• Главная
  • Блог
  • Обзор реле напряжения с установкой на DIN-рейку: шесть актуальных моделей трех производителей

Обзор реле напряжения с установкой на DIN-рейку: шесть актуальных моделей трех производителей

17.04.2024 11:31

Продолжим рассмотрение релейных защитных устройств. Эти устройства отключают нагрузку, когда напряжение в сети становится выше или ниже определенного порога.

Мы уже обсуждали особенности таких ЗУ и почему они не всегда могут заменить ИБП или стабилизаторы напряжения, а также основные моменты выбора. В данном обзоре рассмотрим шесть новых моделей однофазных групповых реле напряжения, предлагаемых российскими компаниями.

Эти устройства бывают индивидуальными, устанавливаемыми между конкретной нагрузкой и розеткой, и групповыми, предназначенными для более высоких рабочих токов и устанавливаемыми в электрическом щитке на DIN-рейку. За прошедшие годы модельный ряд обновился, и в данном обзоре мы рассмотрим новинки.

При обсуждении предыдущих обзоров часто поднимался вопрос защиты устройств от импульсных помех и наводок, включая разряды молнии. Однако это отдельная задача, требующая комплексного подхода и соответствующих затрат. В данном обзоре мы рассматриваем только конкретные устройства с определенными функциями.

Некоторые читатели спрашивают, почему рассматриваются именно эти модели, а не другие. Ответ прост: мы описываем то, что смогли получить в нашу лабораторию, и фокусируемся на доступных образцах.

Реле напряжения «Росток-Электро»

Эта компания ранее предлагала продукцию под брендом DigiTop, но начиная с конца 2023 года, она выпускает на рынок новые линейки реле напряжения уже под маркой RE. Одна из них обеспечивает контроль только за напряжением в сети (RE V), а другая также отслеживает ток, потребляемый подключенными нагрузками (RE VA).

Реле напряжения представлены в красочно оформленной упаковке, которая индивидуальна для каждой модели и наглядно отображает их основные характеристики. Каждое устройство снабжено подробной инструкцией высокого качества, выполненной в цветном формате.

Гарантийный срок 60 месяцев (5 лет).

RE VA-40А: возможности, технические характеристики

В линейке четыре устройства, оснащенных встроенными вольтметром и амперметром, отличаются они предельными токами/мощностями.

Модель REVA-32AVA-40AVA-50AVA-63A
Номинальный ток нагрузки (активной), А32405063
Максимальный ток (в течение не более 10 минут), А40506080
Номинальная долговременная мощность (активная нагрузка), кВт7,08,811,013,9

Все эти ЗУ обеспечивают не только контроль напряжения, но и защиту от перегрузок по току с регулируемым порогом.

Индикаторы вольтметра и амперметра представлены светодиодными семисегментными трехразрядными дисплеями с символом высотой 7,1 мм (0,28 дюйма), красного свечения, расположенными в две строчки. В устройстве предусмотрено девять уровней яркости, которые можно выбирать, и при отключенном выходе отображается напряжение на входе. Также имеется отдельный красный светодиод, указывающий на подачу напряжения на нагрузки.

Можно также посмотреть и мощность нагрузки (она вычисляется по показаниям напряжения и тока), нажав на кнопку со стрелкой вниз, значения меньше 0,5 кВт отображаются как «0».

Если названия каких-то параметров в меню не умещаются в три символа, то они отображаются бегущей строкой.

Заявлены следующие параметры:

Рабочее напряжение, В50—400
Пределы измеряемого тока, А1—63
Рабочая частота сети, Гц45—65
Верхний предел отключения по напряжению, В210—270
Нижний предел отключения по напряжению, В120—200
Гистерезис по напряжению, В *)1
Время отключения по верхнему пределу напряжения, сек≤0,02
Время отключения по нижнему пределу напряжения, сек, при напряжении120—170 В≤1
<120 В≤0,02
Предел отключения по токуот 1 А до Iном, шаг 1 А
Количество отключений по току1—10 или ∞
Время отключения, сек, при токеIном < Iизм < Iмакс600
Iмакс < Iизм < 2 Iном5
Iизм ≥ 2 Iном0,02
Погрешность вольтметра, %≤1
Погрешность измерения силы тока (от 1 до 63 А), %≤2
Собственная потребляемая мощность, ВтRE VA-32A≤2,5
RE VA-40/50/63A≤1,5
Степень защиты прибораIP20
Максимальное сечение проводов, мм²10
Момент затяжки винтов клемм, Н·м2,2 ±0,2
Рабочие температуры, °C−25… +50
Габаритные размеры, мм90 × 35 × 67

*) Значение гистерезиса отсутствует в спецификации, его мы уточнили у разработчиков.

Замеры проводятся по алгоритму True RMS, что обеспечивает одинаковую точность как для чистой синусоиды, так и для сигнала с существенными нелинейными искажениями, как это может быть на выходе многих генераторов.

Пороги по напряжению устанавливаются с интервалом в 1 вольт, а по току — с шагом в 1 ампер. Время задержки включения регулируется отдельно для защиты по току и напряжению в диапазоне от 5 до 600 секунд с шагом 5 секунд.

