Для чего нужен переключатель фаз и где он используется

Переключатель фаз — устройство, принцип работы, схема подключения

На производственных предприятиях и иных учреждениях предъявляются строгие требования к бесперебойной работе электросети. Основные средства ее обеспечения – автоматический ввод резерва, используемый в однофазных электросетях, и переключатель фаз, отличающийся от классического АВР использованием добавочных линий с неактивной фазы трехфазной сети.

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.

Основные функции переключателей

Основное назначение электронных переключателей фаз состоит в своевременном автоматическом перебросе питания с перегруженной линии на более свободную. Очень часто такая необходимость связана с падениями напряжения, при которых приборы и оборудование не могут нормально функционировать.

Большинство приборов, бытовой техники и других устройств обладают индивидуальными техническими характеристиками, обеспечивающими их нормальную работоспособность. Эти данные указываются в паспортах или руководствах по эксплуатации изделия. В первую очередь отображаются значения минимального и максимального напряжения, при которых устройство может нормально работать, а проводка не будет разрушаться под действием нагрузок.

Большое значение имеет борьба с перегрузками, поэтому каждый автоматический переключатель фаз настроен именно на это. Чтобы обеспечить правильную реакцию прибора, следует правильно установить время срабатывания. То есть показатели выставляются таким образом, чтобы исключить ложную тревогу.

Стандартные переключатели фаз допускают регулировку наиболее важных параметров. В первую очередь выставляются минимальный и максимальный пределы напряжения. В этом случае необходимо исключить пересечение значений верхних и нижних областей, что может привести к нестабильной работе переключателя. Рекомендуется выставлять пределы верхней и нижней границы не на глаз, а в соответствии с инструкцией и техническими характеристиками оборудования.

Важной настройкой является время возврата, в течение которого переключатель пытается вернуться в исходное положение путем перебрасывания контактов на родной источник питания. Однако это будет возможно лишь при условии возврата напряжения на данной линии в нормальное состояние. Еще одна настройка представляет собой время включения, когда задается определенный временной промежуток, по прошествии которого переключатель должен сделать попытку включения питания после его полного отсутствия. То есть, после того как питание появится хотя бы на одной линии, источник резервного питания может быть отключен.

Существуют и другие настройки, которые могут использоваться в различных комбинациях. Все зависит от конструкции, назначения и возможностей конкретного переключающего устройства.

Как выбрать переключатель фаз

Ручной и автоматический переключатель фаз

При выборе переключателя напряжения прежде всего нужно обращать внимание на параметры тока, на которые рассчитан прибор. Именно они определяют, подойдет ли прибор для использования в конкретной сети. Не рекомендуется приобретение переключателя, ток которого больше номинального показателя для входного автомата.

Другими значимыми параметрами при приобретении ручного или автоматического фазоискателя являются:

гибкость и вариативность настроек: как минимум, должны быть предусмотрены установка границ нормального напряжения и основной фазы;
тип индикации: предпочтительный – жидкокристаллический дисплей; в дешевых моделях используются светодиоды;
дополнительные возможности – например, сенсорное управление.

Если обнаружилось, что у распределителя фаз недостаточная мощность для обслуживания сети, можно поставить коммутационное устройство. При этом обмотка контактора или пускателя должна соединяться с выходными зажимами прибора.

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

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

Преимущественно используются в трехфазной 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.

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.

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.

Область применения, назначение и параметры

Пример использования устройства

Сфера использования устройств выбора фаз обширна: приборы устанавливаются на производственных предприятиях – в системах автоматизации, управления, вентиляции и других; в больницах и аптеках – аппараты жизнеобеспечения, хранение медикаментов. Применяются они и в жилых домах: для обеспечения сигнализационных установок, газовых котлов.

Использование 3 фазного выключателя практикуется для перенесения питания с активной линии на другую. Такая опция целесообразна в ситуациях, если в основной линии возникают перебои, резкие скачки, напряжение становится слишком высоким или перестает подаваться вообще. Для обеспечения бесперебойного снабжения сети и предотвращения аварийных инцидентов нужно правильно выставить значения ключевых параметров.

Минимальный предел напряжения

Он показывает лимит, ниже которого опускаться нельзя, в противном случае сеть будет работать с перебоями. Устанавливают границу в соответствии с документами, прилагаемыми к прибору.

Время возврата

Важной настройкой является время возврата

Это промежуток, по прошествии которого происходит попытка перенаправления контактов к основному источнику при использовании резервной жилы. Когда пройдет этот период, аппарат проверяет параметры ведущей фазы. Если они соответствуют нормальным показателям, питание переходит на нее, если же нет, позже проводится повторная проверка по истечении такого же периода времени. Использование такого механизма дает возможность сэкономить ресурсы – например, покидая помещение, снабжаемое генератором, можно отключать двигатель на некоторый интервал (час-два). Выключать его на продолжительное время чревато сильным падением температуры в холодное время года и выходом электроприборов из строя, а использование обозначенной опции будет рациональным решением.

Время включения

Характеризует время, спустя которое прибор постарается включить питание в ситуации его отсутствия на всех токоведущих проводах. Создать сигнал можно посредством реле.

Сфера применения

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.

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.

Видео

Для чего нужен переключатель фаз и где он используется

Устройство и принцип работы
Как выбрать переключатель фаз
Область применения
Схема подключения

Устройство и принцип работы

Переключатель фаз – это устройство, которое подключает вместо основной фазы любую другую, в которой напряжение ближе к норме, когда на основной линии питание пропадает или выходит за установленные пределы. Если вы еще не поняли, для чего нужен этот прибор, давайте рассмотрим подробнее.

Из определения следует, что на вводные клеммы переключателя фаз поступает трёхфазное питание, а выходит из него одна, качество напряжения которой ближе всех к норме. Само переключение происходит при скачках, просадках или полном исчезновении основной. Выбор основной линии осуществляется в зависимости от конкретного варианта. Отсюда следует ограничение – работать переключатель фаз должен в трёхфазной сети. Он может быть использован и для генератора, но тогда, нужно продумать, как сформировать управляющий импульс для его запуска. Аппарат может быть ручным и автоматическим.

Принцип работы заключается в переборе линий, до момента нахождения той, у которой оптимальные параметры с помощью переключения группы реле микроконтроллером.

Кроме автоматических переключателей фаз часто встречаются и ручные варианты. Ручной переключатель представляет собой 3-х позиционный кулачковый переключатель, иногда его называют «пакетник». При этом встречается в продаже и 2-х позиционный и 4-х позиционный переключатель в зависимости от потребностей потребителя.

Маломощные механические модели переключателей нужны не для коммутации нагрузки, а для переключения измеряемой вольтметром линии. Порядок переключения может отличаться, например 0-1-0-2-0-3, где 0 – отключены все фазы, а 1,2 и 3 – это номер выбранной линии. Мощные модели удобно использовать для реверса двигателя или подключения нагрузки, можно производить переключения под напряжением.

Будьте внимательны переключатель на 3 положения не факт, что будет переключать три фазы, возможно, его позиции – 1-0-2, т.е. первая пара контактов замкнута, отключено и вторая пара контактов. Ознакомьтесь с документацией на него и проверьте схему переключений, если документации нет – проверить можно обычной прозвонкой.

Как выбрать переключатель фаз

Мы рассмотрели, как работает переключатель фаз, теперь давайте узнаем, на что нужно смотреть при выборе автоматических моделей. Кроме силовых параметров в ПФ добавляют функции, которые упрощают процесс настройки и эксплуатации.

Первое и самое главное – это ток. Чтобы переключатель фаз подошёл к вашей системе электроснабжения, главный критерий, на который нужно смотреть при выборе – это допустимый ток. Не стоит покупать аппарат, ток которого превышает номинальный ток вводного автомата. Хотя и селективность защиты должна обеспечить безопасный режим работы, но не будет лишним привести электросеть в соответствие по допустимому току и мощности.

Второй параметр – возможность регулировки. На дешевых переключателях вообще нет возможности выставить величину минимального и максимального напряжения в электропитающей сети, при котором происходит переключение, выбор приоритетной фазы. Минимальный набор регулировок – это установка минимального напряжения, при котором могут работать приборы, максимального. В более совершенных моделях можно отрегулировать время, через которое нужно попытаться перейти на основную фазу и прочие настройки.

Третий параметр – способ отображения и индикации. В более простых моделях имеется светодиодная индикация, обычно по одному светодиоду на фазу и дополнительный индикатор «АВАРИЯ». Когда линия в норме и к ней подключена нагрузка, соответствующий светодиод горит, например, зеленым цветом, когда линия в норме, но она находится в резерве – светодиод мерцает, когда по всем линиям имеются проблемы – горит индикатор «АВАРИЯ». В более продвинутых моделях установлен семисегментный индикатор или LCD дисплей. Назначение индикаторов: отображать величину напряжения, параметры настроек, включенную и приоритетную фазу. Наименее наглядный способ индикации – отдельные светодиоды, а самый очевидный – ЖК-дисплей.

Четвертый параметр – функционал. Простейший ПФ имеет набор предустановленных параметров питающей сети, принятых за норму, и стремится придерживаться их. Но каждый электроприбор требует индивидуальный подход к питанию, обычно это 220 +/- 10% В, а в некоторых случаях допуск может быть увеличен, или наоборот – уменьшен. В более продвинутых моделях эти величины устанавливаются путем поворачивания винтов или ручек в нужное положение, согласно градуировке. Самые функциональные – это модели с дисплеем и сенсорным управлением. При этом не стоит считать, что чем проще – тем хуже, часто не стоит переплачивать деньги за функции, которые не пригодятся.

Если мощности вашего переключателя не хватает для обеспечения нужд, решить эту проблему можно двумя способами:

Купить переключатель, рассчитанный на больший ток.
Установить электромеханический коммутатор так, чтобы к выходным клеммам переключателя фаз была подключена катушка пускателя или контактора. Таким образом, вся нагрузка ляжет на силовые контакты последнего.

Область применения

Повторимся, что прежде чем заказать переключатель, вы должны знать – для его работы нужно 3 фазы. Резервные линии берутся именно с дополнительных фаз. Между фазами напряжение 380 Вольт, его называют «линейное», а между фазой и нулем 220 Вольт, его называют «фазным». Они связаны между собой, но в пределах этой статьи мы не будем углубляться в основы электротехники. Главное чтобы вы поняли, что для подключения к электросетям нужно наличие трёхфазной сети именно 380 Вольт.

Как уже было сказано, применяется этот прибор для подключения резервной линии. Это работает только в том случае, если одна из фаз трансформатора перегружена или произошел перекос. В случаях, когда на ввод трансформатор поступает «плохое» напряжение нужен автоматический ввод резерва с другой линии, переключатель фаз в этой ситуации не поможет.

Питание установок с непрерывным режимом работы осуществляется от переключателя фаз. Предлагаю рассмотреть область применения в наглядных примерах.

аппараты жизнеобеспечения;
холодильники с лекарствами в аптеках;

На производстве и в офисах:

средства автоматизации;
управляющая и аппаратура отслеживающая, записывающая сигналы;
средства связи, стационарные радиостанции, диспетчерское оборудование;
системы вентиляции;

газовый котел;
система охраны;
видеонаблюдение;
система «умный дом»;

Схема подключения

После покупки у вас может возникнуть трудности с тем, как подключить переключатель фаз. Если у вас нет опыта работы с электричеством, лучше не стоит пробовать, так как вам придется работать с высоким напряжением в трёхфазной сети – 380 Вольт. Кроме того неправильное использование и подключение подобного оборудования может привести к замыканию между фазами.

Переключатель фаз – это модульный прибор, который устанавливается в щиток на объекте на дин рейку. Перед ним устанавливается трёхфазный автоматический выключатель. После монтажа первичной цепи переходим к выходным. Но как подключить вторичные цепи зависит от модели переключателя. Схема подключения обязательно указывается в техническом паспорте или другой подобной документации и может отличаться от производителя к производителю.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором более подробно рассказывается, что такое переключатель фаз и как его подключить в щитке:

Переключатель фаз – бюджетный способ повысит стабильность подачи электроэнергии, особенно актуально это может быть за городом в коттедже, в дачном поселке, где обычно бывают перебои с электричеством. Мы рассказали о том, как подключить и где установить, а также обо всех параметрах таких устройств. Выбор бесперебойной подачи остаётся за вами исходя из потребностей и бюджета.

Переключатель фаз. Виды и работа. Применение и как выбрать

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

Условно переключатель фаз 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.

Как выбрать

Достоинства и недостатки

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

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.

Назначение, выбор и подключение автоматического переключателя фаз

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

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

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

Принцип работы и схема подключения переключателей фаз

На производственных предприятиях и иных учреждениях предъявляются строгие требования к бесперебойной работе электросети. Основные средства ее обеспечения — автоматический ввод резерва, используемый в однофазных электросетях, и переключатель фаз, отличающийся от классического АВР использованием добавочных линий с неактивной фазы трехфазной сети.

Устройство и принцип работы
Как выбрать переключатель фаз
Область применения, назначение и параметры
Минимальный предел напряжения
Время возврата
Время включения
Схема подключения и порядок работы
Параметры установки АПФ
Особенности подключения и функционирования устройства
Основные виды АПФ
PF 431
PF 451

Устройство и принцип работы

Автоматический переключатель фаз DigiTOP PS-63A

На входные зажимы устройства идет питание с трех фаз, а выходит из него только одна, имеющая максимально близкий к оптимальному показатель напряжения. При прекращении питания главной линии или резком скачке напряжения трехфазный переключатель задействует другую фазу – где показатель наиболее приближен к нормальному. По большей части прибор используют в сетях с тремя фазами, но также применяют и для генератора – в этом случае надлежит продумать форму запускающего импульса.

Выпускаются механические и автоматические устройства. Автоматический трехфазный переключатель фаз работает с опорой на микроконтроллер. Переключая конструкцию из нескольких реле, автоматический переключатель ищет среди электролиний наиболее приближенную к целесообразным показателям. Позиционные 3 фазные ручные переключатели выпускаются с разным числом позиций (от двух до четырех). Цифровой порядок переключения у них может быть разный. Один из примеров: 0-1-0-2-0-3: тут нуль обозначает выключение всех линий, а остальные цифры соответствуют фазам. Механические аппараты с большой мощностью часто применяются для реверсивных двигателей.

Как выбрать переключатель фаз

Ручной и автоматический переключатель фаз

Другими значимыми параметрами при приобретении ручного или автоматического фазоискателя являются:

гибкость и вариативность настроек: как минимум, должны быть предусмотрены установка границ нормального напряжения и основной фазы;
тип индикации: предпочтительный – жидкокристаллический дисплей; в дешевых моделях используются светодиоды;
дополнительные возможности – например, сенсорное управление.

Область применения, назначение и параметры

Пример использования устройства

Минимальный предел напряжения

Время возврата

Важной настройкой является время возврата

Время включения

Схема подключения и порядок работы

Типовая схема подключения

Самостоятельное подсоединение автомата переключения фаз рекомендуется проводить только при наличии достаточного опыта работ с электросетями, так как придется иметь дело с высоким напряжением. Некорректные операции способны вызвать межфазовое замыкание. Размещают аппарат на дин рейку внутри щитка. Обычно схема монтажа прибора описывается в прилагаемых к нему технических документах. Сначала производится подключение первичных цепей, затем – вторичных.

Когда мастер производит подключение переключателя линий электропитания в сеть, в роли питающего провода он может предпочесть любую из тройки фазовых жил. Для предотвращения заклинивания контактов реле выхода у прибора есть специальный блокиратор. Также внедрение устройства в цепь предотвращает возникновение перегрузок. Автоматические приборы оснащены опцией мониторинга контактов пускателей внешней электрической цепи.

Параметры установки АПФ

В технической документации к прибору и на его корпусе указываются два параметра – минимум и максимум напряжения, при которых возможна корректная работа сети. Особенно важен второй – при его превышении проводка перегорает, что может инициировать пожар. Если же напряжение падает слишком низко, устройство будет все время срабатывать.

Большое значение также имеют временные параметры – периоды включения и возврата. Помимо этого, монтер должен выбрать основную фазу. Ее используют по умолчанию, а если на ней возникают скачки напряжения, в дело идет резервная жила. При ее эксплуатации прибор продолжает мониторинг состояния ведущее жилы и, когда оно придет в норму, переключается на нее.

Особенности подключения и функционирования устройства

Как правило, прибор устанавливают в цепь следом за счетчиком электроэнергии. Подключенный переключатель обследует параметры напряжения в кабелях и подключает цепь к наиболее отвечающему требованиям. Аппарат непрерывно мониторит напряжение не только на основной фазе, но и на запасных, чтобы при внезапном выходе параметров ведущей жилы за заданные рамки без промедлений выбрать кабель, на который будет переключено питание. Когда в обоих резервных проводах параметры находятся в допустимых пределах, аппарат переключается от L1 к L2 и далее. При несоответствии разницы потенциалов всех кабелей заданным параметрам питаться не будет никакой из них. Когда на основной линии нормализуется напряжение, она будет включена в цепь.

Основные виды АПФ

В российских электросетях чаще всего используются два типа приборов – PF 451 и PF 431. Для выбора нужной модели пользователь должен представлять себе отличия между ними.

PF 431

Защищает бытовые приборы от перепадов напряжения. Подойдет для домашней эксплуатации, в том числе владельцам холодильников, потребляющих более 1,5 кВт в сутки, систем видеонаблюдения и прочей аппаратуры, функционирующей продолжительное время ежедневно и потребляющей много мощности. Прибор контролирует разницу потенциалов на выходе. На вход ставят трехфазное напряжение, на выход – одну фазу в 220 В частотой в 50 Гц.

PF 451

Обеспечивает бесперебойную работу однофазной линии. От предыдущего отличается отсутствием опции установки ведущей фазы. Подключает ту из них, параметры напряжения которой близки к оптимальным.

Подключение устройства переключения фаз – хороший способ обеспечить стабильность снабжения промышленной или бытовой аппаратуры питанием. Также оно повышает степень электробезопасности, предохраняя цепь от перегорания проводки.

Переключатель фаз

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.

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

Правила выбора оборудования

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

Допустимые параметры тока. Это наиболее важный показатель при выборе фазового переключателя. Не следует выбирать модель, параметры тока которой значительным образом превышают номинал вводного автомата;
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;
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.

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.

Сфера применения

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

Особенности подключения

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.

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

Источник: gk-rosenergo.ru