Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Удлинитель? Нет, сетевой фильтр

Удлинитель? Нет, сетевой фильтр!

Удлинитель? Нет, сетевой фильтр!

Сетевые фильтры. Для многих людей, далеких от электроники, они до сих пор остались всего лишь удлинителями и «тройниками», которые нужны только для подключения нескольких электроприборов к одной розетке. Это вполне понятно, ведь эти устройства действительно очень похожи внешне. Ну а об импульсных и других видах помех и их влиянии на электронику и электрооборудование знают обычно только специалисты. Однако этот пробел в образовании часто приводит к неприятным последствиям. Некоторые люди используют удлинители вместо сетевых фильтров. Другие покупают самые дешевые приборы, глядя только на длину шнура и количество розеток и не обращая внимания на важные параметры, которые свидетельствуют об эффективности защиты. Результатом этого могут стать вышедший из строя телевизор, сгоревшая материнская плата в компьютере или ноутбуке и т. д. Поэтому сегодня мы подробно поговорим о сетевых фильтрах и о том, на что нужно обращать внимание при их выборе.

Все характеристики сетевых фильтров можно условно разделить на две группы: основные и параметры защиты. К первой относятся в основном те, которые видны глазом и очевидны. Только по ним большинство людей и выбирают себе сетевые фильтры. Ко второй группе относятся параметры, определяющие степень защиты. Они очень важны, и именно от них в большой мере зависит стоимость сетевого фильтра, а также его польза.

Основные характеристики сетевых фильтров

Обычный сетевой фильтр

Начнем мы наш разговор о сетевых фильтрах с их основных характеристик.

Длина кабеля. Длина кабеля при выборе такого фильтра определяется по расстоянию от розетки до места предполагаемого подключения. Обычно она составляет от 1,8 до 5 метров.

Количество розеток. Количество розеток определяет, сколько устройств можно включить в сетевой фильтр. В подавляющем большинстве это число колеблется от 4 до 6. Однако можно найти экземпляры и с большим количеством розеток.

Выключатели. На некоторых сетевых фильтрах можно найти общий выключатель и/или индивидуальные выключатели для каждой розетки. Они могут быть полезны, когда часто приходится обесточивать подключенные устройства. В противном случае можно спокойно обойтись и без них.

Защита телефонной и ТВ-линий. В некоторых устройствах помимо защиты обычных электропотребителей реализована защита телефонной линии и антенного кабеля. В этом случае входящие кабели подключаются в специальные разъемы на сетевом фильтре, а исходящие — в другие. Это гарантирует защиту от помех в соответствующей линии, которые могут повредить, к примеру, тюнер телевизора, телефон или факс.

Все вышесказанное относится к традиционным сетевым фильтрам, которые похожи на удлинители. Однако в последнее время на рынке появились одиночные устройства. По своей форме они больше всего напоминают бывшие столь популярными в советское время тройники, но имеют всего одну розетку. Они удобны в тех случаях, когда нужно подключить какой-то один прибор, например телевизор, находящийся недалеко от розетки.

Максимальные мощность и ток нагрузки. Это два связанных друг с другом параметра, определяющие максимальную суммарную мощность оборудования, которое может быть подключено к розеткам сетевого фильтра. Чаще всего максимальный ток нагрузки составляет 10 А. Это соответствует 2,2 кВт мощности. В принципе, этого более чем достаточно для любой электроники и цифровой техники. Например, блоки питания современных компьютеров обычно потребляют не более 400-500 Вт (да и то в периоды максимальной нагрузки). Однако подключать к сетевым фильтрам электрические чайники, утюги и прочие энергоемкие приборы не стоит. Надо понимать, что это все-таки не удлинитель, а специализированное устройство для защиты в первую очередь «тонкой» аппаратуры.

Немного теории

Сетевой фильтр может быть и таким

Перед тем как перейти к разбору параметров защиты сетевых фильтров, необходимо совершить небольшой экскурс в теорию. В наших, находящихся далеко не в идеальном состоянии, электрических сетях могут возникать три типа погрешностей, которые могут оказать губительное воздействие на электронику и электрооборудование: скачки напряжения, импульсные помехи и высокочастотные помехи.

Скачки напряжения — это относительно длительное повышение напряжения в сети электропитания. Всем известно, что в нашей стране стандартным считается напряжение 220 В. И именно на него и рассчитаны все электроприборы. Естественно, в реальных условиях идеальным напряжение бывает далеко не всегда. Обычно оно колеблется в пределах 210-230 В. Это не оказывает особого влияния на электрооборудование. Однако если по каким-то причинам напряжение поднимется до 250 В или даже больше, это может привести к выходу приборов из строя. В связи с этим в сетевых фильтрах используются предохранители, которые отключают электропитание при скачке напряжения. Чаще всего используются термические прерыватели, которые просто разрывают цепь при выходе напряжения за безопасный порог на определенное количество времени.

Импульсные помехи характеризуются резким повышением напряжения тока в сети. Это повышение может быть очень значительным (до 6000 В и даже больше), но носит кратковременный характер (буквально какие-то доли секунды). Проблема заключается в том, что блоки питания в современном оборудовании не предусматривают защиту от таких помех. В результате импульс «бьет» по электронике, и в первую очередь по микросхемам. Обычно это заканчивается повреждением материнских плат и видеокарт компьютеров.

