Как защитить компьютер от скачков напряжения в электросети.

Случалось ли вам видеть элементарные скачки напряжения? Свет гаснет, и сразу же загорается. Такое явления далеко не редкость в городской сети. Такие скачки довольно опасны для бытовой техники, также они могут повлиять на работу вашего компьютера. Скачок напряжения врятли приведет к серьезному сбою, скорее всего, вызовет банальную перезагрузку. Но даже это может сильно раздражать.

Представьте себе вы долго работали над чем-то и забыли сохранить сделанное, перезагрузка просто уничтожит все ваши несохраненные труды. Поэтому у многих пользователей компьютерной техники возникает идея защиты своего системного блока от такого рода неполадок.

При этом, важно понимать, что помимо самого системного блока к ИБП () нужно подключать и все остальные компьютерные комплектующие, в первую очередь, монитор. Тогда, если в случае каких-либо неполадок вы просто не заметите каких-либо изменений в работе и сможете спокойно продолжать свою работу. К ИБП нужно подключить те составляющие, чье отключение вам совершенно не нужно, лишние же предметы можно не подключать.

Подведем своеобразный вывод. Какие должны быть требования к ИБП? Он должен без проблем справляться с временным пропаданием напряжения, мощными импульсами и различными радиочастотными помехами. Если напряжение в сети полностью исчезает, то ваш компьютер в течение какого-то времени будет питаться от встроенного аккумулятора источника. Нельзя не отметить, что со многими проблемами, решаемыми ИБП, может справиться сетевой фильтр (удлинитель).

Единственное, что ему не под силу это поддержание техники в рабочем состоянии при полном отсутствии внешнего питания. Правда, необходимо признать, что качество такого фильтра должно быть очень хорошим. Цена качественного сетевого фильтра приближенно сопоставима с ценой среднестатистического ИБП. Порой владельцы не могут выбрать, что им конкретно нужно, фильтр или бесперебойный источник. Многое определяется особенностями сети питания. Если же вы хотите купить ИБП, то из этой статьи вы узнаете, на что нужно обратить свое внимание.

Типы «бесперебойников»

Источник бесперебойного питания для компьютера может быть трех типов: Off-line, Line-Interactive, On-line. Начнем по порядку.

Off-line источник бесперебойного питания

Это самое простое и дешевое решение для защиты своего электрооборудования. Рассмотрим, как работает данное устройство. Как только напряжение сети станет существенно отличаться от рабочего диапазона, наше устройство переключит питание компьютера на внутренний аккумулятор источника. Процесс переключения занимает 4-8 миллисекунд. Как только напряжение сети войдет в норму, произойдет обратный процесс переключения.

Недостатком данного устройства является то, что при частых скачках напряжения в сети ИБП будет постоянно переключаться на свою батарею, что негативно скажется на работе самого аккумулятора. Источники класса Off-line, как правило, не предназначены для качественной фильтрации или стабилизации электрического сигнала. К такому ИБП нужно подключать устройства, которым особо не важна форма входного сигнала. Хорошее сопряжение происходит с импульсными высокочастотными блоками питания, которыми оснащены на данный момент практически все компьютеры. Не стоит подключать к оффлайн источнику зарядники современных смартфонов. И еще хуже получается сочетание данного ИБП с мощными трансформаторными блоками питания, которые используется для питания активных колонок, сканеров и прочего оборудования. Рассмотрим более надежный класс источников бесперебойного питания.

Line-interactive источники бесперебойного питания

Данный источник представляет собой своеобразный симбиоз источника питания со стабилизатором напряжения. В принципе, получается простая принципиальная схема. Таким образом, стабилизатор, в случае нестабильности в сети, будет нормализовать напряжение т.е. приводить к определенному удовлетворительному диапазону. Тем самым, избавляемся от главного недостатка оффлайн источника, частых переключений. Такой ИБП наиболее часто используется для дома, он немного дороже первого рассмотренного источника питания, но и прослужит вам намного дольше.

Специалисты советуют использовать подобные источники для тех устройств, которые критичны к полному пропаданию напряжения, но при этом нормально реагируют на не совсем качественные синусоиды тока на выходе. Такой ИБП идеально подойдет для любой офисной техники. Компьютеры, мониторы, принтеры будут работать замечательно через эти источники. Line-Interactive - отличный вариант для сети, в которой часто случаются скачки напряжения.

Примечание: при выборе данного типа ИБП, нужно оптимально выбрать границу диапазона, другими словами, то напряжение, при котором должно произойти переключение. Например: 190 Вольт, 150. Значения нужно выбирать, исходя из конкретных особенностей сети.

On-line источники бесперебойного питания

Данный класс ИБП является самым дорогим среди устройств, обеспечивающих бесперебойное питание. Этот ИБП сначала производит преобразование переменного сигнала в постоянный, а затем наоборот. Спросите, зачем? Дело в том, что, таким образом, можно решить целый ряд проблем по защите электропитания. На выходе такого ИБП вы получите сигнал без помех, чистая выходная синусоида, и самое главное, время переключения в режим аккумулятора равно нулю, что совсем не так у прежних рассмотренных классов ИБП.

Важно понимать, что использование онлайн варианта дома не будет самым правильным решением. Во-первых, это не будет экономичным вариантом, да и нет в этом особой нужды. Такие ИБП чаще всего выпускаются под промышленные цели, для чувствительного оборудования, они производятся в специальном корпусе.

Существует еще одна вариация бесперебойных источников питания, так называемый тип «Дельта». Он больше похож на line-interactive, при этом разработчики сообщают, что он не уступает онлайн источнику.

Общее для всех типов: мощность
Каждый производитель ИБП на своем устройстве указывает полную мощность инвертора, приводя значение в так называемых Вольт-Амперах. А вот активная мощность рассчитывается с помощью коэффициента мощности. Для бюджетных блоков питания его значение редко больше 0,6. Разберем небольшой пример.

Итак, пусть есть стандартный ПК с АТХ блоком питания мощностью 350Вт. Он отдает такую мощность по вторичным линиям суммарно, другими словами, его мощность распределяется по составляющим. КПД такого БП составляет 75-85 процентов, что значит, что от сети он должен получать 400-440 Вт. Это своеобразный максимум потребления, который возможен теоретически, на практике эти значения несколько меньше. Но при расчетах желательно ориентироваться на максимум потребления, это даст определенные гарантии.

Далее вычисляем требуемую мощность в Вольт-Амперах. С учетом коэффициента мощности 0,6 получим 733,4 ВА. Нужно не забыть, что в первых двух видах ИБП оборудование подключается к аккумулятору только в случае выхода напряжения за границы допустимого. Во время переходных процессов вся мощность потребляемая нагрузкой не должна превышать 75 % от номинального значения, указанном на ИБП. Для онлайн источников, время переходных процессов длится существенно меньше, рекомендуемый запас мощности должен быть 10-20%.

Итак, если учесть все вышесказанное, то требуемая номинальная мощность ИБП должна быть примерно равна 916 ВА. При покупке вы не найдете источник питания именно с такой мощностью, лучше взять ИБП с похожими характеристиками с запасом вверх, те 1000 ВА.

Конечно, можно возразить, что неужели для нагрузки в 350 Вт, нужен источник питания 1000ВА. Многие используют и значительно меньшие по мощности ИБП для таких случаев. Никто не спорит, это может работать, но данный выбор скорее нужно считать вынужденным, надежность питания системы при этом резко уменьшается. Аctive PFC можно считать «реактивной нагрузкой», т.е. активную мощность в Вольт-Амперах можно приравнять к Ваттам, и тогда как бы можно избавиться от коэффициента мощности. Но и в этих ИБП есть свои нюансы, которые необходимо учитывать.

Современные ИБП - какие они?

Выше мы продемонстрировали, как правильно нужно выбирать источник бесперебойного питания для конкретного варианта. Цены на данный товар, в течение 5-7 лет от появления их на рынке, были довольно высокими, можно даже сказать стабильно высокими. Ситуация начала меняться не так давно, когда пришедшие на рынок новые фирмы начали предлагать решения по более низкой цене. При этом продукция существенно не отличалась по качеству. Но это характерно лишь для последних 4 лет.

За последнее время были значительно усовершенствованы, как и сами аккумуляторы, так и системы управления. Во многом, это было достигнуто, благодаря улучшению элементной базы. Хотя и комбинация и селективность схем тоже положительно влияла на развитие устройств. Так появились функции: индикация, управление через COM или USB. Радует, что и цена постепенно снижается.

Из наиболее известных производителей оборудования, рассчитанного на средние и высокие мощности, можно отметить: LIEBERT (ISO 9001, сертификат продукции для использования в России и СНГ), EATON-POWERWARE (лидер в поставке комплексных решений), APC (ИБП для вычислительной и офисной техники), IPPON (продукция фирмы Centralion Industrial), и другие. Для дома - еще: PowerMan, PowerCom.
Также необходимо понимать, что в ИБП не так много дорогих компонентов. Да, что вообще говорить, если цена этого устройства в основном определяется стоимостью аккумулятора. Для домашнего бесперебойного блока питания используется одна аккумуляторная батарея.

Об аккумуляторах

Если речь идет об ИБП с переключением, то есть тем, что не относятся к классу онлайн, то они оснащаются аккумуляторной батареей из необслуживаемых свинцово-кислотных элементов. Очень редко вам попадется образец с другими типами батарей, к примеру, никель-кадмиевые.

Напряжение, поддерживаемое батареей, варьируется. Можно встретить модели с этим значением, изменяющимся от 6 до 48 Вольт. Чаще всего это 12В. Максимальная емкость при этом составляет 6-25 Ампер-часов. Увеличение времени автономной работы для домашнего ИБП можно решить с помощью установки дополнительного аккумулятора, но такие случаи все же довольно редки. Если вы используете ваш ИБП в оптимальном режиме, то можно с уверенностью сказать, что батарея прослужит вам надежно в течение времени от 3 до 6 лет.

Время автономной работы

Одним из самых важных параметров ИБП является время его автономной работы, ведь именно это волнует рядового пользователя, как долго он сможет проработать без электричества.

Конечно, в первую очередь, задача ИБП предотвратить потерю данных в случае отключения электроэнергия. Время поддержания питания примерно 5-7 минут, этого должно с лихвой хватить, чтобы корректно завершить свою работу. Если же вас интересует большее время работы, то вам может понадобиться более мощный ИБП. Одним из подобных устройств является APC Back модели ES 700, который вполне может поддерживать работу в течении 15-20 минут.

Честно говоря, этот параметр сильно зависит от емкости батареи и потребляемой мощности всей системы. Это и указывается в паспорте устройства, 1000ВА - 5 минут, 700- 10 минут. Это можно легко проверить. Умножьте емкость батареи на напряжение 12 вольт и разделите на мощность. Время получится немного больше, но так оно и должно быть, ведь мы не учитываем КПД.

А если - другой аккумулятор?
Конечно, это решение неплохое. Максимальную мощность ИБП изменить уже никак не получится, но можно увеличить максимальное время работы, установив аккумулятор повышенной емкости. Это можно сделать, но далеко не вариант, что это приведет к положительным результатам. Вы можете испортить, как саму батарею, так и весь ИБП. Конечно, история знает положительные исходы этих событий, но это приводит лишь к увеличению времени работы в 1,5-2 раза. Это не так много, чтобы рисковать, ведь вы можете просто сломать то, что имеете.
Совсем другое дело, когда ваш ИБП поддерживает еще несколько батареи, и на нем есть слоты для подключения. Но справиться опять же сможет не каждый, нужно хотя бы знать схему вашего блока питания.

«Бэки» и «Смарты»

Чем отличается Smart UPS от Back UPS? В прайсах можно найти и то и другое. К классу «Он-Лайн» ни тот, ни другой - не относится. Smart UPS удобен тем, что им можно управлять непосредственно со своего компьютера, на выходе он дает напряжение, которое полностью повторяет синусоиду сети. Back UPS на выходе дает практически прямоугольные импульсы, что далеко не синус. Такие ИБП применяются в купе с импульсными блоками питания. Все зависит от случая и требований.

По сути источник бесперебойного питания в домашних условиях нужен только для стационарного компьютера. Для ноутбука он не нужен, т.к. в нём есть своя батарея.

Длительность работы бытовой техники и электроники зависит не только от умений ее производителя, но и от качества потребляемой электроэнергии. Любые скачки и отключения напряжения в сети могут вывести приборы из строя.

Напряжение в электросетях редко составляет стабильное значение в 220 Вольт, чаще всего оно гуляет с допустимым значением в плюс или минус 10%. Бытовая и компьютерная техника справляется со значением 200 или 240 Вольт, но в случае возникновения, пусть даже и кратковременного скачка - техника с большой долей вероятности выйдет из строя.

Признаки возникновения перепадов напряжения.

Периодическое изменение яркости ламп накаливания или они начинают гореть тусклее, чем обычно.
Внезапно возникающие отключения компьютера, телевизора, стиральной машины и т. д.
Нагрев и гудение компрессора холодильника.
Переход UPS (ИБП) на режим работы от аккумулятора. У меня при этом он подает непрерывный сигнал.
Любое не обычное поведение электронной и бытовой техники.

При возникновении любых подозрений о падении напряжения в вашем доме или квартире- немедленно выключите все электроприборы из розетки.

Какие основные средства доступны для защиты техники от перепадов напряжения

Неподготовленному человеку сложно разобраться в типах устройств и их назначениях, поэтому перед покупкой важно изучить теорию, чтобы иметь представление о том, что же именно необходимо приобрести. Современные устройства делятся на несколько типов:

защитные реле,
понижающие трансформаторы,
повышающие трансформаторы,
стабилизаторы напряжения,
многофункциональные устройства защиты,
автоматические выключатели,
сетевые фильтры.

Стоит подробнее рассмотреть назначение и возможности каждого устройства, чтобы хорошо представлять себе общую картину обеспечения защиты от перепадов напряжения.

Защитное реле

Представляет собой автоматическое устройство, срабатывающее при воздействии на него перепадов напряжения в сети. Оно отключает электрическую цепь от сети в том случае, когда управляющий микроконтроллер регистрирует повышение показателей напряжения по сравнению с установленными нормированными. Нагрузка автоматически подключается обратно в цепь, когда показатели напряжения приходят в норму.

Ее значение пользователь устанавливает самостоятельно, с помощью системы управления и в дальнейшем контроллер ориентируется именно на это значение. Поскольку реле не способно выдерживать нагрузки свыше 8 кВт, в то время как показатели для квартир порой достигают и 25 кВт, защитное реле используют в паре с автоматическим выключателем, который и служит основной защитой.

Понижающий и повышающий трансформатор

Основное назначение трансформаторов, представляющих собой статические преобразователи электрической энергии, состоит в изменении напряжения переменного тока. Данные устройства работают при условии переменного напряжения и имеют несколько индуктивных обмоток, связанных друг с другом. В зависимости от соотношения напряжения тока трансформаторы делят на повышающие и понижающие:

В повышающем первичная обмотка характеризуется низким напряжением и меньшим количеством витков, а вторичная наоборот, высоким. Как соответствует из названия, данный прибор повышает напряжение и применяется для передачи электроэнергии на значительные расстояния.
В понижающем наоборот, первичная обмотка демонстрирует высокое напряжение и большее количество витков, а вторичная низкое. Трансформаторы такого типа служат для распределения поступающей электроэнергии потребителям.

