Допустимое отклонение напряжения является одним из самых важных критериев при определении качества электроэнергии. Согласно ГОСТ 29322-2014 (МЭК 60038:2009) для сетей общего назначения в нормальных условиях работы напряжение питания не должно отклоняться более чем на ±10% от номинального напряжения. При этом в некоторых случаях допускаются отклонения ±15% от номинального напряжения. Перепады напряжения негативно сказываются на работе электрических приборов и могут привести к их поломке. Для избежания этого применяют различное оборудование, среди которого выгодно отличается своими характеристиками устройство защиты от перепадов напряжения УЗМ-51М, выпускаемое электротехнической компанией «Меандр».
Содержание
Назначение и область применения
УЗМ-51М (устройство защитное многофункциональное) предназначено для защиты электрооборудования от недопустимых колебаний сетевого напряжения, а также от импульсных перенапряжений, вызванных, например, грозовыми разрядами или работой мощного электрооборудования. Устройство применяется в однофазных сетях переменного тока напряжением 230 В частотой 50 Гц и может использоваться в сетях любой конфигурации: TN-C, TN-S, TN-C-S, TT.
УЗМ-51М отключает защищаемое оборудование при выходе напряжения за установленные пределы и автоматически подключает его при нормализации напряжения с заданной выдержкой времени.
Основные причины отклонений напряжения:
- перегрузка трансформаторных подстанций;
- включение мощных асинхронных двигателей и сварочных аппаратов;
- короткое замыкание или обрыв нулевого провода;
- попадание молнии в питающую ЛЭП.
УЗМ-51М обычно применяют в бытовых и офисных электросетях, устанавливая после электросчётчика и до автоматических выключателей на вводе электропитания в помещение. Его также можно использовать в трёхфазных сетях, устанавливая по одному устройству на каждую фазу.
Важно. Для полноценной комплексной защиты УЗМ-51М устанавливают совместно с автоматическими выключателями, устройствами защитного отключения (УЗО) и устройствами защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). УЗМ-51М не заменяет собой автоматические выключатели, УЗО и УЗИП, а дополняет их.
Принцип работы
С помощью регуляторов, установленных на корпусе прибора, можно выставить предел срабатывания реле по верхнему напряжению от 240 В до 290 В и по нижнему от 100 В до 210 В.
При подключении к питающей сети в течении первых 5 с устройство контролирует сетевое напряжение. Мигание зелёного индикатора указывает на то, что происходит тестирование напряжения. Если оно соответствует заданным параметрам, электромагнитное реле включается, и об этом сигнализирует равномерное свечение жёлтого и зелёного светодиодов.
Справка. Ускорить запуск защитного устройства можно нажатием кнопки «ВКЛ/ВЫКЛ». При этом, если напряжение не соответствует норме, реле не включится.
В нормальном режиме работы контроллер УЗМ-51М постоянно следит за величиной напряжения, а варистор ограничивает импульсные перенапряжения до безопасного уровня.
Работа световой индикации отличается при различных аварийных режимах:
- Мигающий красный индикатор предупреждает о том, что напряжение приближается к верхнему или нижнему порогу отключения.
- Если жёлтый светодиод погас, а красный горит непрерывно, значит, напряжение превысило установленную величину, и реле отключило нагрузку.
- Мигающий сигнал зелёного индикатора показывает, что начался отсчёт времени повторного включения (АПВ).
- Зелёный и жёлтый светодиоды, горящие постоянно, сигнализируют, что напряжение полностью нормализовалось, и реле включено.
- Если на панели начинает мигать зелёный светодиод при постоянно горящем жёлтом, значит, входящее напряжение сильно уменьшилось и приближается к нижнему порогу отключения.
- Мигающий нижний индикатор, поменявший зелёный цвет на красный, сигнализирует, что начался отсчёт времени отключения электромагнитного реле.
- Вспыхивающий с частотой в две секунды красный светодиод и погасший жёлтый оповещают о выключении реле.
- При нормализации напряжения сигнализация работает, как и в первом случае.
- Поочередно вспыхивающий красный и зелёный свет означает, что устройство выключено кнопкой «ВКЛ/ВЫКЛ». Повторное нажатие кнопки включает устройство.
Внимание. Время повторного включения (АПВ) можно устанавливать на 10 секунд или на 6 минут. По умолчанию установлено 10 секунд. Для изменения времени АПВ нужно выключить реле кнопкой «ВКЛ/ВЫКЛ», затем нажать и удерживать кнопку до тех пор, пока индикатор «норма-авария» не начнёт мерцать. Если индикатор мерцает зелёным цветом, то время АПВ установлено 10 секунд, если красным – 6 минут. После этого нужно отпустить кнопку и снова нажать ее для перехода в рабочий режим.
Внешний вид и конструкция
УЗМ-51М, как и другие устройства модульного исполнения, крепят на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм. Корпус реле пластмассовый, с двумя верхними и двумя нижними клеммами туннельного типа, обеспечивающими надежный зажим проводов сечением до 33 мм².
Спереди на панели установлены два вращающихся регулятора, задающие максимальный и минимальный пределы напряжения для срабатывания реле, два прозрачных глазка индикаторов и между ними кнопка «ВКЛ/ВЫКЛ».
Свечение нижнего глазка красным цветом означает включение аварийного режима. Свечение зелёным показывает, что всё в норме. Если верхний глазок светится жёлтым цветом, значит, контакты электромагнитного реле замкнуты.
Кнопка «ВКЛ/ВЫКЛ» не только включает и отключает прибор, но с её помощью также задаётся время повторного включения (АПВ).
Внутри корпуса расположены электромагнитное реле, микроконтроллер и варистор. Контакты реле разрывают фазный провод, а нулевой проходит шиной напрямую через корпус для удобства подключения.
Основные технические характеристики и габариты
- Номинальное напряжение: 230 В, 50 Гц;
- Максимальное напряжение: 440 В, 50 Гц;
- Номинальный ток нагрузки (активная нагрузка): 63 А;
- Максимальный ток нагрузки: 80 А;
- Номинальная мощность нагрузки: 15,7 кВт (при cosφ=1);
- Максимальная мощность нагрузки: 20 кВт (кратковременно);
- Максимальная энергия поглощения (одиночный импульс 10/1000 мкс): 200 Дж;
- Максимальный ток поглощения (одиночный импульс 8/20 мкс): 6000 А;
- Время срабатывания импульсной защиты: не более 25 нс;
- Верхний порог отключения: регулируемый, 240-290 В;
- Нижний порог отключения: регулируемый, 100-210 В;
- Погрешность измерения напряжения: не более 3%;
- Время повторного включения (АПВ): 10 с или 6 мин (устанавливается пользователем);
- Время отключения при превышении напряжения: 0,02 с (при U>Uверх.кр. 0,01 с);
- Время отключения при понижении напряжения: 0,2 с (при U<Uниз.кр. 0,1с);
- Диапазон рабочих температур: от -25°С до +55°С (УХЛ4) или от -40°С до +55°С (УХЛ2);
- Габаритные размеры: 86х35х64 мм;
- Масса: не более 0,16 кг;
- Срок службы: не менее 10 лет;
- Гарантийный срок: 5 лет с момента продажи;
- Момент затяжки винтового соединения: не должен превышать 2.8 Нм.
Схемы подключения
На Рис.1 показана типовая схема подключения УЗМ-51М (после счетчика и до автоматических выключателей).
На Рис. 2 представлена схема, допускающая подключение нулевого провода только с одной стороны, что даёт возможность объединять нулевые выводы на одном общем клеммнике.
На Рис. 3 показана схема, позволяющая отключать нагрузку дополнительным выключателем (например, для реализации функции импульсного реле).
Важно: При подключении УЗМ-51М необходимо соблюдать фазировку.
Плюсы и минусы устройства
К положительным сторонам относятся:
- Невысокая цена относительно функциональности и срока службы;
- Возможность самостоятельно регулировать величину порогового напряжения;
- Небольшие габариты (занимает два модульных места в щитке);
- Два варианта исполнения по климатическим условиям (УХЛ4 и УХЛ2);
- Малый вес;
- Простота и надёжность подключения;
- Наличие варисторной защиты от импульсных перенапряжений;
- Длительный гарантийный срок (5 лет).
Недостатки:
- Отсутствие цифрового дисплея для отображения текущего напряжения;
- Необходимость установки совместно с автоматическими выключателями, УЗО и УЗИП.
Аналоги УЗМ-51М
Промышленностью выпускается большое количество устройств, сходных по назначению с УЗМ-51М. Наиболее популярные из них: PH-111; DigiTop; Zubr; НоваТек-Электро РНм-1-16ц.
Сравнительная таблица
Марка реле напряжения | УЗМ-51М | PH-111 | DigiTop | Zubr |
---|---|---|---|---|
Номинальный ток, А | 63 | 16 | 63 | 63 |
Верхний предел напряжения, В | 290 | 280 | 270 | 280 |
Нижний предел напряжения, В | 100 | 160 | 120 | 120 |
Время срабатывания, с | 0,02 | 0,1 | 0,02 | 0,05 |
Место в щитке, кол-во модулей | 2 | 2 | 3 | 3 |
Время повторного включения, с | 10 или 360 | От 5 до 900 | От 5 до 900 | От 3 до 600 |
Индикация уровня напряжения на экране | нет | нет | да | да |
Информация о производителе
ООО «МЕАНДР» — российская компания, специализирующаяся на разработке и производстве электротехнической продукции. Компания основана в 1992 году и имеет собственное производство в Санкт-Петербурге. «МЕАНДР» зарекомендовала себя как надежный производитель качественной и современной продукции.
Многофункциональное устройство защиты УЗМ-51М является эффективным и доступным средством защиты электрооборудования от нестабильного сетевого напряжения. По своим характеристикам оно не уступает многим аналогам, а по соотношению цены и качества является одним из лучших предложений на рынке. Многолетний опыт эксплуатации подтверждает надежность и долговечность УЗМ-51М.
Похожие статьи: