Схема подключения переключателя фаз ПЭФ-301, автоматический переключатель фаз.

Переключатель фаз предназначен для надежной работы электропитания и резервного снабжения электроэнергией. Городские энергораспределительные сети не всегда поставляют качественный ресурс. Из-за резких перепадов напряжения любой электроприбор может выйти из строя. С помощью переключателей фаз обеспечивается бесперебойный режим функционирования приборов и оборудования во время колебания напряжения.

Виды устройств

Производители предлагают большой выбор приборов под разные цели эксплуатации.

Условно переключатели можно разделить на две большие группы:

• Автоматические — в зависимости от показателей напряжения автоматически происходит переключение на другую линию, когда действующая не справляется с нагрузкой и не может нормально работать. Микропроцессорное цифровое устройство произвольно выбирает сетевую фазу. Приоритетной может быть любая фаза.

• Ручные — необходимый режим выбирается вручную. Компактный прибор работает под постоянным контролем и наблюдением данных электрической сети. Специфика работы зависит от количества и качества напряжения на фазах. С помощью прибора выбирается оптимальная фаза и подается питание.

Функции прибора

С помощью переключателя фаз регулируются верхние и нижние параметры напряжения. Предварительно делается настройка прибора. Особое внимание требует установка верхнего показателя. Если установить завышенные значения, возможен перегрев внутренней проводки. Заниженный уровень влечет постоянные срабатывания переключателя.

Устройство имеет функцию времени возврата. Через определенный промежуток времени проверяется основной источник питания. Если показатели в норме, делается обратный переход на предыдущее место. Либо через установленный промежуток вновь проверяется напряжения. Процесс продолжается до тех пор, пока в сети не восстановится нормальное напряжение. Диапазон времени устанавливается специалистом.

Когда напряжение пропадает на всех фазах, срабатывает функция времени включения. Промежуток также настраивается перед началом эксплуатации прибора.

Принцип действия

Устройство во время работы выбирает фазу, которая соответствует допустимому показателю напряжения. Прибор всегда подключает нагрузку к той фазе, которая находится в пределах нормы.

Современные приборы управляются микроконтроллерами:

• Они анализируют напряжение.
• Управляют электромагнитными реле.
• Отображают данные на цифровых индикаторах.

Переключатель и линии необходимо защищать автоматическими выключателями. Если напряжение находится в пределах нормы, к одной из фаз происходит подключение. Можно включить режим приоритетной фазы, к которой будет подключаться нагрузка.

Если при включенном режиме на приоритетной фазе напряжение выйдет за установленные пределы, прибор переключает нагрузку на следующую фазу. После возврата напряжения в установленные пределы, через определенное время задержки возврата прибор переключает нагрузку обратно.

Цифровой переключатель фаз управляется микроконтроллером, который анализирует напряжение.

• Отображает данные на цифровых индикаторах.
• Управляет электромагнитными реле.

На индикаторах переключателя фаз отображается действующее напряжение по каждой фазе. Предварительно можно включить режим приоритетной фазы, в которой будет подключаться нагрузка.

Если данный режим не включать, нагрузка сама подсоединится к первой фазе. При включенном режиме напряжение на приоритетной фазе может выйти за установленные пределы. Прибор переключит нагрузку на следующую фазу.

После возврата напряжения на основную фазу, через заданное время задержки возврата прибор переключит нагрузку обратно. Если режим основной фазы выключен, то питание нагрузки первоначально осуществляется от первой фазы.

Во избежание ложных отключений при переключений пускового тока или напряжение текущей фазы кратковременно ушло вниз, но остается больше 120 V, переключение можно настроить с временной задержкой.

О том, что напряжение вышло за установленные пределы, оповестит мигающий индикатор. Нагрузка будет запитываться от другой фазы. При выходе напряжения за пределы нормы на всех трех фазах прибор отключает нагрузку до нормализации какой-либо из фаз.

Настройка параметров

При нажатии на кнопку отображается значение верхнего предела отключения. Изменить значение можно с помощью кнопок вверх или вниз. При последующем нажатии отобразится значение нижнего предела отключения, которые тоже можно изменять.

• Выбирается режим приоритетной фазы.
• Время задержки первого включения в секундах.
• Задержку возврата на приоритетную фазу.
• И время задержки переключения по нижнему пределу выше 120 вольт.

Для сброса всех значений на заводские установки нажимается соответствующая кнопка. На индикаторе высветится предупреждение и начнется обратный отсчет времени, затем произойдет сброс. Стабильность работы прибора, в большей степени, зависит от правильной настройки.

Применение

Переключатель фаз используется в промышленном и бытовом оборудовании для подачи питания и защиты от повышенного или пониженного напряжения.

Область использования:

• Освещение.
• Автоматика газового котла.
• Компьютерные сети и серверы.
• Сигнализация и прочие объекты.

Преимущественно используются втрехфазной сети с выходом на одну фазу. Сверху подключается три фазы и ноль. Внизу находится соединительная шина с отходящей фазой. От нее запитывается нагрузка и ноль. Переключатель и линии необходимо защищать автоматическими выключателями.

Как выбрать

Прежде, чем приобрести прибор, надо хорошо понимать, где планируется установка, и какие функции будут возлагаться. Одно дело – установка оборудования на производстве, другое – для домашнего потребления электричества.

Электронные автоматы с микропроцессором имеют герметичные реле с отдельным управлением, мощностью 40 — 80 A. Во время перебоя напряжения определяется фаза и подается на выход. Выпускаются они от недорогих с ограниченными возможностями (ПФ-40А) до модернизированных (DigiTOP).

У потребителя большие возможности в плане выбора. Одни ценят новейшие изобретения, другие – приверженцы простых, но надежных и проверенных временем.

Достоинства и недостатки

Автоматический переключатель фаз обладает большой точностью и надежностью. Благодаря внутренней блокировке исключается залипание контактов реле. Самостоятельно, без участия пользователя контролирует напряжение и выбирает наиболее подходящую фазу.

Наряду с положительными качествами, требуется максимальная точность в настройке и подключении. Если все сделано правильно, безопасный электрический ток долгое время будет защищать приборы и устройства от перебоев напряжения.

Ручной переключатель, в основном, используются в местах, где можно обойтись без большого напряжения. Из достоинств можно выделить:

• Устойчивость к перегрузкам.
• Имеет небольшие размеры.
• Относительно невысокая стоимость.
• Удобный и простой в использовании.
• В некоторых конструкциях можно применять, как выключатели.

Недостатки

Приборы должны находиться под контролем. Ручное переключение всегда предполагает присутствие человека.

Автоматический переключатель фаз в загородных домах

Проблема частых перебоев электроэнергии, а также поставки некачественного ресурса в загородных домах решается установкой и наладкой щитка с автоматическим переключением фаз и ручным вводом резерва.

Сборка предполагает:

• Автоматическое переключение на исправную фазу от трехфазного ввода и питание однофазных потребителей.
• Ручное переключение с питания города на генератор.
• Защита трехфазных потребителей при исчезновении одной из фаз.

Автоматический переключатель фаз управляет включением одного из трех магнитных реле. В зависимости от того, какая фаза исправна, переключатель включает соответствующий пускатель. На выходе силовые контакты магнитного пускателя соединены. Подключается однофазная нагрузка.

В нормальном режиме, когда исправны все три фазы, задействована только одна фаза. Это единственный минус схемы. Несколько неразумно использовать трехфазный ввод в качестве только одной фазы. Вариант оправдывает себя на случай аварии. Для модернизации схемы предполагается автоматический переключатель фаз с приоритетом первой фазы.

Когда произошла неисправность в первой фазе, происходит переключение на другую фазу, как только неисправность устранилась, снова включается первая фаза. Для реализации проекта используется реле в модульном исполнении со светодиодами. Регулятор устанавливает время реакции срабатывания по нижнему и верхнему порогу.

