Перепады напряжения, сетевые помехи, изменение частоты переменного тока – эти факторы усложняют эксплуатацию электрических сетей и подключенных к ним потребителей, так как могут привести к выходу их из строя. Техника, запитанная от трехфазных линий, нуждается в защите. Для этой цели созданы устройства, контролирующие изменения в сети, и обеспечивающие отключение электроприборов, при выходе ее параметров за пределы допустимых. УЗМ-3-63 относится к таким защитным средствам и обладает техническими характеристиками, выгодно отличающими его среди аналогов. Читайте также статью ⇒ Устройство и принцип работы автоматов защиты в электрической цепи (УЗО).
Назначение и сферы применения изделия
УЗМ-3-63 обеспечивает контроль частоты трехфазной электросети, защищает оборудование от повышения или понижения поступающего напряжения, импульсных сетевых помех, нарушения порядка чередования фаз или исчезновения (обрыва) одной из них. Каждое из перечисленных нарушений способно привести к выходу электроприборов из строя или существенно повлиять на качество их работы. Устройство защиты может нейтрализовать негативное действие, либо произвести защитное отключение.
Например, импульсные скачки напряжения, возникающие при включении/отключении мощных потребителей (электродвигатели, сварочные аппараты, прочее), пагубно влияют на электронику другой техники, подключенной к той же сети. Подобные помехи могут возникать при перепадах на трансформаторных подстанциях. Все фазы УЗМ-3-63 имеют полупроводниковую варисторную защиту, способную сохранить потребитель и его работоспособность при импульсных перенапряжениях с токовой амплитудой до 6,5 кА.
Максимальное значение силы тока на каждой фазе, при котором сохраняется способность реле коммутировать контакты, составляет 63А, что является высоким показателем и позволяет использовать устройство без использования в цепи магнитного пускателя. УЗМ-3-63 может применяться, как на производственных объектах, так и в административных зданиях или быту, для подключения потребителей трехфазного тока.
Устройство не осуществляет защиту от разрушительного действия КЗ, а также не реагирует на утечки тока, поэтому применение в электрической цепи таких защитных средств, как АВ и УЗО, является обязательным.
Конструктивные особенности
Внешне изделие представляет собой единый корпус с четырьмя клеммами ввода (N, L1, L2, L3) и вывода (N, U, V, W). На передней панели имеются регуляторы настройки напряжения срабатывания(U макс, U мин) и времени включения после срабатывания. Они имеют настроечную шкалу, по которой пользователь может выбрать интересующие его значения. Здесь же расположены светодиодные индикаторы: зеленые – сигнализируют о наличии фаз L1, L2, L3; красные – о превышении (U>) или понижении (U<) напряжения; желтый ( ) – о работе силового реле.
Внутри корпуса расположены следующие элементы:
- Основу защитного устройства составляет мощное трехфазное поляризованное реле, позволяющее производить замыкание/размыкание цепи при больших значениях тока
- Варисторы, установленные на каждую фазу, обеспечивают защиту от импульсных сетевых скачков за счет способности изменять свое сопротивление в зависимости от величины поступающего напряжения
- Блок контактов, приводимый в действие силовым реле.
Схематичное изображение этих деталей приведено на рисунке ниже.
Работа защиты
Загорание зеленых светодиодов L1, 2, 3 сигнализирует о поступлении напряжения на вводные клеммы. При соответствии сетевых параметров заданным значениям (наличие всех фаз, порядок их чередования, напряжение, частота), по истечении выставленного таймера повторного включения, реле замыкает контакты. Электричество поступает на оборудование, о чем свидетельствует желтый индикатор ( ).
В случае какого-либо нарушения, прибор отключает подачу напряжения. При этом на передней панели перестает гореть желтый светодиод и отображается причина срабатывания:
| Негативный фактор | Индикация нарушения |
| Превышение напряжения на входе сверх заданного | Светится «U>» |
| Понижение данного параметра | Загорается «U<» |
| Изменение порядка чередования фаз | Красные светодиоды мигают попеременно |
| Возникновение перекоса, когда разница напряжения между фазами составляет более 25% | Индикаторы красного цвета медленно моргают одновременно друг с другом |
| Отклонение частоты сети от значения 50 Гц | Быстрое мерцание обоих индикаторов напряжения (<, >) |
После отключения силового реле, при восстановлении параметров сети, начинается отсчет времени повторного включения, по истечении которого устройство возобновит подачу электричества на нагрузку.
Монтаж и схемы подключения
Устройство УЗМ-3-63 имеет крепление для монтажа на DIN рейку шириной 35 мм. Оно может устанавливаться в электрораспределительном щитке открыто, либо в пластиковом корпусе. Допускается вертикальное и горизонтальное расположение корпуса.
Существует две схемы подключения:
- Когда проводник N соединяется с обеими клеммами устройства на входе и выходе
- Когда соединение провода N производится только на входной клемме
Схема, на которой проводник N подсоединен на входе и выходе устройства
Схема, на которой проводник N подсоединен только на входе УЗМ-3-63
Для нормальной работы устройства, нулевая клемма должна быть задействована в обязательном порядке.
