Закрыть

Защита от напряжения: Статьи о стабилизаторах напряжения, ИБП и другой продукции ГК «Штиль»

Содержание

Защита от скачков напряжения | Каталог продукции компании БАСТИОН

  1. Главная
  2. Каталог
  3. Сетевая защита
  4.  /

Устройства защиты от импульсных перенапряжений 220В (УЗИП):

Модельный ряд устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), ограничителей перенапряжения (ОПН)

АЛЬБАТРОС-220/500 AC
220 В, 0,5 кВА, УЗИП, без корпуса

890 ₽

Распродажа

АЛЬБАТРОС УЗИП 220/1000 АС
220 В, 1 кВА, УЗИП, IP65

847 ₽ 1550 ₽

АЛЬБАТРОС УЗИП 220/2000 AC DIN
220 В, 2 кВА, УЗИП, DIN-рейка

1 490 ₽

Популярный

АЛЬБАТРОС-220/3500 AC
220 В, 3,5 кВА, УЗИП, розетка

1 290 ₽

Реле напряжения

Распродажа

АЛЬБАТРОС-500 DIN
220 В, 0,5 кВА, реле, DIN-рейка

1 188 ₽ 1950 ₽

АЛЬБАТРОС-1500 DIN
220 В, 1,5 кВА, реле, DIN-рейка

1 890 ₽

Многофункциональные устройства защиты (5 в 1):

АЛЬБАТРОС РНТ-63А
220 В, 63 А, многофункциональный, реле

2 990 ₽

Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) 12/24В:

АЛЬБАТРОС-12/70
12 В, 70 Вт

890 ₽

Распродажа

АЛЬБАТРОС-24/70-DC
24 В, 70 Вт

300 ₽

Одной из наиболее распространенных причин, приводящих к отказу или выходу из строя дорогих бытовых электроприборов, являются скачки напряжения.

Пониженное напряжение в сети опасно для холодильников, насосов и любых двигателей. В большинстве случаев это основная причина их поломки.

При повышенном напряжении приборы перегорают, даже если они просто включены в розетку.

Причин поломок много, а итог один — сгоревшее дорогостоящее оборудование, а зачастую и настоящая беда —

пожар. Печальная статистика МЧС гласит: ежегодно в России регистрируется около 230 тысяч пожаров, в результате которых гибнут тысячи человек. Повреждения в электрической сети являются наиболее распространенной причиной возгораний. Но около 20 % всех пожаров можно предотвратить.

Штатные пробки или автоматы на вводном щитке от перенапряжения не защитят — они рассчитаны на перегрузку по току, а не по напряжению.

Не допустить опасное перенапряжение в дом поможет защитное устройство серии АЛЬБАТРОС, которое включается в систему между «скачущей» сетью и потребителем электроэнергии.

Купить Защита от скачков напряжения можно в магазинах партнеров компании «Бастион» в следующих городах России:

Абакан, Альметьевск, Ангарск, Армавир, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Благовещенск, Брянск, Великий Новгород, Владивосток, Владимир, Волгоград, Волгодонск, Волжский, Вологда, Воронеж, Екатеринбург, Ижевск, Иркутск, Йошкар-Ола, Казань, Калининград, Калуга, Кемерово, Комсомольск-на-Амуре, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курган, Курганинск, Курск, Москва, Магнитогорск, Майкоп, Миасс, Мурманск, Набережные Челны, Нижний Тагил, Нижний Новгород, Новокузнецк, Новороссийск, Новосибирск, Омск, Оренбург, Орел, Пенза, Пермь, Петрозаводск, Пятигорск, Ростов-на-Дону, Рязань, Санкт-Петербург, Самара, Саранск, Саратов, Севастополь, Серов, Симферополь, Смоленск, Советская Гавань, Сочи, Ставрополь, Старый Оскол, Сургут, Тамбов, Тобольск, Тольятти, Томск, Тула, Тюмень, Улан-Удэ, Ульяновск, Уссурийск, Уфа, Хабаровск, Чебоксары, Челябинск, Череповец, Чита, Якутск, Ярославль

Устройства защиты от перепадов напряжения, реле напряжения, реле контроля напряжения, цифровое реле напряжения, реле напряжения в розетку, реле напряжения на DIN рейку, реле напряжения однофазное, защита от скачков напряжения, реле напряжения в квартиру, реле напряжения в щиток.

Реле напряжения РН-10-П

Реле напряжения РН-10-П

683 грн.

шт на сумму 683 грн.

В корзину

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-16-П

Реле напряжения РН-16-П

963 грн.

шт на сумму 963 грн.

В корзину

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-40-Д

Реле напряжения РН-40-Д

1 033 грн.

шт на сумму 1 033 грн.

В корзину

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-80-Д

Реле напряжения РН-80-Д

1 357 грн.

шт на сумму 1 357 грн.

В корзину

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-16/У2

Реле напряжения РН-16/У2

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-16/У3

Реле напряжения РН-16/У3

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-16/У4

Реле напряжения РН-16/У4

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-16/У6

Реле напряжения РН-16/У6

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-30/D

Реле напряжения РН-30/D

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-60/D

Реле напряжения РН-60/D

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Реле напряжения РН-100/D

Реле напряжения РН-100/D

Нет в наличии

Кратко

Подробно

Дополнительно

Зачем нужны реле напряжения ?

Функция, которую они выполняют — контроль напряжения для защиты от аварийных перепадов (скачков). Поэтому, для начала разберемся в том явлении, защищать от которого должен данный прибор.
Перепады (скачки) напряжения в сети — проблема далеко не новая, но только в последнее время становящаяся все более актуальной. Давайте вспомним то время, когда проектировалась и прокладывалась электропроводка в большинстве наших домов — от 20 до 50 лет назад. Какие электропотребители присутствовали в квартире? Телевизор, холодильник, может быть стиральная машина либо магнитофон. Практически всё…
Теперь же многие не могут представить свою жизнь без огромного количества электроприборов — компьютер либо ноутбук, DVD-проигрыватель, домашний кинотеатр, кондиционер, фен, плойка и т.д. Самым, конечно, загруженным электропотребителями местом стала, как ни странно кухня: холодильник, микроволновая печь, тостер, электрочайник, кофеварка, кухонный комбайн, блендер… Добавьте к этому вытяжку, посудомоечную машину и, не будем забывать, что у многих стиральная машина стоит именно на кухне.
И мы чуть не забыли об различных источниках тепла. В первую очередь — это бойлер, а также, не забываем про всякого рода тепловентиляторы, конвекторы, масляные радиаторы, инфракрасные нагреватели. Также в последнее время становится очень популярен подогрев полов укладкой нагревательного кабеля, либо инфракрасной пленки.
Казалось бы по отдельности эти приборы потребляют не так уж много электроэнергии, но, возникают моменты, когда большинство из них включено одновременно (особенно зимой, когда часть отопительной системы на электричестве) — это приводит к тому, что старая проводка не выдерживает, следствием чего становится «отгорание ноля», при котором на самой незагруженной из фаз напряжение может достигнуть значений в 300В и более. Результат плачевный — «прощай» большинство техники, которое было подключено в этот момент, так как производители гарантируют нормальную работу в диапазоне 180-250В. Причем данный случай не позволяет Вам воспользоваться гарантией производителя. Кто-то может заметить, что замена проводки должна решить данную проблему.
Да, должна и решит, только замена проводки в Вашей квартире не убережет Вас от обрыва нулевого провода на площадке либо в подъезде.
Еще одной причиной перепадов напряжения являются, почти не прекращающиеся, ремонтные и строительные работы, в результате которых в сети может оказаться не только 220В, но и все 380В. Чаще всего, из-за ошибки в работе электромонтеров. Но может быть и падение напряжения при подключении к сети электроинструментов с высокой мощностью или проведении сварочных работ.
