Пост, наверное, запоздал на несколько лет, потому что я переключателями фаз давно уже пользуюсь, а рассказать о том, чего это такое и нафига нужно, руки не доходили. Но тут НоваТек уже как полгода-год назад выпустил более классную версию своего переключателя фаз ПЭФ-319 , про которую обязательно надо рассказать, потому что на 15 кВт три фазы эта штука — маст хэв!

Переключатель фаз — это штуковина, которая выбирает любую из трёх фаз питания и выдаёт её на выход. Обычно, если есть все три фазы — то такие переключатели фаз выдают на выход первую фазу (она считается приоритетной). Стандартные функции таких устройств примерно такие:

• Приоритетная фаза. Это фаза по умолчанию, с которой питается нагрузка если всё в порядке.
• Отслеживание напряжения. Если напряжение вышло за настроенные пределы, то фаза считается «плохая» и переключатель ищет другую хорошую фазу.
• Время возврата на основную (приоритетную фазу), когда напряжение на неё восстановится в настроенных пределах.
• Контроль напряжения на выходе. Эта штука используется, когда переключатель фаз управляет внешними мощными контакторами. Контакты контакторов могут залипнуть и тогда будет злое межфазное замыкание. Вот чтобы его не было — переключатель фаз снчала отключает одну фазу, а потом проверяет — пропало ли напряжение на выходе? И если пропало — то подключает следующую.

Зачем это всё надо и куда такое можно применить? А вот если у вас трёхфазный ввод и есть всякие ответственные потребители! Например, холодильник, серверную, котельную (газовую) и тому подобные вещи. А сейчас три фазы и 15 кВт дают всем подряд. Но вот даже у родственников на даче, зимой на пару дней отвалилась одна из фаз на подстанции. И как назло как раз та, на которой сидел котёл. Вот был бы там переключатель фаз — всё работало бы автоматом!

Из переключателей фаз, с которыми я работаю, я выбрал НоваТек, потому что по ним у меня не было ни одного сбоя. А вот в какой-то момент Атомщик (Meldir) решил попробовать Меандр’овские реле выбора фаз РВФ, и жестоко накололся. Это реле тёмной осенней ночью глюкануло и потушило целый щит котельной нахрен. Когда мы перешли на НоваТек, то благодаря тому что оно не зависало мы смогли определить ооочень сложную хитрую проблему и отловить один недокументированный глюк в работе АВР сеть-генератор. История про это описана . Причём Меандр с тех пор вообще позагнулся, и было даже непонятно зачем он торопился выпускать версию РВФ-01 без контроля контакторов и сразу же потом довыпустил точно такую же РВФ-02, но с контролем контакторов.

Этот переключатель фаз — простенький и изначально задуман для работы с контакторами. Сделан он на микроконтроллере Atmel AtMega, но снаружи выглядит как аналоговый — с крутилками, на которых тяжело точно выставить параметры. Несмотря на кажущуюся неказистость, работает он отлично. Внутри этого переключателя стоят релюшки на 16А (активной нагрузки!), а на DIN-рейке он занимает 4 модуля.

У всех переключателей фаз есть стандартный хак: если вам хватает внутренних реле (ну например взять ПЭФ-301 и запитать через него блок питания 230/12V для какой-нибудь платки с Arduino или Siemens Logo) — то можно защитить такой переключатель фаз трёх- или четырёхполюсным автоматом на нужный номинал (для примера с блоком питания хватит 6..10А) и подключить его напрямую.

Обычно для этого между встроенными релюшками переключателя фаз надо поставить перемычки. У НоваТек ПЭФ-301 они идут в комплекте, но сделаны опасно — слишком уж оголёнными. Надеюсь, НоваТек это увидит и переделает. А я такие перемычки выкидываю и меняю на нужные мне из провода ПуГВ с наконечниками НШВИ, как и во всём щите.

В клеммы этого переключателя фаз отлично влезает НШВИ на 2,5 квадрата. Вот только не помню и не могу сейчас допроверить, влезает ли туда НШВИ (2) 2,5 квадрата. Как буду собирать что-нибудь на этом переключателе — то потом доисправлю этот пост. Дополнил: нет, лезут только одинарные НШВИ !

Внутри он собран классически для НоваТека (и мне нравится эта конструкция): из двух плат, соединённых друг с другом. На верхней плате находятся крутилки и светодиоды, а на нижней — релюшки и конденсаторный блок питания.

Вот как это выглядит снизу.

Дорожки к релюшкам залиты припоем для того, чтобы увеличить их сечение. Это мне понравилось: НоваТек бруталит!

Такие переключатели фаз у меня прижились для таких задач:

• Запитать очень мелкую автоматику (как я придумывал выше — например контроллер)
• Выдать сигнал Sense и/или заряда АКБ для генератора () — эти сигналы много не жрут, и можно тоже подключать переключатель фаз напрямую.
• Поуправлять контакторами для увеличения мощности.

Самый первый ПЭФ-301 я поставил маньяку-заказчику (мы с ним ставили и докапывались до стабилизаторов ORTEA), который настолько мощно докопался до местных энергетиков, что они вместе ходили протягивать контакты на местной подстанции. И благодаря этому энергетики закрыли глаза на то, что он захотел сделать себе переключатель фаз СТОЯКА в квартире.

Сейчас я конечно удивляюсь, как такое можно было намутить, но это осталось на его совести и вроде как за эти несколько лет перестало быть тайной. А мне важно показать это решение, потому что тут ПЭФ-301 без зависаний и глюков уже как 4 года исправно коммутирует ввод на 63А и периодически щёлкает контакторами. За всё это время никаких жоп не возникло и всё работает штатно и хорошо.

Так как токи тут были большие, то мы запараллелили контакты контакторов и сделали после них большой сборный кросс-модуль.

Но самый кайф с переключателми фаз стал недавно! Когда НоваТек выпустила адский стильный и крутой переключатель фаз ПЭФ-319. И вот он мне очень-очень понравился, и сейчас я его использую практически везде. А почему? А потому что у него теперь есть дисплей, где показывается и текущее напряжение выбранной фазы и то, что мы настраиваем — теперь можно видеть, насколько какой параметр ты накрутил.

А самое главное — внутри него стоят более мощные релюшки на 30А . Понятно, что это только активная нагрузка и что релюшки китайские. НО! если вспомнить что 15 кВт на трёх фазах — это автомат номиналом на 25А, то получается что такой переключатель фаз можно смело вешать на такой ввод! Правда, всё равно его надо защитить своим личным автоматом (не вешать под защиту вводного автомата) на случай если потом мощность повысится.

Вот так выглядит этот зверь! Занимает на DIN-рейке он уже больше — 9 модулей.

И здесь НоваТеку респект за клеммы! Клеммы они подобрали такие, что в них совершенно спокойно влезает 4 квадрата. Дополнено: раньше клеммы принимали НШВИ на 6 квадратов, сейчас только — четвёрку . Но больше четвёрки сюда пихать ничего и не надо, так что проблем нет. Они адские МОЛОДЦЫ! Вот почему для своих DALIшных приблуд?

С переключателем фаз также идут штатные перемычки из провода ПВ-3 на 6 квадратов (видите, старый провод ПВ-3 более «жёсток», чем ПуГВ: у него жилок внутри меньше и они потолще).

И вот эти вот перемычки отлично вставляются в клеммы! Поэтому так как я большинство щитов собираю шестёркой, то проблем с подключением этого переключателя фаз у меня в щите нет. Из-за этого я его ещё больше полюбил.

Внутри снова всё на двух платах. Только теперь они соединяются на разъёмах, а не шлейфиком. Также стоит ATMega и кажется есть разъёмы для прошивания (может урезанный ISP или свой интерфейс).

Силовая часть сделана на импульсном блоке питания видимо потому что на конденсаторном релюшки не вытянешь (а подключены они постоянно — не поляризованные; не надо этого тут).

Релюхи имеют номинал без запаса, и НоваТек написал про это честно: взял самый минимальный номинал, на 30А. Соотвественно моя идея защищать эти релюхи автоматом на 25А мне нравится: как раз и запас по номиналу будет, и бОльшего от этого переключателя требовать не надо: питание котельной он нам обеспечит сам по себе без дополнительных контакторов.

Дорожки от релюшек точно также имеют напайки (только более злые) для увеличения сечения. Вообще, красиво плата разведена около релюшек: всё аккуратно и технично!

Такие переключатели фаз я применяю в щите напрямую для выбора питания собственных нужд, инвертора (его зарядки и байпаса), или сразу всей котельной (если она газовая и не жрёт много). Так как переключатель фаз занимает 9 модулей, то я ставлю трёхполюсный автомат защиты перед ним, чтобы в сумме получилось 12 модулей — одна DIN-рейка.

Вот увеличенный кусочек , где всё видно. Обратите внимание на хитрость: на автомате, который переключатель фаз защищает, фазы стоят не в виде L1-L2-L3 (Белый-Красный-Чёрный для моих щитов), а в виде L3-L2-L1. Это сделано для того, чтобы по умолчанию фаза инвертора (для которого тут этот переключатель и стоит) была третьей. А если уже с ней чего-то случится — то переключатель будет выбирать другую фазу.

А вот красивый, но вынесший мне мозг щит офиса в СИТИ (щит хороший, но заказчик мне полгода выносит мозги и я готов этот щит уже в окно выкинуть, даже без денег, как с ). Здесь всё очень отвественно, поэтому я поставил переключаель фаз ПЭФ-319 для того, чтобы можно было видеть что на нём накручено и что он показывает, но подвесил к нему контакторы для надёжности. Всё это защищено единым автоматом и питает серверную, автоматику DALI и разные мелочи внутри щита.

За несколько лет переключатель фаз прижился у меня в щитах и стал практически стандартом питания котельных или ответственных нагрузок. Если щит серьёзный — то я закладываю его даже не спрашивая. А иногда спрашиваю: ставить или нет.

Электронный переключатель фаз стоит дешевле источника бесперебойного питания, весит меньше. Указанная причина побуждает многих ищущих стабильности искать пути приобретения устройства. Вкратце – чтобы обеспечить стабильную работу оборудования. Выделяют устройства однофазных и трехфазных сетей. В каждом случае требования свои. Видим применение переключателей фаз объектами, где имеется возможность, необходимость резервного снабжения энергией.

Назначение переключателя фаз

Электронный переключатель фаз поможет автоматически перекинуть питание с замешкавшейся линии на другую. Случается, напряжение проваливается, оборудование неспособно нормально работать. Присмотритесь, на большинстве устройств стоят лимиты, в пределах которых изделие дееспособно. Информация указана техническими данными (инструкция, паспорт), стоит минимум два значения:

1. Минимальное напряжение показывает, как долго устройство еще способно забирать мощность сети для работы.
2. Максимальное напряжение показывает верхний предел, при котором внутренняя проводка не сгорает.

Второй лимит важнее, большинство автоматических переключателей фаз остро реагируют именно на него. Подразумевается время срабатывания. Здесь важно правильно выставить показатели, избегая ложной тревоги. Переключатель фаз стандартного исполнения позволит выставить регуляторами ряд параметров. Ниже – некоторые приведены.

Минимальный предел напряжения

Определяют грань, ниже которой начнется поиск решения. Аналогично отдельно выставляется верхняя отметка. Понятно, нижний лимит демонстрирует меньшие значения, области могут взаимно пересекаться на 10–20 вольт. Полагаем, работа переключателя фаз станет нестабильной, избегайте допускать ситуации. Просто внимательно поставьте верхнюю-нижнюю границы работы оборудования согласно инструкции.

Время возврата

Характеризует интервал, спустя который переключатель фаз попытается перекинуть контакты на прежний источник питания. Говорим «попытается», не факт, что напряжение линии вернется норме к этому моменту. Опция помогает экономии. Допустим, работает генератор, гонять дороже, нежели питаться сетью. Хотели бы время сократить. Знаем твердо: отключение планируется на час. Возникла нужда покинуть дом, вырубать генератор нельзя: замерзнет или наоборот перегреется. Определяется временем года. Настраиваем регулятор фаз на автоматический возврат через час, следует создать сигнал, останавливающий двигатель генератора. Выполнение мероприятия – отдельная тема.

Переключатель щитка

Время включения

Задает промежуток времени, спустя который переключатель фаз попытается врубить питание после полного пропадания такового в ветках. Здесь годится предыдущий пример, можно добавить: сформировать сигнал проще простого – используя реле 230 вольт. Появление питания на линии послужит поводом прекратить траты горючего.

Примеров несметное количество, приведем бесконечность. Переключатели фаз неоднородны по предназначению, возможностям, цене, принципу действия.

Разновидности переключателей фаз

Начнем насущным – 230 вольт. Принцип работы переключателя фаз следующий:

• Один контакт главный. Сюда приходит предпочтительная фаза.

Чем отличается от других? Любимая фаза, которой доверяем. Вопрос выбора суженой: личная проблема. Просто хотим, чтобы напряжение бралось тут. Потратились, поставили сюда толстую жилу меди, снижая потери, остальная проводка бюджетная, жила стоит тонкая, алюминиевая. Резервная линия сгорит, питая дом неделям, но часок-другой протянет. Нет желания оплачивать лишними деньгами потери. Выбрали любимую медную фазу, на которую откровенно рассчитываем. Подключить именно на главный контакт переключателя во избежание эксцессов.

• Второй-третий контакты предназначены заводить напряжения вторичных фаз.

Схема переброса фаз

В промышленной сети три фазы, напряжение меж соседними составляет 400 вольт. Относительно земли – 230 вольт. Так питаются жилые дома. Причем заводится на владение одна фаза. Напряжение 400 вольт внутри не получишь. Допустим, уговорили поставщика: «Брат, давай поставим переключатель фаз, вдруг у тебя в одной ветке пропадает питание?». Поставщик говорит: «Конешна!». А почему? Потому что если нагрузка по фазам несимметричная, трансформатор подстанции работает в невыгодном режиме, может поломаться. Поэтому ему – поставщику – в конечном счете, кутерьма выгодна. Заводим на переключатель фаз три штуки.

• Если напряжение предпочтительной фазы пропадает, происходит (с разным интервалом) перебрасывание на вторичные.

Прибор выбирает ту, где номинал соответствует указанным рамкам. Не найдется (полное пропадание энергии по фазам) – переключатель обрывает сеть. Полезно сформировать сигнал включения резервного генератора. Как? А под него-то фазы нет? Нужно завести выход вторичной либо собирать гирлянды стандартных переключателей фаз. Найти продающимся готовое изделие невозможно.

• Отдельно отметим: в приборах имеется встроенное искрогашение (иначе резко снизится срок эксплуатации реле).

Иногда схема не нужна, даже наоборот – исключена. Осуществляется чаще перемычками, что не каждому покажется удобным. Нужно внимательно читать инструкцию на предмет мелочей, опасаясь снизить срок годности оборудования.

Выше говорилось: по настройкам переключатель фаз попытается занять исходное состояние через определенное время. Некоторые работают иным образом. В трехфазных сетях требования иные. Что дома такого, что требовало бы беспрестанного внимания. Максимум холодильник для лекарств. На производстве, в больнице трехфазный переключатель фаз необходим. Во-первых, перекосом может поломать оборудование. Пропадает одна фаза, короткое замыкание случится, авариях линии, напряжение есть, номинал неверный.

Сразу оговоримся, автоматический переключатель фаз самостоятельно бессилен выполнить указанную задачу, ряд проблем решает:

1. Ручное управление удобно избегающим закупать дорогие датчики, устройства контроля, управления. Допустим, знаем: выключат свет, посещаем подвал, запускаем генератор трехфазный, спокойно ждем обратной подачи энергии. Предварительно вручную ставим переключатель фаз, выбирая нужную ветку. После окончания перерыва подачи энергии, руками возвращаем обратно. Обычно данный тип управления переключателем фаз блокирует другие. Будьте внимательны: если вставлена ручка, дистанционное управление наверняка откажется работать, результат окажется плачевным. Положений обычно минимум три: первый набор трёх фаз, второй аналогичный плюс нейтраль, когда на выход ничего гарантированно не проходит. Используются контакторы, механически исключающие одновременную работу линий, уберегая против перегрузок.
2. Продвинутые переключатели фаз описанное выше позволят сделать нажатием кнопки. Электрические цепи коммутируются, чтобы прибор перебросил ветки по сигналу. Не утверждаем, что можно будет сделать при помощи кнопки дверного звонка Лондон (50 рублей), при покупке уточните, чем переключатели фаз управляются.
3. Более сложным является электронное управление. Туда-сюда линию бороздит сложная информация различного рода, контроллер придется докупать совместимый.

Итак, видим: варианты сильно разнятся ценой. Почему не выбрать простой ручной! Некоторые виды промышленного оборудования, как написано выше, смертельно боятся пропадания одной фазы. Одно дело – запуск генератора, другое – постоянный контроль. Устанешь над оборудованием сидеть, смотреть вольтметр. Вот почему в тандеме с переключателями фаз часто идут другие реле, приборы. В задачи входит отслеживание перекосов наравне с полным исчезновением напряжения.

Работа автоматического трехфазного переключателя

Можете найти аналогичного рода приборы, сопровождаемые названиями:

• реверсивный выключатель;
• реле контроля фаз;
• реверсивный рубильник;
• перекидной рубильник;
• байпасный рубильник;
• автоматический выключатель фаз.

Отсутствует однообразная терминология, царит неразбериха. Функции вышеперечисленных приборов одни: определить степень пригодности питающего напряжения, выбрать из возможных алгоритмов по устранению проблемы. Потрудитесь знать, назначение переключателя фаз, возможные сочетания. Сравнивая, можно заметить: байпасные рубильники ручные, перебрасывают сеть с основной на резервную. Промежуточных значений нет. Байпасный рубильник – ручной переключатель фаз.

Покупать переключатель фаз или не покупать

Владельцы промышленного оборудования лишены выбора. Реле наличия фаз может отслеживать вольтаж, вырубать питание, завидев опасность, контролировать правильность подсоединения. Если чередование линий неправильное, заведено неверно, прибор не даст нагрузке запуститься. Убережет от поломки дорогую технику. Понятно, заплатить придется немало, нужны инженеры по снабжению правильно организовать эксплуатацию.

Рядовые граждане цены переключателей фаз постыдятся назвать чрезмерными. Посмотрите, сколько на рынке стоит простой источник бесперебойного питания, сравните. Переключатель фаз весит меньше, размерами скромнее, выполнит похожую работу. Возникнет вопрос, где взять нужное питание.

Домовладение снабжается одной фазой, для контроля нужно больше. Успокоим жителей деревень: на столбе имеется полный комплект. Только если проводов минимум четыре. В промышленности жил три. Если схема питания с изолированной нейтралью.

Отрадно отметить: конструкция некоторых изделий сборная. Можно набрать по опциям нужное. Богаты изделия ABB. Итак, принцип действия переключателей фаз заключен в быстрой (мгновенной) смене питающей линии для нагрузки линии, выдерживающей заданные номиналы. Если отсутствует подходящая, напряжение вырубается. Что касается конкретных методов реализации, особенностей – нюансов море. Выше расписали сложнейшие электронные устройства, включающие элементы цифровой техники, простые и примитивные ручные рубильники.

Напряжение питающей сети не всегда соответствует требованиям потребителей. Если происходит его скачок с 220 В до 250 В, это может вывести из строя чувствительные электроприборы. В качестве защиты здесь можно применять переключатель фаз.

Разнообразие типов переключателей фаз

Принцип действия

Переключатель обеспечивает выбор фазы, напряжение на которой соответствует установленным параметрам. Сам он подключается к трехфазной сети, а на выходе одна из фаз подключается к нагрузкам. Если напряжение на ней выходит за заданный диапазон, переключатель переводит потребителей на работу от другой фазы.

Ручные переключатели фаз

Цели применения устройств следующие:

• переключение питающей сети;
• запуск и остановка электродвигателей, включение трансформаторов и других приборов.

Главная цель механического переключателя – создание бесперебойного питания однофазной нагрузки и защита потребителей от скачков напряжений в сети.

На рисунке ниже изображена схема перекидного переключателя на 3 положения. К контактам (2), (4), (6) подключены 3 фазы, а к неподвижному контакту – нагрузка.

Схематичный вид 3х положений перекидного переключателя

Ручные кулачковые переключатели служат для коммутации цепей под напряжением до 380 В. Их используют при включении и выключении электроприборов, а также для создания главных и управляющих цепей. Устройства имеют небольшие габариты, выдерживают кратковременные перегрузки и обладают высокой коммутационной способностью. Когда производится выбор прибора, важно обращать внимание на номинальный ток.

Во многих конструкциях ручных переключателей предусмотрено нулевое положение, в котором электрические цепи остаются разомкнутыми. Это позволяет использовать их в качестве выключателей.

Электронные переключатели фаз

Для защиты однофазных потребителей от скачков напряжения в сети лучше подходит электронный прибор. Он автоматически переходит на другую линию, когда действующая линия не может нормально работать. Оборудование служит для питания бытовой и промышленной нагрузки.

Автоматический прибор большинства типов имеет следующие параметры установки:

1. Минимальный и максимальный пределы напряжения. Особенно важен верхний предел, который следует правильно выставлять. Если его сделать слишком низким, начнутся частые срабатывания. При высоких значениях начнет перегреваться внутренняя проводка. Выбирается приоритетная фаза (L1) устройства переключения. Если на ней нет скачков напряжения, переход на линии (L2) или (L3) может не произойти. Если такое переключение будет иметь место, прибор продолжит слежение за приоритетной линией и при восстановлении необходимого уровня напряжения произойдет обратное переключение нагрузки. Если нижний и верхний пределы напряжения пересекаются в диапазоне отклонений на 10-20 В, прибор будет нестабильно работать. Поэтому важно сделать правильный выбор установок.
2. Время возврата – интервал, в течение которого переключатель должен автоматически проверять состояние прежнего источника питания, чтобы вернуться в исходное состояние. Если оно в норме, происходит обратный переход. В противном случае следующая проверка произойдет через тот же промежуток времени. Выбор времени возврата делает пользователь, исходя из опыта, потребностей и особенностей работы электросети.
3. Время включения – пауза, после которой прибор делает попытку включить питание нагрузки после того, как напряжение пропало на всех фазах.

Производители

Переключатели «АПАТОР» серии 4G

Российская компания “АПАТОР” производит изделия массового применения и выполненные по специальному заказу. Широкий ассортимент продукции позволяет подобрать подходящую замену изделиям других производителей.

Схемы коммутации предусматривают следующие варианты:

• наличие или отсутствие нулевого положения переключателя;
• ускоренная коммутация;
• многопозиционные переключения при количестве полюсов от 1 до 8;
• групповые переключения.

Положение кулачкового переключателя, как изображено на рисунке ниже, обеспечивает замыкание электрической цепи верхними подвижными контактами (3) и неподвижными (1). Проводники зажимаются винтами (12).

Схема строения переключателя компании “АПАТОР” на основе кулачкового механизма

При повороте кулачка (2) на 90 0 против часовой стрелки верхний шток (5) поднимается вверх под действием пружин и размыкает цепь. Нижний шток поднимается вверх вместе с подвижными контактами, замыкая нижнюю электрическую цепь.

Кулачковый механизм имеет следующие достоинства:

• надежную коммутацию;
• устойчивость к перегрузкам;
• малое сопротивление замкнутых контактов;
• высокую скорость замыкания и размыкания контактов;
• небольшие усилия переключения;
• возможность создания многочисленных схем переключений одним и тем же механизмом;
• длительный срок эксплуатации.

Устройство переключателей позволяет легко производить коммутацию электрических цепей без лишнего давления на ручку. Ее искусственное торможение также делать нецелесообразно.

Фирма «АПАТОР» изготавливает специальные переключатели, рассчитанные на номинальный ток 100 А. Высокая нагрузка обеспечивается за счет дублирования контактов. Устройства можно применять в качестве основных выключателей.

Переключатели «SOCOMEC SCP»

Производитель «SOCOMEC SCP» (основан во Франции) выпускает несколько типов аппаратов. Наиболее популярными являются многополюсные переключатели COMO C (преимущественно трех,- и четырехполюсные). Устройствами можно безопасно переключать и выключать нагрузки от 25 А до 100 А (рис. а). Разрыв контакта – видимый.

Различные типы переключателей фаз от компании «SOCOMEC SCP»

Sirco VM commut – многополюсный ручной переключатель (рис. б) обеспечивает питание нагрузки от двух источников. Номинальный ток составляет 65-125 А. При отключении остается видимый разрыв.

SIRCOVER M (рис. в) является перекидным рубильником с ручным управлением и несколькими полюсами. Устройство обеспечивает отключение или включение источников питания на нагрузку.

Переключатель фаз SPH-41

Устройство обеспечивает подключение однофазного потребителя к трехфазной четырехпроводной сети (производитель ООО “Вектор”, Россия). Автоматический прибор устанавливается после счетчика, выбирает самую надежную по параметрам фазу и подключает к ней потребителя. Затем производится контроль за напряжением. Выбор и установка его верхнего и нижнего допустимых пределов делается заранее.

Переключение фаз в автоматическом режиме

Переключатель ПЭФ-301 изображен на рисунке ниже (производитель ООО НПК “Электроэнергетика”). Прибор предназначен для питания однофазной бытовой и промышленной нагрузки от трехфазной сети. Устройство автоматически выбирает фазу с лучшими параметрами и подключает к ней нагрузку. Потребители до 3,5 кВт связаны с сетью через прибор (рис. а). Приоритетной является фаза L1. При выходе значения напряжения за порог срабатывания, ПЭФ-301 переключает потребителя на другую фазу с помощью контактов (7-8), (9-10), (11-12) на выходе прибора.

При большей мощности нагрузки выходные контакты прибора связаны с катушками магнитных пускателей, которые управляют силовыми контактами подачи напряжения через фазу с лучшими характеристиками (красный, зеленый и черный на рис. б).

Схемы подключения автоматического переключателя фаз

3х фазный переключатель. Видео

Обзор трехфазного переключателя для дома доступен в видео ниже.

Переключатель фаз в доме или квартире можно ставить ручной или автоматический. Электронный переключатель фаз обеспечивает максимальный комфорт, поскольку выполняет всю работу без вмешательства и не требует постоянного контроля. Следует только произвести правильную настройку его работы, и он надежно защитит бытовые электроприборы.

помогает повысить качество поставляемого энергетического ресурса. Применение подобных устройств обеспечивает надежную работу потребителей питания и служит для резервного снабжения электричества. Значительно уменьшаются последствия колебания напряжения, и гарантируется бесперебойная эксплуатация оборудования и приборов.

Функционал прибора

После предварительной насртойки открывается доступ к удобной регулировке напряжения в обширном диапазоне от нижнего до максимального значения. Превышение установленных параметров грозит неприятными последствиями от перегрева внутренней проводки. А слишком заниженные значения вызывают частые срабатывания переключателей.

Уникальная функция времени возврата работает по схеме проверки источника питания через четко обозначенные периоды. Возвращение на исходное место происходит при показателях, соответствующих нормативам. В других случаях по истечении установленного времени снова начинается . Такая процедура заканчивается при восстановлении требуемых сетевых параметров.

Срабатывание функции отключения – результат исчезновения напряжения во всех сетевых фазах. И первый, и второй временные диапазоны настраиваются и устанавливаются квалифицированными специалистами.

Принцип действия

Выбор соответствующей допустимому показателю фазы и подключение нагрузки к ней – главная обязанность прибора. Все современные модели обустроены микроконтроллерами, позволяющими обеспечить следующие операции:

• производить подробный анализ напряжения;
• управлять любым количеством электромагнитных реле;
• отображать всю важную информацию на индикаторах цифрового типа.

В каждом конкретном случае выхода напряжения за пределы установленных норм нагрузка автоматически переключается на другую фазу.

Цифровой переключатель фаз работает по такой схеме:

1. Действующие параметры отображаются на индикаторе.
2. Включение приоритетного режима подключения нагрузки.
3. После этого происходит переход на следующие фазы в ситуации превышения установленных пределов.
4. Временная задержка настраивается для устранения ложных переключений, при кратковременном падении напряжения не ниже 120 V.

Мигание индикатора свидетельствует и выходе из рабочих параметров. Если это произошло во всех трех фазах, происходит полное отключение до восстановления в нужном состоянии хотя бы одной из них.

Как настраиваются параметры

Узнать показатели отключения по верхнему пределу можно нажатием кнопки. Изменить данный параметр очень легко – с использованием кнопок «вниз» и «вверх». Следующее за первым нажатие отображает нижнюю границу отключения. Для корректировки данной характеристики выполняем следующее:

• выбор режима приоритетной фазы;
• определение периода задержки в секундах стартового включения;
• установка времени возврата к фазе, выбранной в качестве приоритетной;
• настройка по минимальному пределу в 120 V времени задержки переключения.

Грамотное выполнение всех процессов будет залогом стабильной работы прибора. Специальная кнопка предназначена для сброса всех значений с автоматическим выбором заводских установок.

Две основные группы различают среди множества предлагаемых производителями моделей.

Автоматический переключатель фаз

Предназначен для переключения на другие линии в случае нарушений нормальной работы действующей, если она не может полноценно справиться с возникшей нагрузкой. Таким способом обеспечивается беспрерывная подача напряжения и , способных стать причиной поломки оборудования.

Монтаж предусматривает установку непосредственно возле электросчетчика. Подсоединение к линии позволяет производить объективное тестирование состояния проводников. Ведется непрерывное наблюдение за параметрами напряжение, которое должно находиться строго в установленных пределах.

Не только на приоритетной, но и на двух резервных ведется постоянный контроль. Это гарантирует оперативный переход в случае возникшей необходимости.

Несоответствие заданным при установке параметрам на всех проводниках исключает подачу на них питания. Если нужные показатели восстановились на приоритетной линии, она подключается в первую очередь.

Ручной переключатель фаз

Компактные устройства для выбора требуемого режима вручную. Нюансы рабочего процесса напрямую зависят от качества и количества фазного напряжения.

Главный критерий при выборе – параметры номинального тока. Прибор поможет подобрать оптимальную для подачи питания фазу.

Область применения

Одинаково востребованы обе группы и для бытового, и для промышленного оборудования. Контроль и защита сетей выполняется в следующих случаях:

• автоматические компоненты газовых котлов;
• осветительных систем;
• сигнализационного оборудования;
• серверов и компьютерных сетей.

Особенности выбора

В первую очередь следует уяснить функциональные требования на конкретном объекте и место предполагаемой установки. Огромная разница заключается в специфике эксплуатации на производстве, и работе в домашних условиях.

Наличие микропроцессоров в электронном автомате означает отдельное управление с помощью герметичного реле. Выпуск такого переключателя фаз с мощностью от 40 до 80 А производится в диапазоне от недорогих приборов с минимальным набором возможностей ПФ-40А до современных модификаций DigiTOP.

На потребительском рынке одинаково востребованы, как проверенные на практике надежные и простые образцы, так и суперсовременные модели.

Преимущества и относительные недостатки

Исключительная точность и надежность отличает автоматические приборы. Нет опасности залипания контактов благодаря обустройству внутренней блокировки. Контроль параметров напряжения и выбор фазы происходит без вмешательства пользователя.

К минусам следует отнести необходимость максимальной точности процедуры настройки и подключения.

Достоинства ручных приборов:

• компактность и невосприимчивость к перегрузкам;
• доступная стоимость;
• неприхотливость в работе и обслуживании;
• некоторые модели можно использовать как выключатель.

Недостатком является необходимость присутствия человека для контроля за приборами.

Хлопоты, связанные с нестабильностью подачи электроэнергии в загородных домах, легко устраняются способом установки щитка с автоматом для переключения фаз и ввода резерва вручную.

Друзья, рассмотренный ПФ я могу подарить! Подробности – в группе ВК . Это не шутка!

Сегодняшняя статья – про очень полезное устройство, которое рекомендую устанавливать в домашнем электрощитке в частном доме и на даче.

Речь идет о переключателе фаз, его ещё называют реле выбора фаз, переключателем выбора фаз. Я буду называть в статье и так, и эдак.

Мне в руки попал реальный автоматический трехфазный переключатель фаз PF-431 производства Евроавтоматика F&F (Беларусь), который я буду всесторонне исследовать и препарировать.

Назначение переключателя фаз

Если коротко, что такое переключатель фаз? Это устройство, которое анализирует качество напряжения на одном из трех своих входов, и выдает на выход “самую лучшую фазу”. То есть, осуществляется (АВР). Идеальный вариант – использовать его там, где однофазная нагрузка, но имеется 3 фазы на вводе в здание.

Причем, для реле автоматического выбора фаз всё равно, какие фазы будут на входах, хоть одна и та же (три входа замкнуты, и на них подана 1 фаза 220В). На входе может быть одна или две фаза. Или, например, одна от сети 220В, вторая от генератора, третья – от другого генератора!

Подписывайтесь! Будет интересно.

Подробнее, чем отличается одна фаза от трехфазного напряжения, и почему бывает питание 220В, а бывает – 380, .

По поводу применения с генератором – отличная идея, использовать переключатель фаз в качестве автоматического переключателя (выбора) резерва (АВР). Пропала фаза из города – он ищет хорошую фазу на других входах. Генератор запустился (автоматически или вручную), фаза на втором входе появилась, реле выбрало “генераторную” фазу и переключило её на дом. Как только уличная фаза появилась – автоматически питание перейдёт на неё, поскольку она в приоритете. Осталось только продумать, как выключить генератор, но это не проблема.

Трехфазный переключатель фаз PF-431. Внешний вид

Рассмотрим для начала внешний вид, чтобы читатель представлял, о чем идет речь. Внешний вид со стороны передней панели я показал на фото в начале статьи. Устройство продается в такой коробочке, на которой написаны коротко его основные характеристики:

Упаковка с параметрами реле ФиФ

Основные характеристики – это ток, напряжение, количество фаз. Но подробнее мы это рассмотрим в следующей части статьи.

На боковой стенке напечатана схема включения переключателя фаз:

Схема на корпусе переключателя фаз ФиФ ПФ 431

Рассмотрим схему критически. Как и в случае с реле напряжения ФИФ, эта схема немного сбивает с толку. А именно, мои претензии по пунктам:

1. Три фазы и ноль заходят на клеммы 1, 2, 3, 4 переключателя, А куда идут вправо эти провода? Есть ли там что-то? Если есть, нужно это подписывать (например, внешние потребители, нагрузка без выбора фаз). Если далее по схеме ничего нет, то куда идут эти провода?
2. Что хотел сказать разработчик, сделав некоторые линии толстыми? Обычно так выделяют силовые линии, по котором течёт большой ток. Почему тогда не выделена линия N от входа к выходу и входные провода? И почему провод на вход контроля 6 выделен, хотя по нему течёт ток в миллиамперы?

Я не зануда, я просто представил, что такую инструкцию (кстати, инструкцию на переключатель фаз ПФ-431 приведу в конце статьи) я принесу на проверку своему шефу. И пунктов для критики будет гораздо больше)

Подробнее схему подключения приведу и покритикую чуть ниже.

Данное реле крепится, как и любое другое модульное оборудование, на ДИН-рейку.

Занимает на ДИН-рейке 3 модуля. Или три автомата, если так понятнее.

Панель управления и состояние индикаторов

Рассмотрим органы управления и индикации на передней панели переключателя фаз.

Панель управления реле ФиФ PF 431

Самые информативные элементы, которые всегда выдают информацию, это индикатор состояния каждой из фаз:

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?

Подписывайся, и читай статью дальше:

1. погашен – фаза отсутствует, или напряжение понижено ниже порога,
2. горит – фаза используется,
3. кратковременно вспыхивает – фаза в норме, не используется,
4. кратковременно гаснет – фаза в норме, отсчет времени восстановления,
5. моргает с частотой 4 раза в секунду – превышение напряжения в фазе.

Если какая-то проблема, нужно проверить индикатор аварии :

1. горит – ни одна фаза не соответствует требованиям, выходы отключены.
2. погашен – нормальная работа.
3. моргает – залипание контакта реле либо контактора.

Регулятор задержки отключения устанавливает время, через которое реле выбора фаз отреагирует на понижение (пропадание) напряжения на рабочей фазе. Это сделано для более стабильной и спокойной работы реле.

Внешний вид понятен, а внутренности рассмотрим ниже.

Технические характеристики переключателя фаз

Теперь более подробно разберем технические характеристики и параметры реле выбора фаз (переключателя фаз) ПФ-431. Вот они:

Технические характеристики переключателя фаз пф-431

Максимальное допустимое фазное напряжение – 400 В . Это говорит о том, что напряжение на любом входе может повышаться с 230 до 400 В. Иначе говоря, при обрыве нуля и 100% перекосе фаз, когда вместо фазного на входе появится линейное напряжение, реле не выйдет из строя. Также это спасёт устройство при неправильном подключении, когда например на L1 будет одна фаза, а на N – другая фаза.

Напряжение питания – 3х230 В, 50 Гц . То есть, между нейтральным (нулевым) проводом и любым фазным входным для нормальной работы должно быть 230 В.

Максимальный коммутируемый ток – 16 А АС1 . Тут имеется ввиду максимальный ток через контакты внутренних реле при чисто активной нагрузке. При реальной нагрузке, которая всегда активно-реактивная, максимальный ток должен быть меньше.

Максимальный ток катушки контактора – 3 А АС15 . Этот параметр не совсем понятен (какой контактор?), имеется ввиду тот контактор, который будет подключен для усиления (эту схему рассмотрим ниже). Также это относится к любой реактивной нагрузке (холодильник, кондиционер). При превышении этого тока переключатель фаз будет работать, но его ресурс будет уменьшен.

Порог отключения – нижний 180 В, верхний 253 В . Эти пороги, в отличии от реле напряжения, не регулируются, и установлены на заводе. То есть, загрубить реле и подать пониженное напряжение в дом, если очень нужно, не получится. Но о байпасе ниже)

Время реакции – по нижнему порогу 1-15 с, по верхнему 0,3 с . Нижний порог можно менять регулятором на передней панели, а верхний порог, более критичный установлен минимальным, и определяется инерционностью электрической схемы. Кстати, при использовании контактора реакция по верхнему порогу будет примерно в 2 раза дольше.

Время переключения – 0,3 с . Это время от момента принятия решения на переключение до момента появления на выходе напряжения хорошей фазы. Минимальным это время может быть в случае, когда напряжение рабочей фазы пересекает верхний порог. Тогда придётся подождать 0,3+0,3=0,6 секунд.

Время реакции (ускоренное) при U<100B – <0,3 с, при U>300B – <0,1 с . Это время реакции при существенно быстром и значительном изменении напряжения. Это время на нижнем пороге уже не зависит от положения регулятора, на верхнем тоже уменьшено, видимо за счет программных решений.

Время восстановления – 10 с . Это время после ускоренной реакции либо после включения питания, нужное для загрузки программы.

Гистерезис – 5 В . Полезная штука, позволяет уменьшить количество ненужных срабатываний реле при колебаниях напряжения вблизи порогов.

Ещё скажу про коммутационную износостойкость . Понятно, что больше всего будет переключаться первая фаза, а меньше всего – третья. Поэтому можно предположить, что первое реле первой фазы быстрее износится. Также на износ контактов реле существенно влияет значение и характер коммутируемого тока.

Схема подключения переключателя фаз

Вот мы и подобрались к практической стороне вопроса.

Схема базовая, без контакторов

Производитель предлагает такую базовую схему включения:

Базовая схема включения ПФ-431

Рассмотрим её подробно.

На входной контакт 1 подключена нейтраль N. Она внутри никак не коммутируется, и используется только для питания внутренней схемы. Это применяется повсеместно в любых реле (например, реле напряжения, в реле контроля фаз, и т.п) и в датчиках (движения, освещенности). То есть, нейтральный провод, подключенный к клемме 1, может иметь сечение 2,5 или 1,5 мм2, не важно. Важно – как подключить силовой ноль. Считаю, что он не должен проходить через этот контакт, иначе обязательно выгорит, особенно при использовании схемы с контакторами. Подключать провод, идущий к контакту 1, лучше всего через шину или клемму вводного автоматического выключателя.

Фазы L1, L2, L3, которые резервируют друг друга, подключаются через клеммы 2, 3, 4. Стоит сказать, что квартира может питаться через реле выбора фаз не польностью, а только отдельные однофазные потребители. Видимо, поэтому фазы на схеме уходят ещё куда-то вправо – на трехфазную нагрузку, либо на нагрузку мощную, но не критичную к качеству и наличию напряжения. А в случае пропадания одной из фаз или большого перекоса нет смысла питать сауну с трехфазным нагревателем или насос бассейна с асинхронным двигателем.

Фазные силовые выходы – клеммы 7, 9, 11. Эти выходы соединяются вместе и идут к нагрузке. Например, к вводному щитку с групповыми автоматами.

Как понять по схеме, что такое Rн? Какой-то нагрузочный резистор? Почему о нём ничего не сказано в инструкции? И куда тогда подключать квартирные автоматы? Это вопросы от неопытного электрика, который в первый раз смотрит в эту схему)

Очень важно, чтобы была блокировка одновременного включения контактов внутренних реле, как это делается, например, при . Иначе в случае залипания контактов реле, или пробое ключевого транзистора, или программном сбое произойдёт межфазное замыкание, и последствия могут быть очень серьезные, вплоть до пожара.

Чтобы этого не произошло, предусмотрен контрольный вход на контакте 6. Он работает таким образом. Например, входная фаза L1 (клемма 2) была рабочей, но стала “плохой”, и выключается внутренним реле. Напряжение на клемме 7, а значит и клемме 6 должно пропасть. Если это так, то включается следующая фаза. Если напряжение при выключенном реле напряжение не пропадает (по аварийным причинам, которые я описал выше), то Аларм – начитает моргать индикатор AL, а аварийная фаза объявляется неисправной. После этого нужно перезагрузить переключатель фаз, либо ремонтировать…

Ниже – схема подключения реле выбора фаз в виде монтажной картинки:

Базовая схема ПФ-431 рисунок вида монтажа

На этой картинке я постарался символически изобразить силовые и слаботочные провода.

Схема с повышенным током, на контакторах

Понятно, что 16А активной нагрузки для современной квартиры – это очень мало. Хотя, можно через переключатель фаз подключить только важную нагрузку – котёл, интернет, освещение. А всё остальное питать с других фаз, либо с этой же, но подключиться до переключателя фаз.

Но это полумеры, поэтому существует схема с контакторами, и ток нагрузки теперь может не зависеть от тока внутренних реле переключателя фаз. Вот эта схема:

Схема с контакторами для усиления тока

Зачем некоторые провода толстые, а некоторые нет – логика тоже непонятна.

Видео

На этом всё, просьба задавать вопросы и делиться отзывами об этом устройстве в комментариях!