Стрімкий розвиток земної цивілізації дозволяє забути про багатьох глобальних проблемах, які всього якихось 100 років тому хвилювали кращі уми людства. Але на одну вирішену землянами проблему з розвитком технологій з’являється сотня інших, здебільшого рукотворних, які наші предки не бачили і уві сні.

Багато хто з читачів хоча б раз у житті потрапляли в таку неприємну ситуацію, коли замість однофазного напруги 220 В змінного струму в квартири раптом починало надходити двофазне 380 В. Якщо таку знаменну подію не було помічено в перші секунди і квартирна електропроводка не має пристроїв захисту від перенапруги, то згорілі телевізори, холодильники, вибухнули лампочки – лише малий перелік того, що може статися. Сам факт того, що в нормальній ситуації потенціал «нульового» проводу щодо «землі» не перевищує декількох вольт, а при аварії в трифазних мережах кінцевого електропостачання досягає 220 В і більше, дозволяє зробити простий пристрій для захисту апаратури, принципова схема якого приводиться на рис. 1.33.

Якщо через ваш улюблений електролічильник проходять покладені 220 В та ще плюс-мінус, отак, відсотків 30 (будемо реалістами), котушка потужного електромагнітного реле К1 знеструмлена. Через свободнозамкнутие контакти реле на навантаження надходить номінальна напруга живлення.

Рис. 1.33

Далі уявимо таку ситуацію: один зі стовпів лінії електропередачі стає жертвою таранної атаки транспортного засобу (варіанти – від халатності електромонтерів до природних стихій). Щось обривається, щось замикає, в результаті «нульовий» зрівнює провід стає фазним. До аналогічного ефекту можуть привести і неполадки на електропідстанції або в розподільному щиті. Так як вхід «Заземлення» захисного пристрою, зібраного за схемою на рис. 1.33, має надійне електричне з’єднання з грунтом, то на котушці реле з’являється напругу 160 … 250 В змінного струму, що призводить до розмикання його контактів і знеструмлення навантажень. Включені зустрічно-послідовно стабілітрони VD1, VD2 усувають можливе легке гудіння реле при нормальному електропостачанні. Резистор R1 обмежує струм через обмотку реле К1. Неонова лампа тліючого розряду HL1 світиться при аварії. Конденсатор С1 перешкоджає виникненню дуги при розмиканні контактів реле.

Якщо для підключення пристрою, зібраного за схемою рис. 1.33, немає можливості зробити хороше заземлення (що трапляється дуже рідко), то можна зібрати трохи більше складний пристрій за схемою рис. 1.34.

Коли напруга мережі не перевищує задане, могутні високовольтні стабілітрони VD1-VD4 більшу частину часу мережевого періоду закриті, діючої напруги на обмотці реле недостатньо для розмикання його контактів, навантаження не відключена. Світиться індикатор на двополярної світлодіоді HL2 сигналізує про нормальний електропостачанні.

Рис. 1.34

Якщо є можливість, то не буде зайвим виготовити обидва варіанти захисних пристроїв і експлуатувати їх спільно, що підвищить захищеність вашого обладнання від перенапруги. Максимальний сумарний струм споживання всіх підключаються навантажень не повинен бути більше 20 А.

Електромагнітне реле типу РПУ-0-УХЛ4 має високоомних обмотку опором близько 5 кОм і призначене для роботи при напрузі 220 В змінного струму частотою 50 Гц. Його можна замінити близьким за параметром РП21-УХЛ4 по ГОСТ17523-85. Конденсатор С1 – високовольтний типу К15-5. Світлодіод будь-який з серій L937, L57. Стабілітрони типу КС930А з напругою стабілізації близько 130 В можна замінити на близькі за параметрами КС950А, КС630А, КС650А. Їх необхідно встановити на невеликі тепловідвід. Стабілітрони Д815Е замінюються на будь з напругою стабілізації 9 … 15 В.

Література: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радіоаматорам схеми, Москва 2008