Узм в электрике что это такое

Для чего нужно УЗМ

Состояние напряжения и его допустимые отклонения во многом определяют качество электроэнергии в данной сети. Перепады и скачки крайне отрицательно влияют на приборы, оборудование и бытовую технику, нередко вызывают их поломки и выход из строя. Предотвратить подобные негативные явления помогают устройства защиты многофункциональные – УЗМ, контролирующие состояние сети, выполняющие своевременное отключение питания в нештатных ситуациях.

Что такое УЗМ

В настоящее время многие квартиры и частные дома буквально насыщены всевозможной электроникой и оборудованием. В связи с этим, возрастает и вероятность их повреждения в случае каких-либо отклонений от нормативного значения напряжения.

Поэтому основное назначение УЗМ будет следующим:

Использование многофункциональных устройств существенно увеличивает сроки эксплуатации проводки и устройств, подключенных к ней. УЗМ можно не устанавливать при наличии стабилизатора на входе. Стабилизирующие устройства эффективно сглаживают все недостатки, но и стоят они значительно дороже по сравнению с реле напряжения.

Конструкция

Общее устройство любого УЗМ условно делится на две части. Вход оборудуется варистором, выполняющим сглаживание всплесков или падений напряжения кратковременного характера. На выходе устанавливается силовое реле, отключающее нагрузку в опасных ситуациях. Модификации МД дополнительно оборудуются средствами обнаружения искрения в проводке. Все приборы предназначены для монтажа на ДИН-рейку.

Лицевые панели в различных моделях УЗМ существенно отличаются по своему наполнению. Общим является наличие индикаторов рабочего и аварийного режимов с зеленым и красным светодиодами. Отдельные индикаторы указывают на причину отключения – перепад напряжения или электрическую дугу. Также устанавливаются регулировочные рукоятки, задающие верхний и нижний пределы напряжения, при которых отключается и включается питание. Практически во всех УЗМ имеется кнопка ручного управления, используемая в особых случаях.

На боковой панели имеется общая схема устройства и принципиальная схема подключения УЗМ. Варисторы, установленные на входе, выполняют несколько функций. Первый рассчитан на 680 вольт. Он ограничивает импульсные коммутационные перегрузки малой мощности. Второй варистор способен выдержать 620 вольт, он обеспечивает защиту по питанию. Всей работой УЗМ управляет специальный контроллер.

Как работает

Действие реле лучше всего рассматривать в различных ситуациях, поскольку в каждом случае они реагируют по-разному, хотя принцип работы один и тот же.

В момент подачи питания или повторного пуска реле напряжения УЗМ выполняются следующие действия:

При выборе продолжительного 6-ти минутного интервала ожидания и необходимости ускорить включение устройства, используется кнопка ТЕСТ. После нажатия реле автоматически проверяется, а затем сразу же включается.

Если в сети обнаружен дуговой ток, об этом сигнализируют сразу два светодиода – «авария» и «дуга». Нагрузка сразу же отключается и через 30 секунд выполняется повторная попытка включения с установленной задержкой. При вновь обнаруженном искрении в течение 20 минут, питание будет отключено уже на 4 минуты, после чего вновь производится отслеживание состояния.

Когда искрение обнаруживается в третий раз, питание полностью отключается и автоматически включено не будет. Запуск производится вручную, и при наличии отклонений прибор не включится. Если же все в порядке, то подключение устройства и работа индикаторов будут такими же, как при первом пуске.

Источник

УЗМ или устройство защиты многофункциональное призвано обеспечить мгновенное отключение сетевого оборудования при условии определенного повышения или снижения напряжения в однофазной сети, от которой данное оборудование питается. Таким образом оборудование квартиры, гаража, офиса, дома и т. д. защищается от вредоносного действия кратковременных скачков питающего напряжения.

Данные скачки могут быть вызваны такими факторами, как включение питаемых от этой же сети электродвигателей, электромагнитов, магнитных пускателей, мощных приборов и т. д. Быстрое отключение посредством УЗМ предотвращает выход оборудования из строя, и способно предотвратить вероятное возгорание а в некоторых случаях даже пожар.

Будучи подключено по данной схеме, УЗМ может служить импульсным реле. Если обрывается нулевой проводник, тут же отключается и нагрузка, а при подключении нулевого проводника вновь — УЗМ включит нагрузку после того как выдержит установленную пользователем временную задержку.

