены с помощью подавителей, установленных на полюсах, с помощью утилиты или с помощью поставляемого владельцем сетевого фильтра. Весь домашний продукт дороже, чем простые сетевые фильтры с одной розеткой, и часто требует профессиональной установки на входящую подачу электроэнергии; однако они не позволяют шипам линии электропередачи проникать в дом. Ущерб от прямых ударов молнии по другим путям должен контролироваться отдельно.

Время отклика

Сетевые фильтры не работают мгновенно; существует небольшая задержка, несколько наносекунд. При более длительном времени отклика и в зависимости от системного сопротивления подключенное оборудование может подвергаться воздействию некоторых скачков напряжения. Тем не менее, скачки напряжения обычно намного медленнее и занимают несколько микросекунд для достижения своего пикового напряжения, а устройство защиты от скачков напряжения с наносекундным временем отклика срабатывает достаточно быстро, чтобы подавить наиболее разрушительную часть скачка. [10]

Таким образом, время отклика при стандартном тестировании не является полезным показателем способности устройства защиты от перенапряжений при сравнении устройств MOV.Все MOV имеют время отклика, измеряемое в наносекундах, в то время как тестовые формы волны, обычно используемые для проектирования и калибровки устройств защиты от перенапряжений, основаны на смоделированных формах импульсов, измеренных в микросекундах. В результате у протекторов на основе MOV нет проблем с получением впечатляющих характеристик времени отклика.

Более медленные технологии (в частности, GDT) могут иметь проблемы с защитой от быстрых всплесков. Поэтому в хороших разработках, включающих более медленные, но полезные в других случаях технологии, они обычно сочетаются с быстродействующими компонентами для обеспечения более полной защиты. [11]

A two-pole surge protector for installation in distribution boards

Стандарты

Некоторые часто перечисленные стандарты включают в себя:

  • МЭК 61643-11 Устройства защиты от перенапряжений низкого напряжения. Часть 11. Устройства защиты от перенапряжений, подключенные к низковольтным системам питания. Требования и методы испытаний (заменяет МЭК 61643-1)
  • IEC 61643-21 Устройства защиты от перенапряжения низкого напряжения. Часть 21. Устройства защиты от перенапряжения, подключенные к телекоммуникационным и сигнальным сетям. Требования к рабочим характеристикам и методы испытаний
  • МЭК 61643-22 Устройства защиты от перенапряжения низкого напряжения. Часть 22. Устройства защиты от перенапряжения, подключенные к телекоммуникационным и сигнальным сетям. Принципы выбора и применения
  • EN 61643-11, 61643-21 и 61643-22
  • Технический справочник Telcordia Technologies TR-NWT-001011
  • ANSI / IEEE C62.хх
  • Лаборатории андеррайтеров (UL) 1449.
  • AS / NZS 1768

Каждый стандарт определяет различные характеристики протектора, векторы испытаний или эксплуатационные цели.

Третье издание стандарта UL 1449 для УЗП было переписано в предыдущих выпусках, а также впервые принято в качестве стандарта ANSI. [12] [13] Последующий пересмотр в 2015 году включал добавление низковольтных цепей для USB-портов зарядки и соответствующих аккумуляторов. [14] [15]

EN 62305 и ANSI / IEEE C62.xx определяют, на какие шипы можно ожидать отклонения протектора. EN 61643-11 и 61643-21 определяют требования к производительности и безопасности продукта. Напротив, МЭК только пишет стандарты и не сертифицирует какой-либо конкретный продукт как соответствующий этим стандартам. Стандарты МЭК используются членами схемы международных соглашений CB для тестирования и сертификации продукции на соответствие требованиям безопасности.

Ни один из этих стандартов не гарантирует, что протектор обеспечит надлежащую защиту в данном приложении.Каждый стандарт определяет, что должен делать или может выполнять защитник, основываясь на стандартизированных тестах, которые могут соответствовать или не соответствовать условиям, существующим в конкретной реальной ситуации. Для обеспечения достаточной защиты может потребоваться специальный инженерный анализ, особенно в ситуациях высокого грозового риска.

Первичные компоненты

Системы, используемые для уменьшения или ограничения скачков высокого напряжения [16] [17] , могут включать в себя один или несколько следующих типов электронных компонентов.Некоторые системы подавления перенапряжений используют несколько технологий, поскольку у каждого метода есть свои сильные и слабые стороны. [11] [18] [19] Первые шесть перечисленных методов работают, главным образом, путем отвода нежелательной энергии выброса от защищаемой нагрузки через защитный компонент, подключенный в параллельной топологии (или шунтированной). Последние два способа также блокируют нежелательную энергию с помощью защитного компонента, соединенного в серии с подачей питания на защищаемую нагрузку, и дополнительно могут шунтировать нежелательную энергию, как в предыдущих системах.

Single-outlet surge protector, with visible connection and protection lights

Сетевой фильтр с одним выходом, с видимым подключением и защитными огнями

Металлооксидный варистор

Металлооксидный варистор (MOV) состоит из объемного полупроводникового материала (обычно спеченного гранулированного оксида цинка), который может проводить большие токи (фактически короткие замыкания) при наличии напряжения выше его номинального напряжения. [4] [20] MOVs обычно ограничивают напряжения примерно в 3–4 раза превышающими нормальное напряжение цепи, отводя импульсный ток в другом месте, чем защищаемая нагрузка.MOV могут быть подключены параллельно, чтобы увеличить текущие возможности и ожидаемый срок службы, при условии, что они соответствуют комплектам . (Несовпадающие MOV имеют допуск приблизительно ± 10% на номинальное напряжение, которого может быть недостаточно. [8] .) Для получения дополнительной информации об эффективности MOV с параллельным подключением см. Раздел, посвященный оценке Джоуля в другом месте этой статьи.

MOV имеют конечную продолжительность жизни и «ухудшаются» при воздействии нескольких больших переходных процессов или множества малых переходных процессов. [21] [22] . Каждый раз, когда MOV активирует (замыкает), его пороговое напряжение немного уменьшается. После многих всплесков пороговое напряжение может уменьшиться настолько, чтобы приблизиться к напряжению защиты, будь то сеть или данные. В этот момент MOV проводит все чаще и чаще, нагревается и, наконец, дает сбой. В цепях передачи данных канал данных замыкается и перестает функционировать. В цепи питания вы можете получить резкое падение или даже пожар, если не защищены каким-либо предохранителем. [23]

Большинство современных сетевых фильтров и защитных устройств для дома имеют автоматические выключатели и температурные предохранители для предотвращения серьезных последствий.Тепловой предохранитель отключает MOV, когда он становится слишком горячим. Только MOV отключен, оставшаяся часть цепи работает, но не защищена. Часто есть светодиод, чтобы указать, все ли MOVs все еще работают. В старых полосах защиты от скачков напряжения не было термического предохранителя, и использовался автоматический выключатель на 10 или 15 ампер, который обычно срабатывал только после того, как MOV курили, горели, лопались, расплавлялись и постоянно замыкались.

Сбой MOV - это риск возникновения пожара, который является причиной для Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA) [24] UL1449 в 1986 г. [25] и последующих пересмотров в 1998, 2009 и 2015 гг.Основная задача NFPA - защита от огня. [4] [26]

Следовательно, все защитные устройства на основе MOV, предназначенные для длительного использования, должны иметь индикатор того, что защитные компоненты вышли из строя, и этот показатель необходимо регулярно проверять, чтобы гарантировать, что защита все еще функционирует. [27]

Благодаря хорошему соотношению цены и качества, MOVs являются наиболее распространенным компонентом защитных устройств в недорогих базовых защитных устройствах переменного тока.

Диод подавления переходного напряжения (ТВС)

TVS-диод - это тип стабилитрона, также называемый лавинным диодом или -кремниевым лавинным диодом (SAD) , который может ограничивать скачки напряжения.Эти компоненты обеспечивают самое быстрое ограничивающее действие защитных компонентов (теоретически в пикосекундах), но обладают относительно низкой способностью поглощать энергию. Напряжения могут быть зафиксированы менее чем в два раза от нормального рабочего напряжения Если импульсы тока остаются в пределах номинальных характеристик устройства, ожидаемый срок службы исключительно велик. [требуется уточнение ] Если номинальные значения компонентов превышены, диод может выйти из строя из-за постоянного короткого замыкания; в таких случаях защита может сохраняться, но нормальная работа схемы прерывается в случае сигнальных линий малой мощности.Из-за их относительно ограниченной токовой емкости диоды TVS часто ограничены цепями с меньшими всплесками тока. Диоды TVS также используются там, где всплески происходят значительно чаще, чем раз в год, поскольку этот компонент не будет ухудшаться при использовании в пределах своих рейтингов. Уникальный тип диода TVS (торговые марки Transzorb или Transil) содержит инвертированные парные лавинные диоды серии серии для работы в двухполюсном режиме.

TVS-диоды часто используются в высокоскоростных, но маломощных цепях, например, при передаче данных.Эти устройства могут быть соединены в серии с другим диодом, чтобы обеспечить низкую емкость [28] , как требуется в цепях связи.

Тиристорное устройство защиты от перенапряжений (TSPD)

A Trisil - это тип тиристорного устройства защиты от перенапряжений (TSPD) , специализированного твердотельного электронного устройства, используемого в ломовых цепях для защиты от перенапряжения. SIDACtor - это другое устройство тиристорного типа, используемое для аналогичных защитных целей.

Эти устройства семейства тиристоров можно рассматривать как обладающие характеристиками, аналогичными искровому разряднику или GDT, но они могут работать намного быстрее.Они связаны с диодами TVS, но могут «пробиваться» при низком напряжении зажима, аналогичном ионизированному и проводящему разряднику. После запуска низкое напряжение зажима допускает большие скачки тока, ограничивая рассеивание тепла в устройстве.

Газоразрядная трубка (ГДТ)

Typical low-power lightning protection circuit. Note MOVs (blue disks) and GDTs (small silver cylinders).

Типичная схема молниезащиты с низким энергопотреблением. Обратите внимание на MOV (синие диски) и GDT (маленькие серебряные цилиндры).

Газоразрядная трубка (GDT) - это герметичное закрытое стеклом устройство, содержащее специальную газовую смесь, зажатую между двумя электродами, которая проводит электрический ток после ионизации под воздействием пика высокого напряжения. [29] ГДТ могут проводить больше тока для своих размеров, чем другие компоненты. Как и MOV, GDT имеют конечную продолжительность жизни и могут обрабатывать несколько очень больших переходных процессов или большее количество меньших переходных процессов. Типичный режим отказа возникает, когда напряжение запуска поднимается настолько высоко, что устройство становится неэффективным, хотя скачки молнии могут иногда вызывать короткое замыкание.

GDT требуют относительно длительного времени для запуска, что позволяет прохождению более высокого пика напряжения, прежде чем GDT проводит значительный ток.Нередко GDT пропускает импульсы длительностью 500 В или более 100 нс. В некоторых случаях необходимы дополнительные защитные компоненты для предотвращения повреждения защищаемой нагрузки, вызванного высокоскоростным напряжением , которое пропускает , которое возникает до того, как GDT начинает работать.

GDT создают эффективное короткое замыкание при срабатывании, поэтому, если присутствует какая-либо электрическая энергия (скачок, сигнал или мощность), GDT это закорачивает. После запуска GDT будет продолжать проводить (называемый последующий ток ), пока весь электрический ток не уменьшится в достаточной степени, и газовый разряд не погаснет.В отличие от других устройств с шунтирующей защитой, включенный GDT будет продолжать проводить при напряжении меньше, чем , высокое напряжение, которое первоначально ионизировало газ; Такое поведение называется отрицательным сопротивлением. В приложениях постоянного тока (и некоторых переменного тока) могут потребоваться дополнительные вспомогательные схемы для подавления тока при включении, чтобы предотвратить разрушение ГРТ после рассеяния инициирующего пика. Некоторые GDT предназначены для преднамеренного замыкания на заземленную клемму при перегреве, что приводит к срабатыванию внешнего предохранителя или автоматического выключателя. [30]

Многие GDT чувствительны к свету, так как воздействие света снижает их пусковое напряжение. Следовательно, ГРЭ должны быть защищены от воздействия света или использовать непрозрачные версии, нечувствительные к свету.

Серия разрядников для защиты от перенапряжений CG2 SN, ранее производимая CP Clare, объявляется нерадиоактивной, и в техническом описании этой серии указывается, что некоторые представители серии CG / CG2 (75-470 В) радиоактивны. [31]

Из-за своей исключительно низкой емкости, GDT обычно используются на высокочастотных линиях, таких как те, которые используются в телекоммуникационном оборудовании.Из-за их высокой способности к обработке тока, GDT могут также использоваться для защиты линий электропередачи, но проблема с последующим током должна контролироваться.

Селеновый ограничитель напряжения

«Зажим перенапряжения», объемный полупроводник, похожий на MOV, но он также не зажимает. Тем не менее, он обычно имеет более длительную жизнь, чем MOV. Он используется в основном в цепях постоянного тока высокой энергии, например, в поле возбуждения генератора. Он может рассеивать мощность непрерывно и сохраняет свои характеристики зажима в течение всего периода помпажа, если он имеет надлежащие размеры.

Углеродный блок искрогаситель перенапряжения

Точка подключения телефонной сети с ограничителями перенапряжения искрового разрядника. Два латунных объекта с шестигранной головкой слева закрывают ограничители, которые действуют на короткое перенапряжение на кончике или кольцевых линиях относительно земли.

Искровой разрядник - это одна из старейших защитных электрических технологий, которые до сих пор встречаются в телефонных цепях и были разработаны в девятнадцатом веке. Углеродный стержневой электрод удерживается изолятором на определенном расстоянии от второго электрода.Размер зазора определяет напряжение, при котором искра будет прыгать между двумя частями и замыкаться на землю. Типичное расстояние для телефонных приложений в Северной Америке составляет 0,076 мм (0,003 дюйма). [32] Углеродные блокираторы похожи на газовые разрядники (GDT), но с двумя электродами, открытыми для воздуха, поэтому на их поведение влияет окружающая атмосфера, особенно влажность. Поскольку при их работе возникает искра открытого типа, эти устройства никогда не должны устанавливаться , а там, где может возникнуть взрывоопасная среда, не должно быть .

четвертьволновый коаксиальный разрядник

Используемая в трактах передачи РЧ-сигналов, эта технология имеет настроенную заглушку короткого замыкания на четверть длины волны, которая позволяет ему пропускать полосу частот, но представляет собой короткое замыкание для любых других сигналов, особенно вниз по направлению к постоянному току. Полосы пропускания могут быть узкополосными (около ± 5% до ± 10% полосы пропускания) или широкополосными (выше ± 25% до ± 50% полосы пропускания). Четвертьволновые коаксиальные разрядники имеют коаксиальные клеммы, совместимые с обычными разъемами коаксиального кабеля (особенно типа N или 7-16).Они обеспечивают наиболее надежную защиту для радиочастотных сигналов выше 400 МГц; на этих частотах они могут работать намного лучше, чем газоразрядные ячейки, обычно используемые в универсальных / широкополосных коаксиальных разрядниках. Четвертьволновые разрядники полезны для телекоммуникационных приложений, таких как Wi-Fi на частоте 2,4 или 5 ГГц, но менее полезны для частот TV / CATV. Поскольку четвертьволновый разрядник закорачивает линию для низких частот, он не совместим с системами, которые посылают мощность постоянного тока для LNB по коаксиальной нисходящей линии связи.

Серийные (SM) ограничители перенапряжения

Эти устройства не рассчитаны в джоулях, потому что они работают не так, как предыдущие подавители, и они не зависят от материалов, которые по своей природе изнашиваются при повторных скачках напряжения. Подавители SM в основном используются для контроля скачков напряжения при подаче электроэнергии на защищенные устройства. По сути, они представляют собой высокочастотные фильтры нижних частот, подключенные таким образом, что пропускают линейные напряжения 50 или 60 Гц к нагрузке, блокируя и отклоняя более высокие частоты.Этот тип подавителя отличается от других тем, что используются группы индукторов, конденсаторов и резисторов, которые подавляют скачки напряжения и пусковой ток на нейтральном проводе, тогда как другие конструкции шунтируют на заземляющий провод. [33] Волны не отклоняются, а фактически подавляются. Индукторы замедляют энергию. Поскольку индуктор последовательно с контуром цепи замедляет всплеск тока, пиковая энергия выброса распространяется во временной области и безвредно поглощается и медленно высвобождается из конденсаторной батареи. [34]

Экспериментальные результаты показывают, что большинство энергий перенапряжения происходит при температуре менее 100 Дж, поэтому превышение расчетных параметров SM маловероятно. Подавители SM не представляют опасности возгорания, если поглощенная энергия превышает проектные пределы диэлектрического материала компонентов, поскольку энергия удара также ограничивается из-за дуги на землю во время ударов молнии, в результате чего остаточный импульс часто не превышает теоретический максимум (например, 6000 В при 3000 А с моделируемой формой сигнала 8 × 20 мкс, определенной IEEE / ANSI C62.41). Поскольку SM работают как с повышением тока, так и с повышением напряжения, они могут безопасно работать в самых неблагоприятных условиях.

SM Suppression фокусирует свою философию защиты на входе источника питания , но не предлагает ничего для защиты от скачков, возникающих между входом устройства SM и линиями передачи данных , таких как антенны, телефонные соединения или подключения к локальной сети, или нескольких таких устройств. каскадный и связанный с основными устройствами. Это потому, что они не отвлекают энергию перенапряжения на линию земли.Передача данных требует, чтобы линия заземления была чистой, чтобы ее можно было использовать в качестве контрольной точки. В этой философии проектирования такие события уже защищены от устройства SM перед подачей питания. NIST сообщает, что «Отправка их [скачки] из-за утечки заземляющего проводника они появляются только в течение микросекунды на расстоянии около 200 метров от другого проводника ». [35] Таким образом, защита на линии передачи данных требуется только в том случае, если скачки перенаправляются на линию заземления.

SM-устройства имеют тенденцию быть громоздкими и тяжелыми, чем устройства, использующие другие технологии подавления перенапряжений. Первоначальная стоимость фильтров SM выше, как правило, 130 долларов США и выше, но при правильном использовании их можно ожидать длительного срока службы. Затраты на установку в полевых условиях могут быть выше, поскольку устройства SM устанавливаются в серии с подачей питания, что требует обрезки и повторного подключения питания.

См. Также

Рекомендации

,

Когда использовать сетевой фильтр

В последнем разделе мы увидели, что скачки напряжения происходят регулярно, что неизбежно при нашей нынешней системе электроснабжения домов и офисов. Возникает интересный вопрос: если скачки напряжения являются неотъемлемой частью нашей электрической системы, почему мы не нуждались в средствах защиты от скачков напряжения в наших домах 50 лет назад?

Ответ заключается в том, что многие компоненты в современных современных электронных устройствах (таких как компьютеры, микроволновые печи, DVD-плееры) намного меньше и более хрупкие, чем компоненты в старых машинах, и поэтому более чувствительны к увеличению тока.Микропроцессоры, которые являются неотъемлемой частью всех компьютеров, а также многих бытовых приборов, особенно чувствительны к скачкам напряжения. Они функционируют правильно только тогда, когда получают стабильный ток при правильном напряжении.

. То, стоит ли приобретать сетевой фильтр, зависит от того, какое устройство вы подключаете к источнику питания.

  • Нет причин подключать лампочку к сетевому фильтру, потому что худшее, что может произойти из-за скачка напряжения, - это то, что ваша лампочка перегорит.
  • Вы должны обязательно использовать сетевой фильтр с вашим компьютером. Он заполнен чувствительными к напряжению компонентами, которые могут очень легко повредить скачок напряжения. По крайней мере, этот ущерб сократит срок службы вашего компьютера, и он может очень легко уничтожить все ваши сохраненные данные или разрушить вашу систему. Компьютеры - это очень дорогие вещи, и данные, которые они хранят, часто незаменимы, поэтому вкладывать средства в качественное устройство защиты от перенапряжений имеет только экономический смысл.
  • Рекомендуется использовать устройства защиты от перенапряжений для другого высокотехнологичного электронного оборудования, такого как компоненты развлекательного центра.Сетевой фильтр обычно продлевает срок службы этих устройств, и всегда есть вероятность, что большой скачок напряжения вызовет серьезное повреждение.

Одна проблема с сетевыми фильтрами заключается в том, что MOV могут сгореть с одним хорошим всплеском. Вот почему хорошо иметь протектор с индикатором , который говорит вам, правильно ли он работает.

Даже если вы подключите устройства защиты от перенапряжений ко всем своим розеткам, ваше оборудование может подвергаться воздействию скачков напряжения от других источников.Телефонные и кабельные линии также могут проводить высокое напряжение - для полной защиты вы также должны защищать от скачков напряжения в ваших телефонных или кабельных линиях. Любые линии, несущие сигналы в ваш дом, также могут нести скачок напряжения из-за молнии или ряда других факторов. Если ваш компьютер подключен к телефонным линиям через модем, вы должны получить сетевой фильтр, который имеет входной разъем телефонной линии . Если у вас есть коаксиальная кабельная линия, подключенная к дорогостоящему оборудованию, рассмотрите возможность использования устройства защиты от перенапряжений Волны на этих линиях могут нанести такой же ущерб, как и волны на линиях электропередач.

,
Что такое ограничитель или ограничитель перенапряжения?

Зачем нам нужны ограничители перенапряжения?
Скачки напряжения - это очень распространенные явления, которые могут быть вызваны любым количеством причин. В дополнение к включению и отключению мощных электронных устройств, некоторые другие виновники скачка напряжения включают в себя близкие удары молнии, помехи в линии электропередачи и высокочастотные электромагнитные шумы.

С годами, по мере развития технологий, электроника становилась все более чувствительной к колебаниям электрических токов, питающих их.Микропроцессоры и другие хрупкие компоненты в компьютерах и оборудовании для домашнего кинотеатра можно сравнить с маленькими темпераментными дивами: они работают как сон, но если условия труда станут неблагоприятными, они взорвутся на вас! Из-за этого как никогда важно инвестировать в защиту от перенапряжений.

Как распознать ограничитель перенапряжения?
Независимо от того, знали ли вы это с самого начала, велика вероятность того, что вы ежедневно сталкивались с подавителями перенапряжений.Проще говоря, ограничитель перенапряжения (или устройство защиты от перенапряжения ) - это устройство, которое защищает электронное оборудование от повреждения в случае скачка напряжения.

Они могут иметь форму полос, блоков или даже кальмаров , но все ограничители перенапряжения - это, по сути, блоки распределения питания, которые продвигаются на один шаг дальше: они перехватывают избыточное электричество, прежде чем оно сможет нанести какой-либо ущерб. Наиболее распространенным компонентом, отводящим энергию, используемым сетевыми фильтрами, используемыми в наших домах и офисах, является металлооксидный варистор или MOV.

Как работает MOV?
MOV - обычно изготовленный из оксида цинка - перекрывает зазор между силовой и заземляющей линиями ограничителя перенапряжения. Пока электрический ток, подаваемый на ограничитель перенапряжения и, соответственно, на подключенные к нему устройства, остается стабильным при напряжении 120 В, MOV в значительной степени сидит на месте и занимается своим делом. Однако, как только он обнаруживает скачок напряжения, MOV мгновенно вступает в ситуацию, перехватывая избыточное напряжение от линии электропередачи и отводя его на линию заземления в процессе, известном как «зажим».

Что я должен искать в ограничителе перенапряжения?
Покупая ограничитель перенапряжения, обратите внимание на несколько ключевых особенностей, которые обеспечат вам качественный продукт:

  • Индикаторы: Индикаторы на сетевом фильтре может информировать вас о двух вещах: когда происходит скачок напряжения и состояние MOV вашего сетевого фильтра. Важно следить за состоянием MOV, потому что после нескольких хороших скачков он может стать менее эффективным.С индикатором, позволяющим вам узнать, что происходит внутри вашего ограничителя перенапряжений, вам никогда не придется угадывать, получает ли ваша электроника необходимую защиту!
  • UL-листинг: UL-листинг - это отличный способ узнать, что приобретаемый вами продукт безопасен и соответствует стандартам. Но с такими предметами, как устройства защиты от перенапряжений, важно обратить внимание именно на , для которого стандарт UL указан для устройства! На рынке есть некоторые ограничители перенапряжения, которые перечислены в списке UL только для их шнуров питания.Если вы хотите избежать использования одного из них, убедитесь, что любое интересующее вас устройство защиты от перенапряжений указано в соответствии с UL 1449 , стандартом Underwriters Laboratories для подавителей перенапряжений.

Находятся ли они дома или в офисе, если какие-либо из ваших ценных электронных компонентов по-прежнему не защищены от скачков напряжения, приходите и посмотрите на CableOrganizer.com. С нашим широким выбором подавителей перенапряжения APC, Tripp Lite и Power Squid® вы обязательно найдете тот, который соответствует вашему бюджету и применению!

,
В чем разница между защитой от перенапряжения и заземлением?
перенапряжения перенапряжения вызванные двигателями, сбоями электросети, торговым оборудованием, молнией и т. д.
молнии и другие переходные напряжения и производящие ток явления вредны к оборудованию и электронным нагрузкам. Напряжение - сила, которая толкает усилители или электроны вниз по проводу. Ток в амперах или количестве электронов на провод.
SPD (устройства защиты от перенапряжений) включает в себя широкий спектр номинальный импульсный ток (ампер).СПД является зонтичным обозначением и включает в себя все виды средств защиты от перенапряжения.

Есть 3 типа всплеск:
"разрушительный входит в электронику и вызывает неисправность логики и блокировки.
Диссипативный является повторяющимся, пульсирующим кратковременным, вызывая раннюю кончину оборудование.
Разрушительный является энергией высокого уровня, которая вызывает немедленный отказ оборудования. "
Сетевые фильтры постоянно используются. Они изнашиваются.

Что делает земля?
К хозяин дома, цель провод заземления 1) к защитить людей и имущество от коротких замыканий и возможных огонь, обеспечивая беспрепятственный путь для электричества достичь земли.2) Менее известно, что земля также помогает и защищает схема выключатель. 3) Провод заземления помогает защитить дом от скачков напряжения, вызванных рядом молния. 4) Земля также помогает GFCI, позволяя быстрее время отклика.
5) провод заземления функционирует как прямой путь для перенапряжения типа 3 например, защитная полоса от перенапряжения на компьютере подключен к заземляющему проводу. провод заземления не требуется для типа 1 сетевые фильтры, которые поглощают скачок напряжения вместо перенаправления земной шар.Сетевые фильтры типа 2 подключены к нейтральной шине непосредственно связан с заземляющим проводом, который подключен к заземляющему стержню. В событие массивной перегрузки или удар молнии, заземляющий проводник поддерживает все типы сетевых фильтров, автоматические выключатели, провода и приборы для минимизации ущерба.

к сетке, провода заземления и заземляющие стержни, установленные в каждом доме, офисе, столбе, подстанции, передача инфекции Башня, все связаны (соединены) вместе нейтральным проводом назад к электростанция, есть обеспечить массив заземляющих соединений, которые стабилизируют электрические система путем перенаправления пожароопасности, коротких замыканий, скачков напряжения от молнии и высоковольтные события на землю ,... в основном, нейтрально-заземленный массив позволяет земле поглощать паразитное напряжение «сбалансировать уравнение». Экстремальные перегрузки на передачу и Распределительные линии, которые превышают пропускную способность земли, вызовут выключатели поездка на подстанцию.

Так в чем же разница защита от перенапряжения и заземление?
Оба всплеск протектор и земля предназначен для обработки слишком большого количества электронов на проводе, и в этом смысле Заземляющий провод - это устройство защиты от перенапряжений.
Электричество - это напряжение и сила тока.Вольт это сила, которая толкает электроны, а амперы - это количество электронов на проводе.
Вольт остаются стабильными, если не наблюдается скачок напряжения. Усилители или Электроны меняются в зависимости от использования или спроса на провод.
Электроны должны достичь заземляющего провода, прежде чем он сможет справиться с всплеск. Сетевые фильтры типа 3 зависят от правильного заземления или почва.
В то время как Тип 1 и 2 всплеск Защитники имеют дело с избыточными электронами, которые путешествуют по горячим проводам.
Молния может заряжать любого металлическая проволока.это влияет на провод заземления и горячие провода.
Старт Мотор тянет тяжелые усилители на Hot Wire. Это создает вольт-ампер Различия в других горячих проводах, которые сетевой фильтр должен смягчать. Чтобы уменьшить проблему скачков напряжения и снизить спрос на усилители в сети, современные приборы и двигатели HVAC должны иметь 2-ступенчатый запуск, как у автомобиля, стартующего на 1-й передаче, затем на 2-й передаче, прежде чем перейти на высокую передачу.
Surge протекторы функционируют либо поглощать или перенаправлять электроны на землю.Это означает, что оба необходимы заземляющий провод и сетевой фильтр: заземляющий провод необходимые для работы устройств защиты от перенапряжения типа 3 и защитить электрическую систему от массивных перегрузок. И всплеск протектор необходим для обработки электронных перегрузок, которые не достигают заземляющий провод

- Провод заземления ручки слишком много электронов, позволяя им свободно проходить. эффективность Земля измеряется тем, насколько мало она сопротивляется электронам. земля - ​​это массив всей сетки. влияние скачков напряжения по всей сетке имеет фоновый эффект на сопротивление заземления в каждом доме и бизнес.Существует другое измерение сопротивления заземления, называемое контуром заземления. Каждая цепь имеет заземляющий провод. Сам провод предлагает сопротивление, так как делает каждую точку подключения по пути. Когда шорты Hot Wire против металлического ящика ток проникает в землю провод как неисправность. Ток повреждения проталкивается через заземляющий провод к земля стержень. Маршрут, по которому проходит заземляющий провод, от коробки к коробке к коробка обратно к главной панели, а затем к заземляющему стержню называется контур заземления и контур заземления могут оказывать сопротивление.
Меньше сопротивление, тем быстрее ток замыкания может достигнуть земли, и тем меньше ущерб причиняет неисправность. Слишком большое сопротивление (сопротивление) и неисправность вызовет больше урона. Тестирование сопротивления контура заземления измеряет сопротивление в заземление от самой дальней точки, или на ключевой части оборудования. Проверка контура заземления .pdf
Контур заземления может сделать заземление более устойчивость, особенно если местные почвы устойчивы. Это вводит следующий момент: сама земля предлагает устойчивость: влажно-плотно-теплые почвы ведут себя лучше, чем сухо-каменистые почвы с мерзлым грунтом почти не имеют проводимости.В следствии, местные коды для заземления варьируются, как и необходимость проверить на эффект контура заземления. Провода заземления постоянный и не нужно периодически проверять дома или бизнес, если массивный удар молнии не растопит провод.
-Surge протекторы обрабатывают слишком много электронов по-другому, по поглощающие-подавляющие электроны или перенаправляющие электроны на землю. Сетевые фильтры изготавливаются для удовлетворения различных величин скачок измеряется в джоулях, с более дорогими устройствами, как правило, обработка больше джоулей.
Surge протекторы постоянно используются и со временем изнашиваются. Или они поглощен одним большим событием всплеска. Сетевые фильтры должны заменяться периодически.

Защита от перенапряжений - это приобретаемое дополнительно устройство, которое необходимо заменить. периодически, для защиты приборов и оборудования.
Surge может быть подключен в любом месте в офисе или дома, и Выбор места определяет тип необходимого сетевого фильтра. Устройства защиты от перенапряжения типа
3 напрямую подключены к заземляющему проводу и могут можно найти на коаксиальной линии, телефонной линии или подключить к розетке.Тип 2 перенапряжение связано с защитой от перегрузки по току (автоматический выключатель), и является также заземлен через нейтральный провод. Тип 1 сетевые фильтры подключены к горячим проводам и не имеют нейтрали или заземление или соединение выключателя, но все типы Устройства защиты от перенапряжений зависят от массива проводов заземления, чтобы помочь уменьшить величину и возникновение помпажа.

Земля постоянный, обязательный, массив проводов и заземляющих стержней, найденных на каждом электрическая установка на сетке для безопасности и стабильности.
провода заземления подключены в определенных точках, например, в каждом переключатель, розетка, свет, прибор, двигатель, металлический корпус и т. д.
Заземляющие провода подключаются непосредственно к отдельному заземляющему стержню или обратно к шина заземления на коробке главного выключателя, а затем на заземляющий стержень установлен снаружи. Наземная шина соединена с нейтральной шиной внутри выключателя коробка. Нейтральный провод подключен обратно к сетевому трансформатору, где это снова связано с землей. Трансформатор на шесте и любой металлический трубопровод также связаны с заземляющим проводом при каждой установке на сетка, так что все основания связаны в единый массив по нейтральный провод, который можно проследить до генератора электростанции, где это связано с тысячами точек заземления.

СПД (устройство защиты от перенапряжений) должно обеспечивать защитный уровень защиты от перенапряжения.
Степень защиты измеряется в джоулях. Более высокие джоули означают больший всплеск защита. Но в какой-то момент дополнительная защита от риска не стоит потратить больше.

Молния является главной проблемой при определении защиты от перенапряжения дома.
Риск молнии выше, когда дом находится рядом с прудом, высоко на холме или сидя в одиночестве. Ближайшие более высокие структуры или несколько структур, будут уменьшить риск молнии.
Молния низкого риска находится в 1,6 км. Сетевой фильтр не остановит разрушение, вызванное ударом молнии в пределах 90-100 футов, в зависимости от события.
НЕТ помпажа Защитник может защитить от прямого удара молнии. Для высоко деструктивная, сверхбыстрая защита от перенапряжения, LPS или Система молниезащиты должна быть установлена. Типичный LPS - это массив громоотвод с заземленные медные кабели, которые проникают в почву на глубину, соответствующую местным наземные стандарты.

Заземление важно для предотвращения перенапряжения
- Волна может попасть в дом через заземляющий стержень.По коду все наземное стержни должны быть связаны вместе.
Заземляющий стержень добавлен для телефон или спутниковая антенна обычно не связаны (подключены) к главная бытовая наземная система. Оборудование бассейна часто имеет панель управления это требует прямой связи с заземляющим проводом, который подключен к земле стержень, в дополнение к заземляющему проводу от главной панели. Панели солнечных батарей
требуют заземления, и часто это заземление не связано с заземляющим проводом главного выключателя и заземляющим стержнем.
Для максимальной защиты от молнии все заземляющие стержни должны быть соединены вместе, чтобы сформировать большой массив.Это включает в себя телефон, солнечные панели, оборудование для открытых бассейнов и т. д.