Похожие темы:

• Реле приоритета. Виды и работа. Применение и свойства

• Реле напряжения. Принцип действия, виды, применения

• Автоматический ввод резерва (АВР). Принцип работы. Классификация

РубрикаРОЗЕТКИ-ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

В ряде случаев промышленные, а иногда и бытовые однофазные линии запитываются от сети с тремя-четырьмя фазами. Для того чтобы выбрать фазу с напряжением, соответствующим параметрам линии, в цепь устанавливается автоматический переключатель фаз. Это устройство обеспечивает бесперебойную подачу напряжения, а также защищает подключенные приборы от перепадов, которые могут стать причиной выхода техники из строя. Переключатель фаз автоматический подсоединяется к трёхфазной или четырехфазной сети, через которую происходит подача электричества в однофазную линию. Один из фазных проводников на его выходе подключается к защищаемой цепи. При выходе параметров напряжения на нем за пределы нормы прибор переключает электросеть на питание от другого кабеля.

Порядок работы переключателя

Автоматический переключатель – это цифровой прибор, изготовленный на базе микропроцессоров. Устройство долговечно и отличается высокой точностью, позволяющей обеспечить надежную защиту включенной в сеть аппаратуры.

При подсоединении аппарата к линии может быть выбрана в качестве питающего проводника любая фазная жила.

Чтобы контакты встроенных в прибор выходных реле не залипали, устройство оснащено внутренней блокировкой. Кроме того, оно контролирует состояние контактов пускателей, которые имеются во внешней электроцепи. Использование этого прибора позволяет не допустить перегрузки по фазам.

Параметры установки АПФ

Для моделей этих устройств характерны нижеперечисленные установочные параметры:

• Предельное напряжение (верхнее и нижнее). Показатель максимального напряжения наиболее значим, и важно правильно его подобрать, не ошибившись при настройке. Если он слишком низок, то прибор будет постоянно срабатывать, а если подобранное значение слишком велико – неизбежен перегрев внутренней проводки, что может привести к пожару.
• Приоритетная фаза АПФ. Если перепады напряжения на ней отсутствуют, аппарат не будет переключаться на другие линии. При перепадах питание линии будет переключено на другой проводник, но вместе с тем аппарат продолжит контролировать приоритетную жилу. Когда разность потенциалов на ней нормализуется, нагрузка переключится обратно.
• Время включения. Этим термином обозначается период задержки после исчезновения напряжения на всех токоведущих проводниках. По истечении его устройство вновь попытается включить питание.

• Время возврата. Это интервал после переключения питания с приоритетной жилы на резервную, по истечении которого прибор произведет проверку основной фазы, и если ее параметры будут в норме, переключит снабжение линии электроэнергией на нее. Если приоритетный проводник не готов к подключению нагрузки, повторная проверка будет произведена через тот же временной промежуток.

Особенности подключения и функционирования устройства

Монтаж автоматического переключателя производится сразу после электросчетчика. Аппарат, подсоединенный к линии, тестирует состояние проводников и подключает цепь к жиле, параметры которой максимально соответствуют требуемым. В ходе работы прибор постоянно следит за напряжением, которое не должно выходить за установленные пределы.

Порядок работы и устройство переключателя фаз на видео:

При работе контроль напряжения осуществляется не только на приоритетной фазе, но и на двух резервных. Это нужно для того, чтобы при нарушении параметров на основном проводнике без задержек выбрать другую жилу для переключения питания. Если напряжение на обеих резервных линиях находится в допустимых пределах, переключение идет от L1 к L2 и далее (обозначения фаз имеются на корпусе приборов, каждой соответствует свой светодиод).

Если разность потенциалов не соответствует заданным параметрам ни на одном проводнике, питание подаваться через них не будет. При нормализации напряжения на приоритетной линии подключение произойдет к ней в первую очередь.

Основные виды АПФ

В современных сетях нашей страны наиболее распространены модели переключателей PF 431 и PF 451. Рассмотрим их более подробно.

PF 431

Этот прибор обеспечивает надежную защиту бытовой аппаратуры от скачков напряжения на фазных жилах. Он может устанавливаться вместе с кондиционерами, холодильниками и морозильными камерами, компьютерами, системами сигнализации и видеонаблюдения и другой аппаратурой, которая должна непрерывно снабжаться электроэнергией.

