Мережеві фільтри. Як вибрати. Пристрій і види. застосування

Параметри електричних мереж далекі від ідеалу, і реалізувати це практично неможливо. Устаткування генераторів, проводки, підстанцій зношені. При роботі з побутовими приладами ми відключаємо і включаємо їх у мережу, а потужність у них буває велика. Навіть в обсязі своєї квартири виникають перепади напруги, з якими нічого не зробити. Вгадати, коли буде підвищення або зниження напруги в мережі, теж неможливо.

Старі зразки побутової техніки не були такі чутливі до «сюрпризів» мережі живлення. Моделі сучасної техніки складаються з чутливою електроніки, якої вони начинені по повній програмі. Найпростіший і недорогий метод захисту електропристроїв від несправностей – подати на них харчування використовуючи фільтри. Будемо розбиратися, що необхідно враховувати, і як вибирати даний пристрій захисту.

Для чого потрібні мережеві фільтри

Якщо не знати завдань, які виконуються мережевим фільтром, то неможливо правильно його вибрати. Існує кілька завдань, які вирішує фільтр, і його призначення.

Захист від стрибків напруги

У паспорті або інструкції кожного пристрою дані значення номінального напруги. В умовах гарантії зазвичай вказують одним з пунктів, що гарантія зберігається при якісному мережевому живленні. Якщо це не буде дотримано, то права покупця на безкоштовний ремонт або заміну вироби протягом гарантійного періоду анулюються.

Зазвичай в одній лінії живлення підключені декілька різних за потужністю і специфіці роботи технічних пристроїв. Це неминуче веде до стрибків і перепадів параметрів мережі. Відключення і включення холодильників, в одному під’їзді будинку помітно впливають на навантаженість лінії. Але ж в мережі підключені не тільки побутові прилади, є й інші споживачі.

фільтрація напруги

Це властивість виконує згладжування перешкод напруги мережі живлення. Вони викликаються підключенням до мережі приладів різних типів, пошкодженням, погіршенням, зносом ізоляції електричної проводки, коротким замиканням. Перешкоди утворюються на лінії близько розташованими об’єктами, від яких йдуть електромагнітні сигнали. Це найчастіше, антени для різних цілей. Відсутність заземлення також викликає перешкоди і порушення параметрів мережі. Неякісне заземлення теж не робить ідеальним мережу живлення.

У будинку старої споруди заземлення не заведено, підключені тільки фаза і лінія. Вилки в стилі «євро» виявляються марними, так як контакт для «землі», наявний на них, нікуди не підключається. Такими вилками користуються як звичайними вилками без заземлення, ефекту ніякого немає. Багато електронні пристрої побутової техніки часто дають збої, зависання, поломки. Виникає необхідність додаткового налаштування або перезавантаження параметрів.

Можна зробити висновок, що мережевий фільтр схожий на джерело живлення, але без акумуляторів. При відключенні фільтра інформація на комп’ютері, підключеному до фільтру, не збережеться. Тому навряд чи варто використовувати мережеві фільтри як бесперебойники.

Пристрій і схеми

Схема цього девайса нескладна. Для достатнього розуміння роботи цього приладу, потрібно розібратися, як гасити перешкоди від стрибків і перепадів мережі живлення. Візьмемо резистори. Їх опір не має залежності від сили струму, що проходить через них. Ємність і індуктивність залежать безпосередньо від струму. Чим більша напруга і сила струму, тим вище зростає опір котушки.

Така властивість використовується в мережевих фільтрах для виправлення коротких стрибків мережі живлення з великим розміром. Встановлюють дві котушки в нульовий і фазний провідник. Індуктивність їх може перебувати в дуже широкому інтервалі: 60-200 мікрогенрі.

1 – Конденсатор (Видаляє перешкоди)
2 – Балансувальний дросель
3 – Конденсатори (Видаляють перешкоди)
4 – Багаторазовий термопредохранитель
5 – Індуктори з сердечниками (Для фільтрації шумів і невеликого зниження напруги при необхідності)
6 – Варістори (Абсорбують скачки струму)

У мережевих фільтрах можна застосовувати резистори зі значним опором, це веде до падіння напруги. Найбільший опір допускається встановлювати рівним 1 Ом.

За підрахунками фахівців серед багатьох моделей фільтрів сьогодні найбільш ефективними стали фільтри мережі LC. У їх конструкції перебувають конденсатори і котушки індуктивності. Ємність коливається в інтервалі 0,22-1 мкФ. Потрібно врахувати, що різниця потенціалів конденсатора повинно відрізнятися в два рази від напруги мережі в більшу сторону на випадок великого перепаду напруги.

L – котушка, вирівнює скачки (перепади) струму.

С – ємність (конденсатор), що гасить великі скачки напруги.

Розглянемо перешкоди від імпульсів. Імпульси можна погашати варистором – напівпровідникових елементом. Це той же резистор, в звичайному режимі при малому напрузі він має високий опір, струм через нього не йде. При підйомі струму в лінії живлення до номінального значення варіатора, його опір різко падає, і він пропускає через себе струм.

Схема мережевого фільтра

У підсумку, фільтр мережі для живлення електронних приладів повинен складатися з:

  • Двох котушок (послідовна схема).
  • Варістора.
  • Конденсатори (паралельна схема).

Всі складові елементи підбираються по навантаженню мережі. Струм номіналу елементів розраховується від потужності споживання побутового приладу. Хто захоче своїми руками зібрати мережевий фільтр, то цей факт матиме важливе значення.

За якими критеріями вибирати мережеві фільтри

Зовні фільтри не відрізнити один від одного, проте, моделей таких пристроїв безліч. Розглянемо фільтри, призначені для підключення побутових приладів в квартирі.

Перед покупкою фільтра необхідно вирішити, від яких перешкод повинен захищати фільтр, тобто, яка проблема існує в даній конкретній мережі напруги.

рівні захисту

Існують три головних стандартних рівня захисту, які роблять помітними конструкції мережевих фільтрів.

  • Базовий рівень захисту. Недорогі прості фільтри мережі.
  • Фільтри універсального призначення. Їх купують для побутових потреб. Перевага таких моделей поєднання можливості різних типів захисту та ціни. Змоги не максимальні, але для застосування в побуті достатні.
  • Високий клас. Такі фільтри встановлюють для підключення побутової техніки, яка коштує дорого, наприклад, плазмового телевізора. Такі фільтри використовують як професійні прилади.
Значення імпульсу компенсації

Ця величина вказана в інструкції в килоджоулях. Чим більше це значення в паспорті, тим фільтр захистить прилад від більшого перепаду напруги. Для будинків садових ділянок, заміських будинків, масових будівель характерний перекіс фаз, тому цей параметр для них найбільш важливий.

Блокування від перегріву

Позитивним моментом для мережевого фільтра є наявність в ньому теплового реле. Під час надмірного навантаження воно відключить живлення приладу, тим самим запобігши несправність і вихід з ладу.

число розеток

Багато фільтри мають розеткові гнізда для підключення споживачів в кількості до 10 штук. Тому важливо перед придбанням фільтра необхідно розрахувати, скільки і яких за потужністю приладів ви будете підключати до нього, зробити порівняння з паспортними даними.

Все що підключаються прилади можуть бути включені одночасно, потрібно скласти всі потужності в сумі і порівняти з потужністю мережевого фільтра. При обчисленнях треба робити запас близько 30%. Інакше дроти живлення можуть не витримати навантаження, і ізоляція буде плавитися, що призведе до пожежі.

Розмір між розетками

Здавалося б, що відстань між розетками однаково в усіх фільтрах. Якщо майже всі розетки будуть зайняті споживачами харчування, а потрібно ще підключити адаптер блоку живлення, то виходять шнури від розеток можуть заважати встановити адаптер. Для таких випадків доцільно застосовувати фільтри з корпусом, збільшеним в розмірах. Він займає більше місця, але необхідний в подібних випадках.

Номінальний струм

Це значення параметра залежить від потужності приладу. Для потужної побутової техніки краще вибрати фільтр мережі з номінальним струмом понад 10 ампер. Нескладно зробити простий розрахунок, знаючи закон Ома, відкрити в інструкції дані, мережеве напруга всім відомо – 220 вольт.

довжина проводу

Довжина шнура фільтра повинна задовольняти потребу в місці установки, щоб її вистачало для монтажу. Зайва довжина збільшує ціну пристрою, а на роботу не впливає.

Допоміжні функції мережевих фільтрів

Мережеві фільтри можуть мати кілька додаткових опцій, які не грають важливої ​​ролі, але можуть коли-небудь стати в нагоді. Розглянемо часто зустрічаються з них.

  • Опція мікроконтролера. Є внутрішній таймер для включення і виключення напруги за часом.
  • Захисту на кожну лінію харчування окремо. Такі пристрої дорогі, навпроти кожної розетки є свій вимикач і запобіжник. Цим забезпечується захист. Такі фільтри краще застосовувати при роботі відразу багатьох пристроїв різного типу в різних напрямках.
  • Захисту від пилу, несанкціонованого включення і т.д.
  • Фіксатор для закріплення кабелів живлення. Підключення в один час до фільтру декількох приладів техніки веде до утворення заплутаних пучків проводів. Фіксатор допомагає навести в цьому порядок.
  • Гнізда для монтажу на вертикальній площині.

Як вибрати мережеві фільтри

Наші підказки дадуть зрозуміти, за якими параметрами вибирати мережевий фільтр.

  • Матеріал виготовлення контактів. Про якість виробу говорить матеріал контактів. Контакти повинні бути з кольорового металу, можна перевірити магнітом. Кольоровий метал до магніту не притягується. Якщо виробник невідомий, то перевірити потрібно обов’язково. Неякісний метал буде нагріватися, контакти підгорять, розплавлять корпус фільтра.
  • Довжина мережевого кабелю. Добросовісний виробник не допустить великого відхилення від розмірів кабелю. За паспортом можна перевірити і виміряти його довжину. Якщо довжина відрізняється, значить, інші параметри теж можна поставити під сумнів.

Правильно вибрати мережевий фільтр непросто. Потрібно купувати конструкцію фільтра з розрахунку розумності та достатності. Діапазон цін на фільтри занадто різниться, і знаходиться в межах від 250 до 1600 гривень.

Ссылка на основную публикацию