водопроводная труба не является адекватной землей. Труба часто непроводящая пластик.
Провод заземления должен быть подключен к одобренному заземляющему стержню, заделанному в грунт.
старше дома без заземления подвергаются большему риску скачка напряжения. Дома с неправильная проводка подвержена большему риску. Негабаритный провод, без кода кодирования такие как использование заземляющего провода в качестве нейтрального, повышают риск опасности и потеря. Рекомендуется обновить сервис.

Коды для заземления варьируются в зависимости от региона.Для Например, грунтовые стержни лучше всего работают в теплой, плотной, влажной почве и плохо в холодном, рыхлом, сухом или каменистая почва.

Тип 3 перенапряжения -vrs- Земля
На рисунке показаны две разные вещи: блок заземления и тип 3 перенапряжения. Блок заземления - это заземление для коакса, но не скачок протектор.

Устройства защиты от перенапряжения типа 3 должны быть заземлены ... например защитная полоса на вашем компьютере или защита от перенапряжения на телефоне и коаксиальные линии должны быть подключены к заземляющему проводу.
Тип 3 будет «перепрыгнуть зазор» на землю, когда напряжение превышает номинальное.

Купить:
Сетевой фильтр типа 3
Сетевой фильтр Co-Axis
Телефон защита от перенапряжения
Блок заземления
Земля стержень и зажимы на Амазонке
Ground стержневой водитель

Обозначение «ТИП» SPD определяется на основе места установки в пределах электрическая система.
SVR (Номинальное Пониженное Напряжение) ,,, VPL (Уровень Защиты Напряжения).
Переходный Подавители скачков напряжения (TVSS) имеют номинальное напряжение пропускаемого напряжения и номинал подавленного напряжения (SVR)... разработан так, что они не будут создать шок или опасность пожара, если устройство подвергается длительному перенапряжение мероприятие. TVSS предназначены для предотвращения высокой энергии, короткой продолжительности (обычно 2 миллисекунды или меньше) переходные напряжения от повреждение электроустановки. Фильтры электромагнитных помех
состоят из конденсаторов и индукторы, используемые отдельно или в комбинации друг с другом.
окружающая среда колеблется в зависимости от местоположения на объекте, сопротивление линии электропередачи для перенапряжения и общая длина провода.Другой параметры включают близость, тип электрических нагрузок, качество проводки и географическое положение.
Тип 1-2 защита от перенапряжения

тип 1 сетевой фильтр подключен непосредственно к горячему и нейтральному проводам, и не для заземляющий провод ни к автоматическому выключателю. Тип 1 зависит от наземного массива уменьшить перегрузки по входящему напряжению. Тип 1 будет реагировать на всплески событий, которые делают не добраться до заземляющего провода.

Тип 2 сетевой фильтр подключен к токовой защите (цепь выключатель) и к нейтральной шине.Нейтральная шина связана с шина заземления, которая связана со стержнем заземления. Тип 2 зависит от земли массив для уменьшения перегрузки по входящему напряжению. Тип 2 будет реагировать на всплески событий на Горячий провод, который делает не добраться до заземляющего провода.
Купить
Тип 1 сетевой фильтр типа
2 Сетевой фильтр
Resource
Как подключить сетевые фильтры

Правильное заземление Массив дома поможет поглотить волну

на расстоянии 100 футов, так как освещение - это правило большого пальца.
Все, что ближе 100 ', и ничто не может защитить от напряжения.
Beyond 100 'и правильное заземление могут помочь перенаправить скачок в земля.
Ни одна система, кроме молниеотводов, не защитит от прямых удар молнии или удар в пределах 100 футов.
Перемещайтесь в помещении и не оставайтесь на крыше, не перемещайте металлические лестницы и не трогайте все, что сделано из металла, когда молния находится в пределах 1 мили или слышно или видел.

Бонд все заземляющие провода вместе, чтобы помочь предотвратить выбросы и повреждение молнии
Правильно заземление требует, чтобы все коробки и устройства были соединены с землей провод который надлежащим образом подключен к заземляющему стержню с достаточным глубина, чтобы достичь постоянно влажной почвы, или массив грунтовых стержней с достаточно низкое сопротивление, чтобы соответствовать местным нормам, и что все основания стержней связаны между собой общим проводом.Например, если у вас есть земля стержень для ТВ коаксиальный, и отдельный заземляющий стержень для телефона, и отдельный заземляющий стержень для коротковолновой антенны и отдельный заземляющий стержень для электричество, они все должны быть соединены общим проводом заземления с использованием # 6 голой меди или медная проволока с зеленым покрытием.
Однако заземляющий провод не всегда защищает электронику и т. д. от повреждений из молния ... для этого нужен сетевой фильтр, подавитель, разрядник ... и, возможно, молниеотводы.
Примечание: защита от перенапряжения носит со временем... потому что он потребляется непрерывным малым и большой всплеск, типичный для электрических проводов и устройств.
Ресурсы:
Зачем вам нужен заземляющий провод
Как подключить весь дом от перенапряжения
Электричество от сети к панели главного выключателя
Электричество от генератора к месту жительства
Цветовой код для провода

Склеивание

Уличные солнечные панели, бассейн оборудование, моторы, телефон, спутник, коаксиал и т. д. должны иметь отдельный провод заземления.Электрические панели должны иметь отдельный заземление в дополнение к заземляющему проводу обратно на главную панель. Коды меняются на это требование.

Что это значит?
Склеивание - это соединение металла с провод заземления, который в свою очередь подключен к заземляющему стержню, земля на глубину, которая соответствует местным нормам для заземления.
Забейте заземляющий стержень на 8-10 футов в грунт Облигация № 6-8 голая медный провод к заземляющему стержню и к солнечным батареям и трубам на крыше.

До НЕ заземлять электрическую систему к водопроводным трубам.Земля должна быть подключена к заземляющий стержень Рассеянный ток коррозии может причина трубы портятся. Неопределенная связь с землей из-за пластиковых труб.


Коды для глубины заземления варьируются: рыхлые каменистые сухие почвы меньше токопроводящие плотные влажные почвы

Купить:
Земля стержень и зажимы на склеивании Amazon
бобышки
молотые стержневой водитель
Купить
Лучшая базовая электрическая книга
Базовая электрическая книга / очень подробная
Учебное пособие по заземлению
Разница между: всплеск, провал, земля неисправность, шум линии
слишком много электронов, идущих по проводу: Причина: неисправность сети, моторы, молнии и пр.Результат: моторы, электроника, машины, таймеры, приборы и т.д. могут перестать функционировать или перегореть. Решение: установить сетевой фильтр, описанный на этой странице.
Brownout: слишком мало электронов на проводе: пониженное напряжение для обычного дома как правило, что-либо менее 85% от номинального напряжения. Результат: лампочки тусклый, электроника перестает работать, пока не возобновится нормальная мощность, двигатели замедлиться и перегреться. Чтобы защитить двигатели от отключения, выключите мощность. Также читайте о компрессоре Defender
Ground неисправность: электроны неконтролируемо устремляются к земле.Также называется коротким. Выключит автоматический выключатель. Высокий риск поражение электрическим током, если ваше тело является путем, по которому следуют электроны. земля провод, необходимый для всех электрических установок. Зачем вам нужен заземляющий провод. GFCI будет мгновенно реагировать на замыкание на землю, намного быстрее, чем автоматический выключатель. Установите автоматические выключатели и розетки GFCI для более опасных зон: ванная комната, кухня, прачечная, на улице и т. д. Узнайте больше о GFCI
Line Noise: электроны ведут себя хаотично, а не текут предсказуемо защита не предназначена для фильтрации помех в линии... если только указано.
Результат: Линейный шум воздействует на устройства и процессы, которые требуется «чистая» электроэнергия. Микропроцессорное производство требует очень чистая электроэнергия. Сетевые фильтры уменьшают высокочастотные линия шум, передаваемый на бытовые провода из-за использования ксерокса, дуги Сварщик, свет диммер.
Современные электронные устройства имеют фильтры, но некоторые нет. Например, некоторые цифровые таймеры могут не иметь фильтра. Шум линии будет карабкаться программирование таймера, в то время как скачок напряжения может полностью уничтожить функционал таймера.Нажмите и удерживайте кнопку сброса, чтобы видишь ли, если функция возвращается.
Купить из моих партнерских ссылок:
Line шумовой фильтр
Разница между нейтралью и землей
-Нейтральный провод проходит по всей сети от генератора электростанции положить конец электрической розетке пользователя.
-The провод заземления всегда связан с нейтральным проводом в каждой точке кстати, с большим количеством наземных точек на электростанции и подстанций. Вместе они образуют нейтрально-наземный массив, который стабилизирует сетку и поглощает неисправности, перенапряжения и удар молнии.
-Нейтральный провод выполняет дополнительную функцию завершения цепи для некоторых конфигураций проводки, включая бытовая однофазная горячая нейтраль 120 вольт и менее используемая 277 вольт Горячий-нейтральный найден в некоторых коммерческих зданиях. Провод заземления никогда не использовался в качестве нейтрального в проводке на 120 и 277 вольт, иначе создает проблему безопасности, если замыкание на землю входит в устройство, которое использование провода ненадлежащим образом и вызывает сопротивление на земле, и возможный пожар, опасность поражения электрическим током и т. д. выполнять правильно, земля не должна оказывать никакого сопротивления между коротким схема и земля.
-Нейтральный провод используется с всплеском типа 2 протекторы. Сетевые фильтры типа 2 подключены к токовой перегрузке защита (автоматический выключатель) и нейтральная шина. Какой-то тип 2 также подключены к заземляющей шине плюс нейтральная шина.
-Нейтральный провод необходим для GFCI, как объяснено ниже.
Провод заземления должен обслуживаться отдельно от нейтрального
Ресурс:
Зачем вам нужен провод заземления
Разница между GFCI и землей
GFCI подключен к нейтральному, но не зависит от нейтрально-земельного массива.Когда короткое замыкание происходит, как правило, электроны устремляются вниз заземляющий провод, горячий провод перегревается и отключается. Однако короткое замыкание обойдет провод заземления, если он находит другой путь к земле, например, ваше тело стоя на улице на влажной почве, вступая в контакт с живой электричество, такое как обращение с потертым удлинителем. С этим короче говоря, выключатель в конечном итоге отключается, но не раньше, чем электричество проходит через ваше тело и останавливает сердцебиение. Чтобы предотвратить этот риск, Вы хотите отключить питание при работе на электричестве и использовать новые удлинители, но люди делают ошибки.
GFCI реагирует на цепь намного быстрее, чем автоматический выключатель реагируя на разницу между электронами, текущими на горячем провод против электронов течет по нейтральному проводу. Нейтральный и горячий должно иметь одинаковое количество электронов при потреблении энергии, GFCI отключается, когда электроны неравны, поэтому провод заземления не используется, и не является сетевым фильтром.
GFCI не изнашивается как защита от перенапряжения и может быть сброшен после поездка. Как и все, GFCI может пойти плохо.
Если GFCI не будет сброшен, значит, имеется замыкание на землю или устройство испортилось.Замените устройство GFCI, и если устройство все еще не настроено, то цепь должна быть проверена, чтобы найти замыкание на землю ... НЕ обходить и предположим, что замыкание на землю не является проблемой. Часто обычное устройство можно заменить на GFCI, и схема, кажется, работает нормально. Однако в этом примере GFCI отключается из-за медленного кровотечения электронов. Медленное кровотечение означает, что электроны могут земля, но путь частично затруднен сопротивлением, вызванным некоторый материал как потертая изоляция.Что бы ни вызывало Сопротивление недостаточно, чтобы защитить вас от поражения электрическим током или пожара.
Купить
GFCI
GFCI выключатель
GFCI Тестер розеток
Ресурс:
Как подключить GFCI

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *