ממסר בקרת מתח: עקרון הפעולה, דיאגרמה, ניואנסים בחיבור

נפילות מתח רחוקות מלהיות נדירות בבתים ביתיים.הם מתרחשים עקב בלאי של רשתות חשמל, קצרים וחלוקת עומס לא אחידה על פני שלבים בודדים.

כתוצאה מכך, מכשירי חשמל ביתיים אינם מקבלים מספיק חשמל או נשרפים מהעודף שלו. כדי להימנע מבעיות אלו, מומלץ להתקין ממסר בקרת מתח (VCR).

אנו מציעים להבין אילו יתרונות מספק השימוש במכשיר כזה, מהם ההבדלים בין RLV למייצב, כיצד לבחור ממסר מתאים ולחבר אותו.

למה אתה צריך ממסר לווסת מתח?

השם הנכון למכשיר המדובר הוא "ממסר בקרת מתח". אבל המילה האמצעית בשיחות בין חשמלאים נופלת לרוב מהמונח הזה.

באופן עקרוני מדובר בהתקן בטיחות חשמלי אחד ויחיד. בנוסף, ציוד זה נקרא לעתים קרובות "הגנה מפני שבירה אפסית". למה יתברר להלן.

אל תתבלבלו מכונות RCD ו-RKN. הראשונים מגנים על הקו מעומס יתר וקצר חשמלי, והאחרונים מפני נחשולי מתח. מדובר במכשירים עם מטרות פונקציונליות שונות.

המשימה העיקרית של ה-RKN היא לנתק מכשירי חשמל מהרשת כאשר המתחים בה גבוהים מדי או נמוכים מדי, כדי שהציוד המחובר לאספקת החשמל לא ייכשל.

הכתובת "~220 V" מוכרת לכל הרוסים. מכשירי חשמל ביתיים המחוברים לשקעים פועלים במתח חילופין זה בבית.עם זאת, למעשה, המתח המרבי ברשת החשמל הביתית נע רק סביב סימן זה בפריסה של +/-10%.

במקרים מסוימים, ההבדלים מגיעים לערכים גדולים. מד המתח עשוי להראות נפילות של עד 70 ונחשולים של עד 380 וואט.

עבור הנדסת חשמל, מתח נמוך מדי וגם מתח גבוה מפחיד. אם מדחס המקרר לא מקבל מספיק חשמל, הוא פשוט לא יתחיל. כתוצאה מכך, הציוד בהכרח יתחמם יתר על המידה ויתקלקל.

במתח נמוך, האדם הממוצע ברוב המקרים אינו מסוגל אפילו לקבוע כלפי חוץ אם הציוד פועל כשורה או לא במצב כזה. מבחינה ויזואלית, אתה יכול לראות רק נורות ליבון זוהרות עמומות, שהמתח אליהן מסופק פחות ממה שהוא אמור להיות.

עם פרצים גבוהים הכל הרבה יותר פשוט. אם תפעיל 300-350 W על כניסת הכוח של טלוויזיה, מחשב או מיקרוגל, אז במקרה הטוב הפתיל בהם יתפוצץ. ולרוב הם "ישרפו" את עצמם. וזה גם טוב אם אין הדלקה אמיתית של הציוד ואין אש.

בנייני דירות מופעלים בדרך כלל מרשת תלת פאזית של 380 וולט, ולדירה כבר יש חיווט חד פאזי של 220 וולט מלוח החשמל ברצפה

הבעיות העיקריות עם נפילות מתח בבניינים רבי קומות נובעות עקב הפסקה באפס העבודה. חוט זה ניזוק עקב חוסר זהירות של חשמלאים במהלך תיקונים, או שהוא עצמו פשוט נשרף מגיל מבוגר.

אם לבית על קו הגישה יש קבוצה של ההגנה הדרושה ברמה מודרנית, אז כתוצאה מהפסקה כזו, ה-RCD האוטומטי מופעל. הכל מסתיים באופן רגיל יחסית.

עם זאת, במלאי דיור ישן, שבהם אין מפסקים, אובדן האפס מוביל לחוסר איזון פאזה.ואז בדירות מסוימות המתח הופך נמוך (50-100 וולט), ובאחרות הוא הופך גבוה בחדות (300-350 וולט).

מי יגמור עם מה שיוצא מהשקע תלוי בעומס המחובר לרשת החשמל באותו רגע. אי אפשר לחשב ולחזות זאת במדויק מראש.

כתוצאה מכך, עבור חלק, כל הציוד מפסיק לעבוד, בעוד עבור אחרים הוא נשרף ממתח יתר. זה המקום שבו אתה צריך ממסר בקרת מתח. אם מתעוררות בעיות, הוא יכבה את הרשת, ימנע נזק לטלוויזיות, מקררים וכו'.

במגזר הפרטי, הבעיה עם עליות מתח שונה במקצת. אם הקוטג' ממוקם במרחק גדול מהשנאי ברחוב, אז עם צריכת חשמל מוגברת בבתים לפניו, בנקודה קיצונית זו המתח עלול לרדת לרמות נמוכות באופן קריטי.

כתוצאה מכך, עקב מחסור ממושך ב"וולט", מנועים חשמליים במכשירי חשמל ביתיים יתחילו בהכרח להישרף ולהיכשל.

סוגי מכשירי ILV

כל דגמי הממסר המבצעים את הפונקציות של ווסת מתח מחולקים לחד פאזי ותלת פאזי.

ממסר חד פאזי. בדרך כלל מותקן בקוטג'ים ובדירות - אין צורך יותר בלוחות הבית.

בלוחות חשמל של בניינים פרטיים ודירות, ממסרים חד פאזיים משמשים בדרך כלל בעיצוב קומפקטי על מסילת DIN (+)

ממסר תלת פאזי. RNA כאלה מיועדים לשימוש תעשייתי. הם משמשים לעתים קרובות במעגלי הגנה עבור כלי מכונות תלת פאזיים. יתר על כן, אם נדרש מתג תלת פאזי כזה בכניסה של ציוד מורכב כזה, אז הוא נבחר לעתים קרובות בגרסה משולבת עם שליטה לא רק על מתח, אלא גם על סנכרון פאזה.

החיסרון העיקרי ובו בזמן היתרון של ממסר תלת פאזי הוא כיבוי מוחלט של הספק ביציאה כאשר המתח קופץ אפילו באחד מקווי הפאזה בכניסה. בתעשייה זה רק מועיל. אבל בחיי היומיום, תנודות מתח בשלב אחד לרוב אינן קריטיות, וה-RKN משתלט ומכבה את הרשת המוגנת.

במקרים מסוימים, יש צורך בביטוח משנה אמין מאוד. עם זאת, ברוב המוחלט של המצבים זה מיותר.

לפי סוג ומידות

כל מגוון ממסרי המתח מחולק לשלושה סוגים:

• מתאמי שקע;
• כבלים מאריכים עם 1-6 שקעים;
• "שקיות" קומפקטיות עבור מסילת DIN.

שתי האפשרויות הראשונות משמשות להגנה על מכשיר חשמלי ספציפי אחד או קבוצה. הם מתחברים לשקע מקורה רגיל.

האפשרות השלישית היא עבור התקנה בלוח חשמל כחלק ממערכת המיגון של רשת החשמל של דירה או קוטג'.

המתאמים וההרחבות של הרגולטורים המדוברים גדולים למדי.היצרנים מנסים לעשות אותם קטנים ככל האפשר, כך שהם לא לקלקל את הפנים עם המראה שלהם.

אבל לרכיבים הפנימיים של ממסר המתח יש ממדים נוקשים משלהם, והם גם צריכים להיות מסודרים בדיור אחד עם שקע ותקע. מבחינת עיצוב אי אפשר להסתובב פה.

לממסרים על מסילת DIN להתקנה בלוח הפצה יש ממדים קומפקטיים יותר, אין בהם שום דבר מיותר. הם מחוברים לרשת באמצעות חיבורים של חוטים ומסופים.

לפי בסיס ופונקציות נוספות

ההיגיון הפנימי והתפעול של הממסר לבקרת מתח בנויים על בסיס מיקרו-מעבד או משווה פשוט יותר. האפשרות הראשונה יקרה יותר, אך כוללת התאמה מדויקת וחלקה יותר של ספי התגובה של ILV. רוב התקני ההגנה הנמכרים כעת מבוססי מיקרו-מעבד.

הסף העליון (Umax) והתחתון (Umin) הם שני הפרמטרים העיקריים המתכווננים של ה-RKN - אם מתח הכניסה הוא מחוץ לטווח שנקבע, הממסר מנתק את קו המוצא מהזרם החשמלי (+)

לכל הפחות, יש זוג נוריות על גוף הממסר, שניתן להשתמש בהן כדי לקבוע את נוכחות המתח בכניסה וביציאה. מכשירים מתקדמים יותר מצוידים בצגים המציגים את הגבולות המותרים שנקבעו ואת המתח הזמין בקו.

ערכי הסף מותאמים באמצעות פוטנציומטר עם סולם מדורג או כפתורים עם פרמטרים המוצגים בתצוגה.

הממסר עצמו האחראי על המיתוג בתוך ה-RKN נעשה על פי מעגל ביסטי. לסליל זה שני מצבים יציבים. אנרגיה מושקעת רק בהחלפת הבריח. אין צורך בחשמל כדי להחזיק את המגעים במצב סגור או פתוח.

מצד אחד זה ממזער את צריכת האנרגיה, ומצד שני זה מבטיח שהסליל לא יתחמם כשהווסת פועל.

בעת בחירת ממסר מתח בפרמטרים, עליך להסתכל על:

• טווח פעולה בוולט;
• אפשרות להגדיר ספי תגובה עליונים ותחתונים;
• נוכחות/העדר מחווני רמת מתח;
• זמן כיבוי כאשר ה-IVV מופעל;
• זמן עיכוב לחידוש אספקת החשמל;
• הספק מיתוג מקסימלי ב-kW או זרם משודר באמפר.

לפי הפרמטר האחרון, יש לקחת את הממסר עם מרווח של 20-25%. אם אין מתג RV המתאים לעומסים הגבוהים הקיימים בקו, אז לוקחים דגם בעל הספק נמוך, ומחבר מתנע מגנטי במוצא שלו.

המצב עם קביעת ספים הוא כדלקמן. אם הם מוגדרים בקפדנות מדי, תדירות פעולת הממסר תהיה גבוהה. תהיה כאן פשרה.

יש להתאים פרמטרים אלו כך שיספקו את רמת ההגנה המתאימה, אך לא יאפשרו להחליף את ה-IVV בתדירות גבוהה מדי. הפעלה וכיבוי מתמדת לא תועיל הן לציוד המחובר לרשת והן לווסת המתח עצמו.

יתר על כן, לחלק מהממסרים אין את היכולת להתאים את הספים באופן עצמאי בכלל. הם נקבעים "בנוקשות". לדוגמה, המפעל הגדיר את הגבול התחתון ל-170 V, ואת הגבול העליון ל-265 V.

ILVs כאלה זולים יותר, אך יש לבחור אותם בקפידה רבה יותר. אז לא ניתן יהיה להגדיר מחדש את התקנים הללו; אם יש שגיאות בחישובים, תצטרך לרכוש חדשים כדי להחליף את אלה שאינם מתאימים.

בחירת פרמטרי הזמן לניתוק וחידוש החשמל לקו המוצא תלויה בעומס המחובר ובמאפיינים של רשת מסוימת (+)

אם מתרחשות כל הזמן נפילות מתח קלות לטווח קצר (שברירי שנייה) ברשת החשמל, אז עדיף להגדיר את זמן הכיבוי בסף התחתון למקסימום. כך יהיו פחות אזעקות, והאיום על הציוד המופעל יהיה מינימלי.

יש לבחור את השהיית ההפעלה בהתאם לסוג המכשירים החשמליים המחוברים לשקע. אם לציוד המחובר יש מדחס או מנוע חשמלי, יש להגדיל את זמן אספקת המתח ל-1-2 דקות.

זה ימנע עליות פתאומיות במתח ובזרם בעת החזרת החשמל לרשת, מה שיגן על המקררים והמזגנים מפני תקלות.

ולמחשבים וטלוויזיות, ניתן להפחית את הפרמטר הזה ל-10-20 שניות.

מה עדיף: מייצב מול ממסר

לעתים קרובות, במקום לחבר ממסרי בקרה בלוח, חשמלאים ממליצים להתקין אותם בבית ווסת מתח. במקרים מסוימים זה עשוי להיות מוצדק. עם זאת, ישנם מספר ניואנסים שיש לזכור בעת בחירת אפשרות כזו או אחרת להגנה על מכשירי חשמל.

מבחינת פונקציונליות, המייצב לא רק משווה את המתח, אלא גם נכבה כאשר המתח גבוה מדי. ממסר מתח הוא מכשיר אוטומטי מגן באופן בלעדי. נראה שהראשון כולל את הפונקציות של השני.

אבל בהשוואה למייצב RKN:

• יקר ורועש יותר;
• יותר אינרטי במהלך שינויים פתאומיים;
• אין לו את היכולת להתאים פרמטרים;
• תופס הרבה יותר מקום.

כאשר מתח הכניסה מופחת כך שלפלט המייצב יש את האינדיקטורים הנדרשים, הוא מתחיל "למשוך" יותר זרם מהרשת. וזוהי דרך ישירה לשחיקת חיווט אם היא לא תוכננה לכך במקור.

החיסרון העיקרי השני של המייצב בהשוואה לממסר הבקרה הוא חוסר יכולתו ליירט גל מתח חד כאשר האפס נשבר.

ממש חצי שנייה עם 350-380 W בשקע מספיקה כדי שכל הציוד בבית יישרף. אבל רוב המייצבים אינם מסוגלים להסתגל לשינויים כאלה ולעבור מתח גבוה, ונכבים רק 1-2 שניות לאחר תחילת הנחשול.

בנוסף למייצבים וממסרים, ניתן להשתמש גם במשחררי מתח יתר ותת-מתח כדי להגן על הקו מפני עליות מתח ברשת. אבל יש להם זמן תגובה ארוך יותר בהשוואה ל-RLV. בנוסף, הם לא מפעילים את הכוח מחדש באופן אוטומטי; הפעולה שלהם דומה יותר ל-RCD.

לאחר הפסקת חשמל, המהדורות הללו יצטרכו להיות מאופסות באופן ידני.

דיאגרמות חיבור ILV

בלוח, ממסר המתח מותקן תמיד לאחר המונה בהפסקת חוט הפאזה. עליו לשלוט ובמידת הצורך לנתק את ה"פאזה". אין דרך אחרת לחבר אותו.

לרוב, עבור צרכנים חד פאזיים, נעשה שימוש במעגל סטנדרטי עם עומס ישיר דרך ממסר (+).

ישנם שני מעגלים עיקריים לחיבור ממסרים חד פאזיים של וסת מתח הרשת:

• עם עומס ישיר דרך RLV;
• עם חיבור עומס באמצעות מגע - עם חיבור מתנע מגנטי.

בעת התקנת לוח חשמל בבית, כמעט תמיד משתמשים באפשרות הראשונה. יש הרבה דגמי ILV שונים עם הכוח הנדרש במכירה. בנוסף, במידת הצורך, ניתן להתקין ממסרים אלו במעגל מקביל ובכמה על ידי חיבור קבוצה נפרדת של מכשירים חשמליים לכל אחד מהם.

ההתקנה פשוטה ביותר.על הגוף של ממסר חד פאזי סטנדרטי יש שלושה מסופים - "אפס" בתוספת פאזה "קלט" ו"פלט". רק הקפד לא לערבב את החוטים המחוברים.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

כדי להקל עליך את הניווט בדיאגרמות חיבור ובחירת ממסר ווסת מתח מתאים, ערכנו מבחר סרטונים המתארים את כל הניואנסים של פעולתו של מכשיר זה.

כיצד להגן על ציוד מפני נחשולי מתח באמצעות RKN:

הגדרת ממסר מתח:

ממסר בקרת מתח החשמל מהווה הגנה מצוינת מפני "אפס הפסקה" ושינויים פתאומיים במתח. קל להתחבר. אתה רק צריך להכניס את החוטים המתאימים למסופים ולהדק אותם. כמעט בכל המקרים, נעשה שימוש במעגל סטנדרטי עם עומס ישיר דרך ILV.

שתף את הקוראים בחוויה שלך בחיבור ושימוש בממסרי מתח. נא להשאיר הערות, לשאול שאלות על נושא המאמר ולהשתתף בדיונים - טופס המשוב נמצא למטה.