Устройство работает по следующему принципу. Ко входу АПФ подключается трехфазное напряжение, к выходу – однофазная сеть с параметрами 220В, 50Гц. Прибор осуществляет контроль выходной разности потенциалов, и если она выходит за установленные пределы, подключает линию к фазной жиле, параметры которой соответствуют норме. При этом контроль за приоритетным проводником, которым для этой модели является L3, не прекращается.

Когда напряжение на ней нормализуется, происходит обратное подключение. Если разность потенциалов на L3 стабильна, переподключения питания на резервные фазы происходить не будет.

PF 451

Это устройство предназначено для обеспечения стабильности питания однофазных линий. Оно используется с различной бытовой аппаратурой, как и PF 431, и работает по аналогичному принципу, который незачем описывать повторно. Основная разница между ними заключается в том, что у PF 451 приоритетная фаза отсутствует. Поэтому для подключения всегда выбирается линия с оптимальными показателями напряжения.

Принцип работы и монтаж электроцепи на основе переключателя фаз на видео:

Заключение

Переключатель фаз бывает не только автоматического, но и ручного типа. Однако электронное устройство более удобно в использовании, поскольку оно не требует контроля и вмешательства. Чтобы обеспечить надежную защиту бытовой аппаратуры, достаточно правильно настроить АПФ, и за сохранность техники можно будет не беспокоиться.

В современных сетях для контроля напряжения на фазах, защиты от перенапряжения и обеспечения подачи напряжения определенной величины применяется ручной или автоматический электронный переключатель фаз. Эти приборы необходимы для бесперебойной работы техники и сети в целом. В ручных переключателях следует задавать параметры, а в электронных –система сама подстраивается под возможности сети.

Виды переключателей фаз

Определенные требования к функционированию разнообразных устройств существуют практически в любых сферах нашей жизни. Добиться нужных показателей можно посредством нескольких способов:

• использование линии автоматического ввода резерва – АВР (трехфазные установки);
• линия АВР с блоками бесперебойного питания (однофазные установки);
• фазового переключателя (однофазные установки).

Принцип работы и устройство фазового переключателя

В общем случае фазовый переключатель является устройством, главная задача которого – это подключение вместо основной фазы какой-либо любой другой, имеющей близкое к номинальным показателям напряжение, при отключении линии питания или скачке напряжения выше установленных пределов.

Конструкция этого устройства подразумевает то, что на его вводные клеммы поступает трехфазное питание. При этом на вывод поступает всего лишь одна фаза, качество напряжения которой наиболее близкое к показаниям нормы. Активация переключателя происходит в случае полного исчезновения фазы или же при скачках и просадках электропитания. Важно учитывать то, что для работы фазового переключателя требуется трехфазная сеть. Кроме этого, как говорилось выше, существует два типа таких устройств: автоматические переключатели и модели, переключаемые вручную.

Принцип работы переключателя фаз, например, модели ПЭФ-301, заключается в переборе линий питания до тех пор, пока не будет найдено то значение, которое имеет оптимальные показатели напряжения. Переключение осуществляется посредством микроконтроллера, который и направляет расположенную внутри корпуса устройства группу реле.

Как подключать оборудование

Ручной переключатель фаз более известен многим, как пакетник. Данное устройство представляет собой кулачковый механический переключатель (3-х позиционный). Современная промышленность предлагает и другие виды пакетников, отличающихся между собой количеством переключателей, все зависит от целей и потребностей электрической сети.

Правила выбора оборудования

При выборе автоматического фазового переключателя следует обращать на следующие технические характеристики устройства:

1. Допустимые параметры тока. Это наиболее важный показатель при выборе фазового переключателя. Не следует выбирать модель, параметры тока которой значительным образом превышают номинал вводного автомата;
2. Функционал регулировки. Как правило, на бюджетных моделях трёхфазных переключателей данный функционал вообще отсутствует. Это говорит об отсутствии возможности осуществления регулировки порога показателей минимального и максимального напряжения электросети. Помимо этого в современных моделях переключателей производителями предусмотрен таймер, который настраивается пользователем для выполнения попытки перехода на основную фазу через определенный временной интервал;
3. Индикация и отображение показателей работы и настройки прибора. Простые модели переключателей имеют минимальную световую индикацию. Более современные устройства оснащены не только сегментным индикатором, но также и LCD дисплеем, который отображает основные параметры настроек прибора, величину напряжения, фазу к которой выполнено подключение.