Режим ограничения тока нагрузки в ЗУ RE VA представлен в нескольких вариантах, каждый из которых определяет время отключения в зависимости от уровня превышения тока. Например, для модели RE VA-40A, если ток находится в диапазоне от 40 до 50 ампер (перегрузка до 25%), то отключение произойдет через 10 минут. Для токов от 50 до 80 ампер — через 5 секунд, а если ток превысит 80 А, то нагрузка будет отключена не более чем за 20 миллисекунд.

Кроме того, есть возможность настройки блокировки выхода при токовой перегрузке, которую необходимо будет сбрасывать вручную. Можно указать количество срабатываний для блокировки — от одного до десяти, либо отключить эту функцию.

Для обработки очень больших пусковых токов, превышающих 20 мс, режим ограничения тока можно отключить полностью, однако рекомендуется установить перед ЗУ автоматический выключатель, более подходящий для обработки кратковременных токов.

Измерения точности зависят от частоты: алгоритм True RMS предполагает 200 выборок за 20 мс по таймеру, что соответствует одному периоду при 50 Гц. Если частота сети выше (например, период меньше 20 мс), цикл измерения захватит часть следующего периода, и точность замера уменьшится, что повлияет на пороги срабатывания ЗУ по напряжению и току.

Поэтому предусмотрены две установки:

  • «50.H» (т.е. 50 Гц) для работы от обычной электросети, цикл измерения 20 мс, задержки отключения в соответствии с таблицей параметров;
  • «Auto» для источников с нестабильной частотой, например, генераторов; таймер, задающий цикл измерений в 200 выборок, подстраивается под период входного сигнала и изменяет период измерения, чтобы поддерживать точность замеров. Устройство может работать на частотах примерно от 40 до 70 Гц, но за пределами этого диапазона сработает защита.

Также предусмотрена защита от перегрева: при достижении температуры внутри ЗУ 70°C, нагрузка отключается, и на индикаторе отображается «Hot». Включение нагрузки произойдет автоматически после остывания до 60°C. Текущую температуру и версию прошивки можно просмотреть через встроенное меню.

В памяти хранится напряжение последнего срабатывания, которое также можно посмотреть через меню.

Возможна блокировка кнопок.

У других моделей, рассмотренных в обзоре, заявленное максимальное сечение проводов составляет 16 мм², в то время как в данном случае заявлено меньшее значение — 10 мм². Такая разница вызывает вопросы, учитывая, что клеммы имеют одинаковую размерность у всех шести образцов. Возможно, заниженное значение является просто опечаткой, хотя оно присутствует в инструкциях для линеек RE VA и RE V.

RE V-40А: возможности, технические характеристики

В этой линейке уже не четыре, а шесть устройств, отличающихся предельными токами/мощностями. Они оснащены только вольтметром и не обеспечивают защиту от перегрузок по току. Учет частоты такой же, как в линейке RE VA, имеется и защита от перегрева.

Модель REV-16AV-25AV-32AV-40AV-50AV-63A
Номинальный ток нагрузки (активной), А162532405063
Максимальный ток (в течение не более 10 минут), А203240506080
Номинальная долговременная мощность (активная нагрузка), кВт3,55,57,08,811,013,9

Выглядят они точно так, как модели RE VA, индикатор также красного цвета, но в отсутствие амперметра символы более крупные (их высота 9,1 мм или 0,36 дюйма) и потому лучше читаются с расстояния — сравните:

Список заявленных параметров по понятным причинам короче:

Рабочее напряжение, В50—400
Рабочая частота сети, Гц45—65
Верхний предел отключения по напряжению, В210—270
Нижний предел отключения по напряжению, В120—200
Гистерезис по напряжению, В *)1
Время отключения по верхнему пределу напряжения, сек≤0,02
Время отключения по нижнему пределу напряжения, сек, при напряжении120—170 В≤1
<120 В≤0,02
Погрешность вольтметра, %≤1
Собственная потребляемая мощность, ВтRE VA-16/25/32A≤2,5
RE VA-40/50/63A≤1,5
Степень защиты прибораIP20
Максимальное сечение проводов, мм²10
Момент затяжки винтов клемм, Н·м2,2 ±0,2
Рабочие температуры, °C−25… +50
Габаритные размеры, мм90 × 35 × 67

*) Значение гистерезиса отсутствует в спецификации, его мы уточнили у разработчиков.

Замеры также производятся по алгоритму True RMS, пороги по напряжению задаются с шагом 1 вольт, время задержки включения регулируется в диапазоне от 5 до 600 секунд с шагом 5 секунд.

Общая оценка конструкций

Стандартная ширина одного модуля, устанавливаемого на 35-миллиметровую DIN-рейку, составляет 17,5 мм (DIN 43880). Однако каждая из рассматриваемых моделей RE V/VA имеет ширину 35 мм, что означает, что она займет ровно два места на рейке. В сравнении с ранее известными аналогами, которые занимали три места, это может быть преимуществом при монтаже в щитах с большим количеством компонентов, особенно при размещении в компактных пластиковых боксах.

Индикатор закрыт светофильтром, что обеспечивает очень хорошую видимость символов.

Защелка не имеет пружины, поэтому при установке ЗУ на DIN-рейку ее сначала нужно слегка выдвинуть, а затем с усилием задвинуть для фиксации. При этом хвостовик защелки немного выходит за габариты корпуса, что делает операции установки удобными даже при плотном монтаже с использованием плоской отвертки.

Крепление на рейке оказывается надежным, и люфт отсутствует при умеренном усилии.

Схема подключения доступна только в паспорте изделия, но на корпусе она не указана, что вполне нормально, так как реле размыкает цепь фазы. Для подключения достаточно присоединить провода L и N питающей сети к верхним контактам ЗУ, а соответствующие провода нагрузки — к нижним, где обозначения хорошо видны.

Доступ к внутренностям ЗУ очень прост: достаточно удалить два самореза на дне, предварительно выдвинув защелку.

Из-за «двухдиновой» конструкции две платы с электронными компонентами (силовая и слаботочная) располагаются в форме буквы «Г». Эти платы соединены между собой с помощью разъема.

Первое, что привлекает внимание — шина нейтрали, которая обрамляет верхнюю часть силовой платы и сливается в единое целое с неподвижными частями входной и выходной клеммы N. Изготовлена она из немагнитного сплава, имеет ширину 10 мм и толщину 1,4 мм. К плате она прикреплена тонким проводом с помощью сварки.

Поскольку линия нейтрали не используется для коммутации, нет необходимости подключать обе клеммы N. Достаточно просто подключить одну из них к соответствующему клеммнику или кросс-модулю с помощью провода любого сечения, достаточного для питания управляющих цепей ЗУ, потребление которых не превышает нескольких десятков миллиампер.

К неподвижной части входной клеммы L приварена гибкая медная шина с крупным сечением. В моделях RE VA такая шина проходит через линейный датчик тока, обозначенный на фотографии черным кольцом рядом с электромагнитным реле. В моделях RE V такого датчика нет. Эта шина соединена сваркой с внешним контактом реле, от которого проводник идет к плате для питания электроники ЗУ.

Выходная клемма L, будучи вторым контактом реле, имеет сложную форму. Она также изготовлена из меди, но с толщиной 1,0 мм, и аналогична материалу шины N.

RE VA-40А
RE V-40А

В устройстве используется электромагнитное реле NRL08A-12D, основанное, вероятно, на продукции NCR или другого производителя, однако с дополнительными улучшениями и маркировкой «RE». На сегодняшний день нет доступных данных из datasheet о данном реле, но можно предположить, что оно представляет собой поляризованное реле с максимальным рабочим током 50 ампер. Для модели на 40 ампер это достаточно, но о токах, обеспечиваемых реле в ЗУ на 50 и 63 ампера, нам не известно, так как такие модели нам не попались.

Управляющая часть устройства питается от специализированной интегральной микросхемы BP3166B, которая использует схему с трансформатором для обеспечения гальванической развязки. Для подавления электромагнитных помех в управляющих цепях устройства используется конденсатор X2 емкостью 0,01 мкФ.

RE VA-40А
RE VA-40А

Измерения и индикация осуществляются микроконтроллером Microchip Technology PIC16F1824-I/SL, который дополнен регистрами сдвига HEF4015BT — у моделей RE VA их два, а у RE V один. Контроллер включает в себя аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а также имеет память Flash, RAM и EEPROM. Согласно описанию этой микросхемы, она обеспечивает контроль температуры, и именно на ней основана защита ЗУ от перегрева (отдельного термодатчика нет). Контроллер расположен вдалеке от наиболее вероятных источников нагрева — клемм и реле, что, вероятно, обусловливает выбор более низкого порога срабатывания, чем у ЗУ других марок, участвующих в обзоре.

RE V-40А
RE V-40А

Управляющие кнопки выполнены в мембранном стиле.

Монтаж выполнен аккуратно, без лишнего припоя и следов флюса. Качество изготовления пластиковых корпусов высокое.

Подвижные части клемм выполнены из стали толщиной 1,4 мм и закреплены винтами М5. Контактные поверхности плоские, но имеют небольшие штампованные выступы.

Реле напряжения «Новатек-Электро»

Продукция этой компании ранее известна была под названием линейки Volt Control, однако в новых образцах, которые мы получили, такое название больше не используется.

Если ранее у нас были реле Volt Control РН-113, которые существенно отличались от других по конфигурации панели управления и способу подключения, то в новых изделиях необычной осталась только панель. Кроме того, новые изделия значительно компактнее: вместо трех мест на DIN-рейке они занимают только два.

Упаковка для новых изделий такая же, как и для предыдущих продуктов компании — скромные коробки, на которых содержание указано на наклейке. ЗУ также дополнительно упакованы в зип-пакет. Инструкция довольно подробная и качественная, но напечатана в монохроме.

Гарантийный срок 120 месяцев (10 лет).

РН-240t: возможности, технические характеристики

У нас есть модель, обозначенная в заголовке, а также еще одна с маркировкой РН-263t. Различия между ними прозрачны по таблице (некоторые параметры мы не можем однозначно интерпретировать, поэтому оставляем их так, как в официальной документации).