Но эти ситуации больше характерны для города, жителей же сёл подстерегает опасность несколько иного характера — обрыв и попадание нулевого провода на одну из фаз в воздушных линиях, которые преобладают в сельской местности. Причиной чего бывают просто неблагоприятные погодные условия, что также отнюдь не редкость. Результат один и тот же — выход из строя подключенных электропотребителей.
Существует еще ряд причин возникновения скачков (перепадов) сетевого напряжения, но вышеперечисленные более распространены.
Теперь перейдём к тому, как защитить свою бытовую технику от аварийных изменений напряжения в электросети — существуют приборы разработанные специально для решения данной проблемы. Называют их по-разному: автомат защиты, устройство защиты от перепадов напряжения, реле контроля напряжения, либо просто реле напряжения.
«Мозгом» прибора служит микроконтроллер (микропроцессор), который постоянно анализирует напряжение в сети. В случае, когда значение напряжения выходит за допустимые рамки (границы уже установлены, но при желании любой пользователь может их изменить в заданных диапазонах), процессор подаёт команду на электромагнитное реле, которое размыкает цепь. Скорость срабатывания при этом достаточна, чтобы предотвратить выход из строя электроприборов (0,02 сек.). Удобство использования реле напряжения состоит еще в том, что Вам не надо включать его самостоятельно, как пробки, ведь микроконтроллер продолжает анализировать напряжение, и как только оно входит в допустимые рамки, на электромагнитное реле подается команда замкнуть цепь.
Причем, что немаловажно, реле замыкается только после установленной задержки времени. Данная задержка нужна для того, чтобы избежать слишком быстрого повторного включения электроприборов (если, к примеру перепад напряжения был непродолжительным 1-2 сек.), что негативно сказывается на их сроке службы. Что касается компрессорной техники — холодильник, кондиционер — то производители не рекомендуют повторное включение ранее чем через 5-6 мин. Это минимальное время необходимое для конденсации и спада давления хладагента. Иначе пусковая нагрузка на электродвигатель компрессора будет слишком велика, что вызовет перегрев его обмоток. При такой ситуации выход двигателя из строя наиболее вероятен.
И наверное самая важная часть: что нужно учитывать при выборе реле контроля напряжения?
Во-первых, необходимо рассчитать суммарную мощность подключаемых электроприборов, при этом важно понимать, что значение силы тока указанное на устройстве защиты — это максимальное значение силы тока, который реле в состоянии пропустить в течение короткого времени. Для нормальной работы необходимо подбирать реле напряжения с запасом по мощности.
Во-вторых, необходимо определиться по способу его монтажа. В целом их можно разделить на два:
▪ монтаж в щиток на DIN-рейку, для защиты всей квартиры, дома, офиса;
▪ установка в розетку, для защиты от одного до пяти конкретных потребителей.
И, напоследок, следует отметить — иногда люди заблуждаются, считая, что реле контроля напряжения поддерживает напряжение в заданном диапазоне. Нет! Для этого существуют другие приборы. Вторым заблуждением можно считать то, что подобные устройства защиты способны защитить от молниевого удара. Снова нет. Есть, конечно, вероятность, что, ценой собственной жизни, реле напряжения спасет подключенных к нему потребителей, но всецело полагаться на это не стоит. Для молниезащиты, опять же, существует специальное оборудование.

Что такое защита от перенапряжения?

Что такое защита от перенапряжения?

Защита от перенапряжения — это функция источника питания, которая отключает питание или ограничивает выход, когда напряжение превышает заданный уровень.

В большинстве источников питания используется схема защиты от перенапряжения для предотвращения повреждения электронных компонентов. Воздействие состояния перенапряжения варьируется от одной цепи к другой и варьируется от повреждения компонентов до ухудшения характеристик компонентов и возникновения неисправности цепи или возгорания.

Состояние перенапряжения может возникнуть в источнике питания из-за неисправности внутри источника или по внешним причинам, например, в распределительных линиях.

Величина и продолжительность перенапряжения являются одними из основных соображений при разработке эффективной защиты. Защита включает в себя установку порогового напряжения, выше которого схема управления отключает питание или отводит избыточное напряжение на другие части схемы, такие как конденсатор.

Идеальные характеристики схемы защиты от перенапряжения

  1. Не допускайте подачи избыточного напряжения на компоненты.
  2. Схема защиты не должна мешать нормальному функционированию системы или цепи. Схема защиты не должна нагружать источник питания и вызывать соответствующие перепады напряжения.
  3. Схема защиты должна различать нормальные колебания напряжения и опасные перенапряжения.
  4. Быть достаточно быстрым, чтобы реагировать на переходные процессы, которые могут повредить источник питания и последующие компоненты.
  5. Метод OVP не должен иметь ложных срабатываний или необнаруженных реальных условий перенапряжения. Это может быть неприятно в случае ложных срабатываний, а также опасно, если невозможно увидеть реальные условия перенапряжения.

Схема защиты от перенапряжения может быть построена с использованием дискретных компонентов, интегральных схем, механических устройств, таких как реле и т. д. Они могут быть подключены либо внутри, либо снаружи, в зависимости от задействованных цепей.

Существуют различные конструкции схем защиты, каждая со своими достоинствами, режимом работы, чувствительностью, возможностями и надежностью. Защита может либо отсечь избыточное напряжение, либо полностью отключить подачу питания.

Цепь защиты от перенапряжения ломика

Схема лома обеспечивает один из самых простых, дешевых и эффективных способов защиты от перенапряжения. Обычно он подключается между регулируемым выходом и защищаемой цепью или нагрузкой. Последовательный регулирующий транзистор регулирует выходной ток и напряжение, а ломик защищает нагрузку, когда напряжение превышает заданное значение. Базовая схема состоит из:

  • Кремниевый выпрямитель (SCR)
  • Стабилитрон
  • Резистор
  • Конденсатор

Схема ломика защиты от перенапряжения

При нормальной работе стабилитрон смещен в обратном направлении и не проводит ток, весь ток через последовательный транзистор появляется на выходе. Как только напряжение возрастает и выходит за пределы напряжения пробоя стабилитрона, диод пробивается и начинает проводить ток. Ток создает напряжение на резисторе, которое затем запускает SCR. Это создает короткое замыкание на выходе, и весь ток уходит в землю. Это привело к срабатыванию предохранителя и снятию напряжения с последовательно включенного транзистора и защищаемой цепи.

Выбранный стабилитрон должен быть немного выше выходного напряжения. Конденсатор предотвращает срабатывание SCR короткими всплесками.

Простая схема широко используется из-за ее эффективности; однако у него есть некоторые ограничения, например, стабилитрон не регулируется, а наилучший допуск для диода составляет 5%.

Напряжение срабатывания SCR также должно быть намного выше выходного напряжения источника питания, чтобы предотвратить ошибочное срабатывание из-за коротких всплесков, например, возникающих при питании радиочастотных цепей.

Перенапряжение источника питания » Примечания по электронике

Защита от перенапряжения источника питания действительно полезна — некоторые сбои блока питания могут привести к повреждению оборудования высокими напряжениями.

Защита от перенапряжения предотвращает это как на линейных стабилизаторах, так и на импульсных источниках питания.

Схемы источника питания. Учебное пособие. Включает:
Обзор схем источника питания. Линейный источник питания Импульсный источник питания Сглаживание конденсатора Схемы выпрямителя переменного тока Схемы регулятора напряжения Схема стабилизатора напряжения стабилитрона Защита от перенапряжения Характеристики блока питания Цифровая мощность Шина управления питанием: PMbus Бесперебойный источник питания


Хотя современные блоки питания в настоящее время очень надежны, всегда существует небольшая, но реальная вероятность того, что они могут выйти из строя.

Источники питания могут выйти из строя по разным причинам, и особенно тревожной возможностью является то, что элемент последовательного прохода линейного источника питания, то есть основной проходной транзистор или полевой транзистор, может выйти из строя таким образом, что произойдет короткое замыкание.

Если это произойдет, в цепи, на которую подается питание, может появиться очень большое напряжение, часто называемое перенапряжением, что приведет к катастрофическому повреждению всего оборудования.

Добавив небольшую дополнительную схему защиты на этапе проектирования электронной схемы в виде защиты от перенапряжения, можно защититься от этой маловероятной, но катастрофической возможности.

Большинство источников питания, предназначенных для очень надежной работы дорогостоящего оборудования, включают в себя некоторую форму защиты от перенапряжения в электронной схеме, чтобы гарантировать, что любой сбой источника питания не приведет к повреждению питаемого оборудования. Это относится как к линейным источникам питания, так и к импульсным источникам питания.

Некоторые источники питания могут не иметь защиты от перенапряжения, и их не следует использовать для питания дорогостоящего оборудования — можно разработать небольшую схему электронной схемы и разработать небольшую схему защиты от перенапряжения и добавить ее в качестве дополнительного элемента. .

Основы защиты от перенапряжения

Источник питания может выйти из строя по разным причинам. Однако, чтобы немного больше понять о защите от перенапряжения и проблемах проектирования электронных схем, легко взять простой пример линейного регулятора напряжения, использующего очень простой стабилитрон и транзистор с последовательным проходом.

Базовый последовательный стабилизатор с использованием стабилитрона и эмиттерного повторителя

Хотя более сложные источники обеспечивают лучшую производительность, они также используют последовательный транзистор для прохождения выходного тока. Основное отличие заключается в способе подачи напряжения регулятора на базу транзистора.

Обычно входное напряжение таково, что на последовательном элементе регулятора напряжения падает несколько вольт. Это позволяет последовательному транзистору адекватно регулировать выходное напряжение.

Часто падение напряжения на последовательном проходном транзисторе относительно велико — при напряжении питания 12 вольт входное напряжение может быть даже больше на 18 вольт, чтобы обеспечить требуемую стабилизацию и подавление пульсаций и т. д.

Это означает, что в элементе регулятора напряжения может рассеиваться значительный уровень тепла и в сочетании с любыми переходными выбросами, которые могут появиться на входе, это означает, что всегда существует вероятность отказа.

Устройство последовательного прохода транзисторов чаще выходит из строя в условиях разомкнутой цепи, но при некоторых обстоятельствах в транзисторе может возникнуть короткое замыкание между коллектором и эмиттером. Для полевого транзистора эквивалентом будет короткое замыкание между стоком и истоком.

В случае короткого замыкания между коллектором и эмиттером или стоком и истоком полевого транзистора на выходе регулятора напряжения появится полное нестабилизированное входное напряжение.

Если бы на выходе появилось полное напряжение, то это могло бы вывести из строя многие ИС, находящиеся в питаемой цепи. В этом случае цепь вполне может быть нерентабельна.

Импульсные стабилизаторы работают очень по-разному, но бывают обстоятельства, при которых на выходе источника питания может появиться полная мощность.

Как для линейных регулируемых источников питания, так и для импульсных источников питания всегда желательна какая-либо форма защиты от перенапряжения.

Типы защиты от перенапряжения

Как и во многих электронных технологиях, существует несколько способов реализации конкретной возможности. Это касается защиты от перенапряжения.

Существует несколько различных техник, каждая из которых имеет свои особенности. Производительность, стоимость, сложность и режим работы — все это необходимо взвесить при определении того, какой метод использовать на этапе проектирования электронной схемы.

Защита SCR Crowbar от перенапряжения

Как следует из названия, схема лома создает короткое замыкание на выходе источника питания, если возникает состояние перенапряжения. Это замыкает выходную линию на землю.

Обычно для этого используются тиристоры, то есть тиристоры, поскольку они могут коммутировать большие токи и оставаться включенными до тех пор, пока не рассеется какой-либо заряд. Тиристор может быть соединен обратно с предохранителем, который перегорает и изолирует регулятор от подачи на него какого-либо дополнительного напряжения.

Тиристорный ломик схема защиты от перенапряжения

В данной электронной схеме стабилитрон выбран так, чтобы его напряжение было выше нормального рабочего напряжения на выходе, но ниже напряжения, при котором может произойти повреждение.

В этом состоянии ток через стабилитрон не течет, потому что его напряжение пробоя не достигнуто, а ток на затвор тиристора не течет, и он остается закрытым. Блок питания будет работать нормально.

Если последовательный транзистор в блоке питания выйдет из строя, напряжение начнет расти — развязка в блоке гарантирует, что оно не поднимется мгновенно.

По мере роста он поднимется выше точки, в которой диод Зенера начинает проводить ток, и ток будет течь в затвор тиристора, вызывая его срабатывание.

Когда тиристор срабатывает, он замыкает выход источника питания на землю, предотвращая повреждение схемы, которую он питает.

Это короткое замыкание также может быть использовано для перегорания предохранителя или другого элемента, отключая питание регулятора напряжения и изолируя устройство от дальнейшего повреждения.

Часто между затвором тиристора и землей помещают некоторую развязку в виде небольшого конденсатора, чтобы предотвратить попадание резких переходных процессов или ВЧ от источника питания на соединение затвора и вызвать ложное срабатывание.

Однако этот конденсатор не следует делать слишком большим, так как это может замедлить срабатывание схемы в случае реального отказа, а защита может срабатывать слишком медленно.

Примечание по тиристорной защите от перенапряжения:

Тиристорный или SCR, управляемый кремнием выпрямитель можно использовать для обеспечения защиты от перенапряжения в цепи питания. Обнаружив высокое напряжение, схема может запустить тиристор, чтобы установить короткое замыкание или ломик на шине напряжения, чтобы гарантировать, что она не достигнет высокого напряжения.

Подробнее о Тиристорная схема защиты от перенапряжения.

Ограничение напряжения, защита от перенапряжения

Еще одна очень простая форма защиты от перенапряжения использует подход, называемый фиксацией напряжения. В простейшей форме это может быть обеспечено с помощью стабилитрона, помещенного на выходе регулируемого источника питания.

Если напряжение на стабилитроне выбрано немного выше максимального напряжения на шине, в нормальных условиях он не будет проводить ток. Если напряжение поднимется слишком высоко, то оно начнет проводить, фиксируя напряжение на уровне, немного превышающем напряжение на шине.

Если для регулируемого источника питания требуется более высокий ток, можно использовать стабилитрон с транзисторным буфером. Это увеличит допустимый ток по сравнению с простой стабилитронной схемой на коэффициент, равный коэффициенту усиления транзистора по току. Поскольку для этой схемы требуется силовой транзистор, вероятные уровни усиления по току будут низкими — возможно, 20–50.

Ограничитель перенапряжения на стабилитроне
(a) — простой стабилитрон, (b) — повышенный ток с транзисторным буфером

Ограничение напряжения

Когда для импульсных источников питания требуется защита от перенапряжения, методы SMPS с зажимом и ломом используются менее широко из-за требований к рассеиваемой мощности и возможного размера и стоимости компонентов.

К счастью, большинство импульсных стабилизаторов выходят из строя при низком напряжении. Однако часто целесообразно предусмотреть возможность ограничения напряжения в случае перенапряжения.

Часто этого можно добиться, обнаружив перенапряжение и отключив преобразователь. Это особенно применимо в случае преобразователей постоянного тока. При реализации этого необходимо включить измерительную петлю, которая находится за пределами основного регулятора ИС — многие импульсные стабилизаторы и преобразователи постоянного тока используют микросхему для достижения большей части схемы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *