Реле напряжения: подключение и характеристики¶
Реле напряжения — это устройство защиты электрической сети, автоматически отключающее нагрузку при выходе напряжения за установленные пределы (повышении или понижении). Относится к классу аппаратов защиты низковольтного электрооборудования. Основное назначение — предотвращение повреждения бытовых и промышленных потребителей (холодильников, кондиционеров, насосов, освещения) при аварийных режимах сети: просадках, перенапряжениях, исчезновении фазы, перекосе фаз в трёхфазных системах.
¶Принцип работы
Внутри реле напряжения находится измерительная схема, сравнивающая действующее значение напряжения с заданными уставками. При выходе значения за пределы срабатывает встроенный электромагнитный контактор (или реле), разрывающий цепь нагрузки. После нормализации напряжения устройство автоматически включает нагрузку обратно — обычно с выдержкой времени (30–60 секунд), чтобы избежать многократных включений при нестабильной сети.
Ключевые параметры настройки:
- Уставка минимального напряжения — нижний порог отключения (типично 170–200 В для однофазной сети 220 В);
- Уставка максимального напряжения — верхний порог (типично 240–270 В);
- Выдержка времени — задержка перед отключением или повторным включением;
- Номинальный ток нагрузки — выбирается с запасом 20–30 % относительно максимального тока потребителей (типовые значения 16, 25, 32, 40, 63 А).
¶Виды реле напряжения
По количеству подключаемых фаз:
| Тип | Область применения |
|---|---|
| Однофазные (220 В) | Квартиры, частные дома, single-потребители |
| Трёхфазные (380 В) | Вводные щиты, трёхфазные двигатели, станки |
По способу установки:
- На DIN-рейку — наиболее распространённый вариант для монтажа в электрощите;
- Встраиваемые в розетку — компактные бытовые модели;
- Соединительные (удлинительные) — подключаются между розеткой и потребителем.
По типу защиты:
- Только от перенапряжения;
- Только от пониженного напряжения;
- Комбинированные (защита от повышения и понижения) — самый распространённый вариант.
¶Схема подключения однофазного реле
Порядок подключения однофазного реле напряжения в распределительном щите:
- Обесточить щит — отключить вводной автомат, проверить отсутствие напряжения индикаторной отвёрткой или мультиметром.
- Установить реле на DIN-рейку рядом с вводным автоматом и УЗО.
- Подключить вход: фазный провод (L) от вводного автомата — на клемму «Вход L»; нулевой провод (N) — на клемму «Вход N».
- Подключить выход: клемма «Выход L» — на групповые автоматы или непосредственно к нагрузке; клемма «Выход N» — к нулевой шине.
- Заземление (PE) проходит мимо реле напрямую к нагрузке — реле не работает с заземляющим проводником.
- Включить вводной автомат, проверить работу: индикация показывает текущее напряжение, при выходе за уставки реле отключит нагрузку.
Типовая маркировка клемм: L-in (вход фазы), N-in (вход нуля), L-out (выход фазы), N-out (выход нуля). Некоторые модели имеют раздельные клеммы для подключения цепи самопитания.
¶Подключение трёхфазного реле
Трёхфазное реле напряжения подключается на вводе после вводного автомата. Все три фазы (L1, L2, L3) и нулевой провод подводятся к соответствующим клеммам входа, выходные клеммы идут на распределительные группы. При исчезновении одной из фаз или перекосе фаз (отклонении напряжения между фазами свыше 10–15 %) реле отключает все три фазы одновременно — это защищает трёхфазные двигатели от работы в аварийном режиме.
¶Порядок настройки
После монтажа производится установка уставок:
- Кнопками «+» и «−» задаётся минимальное напряжение (рекомендуется 190 В для бытовой сети).
- Аналогично задаётся максимальное напряжение (рекомендуется 250 В).
- Устанавливается выдержка времени повторного включения (типично 5 секунд).
- Токовая уставка подбирается по суммарной нагрузке защищаемой линии.
¶Ошибки при подключении
Наиболее частые нарушения:
- Подключение реле после УЗО без учёта суммарной нагрузки — контакты реле перегружаются;
- Использование реле с токовым номиналом ниже тока нагрузки;
- Подключение нуля через реле в системе TN-C-S без отдельного нулевого проводника;
- Установка реле без доступа к клеммам для периодического осмотра.
¶Выбор устройства
При выборе учитывают: номинальный ток (с запасом 20–30 %), диапазон регулировки уставок, тип крепления, наличие индикации и дополнительных функций (защита от импульсных помех, задержка повторного включения). Производители бытовых реле напряжения, представленные на российском рынке: «Энергомера», ABB, Schneider Electric, IEK, Feron, Реле и автоматы.
Источники:
- ПУЭ 7-е издание, глава 3.1 — выбор и установка аппаратов защиты
- ГОСТ Р 50030.5.1 — аппараты низковольтные. Аппараты защиты
- Руководства по эксплуатации реле напряжения Энергомера, IEK, Feron
- СП 256.1325800.2016 — Электроустановки жилых и общественных зданий