МодельРН-240tРН-263t
Максимальный коммутируемый ток при активной нагрузке, А4063
Максимальная коммутируемая мощность при активной нагрузке, kW914
Максимальная коммутируемая мощность при активно-индуктивной нагрузке (cos φ = 0,4), kW1,62,0
Максимально допустимое переменное напряжение, V250
Срок службымеханический, раз, не менее500 тыс.
электрический, раз, не менее20 тыс.10 тыс.

Прочие параметры одинаковые для обеих моделей:

Номинальное напряжение питания, В230
Частота сети, Гц47—65
Номинальное напряжение изоляции, В450
Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение, кВ2,5
Порог срабатывания по Umin, В160—230
Порог срабатывания по Umax, В240—290
Порог срабатывания по токуот 1 А до Iном
Точность измерения активной мощности, %, не хуже5
Точность измерения тока, %, не хуже2,5
Точность измерения напряжения в диапазоне 120—350 В, %, не хуже2
Время готовности, секунд, не более0,8
Собственная потребляемая мощность, Вт, не более2
Напряжения, при которых сохраняется работоспособность, Вминимальное130
максимальное450
Время срабатывания защиты по Umax, секунд1
Задержка отключения при превышении напряжения более 430 В и длительности более 1,5 мс, секунд, не более0,05
Задержка отключения при повышении напряжения более 30 В от уставки по Umax, секунд0,12
Время срабатывания защиты по Umin, секунд7
Задержка отключения при снижении напряжения ниже 145 В, секунд0,25
Точность определения порога срабатывания по напряжению, В3
Гистерезис по напряжению, В4
Время срабатывания защиты по Imax, секунд5
Степень защитыIP10
Сечение проводов для подключения к клеммам, мм²0,5—16,0
Момент затяжки винтов клемм, Н·м2 ±0,2
Рабочие температуры, °C−35… +55
Габаритные размеры, мм90 × 36 × 60

Данные ЗУ обеспечивают не только контроль напряжения, но и защиту от перегрузок по току с регулируемым порогом.

Порог по току устанавливается кнопкой с шагом 1 ампер, в диапазоне от 1 до 63 А для модели РН-240t, хотя в таблице параметров указано «до Iном». Информация о максимальной установке порога тока в РН-263t отсутствует.

В памяти хранится информация о пяти последних срабатываниях.

Время задержки автоматического повторного включения регулируется только для напряжения в диапазоне от 5 до 900 секунд. Для защиты по току автовозврата в рабочее состояние не предусмотрено. Придется отключить ЗУ установленным перед ним автоматическим выключателем, устранить причину аварии и снова подключить.

Учет частоты питающей сети не проводится.

Защита от перегрева работает по-другому, чем в RE V/VA: если температура превышает 85 °C, нагрузка отключается, на индикаторе мигают символы «Ert». После этого придется вручную отключить ЗУ, проверить причины перегрева, дождаться остывания и снова включить.

Сравнивать, какая схема лучше — с автовозвратом после перегрузки/перегрева в изделиях «Росток-Электро» или без такового у «Новатек-Электро», сложно. Можно привести разные доводы с точки зрения безопасности и практичности. Напомним, что автовозврат после перегрузки в RE VA можно регулировать или отключить, а в РН-240t/263t есть только восстановление вручную.

Трехступенчатой схемы для отключения по току, как в изделиях RE VA, у РН-240t/263t нет: срабатывание происходит через 5 секунд после превышения порога, причем минимальная величина такого превышения не уточняется. Это может быть менее безопасным и практичным, чем у RE VA.

Индикатор представлен светодиодным семисегментным трехразрядным дисплеем с высотой символа 9,1 мм (0,36 дюйма), излучающим красный свет. Он общий для отображения трех параметров: напряжения, тока нагрузки и активной мощности. Однако каждый из этих параметров может быть отображен по отдельности, их выбор осуществляется с помощью кнопки, которая также используется для выполнения некоторых других функций. Выбранный режим отображения запоминается при снятии питания и подтверждается крошечными зелеными светодиодами с соответствующим обозначением.

При отключенном выходе устройства на дисплее отображается напряжение на входе. Дополнительно присутствует отдельный зеленый светодиод, указывающий на наличие подачи напряжения на нагрузку.

Хотя алгоритм замера напряжения прямо не указан, предполагается, что при использовании метода True RMS это было бы отмечено. Следовательно, при наличии существенных нелинейных искажений в сети точность измерений может быть хуже, чем указано в таблице. Диапазоны измерений следующие:

 Контролируемый диапазонИзмеряемый диапазон
Активная мощность, кВт0,1—14
Ток нагрузки, АРН-240t1—400,5—80
РН-263t1—63
Входное напряжение, В160—290120—350

Малые мощности нагрузки (для РН-240t — 100 Вт и даже чуть менее) действительно отображаются, но погрешность может быть значительной.

О возможности просмотра версии прошивки не сообщается.

При установке значений на индикаторе дополнительно отображаются мигающие точки.

РН-40tc: возможности, технические характеристики

Функционально это аналог RE V — контролируется только напряжение. И также в линейке есть целый ряд моделей:

МодельРН-25tcРН-32tcРН-40tcРН-50tcРН-63tc
Максимальный коммутируемый ток при активной нагрузке, А2532405063
Максимальная коммутируемая мощность при активной нагрузке, kW5791114
Максимальная коммутируемая мощность при активно-индуктивной нагрузке (cos φ = 0,4), kW1,21,41,61,82,0
Максимально допустимое переменное напряжение, V275
Срок службымеханический, раз, не менее500 тыс.
электрический, раз, не менее20 тыс.10 тыс.20 тыс.10 тыс.10 тыс.

Прочие параметры одинаковые для всех моделей:

Номинальное напряжение питания, В230
Частота сети, Гц47—65
Номинальное напряжение изоляции, В450
Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение, кВ2,5
Порог срабатывания по Umin, В120—230
Порог срабатывания по Umax, В240—290
Точность измерения напряжения в диапазоне 100—350 В, %, не хуже2
Время готовности, секунд, не более0,8
Собственная потребляемая мощность, Вт, не более2
Напряжения, при которых сохраняется работоспособность, Вминимальное90
максимальное450
Время срабатывания защиты по Umax, секунд1
Задержка отключения при превышении напряжения более 430 В и длительности более 1,5 мс, секунд, не более0,05
Задержка отключения при повышении напряжения более 30 В от уставки по Umax, секунд0,12
Время срабатывания защиты по Umin, секунд7
Задержка отключения при снижении напряжения ниже 100 В, секунд0,25
Точность определения порога срабатывания по напряжению, В3
Гистерезис по напряжению, В4
Степень защитыIP10
Сечение проводов для подключения к клеммам, мм²0,5—16,0
Момент затяжки винтов клемм, Н·м2 ±0,2
Рабочие температуры, °C−35… +55
Габаритные размеры, мм90 × 36 × 60

Внешне эти модели такие же, как и РН-240t/263t, только нет светодиодов, обозначающих отображаемый параметр, поскольку он единственный, а кнопка служит лишь для входа в меню.

Защита от перегрева предусмотрена и работает по уже описанной схеме. Однако для моделей с токами от 40 ампер и выше особо отмечается, что контролируется температура каждого контакта (наличие и метод реализации подробно рассмотрим далее).

Кроме того, устройство сохраняет информацию о пяти последних авариях.

Размер индикатора совпадает с моделями РН-240t/263t — высота символов составляет 9,1 мм (0,36 дюйма), но цвет индикатора белый. Необходимо отметить, что неясно, является ли это характерной особенностью данной линейки, поскольку информация о возможности использования красных индикаторов отсутствует.

Общая оценка конструкций

Ширина обеих версий ЗУ от «Новатек-Электро» немного превышает стандарт DIN 43880, но этот небольшой излишек вряд ли окажется критическим в большинстве случаев.

Схема подключения представлена на боковой поверхности корпуса и идентична схеме изделий от «Росток-Электро»: реле размыкает цепь фазы, поэтому достаточно подключить провода L и N питающей сети к верхним контактам ЗУ, а соответствующие цепи нагрузки — к нижним (обе категории имеют понятные и хорошо различимые обозначения).

Индикатор закрыт светофильтром, что обеспечивает очень хорошую видимость символов.

РН-240t

РН-240t

Защелка здесь подпружиненная, что делает установку на прочно закрепленную металлическую рейку более удобной. В некоторых случаях она может сработать сама после нажатия на нижнюю часть корпуса ЗУ. Однако при извлечении или монтаже в пластиковый бокс ее необходимо сначала слегка оттянуть, а затем отпустить. Для этого потребуется вставить отвертку в прорезь под наклоном около 40-45 градусов, что может быть несколько неудобно при плотном монтаже.

Тем не менее, сама по себе фиксация на рейке оказывается такой же надежной, как и у изделий от «Росток-Электро».

Установка задержки автоматического включения и порогов по напряжению не осуществляется кнопками, а с помощью потенциометров. Однако наружные ручки этих потенциометров слишком малы, что затрудняет их удобное использование. Их маленький размер делает сложным ухватывание пальцами, особенно для тех, кто привык к более крупным ручкам. Для регулировки потребуется иметь под рукой небольшую отвертку, совместимую со слотом потенциометра. Дискретность установки напряжения составляет 1 вольт, однако резисторы регулировать на столь малые изменения порога может быть трудно. В отличие от этого, установка задержки производится с шагом в одну секунду, что более удобно. В целом, эти сложности не являются серьезными, поскольку подобные регулировки проводятся не так часто. Однако следует отметить, что надежность и долговечность потенциометров обычно ниже, чем у кнопок.

РН-40tc

РН-40tc

Порог по току в моделях РН-240t/263t устанавливается с помощью кнопки через меню.

Части корпуса скреплены не винтами, а защелками, что делает разборку немного сложнее, чем у ЗУ от «Росток-Электро», но это не вызывает особых трудностей. Хотя в общем случае предусмотрено место для одного самореза, в наших образцах оно оказалось пустым.

РН-40tc

РН-40tc

Конструкция также двухплатная, где платы расположены в виде буквы «Т», их соединение выполнено без возможности разъединения.

Шина нейтрали также интегрирована с неподвижными частями входной и выходной клеммы N, но в данном случае она представляет собой линейную структуру, а не в форме буквы «П». Изготовлена шина из немагнитного сплава, ее ширина варьируется от 7 до 8 мм, а толщина составляет 1,5 мм. К плате от шины нейтрали отходит тонкий провод. Большая часть шины закрыта термоусадочной трубкой, которая также покрывает место соединения упомянутого провода.

РН-240t
РН-40tc

Питание электроники ЗУ осуществляется с применением гасящего конденсатора. В данном случае используются два параллельно включенных конденсатора Х2: 0,33 мкФ на 310 В для модели РН-240t и 0,47 мкФ для модели РН-40tc. Кроме того, в схеме присутствует тиристор и стабилизатор LM317. Для защиты внутренних цепей ЗУ от электромагнитных помех предусмотрен конденсатор Х2 емкостью 0,1 мкФ.

Коммутация осуществляется с помощью поляризованного реле NRL709BC-12D в заказном исполнении. Внешние контакты реле служат неподвижными частями входной и выходной клемм фазы, при этом имеют специфическую форму. Реле рассчитано на ток до 80 ампер, а его контакты изготовлены из материала AgSnO2. Для исходной модели реле заявляется, что механически оно способно совершить не менее 105 срабатываний, а электрически — 104 (однако для ЗУ могут быть указаны иные значения из-за заказного исполнения). Время срабатывания и отпускания реле не превышает 20 мс.

РН-240t
РН-40tc

В моделях РН-240t/263t отсутствует бесконтактный датчик тока. Вместо этого для измерения используется часть входной шины L примерно длиной 25 мм, которая является одним из контактов реле. Затем сигнал обрабатывается сдвоенным операционным усилителем MCP602-I/SN. При таком подходе точность измерения не является критически важной, поскольку это больше индикатор, чем точный измеритель. Допустимые отклонения указаны в спецификации и составляют до 2,5 процентов.

В этих моделях присутствует один термодатчик, который приклеен к входной клемме фазы. На плате рядом с выходной клеммой имеется место для второго датчика, но он не используется. В модели РН-40tc присутствуют три датчика: на каждой из клемм фазы и в середине шины нейтрали.

Управление осуществляется микроконтроллером Atmel Mega88PA, а кнопка является механической.

РН-240t

РН-240t

Монтаж выполнен аккуратно, без излишков припоя и следов неотмытого флюса. Качество изготовления пластиковых деталей корпусов высокое, однако отсутствие самореза в предназначенном для него месте кажется странным.

Подвижные части клемм выполнены из стали толщиной 1,5 мм и крепятся винтами М5. Контактные поверхности плоские, но имеют небольшие штампованные выступы.

Реле напряжения Welrok

ЗУ реализуются в красочно оформленной упаковке, индивидуальной для каждой модели, и снабжены подробной инструкцией — цветной и с хорошим полиграфическим качеством.

Помимо наличия или отсутствия контроля тока (у моделей с обозначением «VI» или «D2» соответственно), выбор можно осуществить по двум дополнительным критериям: цвету индикатора (красный или белый, отражается в названии как «red») и количеству клемм нейтрали (одна или две, с указанием «с транзитом нуля» для второго варианта, который стоит на несколько процентов дороже).

Кроме того, имеется линейка «VIP», которая отличается одновременным отображением напряжения, тока и мощности нагрузки.

Гарантийный срок составляет 120 месяцев (10 лет).

VI-40: возможности, технические характеристики

В линейке три модели на разные предельные токи, каждая с только что упомянутыми вариациями; нам достался образец на 40 ампер с индикатором красного цвета и без транзита нуля.

Заметим: не спешите ругаться на приведенные ниже снимки с плохо видимой индикацией, а дочитайте посвященный продуктам Welrok раздел до конца.

Параметры мы воспроизводим так, как в официальном описании, хотя к некоторым позициям и тут есть вопросы.

МодельVI-40 / 40 redVI-50 / 50 redVI-63 / 63 red
Номинальный ток нагрузки для категории АС-1 *), А405063
Максимальный ток (в течение не более 10 минут), А506080
Номинальная мощность нагрузки для категории АС-1 *), В·А88001100013900
Основной предел тока, А0,1—400,1—500,1—63
Ограничение мощности (полной), кВ·А8,811,013,9

*) т. е. для нагрузок с коэффициентом мощности не менее 0,95

Прочие параметры одинаковые для всех моделей:

Точность измерения силы тока, А0,5–63 ±0,2
Пределы напряжения, Вверхний220—280
нижний120—210
Время отключения при превышении напряжения, секунд≤0,03
Время отключения при понижении, секунд>120 В0,1—10
<120 В≤0,03
Напряжение питания, В100—420
Энергопотребление, кВт·ч/мес≤0,35 *)
Количество коммутацийпод нагрузкой≥10000
без нагрузки≥500000
Тип релеполяризованное
Степень защитыIP20
Сечение проводов для подключения к клеммам, мм²≤16
Момент затяжки винтов клемм, Н·м2,4
Рабочие температуры, °C−5… +45
Габаритные размеры, мм85 × 36 × 66

*) если пересчитать, потребляемая мощность получается в пределах 0,5 ватта

Замеры производятся по алгоритму True RMS (про это говорится на сайте компании, в инструкции подобного мы не нашли).