Основные эксплуатационные параметры
Для удобства ознакомления, технические характеристики защитного устройства приведены в таблице:
| Название параметра | Показатель |
| Регулируемое значение превышения напряжения для отключения потребителя, Вольт | 243-297 |
| Регулируемое значение падения напряжения для отключения потребителя, Вольт | 217-163 |
| Допустимая разница напряжений между фазами, % | менее 25 |
| Допустимые колебания частоты сети, Гц | +5; -5 |
| max ток, который может быть поглощен при одиночном сетевом импульсе, А | 6500 |
| max ток, который может быть поглощен при повторяющихся сетевых импульсах, А | 4500 |
| Мощность потребителя номинальная, кВт | 14,5 |
| Регулируемый таймер включения, | 2с-8мин |
| Допустимое сечение жил кабеля для клемм, мм² | до 25 |
| Рабочий режим | круглосуточно |
| Влажность воздуха при температуре +25°С, % | 80 |
| Вес, кг | не более 0,45 |
| Рабочий ресурс, лет | 10 |
Существуют условия эксплуатации, соблюдение которых обеспечит выполнение устройством возложенных на него функций:
- недопустимо образование конденсата на изделии;
- исключение попадания на корпус брызг жидкостей;
- использование на высоте до 2 км над уровнем моря;
- состояние окружающего пространства неагрессивное и взрывобезопасное по газовому составу.
Хранение изделия в заводской упаковке допускается при температуре от -40 до +70°С, в течение 3 лет.
Важно знать, что УЗМ-3-63 не стоит применять при отсутствии трехфазного оборудования. В этом случае лучше поставить три отдельных устройства, например УЗМ-51М, что предотвратит обесточивание других потребителей при отсутствии напряжения на одной из фаз.
Аналоги устройства от других производителей
Рассматривая продукцию разных брендов, призванную выполнять функции по защите электрооборудования от возможных изменений состояния электрических сетей, можно отметить высокое качество исполнения и многофункциональность этих устройств. Они отличаются по названию и могут иметь различия в конструкции, но их объединяет общее назначение. Для сравнения, пользователям предлагается ознакомиться с некоторыми из них:
| Название | Бренд | Страна | Необходимость использования коммутирующих устройств (пускателей) | Цена, руб. |
| УЗМ-3-63 | Меандр | Россия | Нет | 3800 |
| РНПП-302 | Новатек — Электро | Украина | Да | 3000 |
| СР-731 | Евроавтоматика F&F | Белоруссия | Да | 3660 |
| PNM-31 | ZAMEL | Польша | Да | 3800 |
Как можно увидеть из таблицы, разница в ценах между изделиями разных производителей, незначительная. Но в отличие от продукции Меандр, изделия других брендов требуют использования в цепи дополнительных пусковых аппаратов, потому что конструкции этих устройств предусматривают недостаточно высокие показатели коммутирующей способности:
- перекидной релейный выключатель в изделии из Украины РНПП-302 рассчитан на токовую нагрузку 8А;
- max ток катушки контактора в СР-731 от Белорусской производственной компании составляет 2 А;
- max нагрузочная способность контакта Польского аналога PNM-31 – не превышает 16 А.
Такие значения не могут обеспечить самостоятельную коммутацию мощных потребителей, и способны послужить только для управления пускателем нагрузки.
Еще одним преимуществом УЗМ-3-63 является возможность дистанционного управления, через клеммы Y1 и Y2, расположенные в нижнем левом углу передней панели устройства.
Однако некоторые аналоги также имеют позитивные конструктивные особенности, выгодно отличающие их. Например, РНПП-302обладает цифровым дисплеем, визуально демонстрирующим состояние электросети, что представляет определенные удобства в процессе эксплуатации. Читайте также статью ⇒ Устройства защиты от импульсных перенапряжений.
Распространенные ошибки при монтаже и эксплуатации устройства
- Ошибка 1. Установка изделия на выходе из трехфазного электросчетчика и последующее распределение бытового напряжения, преобразованного в 220 Вольт по разным объектам (1 фаза – жилой дом, 2 фаза – гараж, 3 фаза — хозяйственные постройки). В случае нарушения на одной из фаз, устройство обесточит все ответвления, оставив усадьбу без электричества. Правильно будет установить отдельную защиту на каждую фазу, тогда отключение произойдет только на участке с нарушением.
- Ошибка 2. Подключение нагрузки, превышающей номинальную мощность, предусмотренную техническими характеристиками устройства на каждую фазу (более 14,5 кВт). Это недопустимо, потому что может привести к сбоям в работе изделия или выходу его из строя.
- Ошибка 3. Отказ от использования УЗО и АВ, как средств защиты. Устройство УЗМ-3-63 обеспечивает защиту оборудования от сетевых неполадок и работает только в этом направлении. Все нарушения, происходящие в обратном направлении, то есть исходящие от потребителя, оно не может ни предупредить, ни предотвратить. Поэтому применение защиты от коротких замыканий и от утечек тока лучше не игнорировать.
В заключении стоит отметить, что использование устройств, таких как УЗМ-3-63 значительно облегчает эксплуатацию электрооборудования, делает ее более безопасной и защищенной от нежелательных и вредных последствий воздействия сетевых нарушений.