Как сделать диммер для паяльника

Часто так бывает, что уже имеющийся фазовый переключатель не может выполнить поставленные задачи. Данная проблема может быть решена:

• приобретением фазового переключателя, рассчитанного на большие показатели тока;
• установкой коммутатора (электромеханический), при этом он должен быть подключен таким образом, чтобы к его выходным клеммам был подсоединен контактор или катушечный пускатель.

Важно! Необходимо внимательно изучить технические показатели оборудования. Существуют большие различия не только между бытовыми и промышленными переключателями, но и у похожих по сфере применения приборов.

Трехфазный распределительный щиток

Сфера применения

Проходной выключатель

Главным образом фазовый переключатель используется для подключения резервной линии питания, что, в свою очередь, гарантирует бесперебойное функционирование техники. Переключение на резервную линию питания автоматически выполняется только в тот момент, если одна из фаз трансформатора перегружена.

Применение фазового переключателя в офисах и на производстве используется для обеспечения работы автоматизированных систем, отслеживающей и управляющей аппаратуры, диспетчерского оборудования, средств связи, систем вентиляции.

В медицине переключатель фаз автоматический применяется для работы такой техники, как аппараты жизнеобеспечения, ходильные установки для хранения лекарственных препаратов.

Кроме того, фазовый переключатель используется для постоянного функционирования техники, применяемой в частных домах и квартирах, для бесперебойной работы:

• газовых котлов;
• охранных систем;
• современных комплексов управления домом;
• видеонаблюдения.

Особенности подключения

Источники питания 24 и 12 Вольт

После того, как необходимый фазовый переключатель куплен, его следует подключить.

Обратите внимание! Работы по подключению и вводу в строй подобного оборудования должен выполнять специалист, имеющий опыт и разрешение для работы с электричеством и высоким напряжением. Неточности в подключении и, соответственно, некорректная эксплуатация прибора может не только вызывать замыкание между фазами, но и привести к аварийной ситуации, угрожающей здоровью и жизни человека.

Сам по себе фазовый переключатель является модульным устройством, устанавливаемым на необходимом объекте в специально предназначенный щиток посредством дин-рейки. Перед переключателем необходима установка трехфазного выключателя (автоматика). Подключение вторичных цепей прямо зависит от выбранной модели переключателя и его технических параметров. Как правило, соответствующая схема указывается в сопровождающей его документации.

Как функционирует переключатель фаз

В качестве примера рассмотрим алгоритм подключения переключателя DigiTOP PS-63A, который используется для однофазной нагрузки на 220 Вт или одной фазы в трехфазной сети для промышленности и в быту. Для регулировки напряжения в приборе используется микроконтроллер. Этот элемент отражает показатели напряжения на цифровых индикаторах оборудования для каждой фазы. Выход на нагрузку идет через реле.

Переключатель работает за счет контролируемых фаз. Нажимая на кнопку, можно увидеть верхний предел напряжения, при котором срабатывают выключатели, и заведенная на прибор сеть обесточивается. Заданные значения меняются с помощью кнопок вверх и вниз. Далее при нажатии на кнопку показываются нижние параметры отключения. Для работы надо:

• выбрать приоритетную фазу;
• установить время для задержки первого включения (отсчет идет в секундах);
• обозначить период задержки для возврата на требуемую фазу;
• задать период задержки по нижнему значению.

При необходимости можно сбросить показатели до заводских путем нажатия на определенную кнопку.

Внимание! Функциональность оборудования зависит от заданных показателей для автоматического выбора фаз.

Итак, фазовый переключатель – это функциональное и высокоэкономичное решение, способное действенно улучшить стабильность электропитания. Это особенно актуально для владельцев загородной недвижимости, где скачки напряжения и просто перебои с электричеством – не редкость.

Видео

Используемые источники:

• https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrooborudovanie/rozetki-vykljuchateli/perekliuchatel-faz/
• https://yaelectrik.ru/jelektroshhitok/avtomaticheskij-pereklyuchatel-faz
• https://amperof.ru/elektropribory/pereklyuchatel-faz.html