Кроме того УЗМ может применяться для ограничения пускового тока в момент подключения к сети емкостной нагрузки. Ограничение тока в этом случае достигается тем, что контакты реле замыкаются точно в момент перехода сетевого напряжения через ноль, то есть коммутация осуществляется в мягком режиме при нулевом токе.

Устройства УЗМ-51М и УЗМ-50М являются мощными реле контроля напряжения. На выходах данных устройств размещены достаточно мощные электромагнитные реле. Дополнительно здесь имеется и защита на варисторах. Монтаж этих устройств осуществляется на 35-миллиметровую DIN-рейку.

Питающие провода коммутируемых цепей подключаются спереди. Туннельные клеммы обеспечивают надежность зажима проводов общим сечением до 35 кв.мм.

Спереди на УЗМ есть два индикатора, один из которых зеленый/красный (двухцветный), сигнализирующий о состояниях «норма» или «авария», а второй — желтый, показывающий что контакт реле включен.

Также на лицевой панели имеется кнопка ручного включения и выключения ВКЛ/ВЫКЛ. На модели УЗМ-51М есть специальные ручки регулировки нижнего и верхнего порога отключения по напряжению.

Вся конструкция УЗМ располагается на печатной плате. Здесь установлены все необходимые электронные компоненты, токовый шунт, реле и силовые шины. Плата придает изделию механическую прочность и достаточно высокую надежность.

Последние модели УЗМ оснащены клеммами большего размера с окнами 9 на 8,2 мм, а также стопорным винтом с резьбой М6. Защитные флажки на клеммах помогают избежать ошибок монтажа. Устройство УЗМ-16, в отличие от вышеназванных, позволяет подключать к нему провода суммарным сечением до 2,5 кв.мм. Безусловно, УЗМ не заменяют собой УЗО, автоматические выключатели, УЗИП и другие.

УЗМ применимы в сетях с любыми конфигурациями: TN-S, TN-C, TN-C-S, ТТ. Когда провал сетевого напряжения длится менее 0,5 секунд, устройство не отключит нагрузки и не создаст задержки на повторное включение. Но в момент когда напряжение питания подается, устройство сначала выдержит период готовности продолжительностью 5 секунд, индикация при этом не включится, а по истечение 5 секунд начнет мигать зеленый индикатор — это укажет на то что отсчет предварительной выдержки идет.

Пока напряжение находится в пределах допустимого, нагрузка подключена к питающей сети, при этом светятся желтый и зеленый индикаторы. Ускорить подключение нагрузки можно вручную, нажав на кнопку ВКЛ/ВЫКЛ.

Если произошло аварийное отключение, реле включится через 10 секунд автоматически, как только напряжение придет в норму. Если в режиме аварии попытаться включить устройство кнопкой ВКЛ/ВЫКЛ, УЗМ не позволит подать питание на нагрузку.

В обычном режиме устройство будет непрерывно отслеживать величину питающего сетевого напряжения. Если в сети возникнут высоковольтные импульсы, то варисторная защита, встроенная в УЗМ, шунтирует данные скачки до безопасной величины.

Работа двухцветной индикации зависит от текущего режима. Когда напряжение сети подходит к верхнему порогу отключения, красный индикатор начинает мигать, но как только напряжение выйдет за допустимую границу — произойдет автоматическое отключение нагрузки, красный индикатор станет светиться непрерывно, а желтый погаснет.

С момента как только напряжение вернулось в допустимые пределы, начинается отсчет времени до повторного включения, при этом мигает зеленый индикатор (если напряжение во время отсчета вновь вышло за допустимый диапазон — происходит сброс отсчета). Когда отсчет окончится, нагрузка будет вновь подключена к питающей сети.

Когда напряжение сети подходит к нижнему порогу, зеленый индикатор начинает мигать, и как только напряжение выйдет за нижнюю границу, начнется отсчет задержки на отключение, а красный индикатор начнет мигать. Как только отсчет времени закончился, если напряжение не вернулось к норме, происходит отключение нагрузки, желтый индикатор гаснет, а красный теперь буде зажигаться каждые 2 секунды.