Помимо порогов отключения по напряжению, можно ограничивать либо ток, либо мощность (одно из двух) нагрузки, задавая соответствующие значения вплоть до обозначенных выше номинального тока или номинальной мощности.

Пороги по току задаются с шагом 0,1 А; мы не беремся судить, зачем нужна такая дробность не только при заявленной погрешности замеров в ±0,2 А, но и вообще для реальной эксплуатации. То же можно сказать и про задание лимита мощности с шагом 0,1 кВ·А, но еще более непонятными являются минимальные пороги в 0,1 А / 0,1 кВ·А.

Для всех образцов VI заводская установка срабатывания по току — 10 ампер, что очень мало в сравнении с номиналом, поэтому ее сразу следует скорректировать.

Частота питающей сети не подлежит контролю, однако среди отображаемых параметров есть не только напряжение и ток: также можно увидеть значения для мощности нагрузки — полной («PF»), активной («PA») и реактивной («Pr»), а также для cos φ («COS»).

Дополнительно можно задать:

  • Задержку включения после аварии — от 3 до 999 секунд, с шагом 3 секунды.
  • Задержку отключения нагрузки при превышении верхнего предела тока/мощности — от 0 до 240 секунд, с шагом 1 секунда.
  • Максимальное количество срабатываний подряд по превышению тока, мощности или напряжения — от 1 до 5 раз.

По первому пункту нет особых вопросов, однако по двум другим стоит добавить несколько пояснений.

Прямых указаний на минимальное превышение порога по току/мощности, после которого происходит срабатывание или начинается отсчет задержки, в инструкции нет. Однако существуют дополнительные настройки, связанные с лимитом по току, значения которых иногда вызывают вопросы. Например, есть параметр «нижний предел тока», который описывается как «установите максимальное значение тока работы электродвигателя на холостом ходу». Возможно, эта функция полезна в определенных ситуациях, но ее описание в инструкции кажется неудачным и малопонятным для большинства пользователей ЗУ.

Срабатывания по напряжению считаются последовательными, если они происходят с интервалом до 20 секунд. Однако относительно тока/мощности подобные дополнительные комментарии не приводятся. После превышения заданного числа таких срабатываний нагрузка отключается, и на дисплее появляется сообщение «rEP». Для продолжения работы необходимо нажать любую кнопку.

Модели Welrok VI предлагают самый обширный набор настроек среди всех участников обзора. Помимо уже упомянутых функций, включены:

  • Корректировка показаний напряжения на ±20 В с шагом 1 В, если они расходятся с образцовым вольтметром. ЗУ будет срабатывать в соответствии с скорректированными показаниями.
  • Корректировка показаний тока на ±20% (например, ±2 А для значения 10 А), с шагом 0,1 А, если они не соответствуют образцовому амперметру. Эта функция доступна при наличии нагрузки более 1 А.
  • «Профессиональная» модель отключения по напряжению с различными временами отключения в зависимости от уровня напряжения.
  • Тип задержки включения нагрузки: отсчет начинается либо с момента восстановления напряжения, либо с момента срабатывания реле.
  • Настройка гистерезиса от 0 до 5 Вольт с шагом 1 В. Значение 0 может быть не слишком полезным, лучше установить значение отличное от нуля.
  • Регулировка яркости от 0 до 100 процентов с шагами по 10%. При установке на «0» индикатор будет работать на максимальной яркости в течение 30 секунд после нажатия любой кнопки, а затем выключится или останется гореть постоянно после аварийного события до устранения причины.
  • В энергонезависимой памяти хранится информация о 100 авариях.

Не упоминается контроль частоты питающей сети.

Кнопки могут быть заблокированы.

Защита от перегрева также предусмотрена: при превышении температуры внутри корпуса 80 °C, нагрузка отключается, и на индикаторе мигают символы «oht». После снижения температуры до 60 °C выход будет автоматически включен, но если термозащита сработает более пяти раз в сутки, ЗУ отключит нагрузку и заблокируется, отображая «oht» без мигания. Когда температура опустится ниже 60 °C и на индикаторе появится точка, реле можно будет разблокировать нажатием любой кнопки.

Высота символов на индикаторе составляет 7,1 мм (0,28 дюйма), который одновременно отображает напряжение и либо ток, либо мощность нагрузки (выбирается в соответствующем пункте меню). Однако не всегда очевидно, что отображается в нижней строчке — ток или мощность. Для разъяснения этого достаточно коротко нажать левую нижнюю кнопку: появится подсказка «U» и «I» (ток), либо «U» и «PF» (мощность).

Модели из линейки Welrok VIP более понятны в этом отношении: они обладают тремя строчками для отображения напряжения, тока и мощности, при этом высота символов остается той же. Однако количество кнопок управления сокращено до двух, что делает процесс управления немного сложнее.

Малые значения мощности (первые сотни ватт) отображаются как нулевые, в то время как ток для таких нагрузок будет отображен корректно.

При выключенном выходе на индикаторе отображается напряжение на входе. Кроме того, есть отдельный зеленый светодиод, указывающий наличие напряжения на нагрузке.

Для просмотра версии прошивки можно удерживать кнопку «i» в течение 6 секунд, а текущую температуру внутри корпуса — в течение 16 секунд.

В описании упоминается «возможность равномерно распределить нагрузку по фазам», но стоит отметить, что само по себе реле напряжения не выполняет никакого распределения нагрузки. Его функция заключается лишь в отключении при перегрузке. Однако любое ЗУ с отображением тока/мощности может помочь оценить нагрузку, подключенную к разным фазам, и затем перераспределить ее для достижения более равномерного распределения.

D2-40: возможности, технические характеристики

В линейке также три модели на разные предельные токи, каждая с упомянутыми для VI вариациями; нам достался образец на 40 ампер с индикатором красного цвета и без транзита нуля. Контролируется только напряжение.

МодельD2-40 / 40 redD2-50 / 50 redD2-63 / 63 red
Номинальный ток нагрузки для категории АС-1 *), А405063
Максимальный ток (в течение не более 10 минут), А506080
Номинальная мощность нагрузки для категории АС-1 *), В·А88001100013900

*) т. е. для нагрузок с коэффициентом мощности не менее 0,95

Прочие параметры одинаковые для всех моделей:

Пределы напряжения, Вверхний220—280
нижний120—210
Время отключения при превышении напряжения, секунд≤0,03
Время отключения при понижении, секунд>120 В0,1—10
<120 В≤0,03
Напряжение питания, В100—420
Энергопотребление, кВт·ч/мес≤0,35 *)
Количество коммутацийпод нагрузкой≥10000
без нагрузки≥500000
Тип релеполяризованное
Степень защитыIP20
Сечение проводов для подключения к клеммам, мм²≤16
Момент затяжки винтов клемм, Н·м2,4
Рабочие температуры, °C−5… +45
Габаритные размеры, мм85 × 36 × 66

*) если пересчитать, потребляемая мощность получается в пределах 0,5 ватта.

Индикатор показывает значение напряжения, высота символов 9,1 мм (0,36 дюйма), сравните с линейкой VI:

Замеры производятся по алгоритму True RMS.

Количество доступных настроек/установок значительно меньше, чем у линейки Welrok VI. Возможности включают задержку включения после аварии от 3 до 999 секунд с шагом 3 секунды, корректировку показаний напряжения ±20 В, гистерезис в диапазоне от 0 до 5 вольт, варианты начала отсчета времени задержки, защиту от частых срабатываний (от 1 до 5 повторных включений), регулировку яркости индикатора. Также встроена термозащита, журнал на 100 событий и счетчик срабатываний защиты, а также возможность блокировки кнопок.

Подробности выше, в описании Welrok VI-40.

Общая оценка конструкций

Ширина обеих версий ЗУ Welrok, подобно «Новатек-Электро», немного превышает стандарт DIN 43880, но это скорее незначительное отличие.

Схема подключения представлена только в паспорте изделия; на корпусе ее нет, но это не проблема: реле просто размыкает цепь фазы. Достаточно просто подключить провод L питающей сети к верхнему контакту ЗУ, цепи нагрузки — к нижнему, а контакт N соединить с клеммой нейтрали проводом произвольного сечения. Обозначения на клеммниках присутствуют, хотя символы могут быть небольшими и не очень заметными.

Индикатор в Welrok закрыт тонкой пластиной молочно-белого цвета, что влияет на читаемость символов. При сравнении с образцами от «Новатек-Электро» и «Росток-Электро» видно, что читаемость у Welrok хуже. Даже при максимальной яркости в помещении с естественным освещением показания становятся плохо различимыми. Возможно, у Welrok с индикаторами белого цвета ситуация лучше, однако на снимках все же заметно размытие светящихся сегментов, которого почти нет у конкурентов.

Защелка не подпружиненная, что требует небольшого выдвижения при установке ЗУ на DIN-рейку. После этого нужно с усилием задвинуть защелку для фиксации. Хвостовик защелки выходит за габариты корпуса, делая операции удобными для выполнения плоской отверткой без необходимости вставлять ее под большим углом.

Крепление на рейке менее надежное по сравнению с предыдущими образцами: при умеренных усилиях возможно небольшое зазорное движение.

Части корпуса соединены комбинированным способом: снизу один небольшой саморез (находится под защелкой, которую необходимо сначала удалить), а по бокам четыре защелки.

Конструкция также двухплатная, причем платы расположены в форме буквы Т, их соединение неразъемное.

В вариантах без транзита нуля отсутствуют шины нейтрали: единственная клемма N сварена с тонким проводом, который подключается к силовой плате. Такой же провод соединяется с входной клеммой L.

Конфигурация силовых плат у мD2-40оделей VI и D2 немного отличается.

D2-40
VI-40

Это единственные модели в обзоре, которые оборудованы варистором 07D681K для защиты собственной электроники, но на входе отсутствуют помехоподавляющие Х-конденсаторы.

Питание управляющей части осуществляется через специализированные микросхемы PN8015 (ШИМ-контроллер) и MC34063AC (преобразователь DC-DC), гальванической развязки не предусмотрено.

Тип используемого микроконтроллера на плате низкого напряжения не удалось определить из-за загораживания другими компонентами.