Что характерно, трансформатор любого типа используют как понижающий, так и повышающий, когда их запускают, подав напряжение в обратную сторону. В таком случае понижающий станет повышающим, и наоборот.

По своей конструкции трансформаторы делятся на два типа:

масляные,
сухие.

Первая разновидность располагает баком, в котором находится трансформаторное масло. Оно служит хорошим изолятором и одновременно охлаждающим веществом для магнитопровода с обмотками. Как правило, именно такие типы чаще используют на подстанциях.

Сухие трансформаторы имеют пассивное воздушное охлаждение и устанавливаются в жилых помещениях и на промышленных объектах. Охлаждение воздухом позволяет избежать проблемы, связанной с нарушением герметичности масляного бака, но этот способ менее эффективен.

Если говорить грубо, то понижающий трансформатор необходим для того, чтобы в дом приходило 220 Вольт, с учетом погрешности. Недопустимо подавать потребителю сразу высокое напряжение от подстанции, и поэтому для этих целей и служит трансформатор.

Стабилизатор напряжения

Это устройство предназначено поддерживать определенный уровень напряжения на выходе. Работа стабилизатора позволяет защитить оборудование от нестабильной подачи электроэнергии и помех, а также сбоев в сети.

Подобное оборудование применяют, когда есть смысл защитить бытовые электроприборы и компьютерную технику от перепадов и скачков напряжения. В случае их возникновения стабилизатор отключит внутреннюю сеть и подключенные к ней приборы до тех пор, пока значение напряжения не придет в норму.

Применение стабилизаторов позволяет получить определенные преимущества:

защита от скачков и перепадов напряжения,
устранение электромагнитных помех,
защита от короткого замыкания,
защита телефонных линий от разрывов и шумов на линии,
более низкая цена по сравнению с другим защитным оборудованием.

Современные стабилизаторы переменного напряжения, которые применяются в быту, условно делятся на следующие разновидности:

механические с сервоприводом,
электронные,
релейные,
гибридные,
компенсационные,

Модели производят в двух вариантах исполнения: однофазные и трехфазные, мощность самая разнообразная - от сотни ватт до нескольких мегаватт. Важной отличительной чертой качественного стабилизатора станет его быстродействие на изменение уровня напряжения. Как правило, реагирование происходит в течении нескольких милисекунд. Второй немаловажный фактор работы стабилизатора - это его точность выходного напряжение. Значение не должно колебаться в пределах более, чем 10% от номинального значения.

Оптимальны в выборе модели стабилизаторов, способные выдерживать десятикратные перегрузки, и для которых нет нужды рассчитывать запас мощности.

Устройство защиты многофункциональное

В первую очередь это устройство предназначено для отключения оборудования в том случае, когда сетевое напряжение вышло за допустимые значения минимального показателя в 160 В или максимального в 280. Устройство состоит из объединенных между собой магнитного реле и контроля напряжения. К ним подключен и защитный варистор, который при возникновении высоковольтных импульсов в сети шунтирует их до установленного безопасного значения. Особенностью этого устройства является режим работы и действия, которые производит прибор:

В случае повышения напряжения и выхода за допустимые пределы происходит отключение от питания. Одновременно с этим запускается таймер, который отсчитывает время повторного включения. В том случае, если во время ожидания произойдет еще один скачок - то таймер обнуляется и отсчет начинается заново.
В случае наличия пониженного питания устройство защиты начинает отсчет задержки отключения. В том случае, если по истечению срока времени уровень напряжения не вернется в норму - произойдет отключение, если же снижение было кратковременным - то устройство продолжит контролировать уровень нагрузки.

Подобное решение поз
воляет обеспечивать хорошую защиту от воздействия импульсов, а также контролировать качество напряжения, которое подается на подключенное оборудование.

Важно помнить о том, что УЗМ не способно заменить собой другие средства защиты, поэтому его чаще используют в качестве комплексного решения проблемы.

Автоматические выключатели

Это одни из самых распространенных типов решений для обеспечения защиты квартиры или офисного помещения от перепадов напряжения. Выключатель, который еще называют «автоматом», контролирует силу тока в цепи, не допуская при этом появления сверхтоков, сила которых превышает допустимое для проводки значение. Как правило срабатывают при подключении превышающей норму нагрузки на сеть, либо же при коротком замыкании.

Устройство срабатывает благодаря используемому в его конструкции расцепителей, которые бывают двух видов:

тепловые,
электромагнитные.

Тепловые состоят из биметаллической пластины, четко реагирующая на изменение протекающего по ней тока. При излишнем нагреве пластина освобождает специальную пружину, которая и отключает автомат.

Электромагнитная имеет такой же принцип действия, с той лишь разницей, что используется катушка с магнитным сердечником, который при превышении нагрузки освобождает пружину.

Оптимальнее всего использовать автоматы в комбинации с устройством защитного отключения, контролирующие при этом и ток утечки. УЗО так же находится под защитой автомата и всегда устанавливается после защитного выключателя. Подобный сочетание носит название дифференциального автомата. Выгода от установки устройства состоит в более простой схеме монтажа и экономии места в распределительном щитке.

Сетевые фильтры

Эти устройства представляет собой удлинитель с большим количеством розеток и кнопкой включения. По сути, чаще используется как удлинитель и место для подключения персонального компьютера. Благодаря наличию варистора сетевой фильтр способен обеспечить защиту включенного в него электрооборудования и подавляет высокочастотные помехи.

В случае появления высокочастотного импульса сопротивление варистора падает, благодаря чему излишки электрического импульса преобразуются в тепловые. Подобное решение позволит обеспечить дополнительную защиту для оборудования, но не стоит слишком полагаться на сетевой фильтр. Его приобретение целесообразно в первую очередь как удлинителя, для обеспечение безопасности оборудования необходимо обратить внимание на полноценные устройства защиты.

Источники бесперебойного питания

Подобные приборы используются в первую очередь для тех устройств, внезапное отключения питания на которых, способно нанести вред выполняемым операциям, то есть, к компьютерам. Это оборудование призвано обеспечить бесперебойное питание, в то время как благодаря встроенному аккумулятору они способны обеспечить работы компьютера от одной минуту до нескольких часов.

В первую очередь их приобретают для того, чтобы «выиграть время» при внезапном отключении электроэнергии, что позволит успеть сохранить все необходимые данные и выполняемые операции на компьютере. Внутреннее устройство бесперебойников аналогично стабилизаторам, разница видна лишь в наличии свинцового аккумулятора.

Тем не менее, специалисты рекомендуют покупку ИБП в случае необходимости сохранения данных, во всем остальном они уступают стабилизаторам. Главным недостатком большинства ИПБ является включение при пониженном напряжении и недостаточная чувствительность при повышенном. К тому же, устройство нельзя оставлять без присмотра, поэтому при прекращении работы за компьютером его тоже необходимо отключать. При этом цена на стабилизатор и бесперебойник одинаковой мощности имеет разницу в несколько раз в пользу первого - поэтому выбор очевиден. Для сохранения информации и безопасного отключения компьютера хватит и бюджетных моделей, время работы которых в среднем оценивается в 15 минут - что вполне достаточно для корректного завершения работы.

Графики аварийных (веерных) отключений электроэнергии в Славянске, Святогорске, Николаевке и Славянском районе .

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Такие негативные явления, как перепады напряжения в электрической сети, случаются довольно часто. Вызвать их могут не только неисправности на трансформаторной подстанции, от которой запитан дом, но и чрезмерная нагрузка на кабели электропередачи. Еще чаще перекос фаз и повышение тока в электрической сети может создать включенный сварочный аппарат в доме по соседству.

Реле контроля напряжения для защиты бытовой техники и оборудования

Перепады напряжения

О нестабильных параметрах электросети можно догадаться по ряду таких признаков, как мерцание лампочки накаливания или неустойчивая работа техники с электродвигателями: фена, блендера или пылесоса. Причин в нестабильной подаче энергии может быть множество. Если рассматривать самые распространенные, то можно выделить:

одновременное включение в часы «пик» бытовой техники или отключение электроприборов, запитанных от одного фидера;
отгорание, окисление или обрыв «нейтрали»;
неправильное подключение проводов после замены приборов учета или при замене проводки в квартире неквалифицированным персоналом;
грозовые разряды на воздушные линии (ВЛ) электропередачи (рис. ниже).

Повреждение воздушных линий электропередачи грозовыми разрядами

Если понижение и полное исчезновение напряжения не проходит незамеченным, так как отключается освещение и включенный телевизор, то кратковременные перепады тока с – процесс, который обнаружить практически невозможно.

Было бы несправедливо не упомянуть о таком явлении, как «обрыв нейтрали в трехфазной сети с несимметричной нагрузкой» или исчезновение «нуля» в просторечии, от которого не застрахован ни один пользователь благами электрификации. В такой ситуации, кроме основной фазы, в розетку 220 В приходит разноименная фаза соседа через его включенный прибор или электрическую лампочку.

При этом напряжение в сети повышается выше 300 В. Если из-за кратковременных всплесков тока могут, в лучшем случае, «вылететь пробки» на электросчетчике, сгореть предохранители или отключиться входящие автоматические выключатели, то повышение напряжения выше 300 В несет с собой реальную угрозу домашнему оборудованию.

Срабатывания входящих автоматов из-за повышения напряжения в сети бывает недостаточно. Повышение потенциала значительно выше номинала может вывести из строя включенную бытовую технику: холодильник, компьютер, стиральную машину и телевизор. Как правило, подобные поломки из-за перепадов являются негарантийным случаем, и дорогостоящую аппаратуру приходится ремонтировать за свой счет.

Защита от скачков напряжения

Наилучшим способом является реконструкция системы электроснабжения и ревизия присоединений на каждом коммутационном аппарате. Но практически это не осуществимо.

Существует несколько надежных методов предотвращения апокалипсиса в электроснабжении своего дома, которые под силу любому хозяину. Принятые меры позволят сохранить исправной дорогостоящую бытовую технику, к ним можно отнести:

приобретение бытовых реле контроля напряжения (РКН) или многофункциональных устройств защиты (УЗМ), и установка их в электросеть согласно схеме подключения сразу после входящих автоматических выключателей;
осуществление питания бытовых электроприборов в сети после стабилизатора напряжения;
использование источника бесперебойного питания (ИБП).

РКН и УЗМ

Разумным выходом для защиты электрических цепей от повышенного тока будет использование реле контроля напряжения (РКН) или устройства защиты многофункционального (УЗМ). Принцип работы этих приборов довольно прост: встроенный микроконтроллер непрерывно контролирует входящее напряжение в сети и отключает энергоснабжение квартиры, дома или офиса в случае, если оно отличается от заданной ранее величины как в большую, так и меньшую стороны. Более того, измерение происходит и после полного погашения питания электросети, а включение выполняется автоматически после возврата напряжения в установленный диапазон после истечения времени, которое тоже задается вручную.

Реле контроля напряжения со световым индикатором

Таким образом, данные устройства защитят потребителя как от пониженного, так и повышенного потенциала, а подача электроэнергии произойдет только после стабилизации сети.

Реле напряжения позволяют выбирать задержку времени до подачи электроэнергии в широком диапазоне - от 10 сек и до 6 мин.

Для холодильников и кондиционеров повторное включение после аварийной остановки должно произойти не ранее, чем через 5 минут. Это связано с принципом работы компрессоров. К тому же соблюдение режима эксплуатации значительно продлит срок службы электроприборов.

Устанавливается защита от скачков напряжения этого типа в электрощит на DIN-рейку шириной 35 мм.

Преимуществами использования РКН и УЗМ является:

оптимальные диапазоны для установки максимального и минимального напряжения;
отключение от токового перегруза и короткого замыкания;
скорость срабатывания около 0,2 сек;
достаточная нагрузочная способность – от 25 до 63 А;
мощные контакты и защита от перегрева;
компактные размеры и простой монтаж;
информационный дисплей, показывающий текущие показатели напряжения в сети.

Модели реле контроля напряжения

РММ

Похожим по принципу действия является расцепитель минимального и максимального напряжения (РММ). Это устройство осуществляет контроль входящего напряжения, и в случае пониженного или повышенного его значения отключает , к которому подключен.

Включение расцепителя производится вручную нажатием на кнопку «Возврат».

Автоматический выключатель со встроенным расцепителем IEK

Достоинством РММ является компактность, простота устройства и доступная цена. Недостатком – отсутствие автоматического повторного включения, и, как следствие, порча продуктов в отключенном холодильнике или размораживание системы электроотопления в зимний период.

При монтаже реле контроля напряжения и других автоматических средств защиты электросети от скачков требуется строгое соблюдение Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБЭЭП).

Это оборудование является относительно дорогостоящим, но не менее надежным вариантом защиты домашней сети от перепадов. Ему «под силу» постоянно обеспечивать на выходе напряжение в установленном диапазоне независимо от того, какие колебания происходят на первичной обмотке.

При выборе типа и мощности для дома следует учитывать технические характеристики и суммарное потребление электроэнергии всех одновременно включенных устройств.

Автоматический стабилизатор напряжения с информативным дисплеем

Достоинствами стабилизаторов являются:

длительный срок службы;
точность и быстродействие при повышении тока;
постоянное значение напряжения.

Основным отличием от стабилизаторов напряжения является наличие в источниках бесперебойного питания (ИБП) аккумуляторных батарей. Поэтому устройства могут не только поддерживать напряжение в требуемом диапазоне, но и осуществить беспрерывную работу бытовой техники без аварийного отключения на протяжении некоторого времени.

Стоимость источников бесперебойного питания довольно высока и зависит от типа аккумуляторных батарей (АКБ) и технических параметров устройства.

Источник бесперебойного питания (ИБП)

ИБП чаще всего используют для защиты отдельных приборов и бытовой техники, такой как персональные компьютеры (ПК), телевизоры и холодильники, которые более чувствительны к повышенному или пониженному напряжению.

Как себя обезопасить. Видео

Как защитить подключенные устройства от скачков напряжения, делится советами это видео.

Для окончательного выбора стоит обратиться к специалисту, который сможет подобрать наиболее подходящее устройство в зависимости от индивидуальных условий и технических возможностей. Но стоит заметить, что установка реле контроля напряжения – есть оптимальный и недорогой способ обезопасить свой дом от форс-мажорных ситуаций.

Важно понимать, что защита от скачков напряжения является благоразумным капиталовложением, способным уберечь бытовую технику и имущество от нежелательных последствий.

Высокая конкуренция между производителями компьютерной техники заставляет их делать всё более долговечные и надёжные компьютеры. Однако даже это не гарантирует им безопасность в случае перепадов напряжения в электрической сети. Неконтролируемые скачки напряжения являются одной из самых частых причин выхода из строя электроники компьютеров и ноутбуков. Рассмотрим несколько простых, но эффективных способов, как уберечь компьютерную технику от неполадок с электрической сетью.

Локальный источник бесперебойного питания

Чтобы предотвратить выход из строя компьютерной техники, необходимо предпринять меры по недопущению нежелательных колебаний напряжения в электрической сети. Для этого можно установить стабилизатор напряжения на всю квартиру или дом, однако такие устройства стоят довольно дорого. К тому же, для их установки при уже законченном ремонте возникает необходимость нарушать целостность стен для подключения устройства к электрическим кабелям, проложенным в стенах. В такой ситуации рациональнее прибегнуть к локальной защите компьютерной техники в месте её подключения к сети. Для этих целей идеально подойдёт ибп для компьютера , который обеспечит защиту от непредвиденных перепадов напряжения в электрической сети. Такие устройства обязательны в домах с частыми существенными отклонениями фактического напряжения от нормы.

Резервное питание на случай выключения электричества

Аварийные отключения электропитания в центральной электросети также нередко становятся причиной выхода из строя компьютерной техники, менять и ремонтировать которую обходится очень дорого. Продолжать работу за компьютером даже в случае выключения электричества также позволяет установка источника бесперебойного питания, который служит также резервным источником электроэнергии. Эта функция чрезвычайно полезна там, где часто происходят отключения электричества, и это не только мешает работе, но и угрожает работоспособности компьютерной техники. Кроме того, необходимыми мерами по защите компьютера от колебаний напряжения в сети являются:

Регулярная проверка электрических розеток на предмет исправности;
Своевременный ремонт розеток при выявлении неисправности;
Оперативное устранение неполадок в электрической сети в квартире или доме;
Выключение компьютера из сети, когда он не используется.

Выполнение этих несложных правил поможет свести к минимуму риски поломки компьютерной техники из-за перебоев напряжения в электросети.

Сейчас, в начале нового века, как и во времена появления лампочки Ильича, главной особенностью сетей электроснабжения является невозможность обеспечения их надежной и стабильной работы.

Поддерживать стандартные параметры напряжения, частоты, высокочастотных шумов и т.д. не удается по многим причинам. Эта проблема актуальна и для самых развитых стран. Развитие энергетики не успевает за развитием других отраслей промышленности и энергопотреблением. Непредсказуемые всплески и падения напряжения во время включения и выключения мощных потребителей, удары молний, различные аварии - все это приводит к выходу из строя компьютерной и другой чувствительной техники. По сообщениям специалистов IBM, в среднем бывает до 120 нарушений электроснабжения в месяц. Рассмотрим типичные случаи нарушения электроснабжения.

1. Кратковременное падение напряжения (рис. 1). По данным Bell Labs, эта самая распространенная проблема питания составляет 87% всех сетевых помех. Возникает при включении мощных энергопотребителей (промышленное оборудование, лифты, сварочные аппараты), при перегрузках электросети. Падение напряжения может вызвать зависание клавиатуры, системные сбои, нарушения в работе принтера, сильно влияют на долговечность электрооборудования, особенно электродвигателей.

2. Отключение (рис. 2). В это время напряжение в сети падает до нуля и может отсутствовать продолжительное время. Чаще всего отключения бывают без предупреждения, т.к. происходят из-за различных аварий, но часто этим занимаются предприятия электросети. Это может вызвать потерю текущих данных в оперативной и кэш-памяти, нарушить структуру файловой системы, что ведет к полной потере информации.

3. Импульсное перенапряжение - это мгновенное увеличение напряжения до очень больших величин (рис. 3). Импульс такого напряжения может полностью разрушить компьютер и другое оборудование. Обычно импульсное перенапряжение возникает при близком ударе молнии или при восстановлении обрыва линий электропередачи.

4. Всплеск - это быстрое повышение напряжения продолжительностью до 1/120 секунды (рис. 4). Возникает при отключении мощных электродвигателей и другого энергоемкого оборудования. Может вывести из строя чувствительные элементы вашего оборудования. Мой личный опыт - повреждение жесткого диска.

5. Электромагнитные и радиошумы вызываются многими причинами (рис. 5). Молнии, работа некоторых видов промышленного оборудования, генераторов, радиопередатчиков приводят к нарушениям синусоидальной формы напряжения в сети. Очень нежелательное явление для компьютерной техники. Работа оборудования становится неустойчивой, возникают сбои в работе программ, и происходит потеря данных.

6. Пониженное или повышенное напряжение в сети. Противопоказано компьютерному оборудованию, т.к. оно рассчитано на работу в определенном интервале напряжения.

Итак, делаем вывод: если у вас персональный компьютер, нарушения в системе электроснабжения могут нанести вам ущерб в тысячу-другую долларов. Ущерб, нанесенный, например, банковской сети или сети научного учреждения, даже трудно подсчитать. Дело не в стоимости оборудования, а в потере ценнейших данных.

Для борьбы с этими проблемами разработано специальное оборудование. По мнению многих специалистов, лучшее защитное оборудование выпускает Американская компания APC (American Power Conversion). Защиту персональных компьютеров от импульсов перенапряжения, электромагнитных и радиочастотных шумов можно смело доверить сетевым фильтрам серии SurgeArrest. Их применение обосновано, если электроснабжение в вашем районе работает достаточно стабильно и его сбои могут возникнуть в случае аварии или другого непредвиденного случая. Главное условие надежной работы - обеспечение хорошего заземления и правильное подключение. В этих сетевых фильтрах используются специальные устройства для отслеживания синусоидальной волны, они мгновенно отключают оборудование при всплесках напряжения, уровень пропускаемого напряжения менее 5%. SurgeArrest обеспечивает качественную фильтрацию электромагнитных и радиочастотных помех. Если SurgeArrest не выдержит всплеска напряжения и отключится, то в отличие от сетевых фильтров других компаний остается в выключенном состоянии и не позволяет следующим разрушительным высоковольтным импульсам достичь вашего компьютера. Кроме того, эти фильтры сразу сигнализируют о неправильном подключении или отсутствии заземления. Самый дешевый из этой серии - SurgeArrest Pro4-k. Он рассчитан на подключение четырех устройств или адаптеров, имеет простой дизайн (вытянутый прямоугольный корпус), его можно удобно разместить рядом с компьютером.

Превосходный дизайн и пять розеток для устройств и адаптеров имеют SurgeArrest E10 и E20. Эти сетевые фильтры защитят от перенапряжения, электромагнитных и радиопомех. С обратной стороны устройства имеются специальные ниши, в которых можно удобно разместить шнуры электропитания, чтобы они не перепутались и не мешали.

Для защиты портативных компьютеров и телефонной линии можно применять сетевой фильтр SurgeArrest Notebook Pro Surge Protector. Он обеспечит надежную защиту от перенапряжения в телефонных линиях. Его отличительной особенностью является возможность проверки телефонной линии до подключения модема, малые размеры и вес. В случае каких- либо отклонений прибор мгновенно просигнализирует о неполадках. Его можно применять в любой стране, он также сообщит о несовместимости местной телефонной линии и вашего компьютера.

Но особенно хорош PowerManager. Инженеры APC сумели соединить в нем функции отличного сетевого фильтра и управления электропитанием компьютера и периферийных устройств. Он представляет собой плоский корпус, выполненный в отменном дизайнерском стиле, который используется в качестве подставки для монитора. На передней панели - кнопки управления питанием и индикаторы включения-выключения. Входящие в комплект наклейки позволяют установить конфигурацию подсоединения, соответствующую вашему вкусу. В устройстве применен очень надежный предохранитель, который не позволит высоковольтным импульсам повредить ваше оборудование, даже если повреждены несколько компонентов PowerManager. Устройство успешно прошло тестирование по стандарту IEEE 587A. Под съемной крышкой расположены розетки и ниши для шнуров питания, которые можно свернуть, выпустив на необходимую длину.

На правой стороне панели расположена розетка, постоянно находящаяся под напряжением. К ней удобно подключать различные электроприборы, например, настольную лампу. Подключив к ней портативный компьютер, вы не будете опасаться, что неожиданно наступит разрядка батарей.

Компания APC производит также семейство сетевых фильтров для защиты портов и сетевых карт компьютеров от скачков напряжения в локальных сетях. Но мы не будем их рассматривать, т.к. они представляют интерес для корпоративных пользователей. Защита сетей имеет большую важность, выход из строя нескольких десятков компьютеров и потеря ценной информации может просто поставить компанию на грань разорения.

Все вышеперечисленные устройства защищают компьютер от импульсов напряжения и электромагнитных шумов. Но бывает масса случаев, когда после нарушения или отказа электропитания необходимо, чтобы компьютер и другое оборудование оставались включенными еще какое-то время, необходимое для завершения работы, сохранения данных и штатного выключения. Кроме того, аварийное отключение напряжения приводит к очень быстрому износу такого дорогостоящего оборудования, как принтеры и т.д.

Для этого выпускаются ИБП - источники бесперебойного питания. Они представляют собой устройства, снабженные аккумуляторными батареями и электронными устройствами, контролирующими электрическую сеть. В случае аварийного отключения напряжения срабатывает автоматика и в работу включаются аккумуляторные батареи, которые позволяют компьютеру и периферийному оборудованию работать автономно еще некоторое время, необходимое для завершения работы операционной системы. Продолжительность работы ИБП после отключения напряжения зависит от его типа и, естественно, цены. Кроме того, многие источники бесперебойного питания оснащаются сетевыми фильтрами и другими устройствами.

Источники бесперебойного питания серии Back-UPS компании APC обладают прекрасными защитными свойствами. Переключение на автономное электропитание происходит практически мгновенно. Высокоэффективная защита от скачков напряжения сети соответствует стандарту UL1449. Стабилизация напряжения происходит с использованием резервных батарей. Во всех моделях Back-UPS дает возможность самостоятельной замены аккумуляторных батарей каждым пользователем, даже без отключения нагрузки. Если напряжение в вашей сети часто падает ниже 196 В, вы можете понизить границу перехода на работу от батарей до 160 В с помощью специальных переключателей. О разряде батарей предупредит звуковой сигнал. Выбор и покупку ИБП вы сможете сделать с помощью таблицы, в соответствии с необходимыми вам характеристиками.

Если напряжение в сети постоянно меняется, для защиты вашего компьютера от пониженного и повышенного напряжения необходимо применять стабилизатор напряжения. Один из лучших - Line-R. Он является микропроцессорным устройством для автоматической коррекции напряжения при его отклонениях от номинального значения. Кроме того, он надежно осуществляет фильтрацию скачков напряжения и радиоэлектромагнитного шума. На передней панели устройства имеется шкала входного напряжения, по которой легко определить его величины, выходящие за максимальные и минимальные пределы, при этом стабилизатор выдает звуковой сигнал.