Реле напряжения для кондиционера

Реле контроля напряжения

Как защитить электроприборы от высокого напряжения

Данные реле применяют для защиты электронной и электрической техники от перенапряжений или слишком низкого напряжения.

В кондиционировании их применяют для защиты

• компрессора от пониженного напряжения

• плату управления от высокого напряжения

При понижении напряжения, ротору компрессора не хватит момента для пуска и его обмотка перегреется и выйдет из строя

А броски напряжения особенно вредны для инверторных кондиционеров.

Принцип действия реле напряжения

• схему контроля напряжения,
• силовое реле,
• регуляторы для настройки параметров,
• индикаторы напряжения и включения нагрузки (не всегда)
• микроконтроллер для управления (не во всех моделях)

Устройство позволяет защитить нагрузку от скачков напряжения.

Его устанавливают последовательно в разрыв фазного провода.

При подаче питания на прибор, он измеряет напряжение, после чего, если оно соответствует значению, заданному в настройках, замыкает силовое реле, подавая питание на нагрузку.

В случае выхода напряжения за установленные пределы нагрузка обесточивается.

После нормализации напряжения нагрузка включается через время заданное в настройках.

Возможно задать такие параметры как:

• минимально напряжение
• максимальное напряжение
• задержка отключения после понижения напряжения
• задержка отключения после превышения напряжения
• задержка включения после превышения/понижения напряжения.

Настройка реле напряжения для кондиционера

Напряжение включения и отключения

На шильдике кондиционера указано рабочее напряжение кондиционера.

Обычно значение 200-240 В, такие параметры надо настроить и на реле.

Если их установить в пределах, например 215-225 В, то кондиционер будет отключаться часто, так как скачки напряжения в российских электросетях не редкость, а по сути это и не нужно, так как кондиционер способен работать и при более широком диапазоне.

Время отключения

При превышении напряжения:

На платах кондиционера стоят варисторы, которые способны гасить напряжение, но по мощности они не большие, поэтому чтобы они не сгорели время необходимо устанавливать минимальным, реле позволяют установить 0,1 с.

При включении мощных нагрузок -стиральных машин, электочайников и подобных происходит проседание напряжения, оно может длиться от долей до нескольких секунд.

Поэтому необходимо установить небольшую задержку, чтобы чтобы при каждом запуске мощной нагрузки не отключать кондиционер, например 5-10 секунд.

Схема подключения реле напряжения

Схема подключения очень простая:

• подключается питание для самого реле слаботочными проводами
• подключается силовой фазный провод ко входу силового реле
• с выхода силового реле подключается провод к нагрузке

Если реле рассчитано на ток меньший чем потребляет нагрузка, можно установить промежуточное реле или контактор на ток, достаточный для питания нагрузки.

Реле контроля напряжения являются дешёвой альтернативой стабилизаторов напряжения, а иногда и должны дополнять их.

Хотя оно и не выполняет функцию бесперебойной работы потребителей, защитить от скачков напряжения аппаратуру вполне может.

Источник

Стабилизатор напряжения для кондиционера

Для чего кондиционеру нужен стабилизатор?

Современный кондиционер — это сложная система с электронной системой управления.

Именно электронная начинка кондиционера и является самой уязвимой частью кондиционера.

Что же угрожает кондиционеру:

• скачки напряжения
• отгорание «нуля» — в этом случае на плату будет подано напряжение 380 В
• высоковольтные импульсы
• пониженное напряжение

Высокое напряжение способно вывести из строя плату управления любого кондиционера, даже самого качественного и дорогого.

Платы управления, обычно, поставляются под заказ, со сроком поставки 3-10 недель, и стоят не дёшево, по гарантии их не меняют, так как это не дефект изготовителя, а не правильные условия эксплуатации.

Не инверторные кондиционеры, к тому же, боятся и пониженного напряжения (как и холодильники). Так как при понижении напряжения компрессору может не хватить пускового момента для запуска, а напряжение будет подаваться, в конечном итоге обмотки перегреются и он «сгорит».

Особенно это актуально для дачных посёлков и сельской местности, где оборудование старое или не рассчитанное на современные мощные нагрузки.

Выбор типа стабилизатора для кондиционера

Современные кондиционеры способны работать в диапазоне 200-240 В (Точное значение уточняйте на шильдике и в документации).

Соответственно на это напряжение и должен быть рассчитан стабилизатор.

Такой диапазон обеспечивают все современные стабилизаторы, но с разной точностью

• электромеханические +/-2-4%
• ступенчатые (релейные, тиристорные) +/- 8-10%
• инверторные преобразователи до +/- 0,5 %

При этом значение входного напряжения 160-260 В (и шире).

Однако есть один нюанс, стабилизаторы напряжения низкого и среднего ценового диапазона очень часто не имеют защиты от перенапряжения.

То есть, при импульсах высокого напряжения стабилизатор не сможет привести в норму напряжение в силу принципа своей работы, и нагрузка банально «сгорит».

Таким образом при выборе СН нужно уточнять, есть ли защита от перенапряжения.

Либо устанавливать после СН дополнительно реле контроля напряжения, что лучше, так как можно самостоятельно выставить нужные параметры.

Самый лучший вариант — инверторный или как его ещё называют — стабилизатор с двойным преобразованием.

По структуре он такой же как и инверторный кондиционер, но со множеством защит, и при падении напряжения до 160 В его мощность падает всего на 25 %.

Выбор мощности стабилизатора напряжения

Для примера возьмём самую распространённую модель комнатных кондиционеров «семёрку» (7Btu/h).

Холодильная мощность данной модели примерно 2100 Вт, при этом потребляемая максимальная всего 600-800 Вт, точное значение зависит от энергоэффективности кондиционера.

Исходя из этого видно что подойдёт стабилизатор мощностью 800 ВА, но опять же есть несколько нюансов.

Уменьшение мощности стабилизатора

В технических характеристиках ступенчатых стабилизаторов указано, что при уменьшении входного напряжения, мощность линейно падает, и при напряжении около 200 В, мощность уменьшается примерно в 2 раза.

Производители дают рекомендации при подборе прибора брать запас в 40%.

Так что при подборе всегда уточняйте этот параметр.

Увеличение мощности потребления кондиционером

При работе кондиционера со временем он начинает потреблять больше энергии, происходит это по таким причинам:

• загрязнение теплообменников
• увеличение вязкости масла в холодильном контуре
• увеличение нагрузки на кондиционер (высокая температура и влажность)

Иногда , доходит до того, что выбивает автомат, через который подключён кондиционер.

Чтобы сам стабилизатор не вышел из строя необходимо также предусматривать запас по мощности.

Пусковые перегрузки

В не инверторных кондиционерах актуальны броски тока при запуске компрессора, которые превышают в несколько раз рабочий ток.

По времени броски тока не превышают сотен миллисекунд, поэтому большинство современных стабилизаторов не боятся таких перегрузок.

Коэффициент мощности

Сильно не углубляясь в теорию этого процесса сразу сделаем вывод: для индуктивной нагрузки, такой как компрессор кондиционера требуется немного больше мощности, чем для активной нагрузки (электрообогреватели, лампы накаливания).

Для инверторных кондиционеров это не актуально — у них имеется встроенный корректор коэффициента мощности.

Исходя из всего вышесказанного для кондиционера «7» для долговременной работы подойдёт СН:

• мощностью 1500-2000 ВА, лишний запас не будет вреден, это только увеличит надёжность системы. Но и излишняя мощность не нужна, так как это увеличивает стоимость самого прибора.
• с защитой от перенапряжения, либо дополнительно установленным реле

Для кондиционеров другой мощности необходимо смотреть мощность потребления (именно потребление, а не холодильную мощность) в документации, либо на шильдике.

Область применения

Стабилизаторы необходимы в местности, где часто происходит снижение напряжение ниже нормы (200 В).

В этом случае стабилизатор поможет «вытянуть» кондиционер при снижении напряжения питания.

Если же это происходит не часто (несколько раз в день), то вполне можно обойтись реле контроля напряжения, которое на время отключит кондиционер и после включит.

Если включить в кондиционере функцию «рестарт» (имеется в большинстве кондиционеров), то вы этого даже не заметите, а для кондиционера отключения не несут опасности.

Источник

Реле напряжения — зачем нужно его ставить в каждый дом?

Начну с небольших объяснений понятным языком по поводу его применения.

Если есть фото и марки производителя, то пост носит ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ ХАРАКТЕР, рекламировать никого не собираюсь и не буду!

Реле напряжения никаким волшебным образом не стабилизирует напряжение.

Оно контролирует напряжения в пределах заданных настроек и только включает/отключает потребителя, если что не так.

Есть кипа бумаг, в которых написано про нормативы напряжения для электроприборов.

Стандартно в России за эталон бытового напряжения признаны 220В, а теперь уже во многих регионах 230В.

Допустимое разрешенное изменение данного эталона может быть 20%, то есть у нас получается просто адский диапазон 176-264 вольт! Любая техника как бы должна работать в этом диапазоне. Но ничего подобного! Есть много приборов, которые разработаны злобными пидарасами на одно напряжение — 220В и все! Меньше/больше — сгорит.

Например газовый котел одной фирмы «Valiant» при 200 и ниже вольтах начинает выдавать ошибку и не включается — а если в хороший мороз так произойдет, когда никого не будет дома? Хана отоплению и водопроводу — все замерзнет.

Реле используется для защиты бытовых (и не очень) электроприборов.
От чего же это реле защищает?

Опасно тем что от него чаще всего горят двигатели и компрессоры ну и другие электроприборы тоже.

Если объяснять проще, то двигатель при напряжении ниже 170 вольт, начинает сильно греться в виду недостаточного напряжения — у него падают обороты и ему тяжелее крутить. Чем ниже напряжение, тем сильнее его нагрев.

Самый простой пример с мясорубкой — когда она без мяса работает, то крутится спокойно и ничего ей не мешает, но стоит закинуть в нее мясо (особенно жилистое), то двигатель вместе с редуктором получают кратковременную нагрузку, и у двигателя начинается небольшой нагрев.

Так же и с компрессором холодильника — при нормальном напряжении компрессор (рассчитанный по мощности инженерами на заводе) работает с запасом мощности (чтобы не сгорел и не было горы возвратов во время гарантийного срока).

Но стоит понизить напряжение, то бедный компрессор начинает греться от тяжести, которая на него упала — давление то в системе хорошее, попробуй его прокачать. Естественно, спустя час после непрерывной работы он тупо сгорит или заклинит и тоже сгорит.

Более коварный враг техники. Быстрый, резкий как пуля дерзкий! От него в долю секунды может сгореть жопа абсолютно вся техника, подключенная в розетки. И чем выше напряжение, тем больше жопа шансов сгореть всему — даже сараю и хате!

Большинство нормальных электроприборов сделано на работу в диапазоне 200-240 вольт

Есть достаточное количество техники, которая работает от 100 до 240 вольт — это техника заморская! Она более адаптирована к нашим суровым колебаниям напряжения.

Но почему же 240? А потому что! Это очень скользкая тема и я не хочу о ней говорить! (Шутка).

3. Отгорание ноля (приход 380В в гости)

Это лютейший ад для всего живого. Выгорает вся техника — принцип работы см. п.2

В интернете полно видео по поводу этой темы.

Если ваш подъездный щит выглядит так:

То просто необходимо подумать об установке реле напряжения.

4. Частые отключения электроэнергии

Когда например частота отключения 1-2 минуты, то это может критично сказаться на многих приборах. Опять тот же холодильник может сгореть или, например, плата питания газового котла. На некоторых моделях реле можно настроить время включения от 5 секунд до 30 минут.

Полный перечень от чего защищает, любой производитель красиво расписывает в инструкции к своим приборам.

Вернемся к нашим Релешкам.

Реле напряжения бывают однофазные и трехфазные, главный принцип их работы один — больше/меньше параметра — отключить потребителя.

Трехфазные реле управляют через другое реле (контактор). Больше всего их используют для защиты электродвигателей. Например в том же лифте это реле стоит на плате управления лифтом — если реле не будет, может сгореть двигатель и пешочком, пешочком.

Однофазные не так узконаправленные — можно на весь дом/квартиру поставить и жить спокойно. Вся техника под защитой.

Основные вещи, которые есть в реле:

Индикатор напряжения — почти у всех есть (у кого нет, там стоит светодиод)

Индикатор тока — для любителей циферок

Индикатор мощности — для любителей чтобы было еще больше циферок

Кнопки настройки или крутилки — ну тут понятно

Контактные группы — для подключения стационарного реле

Ну а теперь немного фото с подписями и честно стыренных из инета:

Реле напряжения со свисто-перделками и прочими плюшками Provolt-63А в работе:

Амперметр и Ваттметр? Зачем? Ну чтобы было!

Еще эта бешеная ебалайка истошно пищит перед включением и отключением, но пищалка отключается.

Плюс этого реле в том, что у него есть настройка по температуре! Если реле нагревается больше заданной температуры, то оно отключит напряжение.

Так же есть отключение по максимальному току (средний индикатор) — удобство этой функции в том, что бывают случаи, когда есть гнилые старые провода на вводе (ну так сделали или было) а от них запитана вся квартира на 3 комнаты. И есть жители этой квартиры, которые любят включать все электроприборы сразу. Если не будет реле, то отгорят вводные провода и придется портить дорогой ремонт, чтобы провести новую вводную линию.

Цена за все эти навороты 4560р ( на момент написания поста).

Есть еще реле напряжения розеточного типа.

Данное реле на 16 ампер (3520Вт) помогает защитить ваши электроприборы подключённые только через него.
Очень удобный вариант для тех, кто снимает жилье, и для тех, кто боится, что реле своруют из щитка.

Ценник бюджетный — 1480р, но опять же надо минимум несколько реле.

Реле от бывшего производителя пушек для фошЫсткой Германии

Это самое простое реле — нет настроек, нет индикаторов и пищалок. В подъездном щитке будет незаметным и тихим. Работает как часы, но время не показывает.

Всего за 2460р будет серой мышкой-ниндзя в шкафу.

Реле от Российского производителя с «енотом», принцип абсолютно одинаковый как и у реле выше, но с крутилками — можно настроить верхний и нижний порог отключения. 2640р

Очень, кстати, спорная модель — одни ее говном поливают, другие называют самой офигенской.

Я с ней пару раз работал — реле как реле ничего плохого и хорошего в ней не нашел.

Все зависит от производителя.

Если есть частный дом, то непременно ставь себе такую махину! Сразу все 3 фазы контроллирует и без костылей и палок!

Первое в России реле на 3 фазы прямого подключения. Принцип однофазного, только сразу всё отключать будет за скромные 6670р.

Квадрактиш, практиш релешн от немцев — только 3 фазы, только для двигателя, но и цена за него не маленькая 8660, к нему надо еще докупить контактор (еще 500-3000р)

Подведу итог этого обзора и ликбеза:

На своей практике повидал много случаев сгорания бытовой техники и дорогостоящей аппаратуры из-за простого скачка напряжения или приходы в гости 380В.

Если бы стояло реле от 1500 рублей, то таких проблем не было.

Ставлю реле в обязательном порядке. Будет или не будет скачок напряжения, но пусть лучше есть защита, чем потом нести в ремонт или на помойку сгоревшую технику.

Рекомендую вместе с реле использовать стабилизатор напряжения для чувствительной к прыгающему напряжению аппаратуры. Если будет интересно напишу про них отдельно.

Стабильного Вам напряжения! Спасибо, что Вам интересны мои посты.

Реле от АВВ в бытовой щиток поставить не получится. Эта дура для промышленных щитов. Даже если вырезать пластрон под реле, у дешманских бытовых щитков не закроется дверь.

Не совсем понятно, как наличие реле спасет в ситуации с газовым котлом «Valiant» (который при 200 и ниже вольтах начинает выдавать ошибку и не включается)? Реле же просто отрубит потребителей, так что котёл точно так же не включится. Т.е. хана отоплению и водопроводу полюбому.

Расскажу глупую историю. Как то одним моим другом был приобретен телевизор, ЖК, они тогда только появлялись и были жуткой редкостью. Так вот, телек отказался работать по причине высокого напряжения сети. Замерили мультиметром — показало 280В. Пошли в ЖЭУ жаловаться. Пришел электрик, с ВНИМАНИЕ! лампочкой контрольной и недоуменно — «у вас же свет есть, чего звали?». Минут 40 пытались до него донести, что нужно уменьшить напряжение.. не донесли. Пошли обратно в ЖЭУ, обьяснили, что нужно анцапфу на внутриквартальном трансформаторе переключить для понижения напряжения. Два дня разбирательств с ЖЭУ и сетевой — они делили трансформатор и кто переключать должен. В итоге я сам под надзором ЖЭУшного электрика и представителя сетевой (он по высокой щит отключал) переключал анцапфу.

Очень, знаете ли мне эта релюшка помогла бы в этой ситуации.

С котлами мякотка в том, что когда на него приходит пониженное напряжение — он падает в ошибку и без (ручного) перезапуска по питанию эта ошибка не проходит.

А иногда надо и несколько минут держать его выключенным что бы «мозги попустило».

А если не дать «низкому напряжению» прийти в котёл и отрубить его раньше — то при восстановлении питания котёл отдупляется и продолжит работать в штатном режиме.

По реле: важно понимать, что ценен не бренд, а внутренности. Основное требование: расчётный ток. Отключение будет производиться маленькой релюшкой, но все шансы что при полной нагрузке. Редко какая железяка умеет производить переключение при проходе волны по 0 (чтобы уменьшить износ реле), соответственно имеет 2 измерителя — один блочит при проходе по 0, другой моментально — зависимо от того, насколько процентов превышена напруга.

Кстати, при проходе волны напруги через 0 умеют отключать ADECS ADC-0110 или ADC-0111, это Харьков, не уверен что они в Россию поставляются. У них 4 узла замера напруги — кратковременное [моментальное отключение], и длительное [требуется превышение в течение задаваемого количества секунд], аналогично на верхнее и нижнее напряжение. Есть модели под разный ток, по сути это допустимый ток самого реле. Разница в цене незначительна. Отличие ADC-0111 — оно показывает ток потребления и по амперажу тоже умеет отсекать.

У меня стоят именно такие, могу рекомендовать. На гарантию пока ни одно не ушло, а гарантия у них 5 лет.

Но у реле с реле напряжения есть не всегда положительные моменты. Например у нас на одной фазе, постоянно скачет напряжение, оно то есть, то на мгновение нет, свет моргает, но провал на столько кратковременный, что оборудование обычно не успевает выключиться, в результате этих скачков реле выключает питание, а потом снова включает
С другими фазами таких провалов в питании нет, но там другая беда, днем на них 230 вольт, а ночью доходит до 250. Как мне быть ?

Плюсы этого реле, что может отключать как все три фазы сразу, так и отдельно (синхронный и асинхронный режим).

Что думаешь про АПФ? Что лучше в доме с тремя фазами — УЗМ или АПФ? Смущает, что если на какой-то фазе прибыло, то на другой на столько же убыло, нет? Куда переключаться-то?

Как оно вообще работает на практике,часы на микроволновке не успевают сброситься?

Просьба пояснить насчет УЗО. В чем функциональное отличие от данного реле, является ли альтернативой, что лучше?

Обещали пост про стабилизаторы, интересно, ждем))

поставил реле на холодильник..узнал что в сети постоянные перепады,и что холодильник может не запускаться пару часиков.естественно все размораживалось.так что реле хорошо,но не вариант.надо еще стабилизатор

В однофазной сети мне кажется не актуальным или есть аргументы?

Индикатор мощности — для любителей чтобы было еще больше циферок

да вот нифига))) это для тех у кого кулькулятора нет)))

Учитывая, что газовому котлу высокое напряжение нужно не сильно, а ещё точнее не нужно нахуй, просто попроси умного человека с паяльником снять нахуй эту защиту. В идеале б конечно заменить значение в прошивке.

Так вот, всё что ему нужно — блок питания логики, искра для запала, вытяжка. И всё это будет работать хоть при 272В, хоть при 110В.

Закон Ома и закон Джоуля-Ленца для чайников: почему может меняться фактическая мощность одного и того же электронагревательного прибора

Это объявленная ранее публикация о том, как благодаря закону Ома и закону Джоуля-Ленца один и тот же водонагреватель может как заработать, так и не заработать через автоматический выключатель одного и того же номинала, а один и тот же чайник может нагревать воду с разной скоростью.

Читатель мог подумоть, что физика в объеме школьной программе никогда не понадобится в обычной жизни, но вот прямо сейчас она как понадобится.

Простой бытовой сюжет начинается с мыслей о ежегодном плановом отключении горячей воды и поиска проточного водонагревателя, который можно включать в «обычную» розетку на 16 ампер. Рынок предлагает несколько моделей с заявленной мощностью в 3500 ватт. В описании так и указано: «мощность 3500 ватт». Делим 3500 ватт на 220 вольт – получаем силу тока 15.91 ампера, как раз немного меньше, чем 16 ампер.

Именно поэтому мощность не 3400 и не 3600 – выбрано максимальное «круглое» значение мощности, которое должно безопасно получаться из обычной розетки на 16 ампер. Это в теории, а на практике.

. читаем отзывы на одну и ту же модель водонагревателя. Одни покупатели пишут, что водонагреватель работает через автоматический выключатель на 16 ампер, другие – что такой выключатель стабильно отключается через несколько минут работы водонагревателя. Одни покупатели пишут, что работает без нареканий, другие – что проводка становится теплой.

Это ЖЖЖЖЖ явно неспроста. Неправильные пчелы? Нет, это проявление закона Ома и закона Джоуля-Ленца.

В описании водонагревателя рядом с текстом «мощность 3500 ватт» также написано «напряжение 220 вольт». Читать нужно так: «мощность составляет 3500 ватт при напряжении питания 220 вольт».

Фактическое значение сетевого напряжения может отличаться от номинального по целому ряду причин. В зависимости от состояния электросетей и настройки трансформаторов на подстанциях напряжение может постоянно быть немного ниже или немного выше номинального. Помимо этого фактическое напряжение может меняться в течение суток из-за колебаний потребления электроэнергии.

Это нормально, пока отклонение от номинала остается в пределах, установленных нормативами. Бывает еще, что напряжение отличается от номинального в нарушение требований нормативов – читатель наверняка слышал истории о даче, где электросети изношены или перегружены и чайник еле-еле греет, а стиральная машина не включается и надежно работает только зарядное устройство с диапазоном входных напряжений 100–240 вольт.

Все производители электроприборов, которые не хотят разориться на замене сломавшихся электроприборов и компенсации вреда от их возгораний, делают электроприборы так, чтобы они безопасно работали в широком диапазоне допустимых по нормативам напряжений. Безопасная работа – хорошо, но при изменении напряжения может меняться сила тока через электронагревательный прибор и в результате будет изменяться его фактическая мощность.

Пришло время вспомнить закон Ома.

Закон Ома для участка цепи записывается обычно вот так:

I – сила тока в участке цепи, U – напряжение на его границах, R – электрическое сопротивление участка.

Из этого соотношения прямо следует, что при неизменном электрическом сопротивлении и возрастании напряжения сила тока возрастает линейно. Напряжение возрастает на 10 процентов – сила тока тоже возрастает на 10 процентов. При убывании напряжения сила тока линейно убывает.

При протекании электрического тока через участок цепи в нем выделяется тепло, это так называемое тепловое действие электрического тока. Мощность выделяемого тепла определяется так (следствие закона Джоуля-Ленца):

P – мощность выделяемого тепла, I – сила тока, R – сопротивление.

Из этого соотношения следует, что при неизменном электрическом сопротивлении и возрастании силы тока мощность тепла возрастает квадратично. Сила тока возрастает на 10 процентов – мощность выделяемого тепла возрастает на 21 процент (1.10 × 1.10 = 1.21).

Поэтому при неизменном электрическом сопротивлении и возрастании напряжения мощность выделяемого тепла возрастает квадратично. Это следствие двух указанных выше соотношений. Напряжение возрастает на 10 процентов – сила тока также возрастает на 10 процентов и мощность выделяемого тепла возрастает на 21 процент.

Это не бесполезная теория. Производители бытовой техники, которые собираются продавать технику в как можно большее число государств, учитывают, что входное напряжение может немного отличаться, и в описании чайника указывают например следующее: «220–240 вольт 2000–2400 ватт». Верхнее значение диапазона напряжения на 9 процентов выше нижнего, а верхнее значение диапазона мощности на 19% выше нижнего – мощность выделяемого тепла квадратично растет с ростом напряжения. Это следствие закона Ома и закона Джоуля-Ленца.

Да, один и тот же чайник может потреблять разную мощность в зависимости от фактического напряжения в электросети. Сила тока через нагревательный элемент чайника также может изменяться в зависимости от напряжения. Скорость нагревания одного и того же объема воды на одну и ту же разность температур будет разной в зависимости от напряжения в электросети. Это следствие закона Ома и закона Джоуля-Ленца.

И то же самое с водонагревателями. «мощность 3500 ватт напряжение 220 вольт». А фактическое напряжение не 220, а 230 вольт – это допустимо по действующим в России в 2021 году нормативам. Фактическое напряжение выше указанного на табличке водонагревателя на 4.55 процента. Сила тока будет выше также на 4.55 процента – не 15.91 ампера, а 16.63 ампера. Мощность составит 3825 ватт.

При фактическом напряжении 235 вольт (на 6.8 процента выше указанного на табличке) сила тока будет 17 ампер, а мощность – 3993 ватта.

Надо бы подумоть о таком неудобстве: повышение силы тока приведет к увеличению нагрева проводов, их соединений и розетки. Розетка-то как была на 16 ампер, так и осталась, и провода все те же и скрутки и клеммники никуда не делись. Но пока не будем обращать на это внимание, пока попробуем оценить.

. сколько времени потребуется автоматическому выключателю, чтобы сработать при таких превышениях силы тока выше номинала? Здесь придется выйти за пределы школьной программы по физике.

Ответ на этот вопрос дает так называемая время-токовая характеристика автоматического выключателя. Она показывает, сколько времени требуется для срабатывания автоматического выключателя в зависимости от того, насколько фактическая сила тока превышает номинал выключателя. Время срабатывания разное при разной температуре воздуха – если автоматический выключатель хуже охлаждается, он при той же силе тока быстрее прогреется и сработает раньше. Это не знакомый электрик – сын маминой подруги – сказал, это написано.

. в увлекательном документе ГОСТ Р 50345-2010 (является действующим на 2021 год).

Неисправимо оптимистичные читатели могут написать в комментариях о пункте 3.5.15 этого стандарта («условный ток нерасцепления») и заявить, что автоматический выключатель обязан не отключаться в течение не менее часа, если фактическая сила тока не превышает номинал выключателя более чем на 13%. В случае выключателя на 16 ампер речь идет о токе силой чуть больше 18 ампер. Вроде бы есть простор (на возможный перегрев проводов, соединений и розетки все еще не обращаем внимания).

Но помимо пункта об «условном токе нерасцепления» есть и другие интересные и важные. Например, в 8.6.1. рассказывают о «нормальной время-токовой характеристике» – она задается для «температуры окружающего воздуха» 30 градусов.

«Температура окружающего воздуха» – это не температура воздуха в помещении, а температура воздуха вокруг выключателя внутри электрощита. Внутри того же самого щита метры проводов, клеммники, другие выключатели, и все они могут нагреваться, вместе сильно прогревая воздух вокруг выключателя (а заодно и собственную изоляцию).

Время срабатывания выключателя, через который включен водонагреватель, будет зависеть и от фактической величины сетевого напряжения, и от охлаждения воздуха внутри электрощита, в котором находится выключатель, и от выделения тепла всем остальным содержимым того же электрощита. Здорово, правда?

Кстати, при увеличении силы тока на 13% его тепловое действие увеличивается. да, на 27.7 процентов. Это дополнительный нагрев всей цепи, в которой протекает избыточный ток. Это нагрев проводов, соединений, розеток. Здорово, правда? Именно о таком испытании своих электрических цепей, которые далеко не всегда сделаны с требуемыми по нормативам запасами, мечтает каждый покупатель бытовых приборов. Условный ток нерасцепления в нормальной время-токовой характеристике уже не выглядит таким привлекательным и теперь не только «решает» проблемы, но быть может и создает новые.

Поэтому электронагревательный прибор с мощностью «на пределе возможного» – это интригующая неопределенность. Может заработать без нареканий, а может беспокоить покупателя перегревом проводов или вызывать срабатывание автоматических выключателей.

Разгадывание таких ребусов – явно не то, к чему обычно готовится покупатель, выбирая бытовой электроприбор, который поставляется с сетевым проводом с вилкой для включения в «обычную» розетку. Он хотел просто помыться теплой водой. Такой наивный.

А теперь. краткий пересказ написанного выше.

1. Чем выше фактическое напряжение, тем большую фактическую мощность потребляет тот же электронагревательный прибор, тем выше сила тока через него и тем больше разогреваются все элементы электрической цепи, в которую он включен, – провода, вилка, розетка, автоматические выключатели и другое содержимое электрощита. Это следствие закона Ома и закона Джоуля-Ленца.

2. Фактическое напряжение может быть разным в разных домах одного квартала, разных подъездах одного дома, разных квартирах одного подъезда и изменяться в течение суток. Это нормально, это случается повсюду, так устроены распределительные электрические сети.

3. Чем выше температура воздуха вокруг автоматического выключателя и чем больше превышение фактической силы тока над номиналом автоматического выключателя, тем быстрее он срабатывает. Так устроены автоматические выключатели. ГОСТ Р 50345-2010 – увлекательный документ.

4. Электронагревательные приборы с мощностью «на пределе возможного» – неоднозначное решение для бытовых приборов, которые покупатель привозит из магазина и включает в «обычную» розетку. Покупатель, который наивно надеялся помыться теплой водой, может застрять в разгадывании разнообразных ребусов.

Источник