Если напряжение возвращается в пределы нормы, начинается отсчет выдержки на включение, зеленый индикатор начинает мигать (если на протяжении отсчета напряжение опять выйдет за пределы, отсчет начнется заново), а по окончании отсчета нагрузка снова будет подключена к питающей сети.

При ручном отключении нагрузки (кнопкой ВКЛ/ВЫКЛ), двухцветный индикатор отразит это попеременным миганием зеленого и красного цветов. Для возврата к нормальному режиму, кнопку ВКЛ/ВЫКЛ нажимают повторно.

Когда нагрузка отключена кнопкой ВКЛ/ВЫКЛ, устройство останется выключенным даже после отключения и повторного включения питания. Для включения реле в этом случае, необходимо повторно нажать и удерживать 2 секунды кнопку ВКЛ/ВЫКЛ.

Чтобы изменить временную задержку на повторное включение (10 секунд или 6 минут), сначала кнопкой ВКЛ/ВЫКЛ размыкают реле.

Далее нажимают и удерживают ВКЛ/ВЫКЛ, индикатор «норма-авария» гаснет, но через некоторое время начнет мигать. Мигание зеленым указывает на то, что установлено время задержки 10 секунд, а если красным — задержка будет равна 6 минутам. После этого кнопку ВКЛ/ВЫКЛ можно отпустить.

Повторное нажатие ВКЛ/ВЫКЛ переведет устройство в обычный рабочий режим, реле будет включено. Когда устройство размыкает цепь, цепь размыкатеся всегда по фазе. Нулевой провод подключен насквозь для удобства монтажа. Он подключается всегда только с одной стороны.

Источник

Что такое УЗМ 51М в электрике — характеристики, схема подключения

Допустимое отклонение напряжения является одним из самых важных критериев при определении качества электроэнергии и не должно превышать ±10% от 230 В согласно ГОСТ 29322-2014. Перепады напряжения негативно сказываются на работе электрических приборов и могут привести к их поломке. Для избежания этого применяют различное оборудование, среди которого выгодно отличается своими характеристиками устройство защиты от перепадов напряжения УЗМ-51М, выпускаемое электротехнической компанией «Меандр».

Назначение и область применения

УЗМ-51М (устройство защитное многофункциональное) применяется для предохранения электрооборудования от скачков напряжения в однофазных электросетях любых помещений.

Данное устройство отключает источники потребления при увеличении или уменьшении питающего напряжения, а также гасит его импульсные высоковольтные скачки. Причины возникновения этих отклонений могут быть разные:

УЗМ-51М обычно применяют в бытовых электросетях, устанавливая после электросчётчика и автоматического выключателя на вводе электропитания в помещение. Его также можно использовать в трёхфазных сетях.

Важно. Для полноценной комплексной защищённости УЗМ-51М устанавливают вместе с другими устройствами защитного отключения.

Принцип работы

С помощью регуляторов, установленных на корпусе прибора, можно выставить предел срабатывания реле по верхнему напряжению от 240 В до 290 В и по нижнему от 210 В до 100 В.

При подключении к питающей сети индикация на УЗМ-51М не срабатывает в течении первых 5 с. Мигание зелёного индикатора указывает на то, что происходит тестирование напряжения. Если оно соответствует заданным параметрам, электромагнитное реле включается, и об этом сигнализирует равномерное свечение жёлтого и зелёного светодиодов.

Справка. Ускорить запуск защитного устройства можно нажатием кнопки «Тест».

В нормальном режиме работы контроллер УЗМ-51М постоянно следит за величиной напряжения, а варистор демпфирует его импульсы до допустимой величины.

Работа световой индикации отличается при различных аварийных режимах.

Мигающий красный индикатор предупреждает о том, что напряжение значительно превысило норму.

Если жёлтый светодиод погас, а красный горит непрерывно, значит, напряжение превысило установленную величину, и реле отключило нагрузку.

Мигающий сигнал зелёного индикатора показывает, что начался отсчёт времени повторного включения.

Зелёный и жёлтый светодиоды, горящие постоянно, сигнализируют, что напряжение полностью нормализовалось, и реле включено.

Внимание. Время повторного включения можно устанавливать только на 10 секунд и на 6 минут.

Если на панели начинает мигать зелёный светодиод при постоянно горящем жёлтом, значит, входящее напряжение сильно уменьшилось.

Мигающий нижний индикатор, поменявший зелёный цвет на красный, сигнализирует, что начался отсчёт времени отключения электромагнитного реле.

Вспыхивающий с частотой в две секунды красный светодиод и погасший жёлтый оповещают о выключении реле.

При нормализации напряжения сигнализация работает, как и в первом случае.

Поочередно вспыхивающий красный и зелёный свет напоминают о запуске устройства повторным нажатием тестовой кнопки.

Внешний вид и конструкция

УЗМ-51М, как и другие устройства модульного исполнения, крепят на стандартную DIN-рейку. Корпус реле пластмассовый, с двумя верхними и двумя нижними клеммами туннельного типа.

Спереди на панели установлены два вращающихся регулятора, задающие максимальный и минимальный пределы напряжения для срабатывания реле, два прозрачных глазка и между ними кнопка «Тест».

Свечение нижнего глазка красным цветом означает включение аварийного режима. Свечение зелёным показывает, что всё в норме. Если верхний глазок светится жёлтым цветом, значит, контакты электромагнитного реле замкнуты.

Тестовая кнопка не только включает и отключает прибор, но с её помощью также задаётся время повторного включения.

Внутри корпуса расположены электромагнитное реле, микроконтроллер и варистор. Контакты реле разрывают фазный провод, а нулевой проходит шиной напрямую через корпус.

Основные технические характеристики и габариты

Схемы подключения

На Рис.1 показана типовая схема подключения УЗМ-51М.

На Рис. 2 представлена схема, допускающая подключение нулевого провода только с одной стороны, что даёт возможность объединять нулевые выводы на одном общем клемнике.

На Рис. 3 показана схема, позволяющая отключать нагрузку дополнительным выключателем.

Плюсы и минусы устройства

К положительным сторонам относятся:

Недостатков практически нет. Желательно наличие дисплея.

Аналоги УЗМ-51М

Промышленностью выпускается большое количество устройств, сходных по назначению с УЗМ-51М. Наиболее популярные из них : PH-111; DigiTop; Zubr.

Сравнительная таблица

Как видим, многофункциональное устройство защиты УЗМ-51М не уступает по своим параметрам другим аппаратам этого типа, а по отзывам пользователей оно доказало свою надёжность проверкой временем.

Что такое реле напряжения и для чего оно нужно в квартире

Что такое импульсное реле — схема подключения для управления освещением

Обзор однофазного электрического счетчика Энергомера СЕ 101

Как установить дверной электрический звонок — пошаговая инструкция

Что такое электромагнитное реле, их виды и принцип работы

Описание, характеристики и схема включения стабилизатора напряжения КРЕН 142

Источник

Что такое УЗМ в электрике

Стабильность работы электросети – проблема довольно острая и в частном порядке неразрешимая. Однако владелец квартиры или дома может защитить свое имущество от скачков напряжения другим способом: установив многофункциональное устройство защиты.

Что собой представляет УЗМ

УЗМ – реле напряжения, обеспечивающее мгновенное отключение электрического контура при превышении нагрузок. Определяющим фактором выступает напряжение: если оно отклоняется от заданных параметров в большую или меньшую сторону, реле прерывает контакты и обесточивает сеть. Выпускают модели для однофазной и трехфазной сети.

Чем именно вызваны скачки показателей, значения не имеет. Подключение слишком большого количества потребителей в 1 розетку, включение слишком мощных аппаратов, скачки, связанные с неполадками на электростанции или в распределительном узле – в любом случае УЗМ отключает ток. При этом подключенное на момент скачка оборудование не выходит из строя.

УЗМ – элемент пожарной системы безопасности. При перепадах напряжения ток нередко пробивает изоляцию. А это прямая угроза возгорания. Отключение предупреждает возгорание и препятствует распространению пожара.

Устройство отключает ток, если изменение напряжения длится определенное время. Обычно это 0,5 с.

Конструкция

Устройство защиты многофункциональное представляет собой пластовой корпус с гнездами для подключения нуля, фазы и заземления. Чтобы регулировать показатель максимального и минимального напряжения, а также время выдержки, используют верньеры, расположенные в средней части аппарата. Здесь установлены индикаторы, указывающие на включение силового реле и сигнализирующие о падении показателей.

Ниже на панели есть индикаторы, информирующие о наличии линейного напряжения на клеммах.

Выпускают модели, в которых есть дополнительные клеммы для подключения дистанционного управления.

Вся электронная часть УЗМ располагается на плате: реле, силовые шины, токовый шунт, другие электронные компоненты. Плата выполняется из прочного материала и достаточно надежна.

УЗМ не заменяет собой УЗО, УЗИМ, автоматические выключатели и другое оборудование.

Принцип работы

В штатном режиме устройство отслеживает питающее сетевое напряжение. Если возникают высоковольтные нагрузки, защита, встроенная в УЗМ, шунтирует скачки до приемлемой величины. При таком режиме работы на пенале светятся желтый и зеленый индикаторы.

Пока напряжение изменяется в пределах допустимого, а нагрузка подключена, индикация не изменяется. Ускорить подключение нагрузки можно, нажав на кнопку «ВЛК/ВЫКЛ».

Если величина оказывается слишком низкой, но длится провал менее 0,5 с или другого установленного временного промежутка, прибор не отключает питание. Но когда оно становится нормальным, УЗМ сначала выдерживает период готовности – 5 с, в течение которых индикация отсутствует. Через 5 с все придет в норму.

При резком превышении допустимого значения спустя 0,5 с реле отключает питание. Если спустя какое-то время напряжение в сети восстановлено, через 10 с после этого УЗМ включается. В этот момент вручную прибор включить нельзя – он не позволяет подать питание в контур.

Разница между УЗМ и обычным реле напряжения в функциональности. Последнее обесточивает контур только при скачке.

Сфера применения

УЗМ выполняет следующие задачи:

Источник

Устройства защиты УЗМ 51, 50 М

Оплачивая счета за электроэнергию, мы редко задумываемся о том, какого качества продукт при этом покупается. Разумеется, есть определенные юридические процедуры, которые позволяют привлечь к ответственности (в том числе материальной) поставщиков электричества. Изначально этот ресурс вырабатывается энергетическими компаниями, и через снабжающие предприятия доставляется в наши розетки. Существуют как минимум два стандарта, определяющие характеристики однофазной сети 220 вольт:

Оба норматива действующие, их не отменяли, и не корректировали по сей день. Установленные ими значения напряжения вполне подходят для большинства бытовых приборов.

Важное замечание: Электроприборы питаются от реального напряжения в сети, а не от нормативных документов. При серьезном отклонении физических параметров, возможен выход из строя оборудования с термическими повреждениями, вплоть до пожара.

То же самое касается трехфазной сетей энергоснабжения 380 В. В случае превышения нормативных значений напряжения, выходит из строя техника.

Возражения на тему работы классических защитных автоматов не принимаются. Если нет превышения допустимого значения силы тока, или утечки тока, автомат или УЗО не сработают.

Какие проблемы существуют в домашней сети и как защитить абонентские сети от расхождения параметров

Часть этих проблем возникает по вине пользователя (содержание оборудования и линий в ненадлежащем состоянии), часть — по вине энергоснабжающей компании. Об этом расскажем подробнее.

Качество энергоснабжения зависит от целого ряда причин:

Приведем пример

Условие: трехфазный ввод в многоэтажный дом, общий нуль, фазы «A», «B» и «C» равномерно распределены между подъездами 1, 2 и 3. По какой угодно причине (коррозия, механическое повреждение и прочее) происходит обрыв нуля. В это время 1 подъезд нагружен максимально (бойлеры, электродуховки), 2 подъезд — средняя нагрузка (холодильники, освещение), 3 подъезд — минимальная (пара телевизоров и несколько компьютеров).

Что произойдет с каждой фазой?

Поскольку рабочий ток для каждого подключенного абонента (группы абонентов) не превысил установленного значения, автомат защиты по току не сработает. Электроприборы на линии «C» (3 подъезд) выйдут из строя, в самом тяжелом случае — банально сгорят. Часто такая ситуация приводит к пожару.

Как правило, мы не задумываемся, что схема подключения электроэнергии к нашему счетчику вовсе не однофазная. Это касается не только дачных поселков и небольших деревень. Любая абонентская сеть в городах, будь то Москва или районный центр на Дальнем Востоке, создается по единому принципу.

Можно установить индивидуальную трансформаторную подстанцию или мощный стабилизатор. Но стоимость такого оборудования может превысить потери при аварийной ситуации на линии 220 В. Какой выход? Установить устройство защиты УЗМ.

Информация: Среди домашних электриков пользуются популярностью многофункциональные автоматы УЗИс, которые также защищают от скачков напряжения, дуги или искрения.

По надежности срабатывания и степени защиты — устройства аналогичные. Однако устройство защиты многофункциональное: например, УЗМ 51М, замыкает цепь самостоятельно, после восстановления параметров электропитания. А вот УЗИс надо включать вручную.

Что такое УЗМ, и по какому принципу работает автоматика

По сути, это реле контроля напряжения, предназначенное для прерывания подачи электроэнергии в случае отклонения от параметров. Представьте себе схему, стоящую из модуля контроля, устройства управления и сигнализации, размыкающей системы. Именно так устроено устройство защиты многофункциональное, то есть УЗМ.

УЗМ 50М и УЗМ51М выполнены в стандартном закрытом корпусе шириной 2DIN, и предназначены для монтажа в распределительные шкафы на DIN рейку шириной 35 мм (ГОСТ Р МЭК 60715-2003).

Составные части и описание реле контроля напряжения:

Конструктивно все элементы (включая силовые) выполнены на одной монтажной плате. Такая компоновка обеспечивает жесткость конструкции и эффективное теплоотведение от элементов схемы.

Подключение проводников сечением до 35мм² производится через туннельные зажимы высокой прочности с фронтальными винтами. Для исключения ошибок монтажного подключения клеммы снабжены защитными флажками (так называемая защита «от дурака»).

Световая индикация меняет цвет в зависимости от режима энергоснабжения (авария или норма). Пользователь может визуально определить, включено устройство защиты УЗМ 50 или 51М, или нет, а также оценить состояние электросети.

Принципиальная схема устройства:

Управляющая схема реализована на готовом модуле PIC12F683, остальные радиокомпоненты обеспечивают работу электронных ключей, собранных на транзисторах. На схеме хорошо видно, что пороги срабатывания нижнего и верхнего барьера по напряжению обеспечивают переменные резисторы R18 и R19 Регулировка не плавная, а ступенчатая, на 10 положений.

Силовое реле MP25-1 имеет одну пару контактов, только на фазном проводе. Благодаря такой схеме, нулевой провод после реле контроля напряжения УЗМ всегда замкнут, для обеспечения нормальной работы иных защитных автоматов. Кроме того, такая схема прохождения нулевой шины позволяет подключать УЗМ не сквозным прохождением «N» линии, а отводом с одной стороны.

Для защиты от импульсных перенапряжений, возникающих при подключении электроустановок, предназначен мощный варистор 20 мм диаметром.

Собственная схема электропитания обеспечивает работоспособность всех систем прибора, включая силовую обмотку реле MP25-1. Поскольку схема подключения и управления УЗМ 51М должна функционировать при отключенном напряжении на линии, необходимо обеспечить резервный источник питания. Для этого предусмотрен накопительный конденсатор C1, запаса емкости которого хватает на подключение всех модулей защиты и управления.

Особенности эксплуатации устройства защиты УЗМ51М

Характеристики УЗМ50М и УЗМ51М

Единственное эксплуатационное отличие серии 50 от 51, в первом варианте пороги напряжения срабатывания фиксированные:

Корпус вибро и ударопрочный, степень влагозащты IP40. Влагозащита контактной группы (линейные контакты) — IP0.

Важно: Производитель постоянно совершенствует схемотехнику прибора, каждая новая версия (при сохранении заводского индекса) отличается от предыдущей более совершенным качеством. Юридически это укладывается в декларацию: «производитель оставляет за собой право вносить изменения в конструкцию с целью улучшения потребительских свойств».

Схемы подключения устройства защиты УЗМ51М

Монтаж прибора стандартный: в общую линейку на рейки DIP 35 мм с помощью быстозажимных фиксаторов.

Никаких ограничений по взаимному размещению для УЗМ нет: ни температурных, ни монтажных.

Подключение в однофазную сеть осуществляется следующим образом:

Подключение в трехфазную сеть (применяются три устройства):

Видео по теме

Источник