Некоторые сетевые фильтры выглядят оригинально

Для защиты от импульсных помех используются так называемые варисторы. Это специальные элементы электрических схем, сопротивление которых уменьшается при увеличении напряжения. Эта их особенность и используется в сетевых фильтрах. Варисторы подключаются параллельно основной нагрузке (подключенной к розеткам фильтра). В обычном состоянии их сопротивление настолько велико, что ток через них практически не идет. Но при импульсной помехе сопротивление варистора резко падает. При этом ток в основном идет через него, а не через подключенную к сетевому фильтру аппаратуру. Полученную энергию варистор преобразует в тепловую. Эффективность его работы обычно и оценивают в количестве рассеиваемой тепловой энергии.

Читайте так же:
Схема подключения сенсорного выключателя sesoo

Высокочастотные помехи — нарушения в сети электропитания, связанные с искажением синусоиды тока (в идеальном случае переменный ток как раз и должен представляться синусоидой). Они возникают при подключении к сети таких устройств, как электродвигатели (в том числе бытовой и кухонной техники), сварочные аппараты и пр. Высокочастотные помехи также отрицательно сказываются на работе любого электрооборудования. Для устранения этих погрешностей в сетевых фильтрах используют так называемые LC-фильтры. Подробно описывать эти элементы мы не будем, отметим только, что они характеризуются способностью подавления шумов (измеряется в децибелах) и диапазоном этих шумов (обычно от 100 Гц до 100 МГц).

Параметры защиты

Параметры защиты играют не менее, а, может быть, даже и более важную роль, чем другие характеристики сетевых фильтров. Ведь именно от них зависит эффективность выполнения устройством своей задачи. И, как показывает практика, именно от них в значительной степени зависит стоимость сетевого фильтра.

Предохранитель. Как мы знаем, предохранитель необходим для защиты от скачков напряжения. Это самый простой элемент защиты, присутствующий в сетевом фильтре. Никаких особых требований к нему нет. Главное, чтобы он вообще был (впрочем, представить себе сетевой фильтр без предохранителя очень и очень сложно).

Максимальный ток импульсной помехи. Данный параметр определяет максимальный ток импульсной помехи, который выдерживают варисторы сетевого фильтра. Чем он выше, тем больше степень защиты. Наиболее надежные фильтры выдерживают импульсные помехи, сравнимые с ударом молнии (значения параметра 25 000-50 000 А).

Одиночный сетевой фильтр

Максимальная поглощаемая энергия. Данный параметр определяет максимальное количество тепловой энергии, которую рассеивают варисторы. Он является еще одним показателем надежности защиты от импульсных помех и в большой степени коррелирует с максимальным током импульсной помехи. Так, сетевые фильтры, способные защитить от токов 30 000-50 000 А, могут поглотить 2-2,5 кДж энергии. В то же время устройства, которые защищают лишь от помех с током 4500-5000 А, поглощают не более 100-150 Дж.

Степень подавления высокочастотных помех. Данный параметр относится к LC-фильтру и выражается в децибелах (дБ). У хороших сетевых фильтров этот показатель может достигать значения 50-70 дБ. В бюджетных вариантах он обычно не превышает 20 дБ.

Здесь нужно сделать одно очень важное замечание. В технических характеристиках некоторых сетевых фильтров отсутствуют некоторые описанные тут параметры. Это может свидетельствовать о том, что в устройстве просто-напросто отсутствует соответствующий элемент защиты. Так, например, если не указана степень подавления высокочастотных помех, то, вполне вероятно, LC-фильтра в сетевом фильтре нет. Соответственно, он никак не будет защищать оборудование от высокочастотных помех. Теоретически возможна ситуация, когда в сетевом фильтре кроме обычного термопрерывателя нет сколько-нибудь значимых элементов защиты. Такое устройство, хоть и названное производителем «сетевым фильтром», на самом деле будет являться обычным удлинителем.

Подводим итоги

Итак, как мы видим, к покупке даже такой «мелочи», как сетевой фильтр, нужно подходить с умом. Не надо сразу бросаться на самый дешевый вариант, рассуждая о нежелании переплачивать за бренд. Лучше сначала сравнить технические параметры и оценить степень защиты каждого из вариантов. Ну и, конечно же, нужно сопоставлять стоимость сетевого фильтра и оборудования, которое будет к нему подключено. Если речь идет о дешевой аппаратуре, то можно обойтись бюджетной моделью. Если же нужно обезопасить дорогую Hi-Fi-технику, то лучше подобрать вариант с максимальной защитой. И это тем более верно, что в нашей стране качество электропитания далеко от идеального.

Нужен ли АС сетевой фильтр

Давеча заходил ко мне друг послушать систему и очень удивился обнаружив, что у меня усилок и телевизор подключены в розетку.

Соответственно вопрос: так ли необходим сетевой фильтр и какое влияние он оказывает на звук? Новострой, телевизионная зона отдельно подведена к щитку. На щитке установлен порог напряжения, выше которого его вырубает.

Ответы

добрый день, коллеги. Нужность или не нужность фильтра решать вам. Для того, что определить, есть ли в нем потребность, нужно определить, какие отрицательные моменты есть в питании системы и устраивает ли вас ее звучание. А если не устраивает, то виновато ли в этом питающее напряжение?

Как тут сказано ранее, фильтр ни коим образом не регулирует величину питающего напряжения. Он не спасет от просадок напряжения. Если в фильтре предусмотрены варисторы, то он может защитить подключенное оборудование от всплесков напряжения, т.е. резкого его возрастания в следствии какой-либо аварийной ситуации в сети электроснабжения до вашей розетки.

Также предохранители и/или автоматический выключатель, которые используются вместе с варисторами, защитят от коротко замыкания в подключенном оборудовании.

Для защиты от падений и всплесков напряжения используют реле напряжения и/или стабилизаторы на основе авторансформаторов или электронных схем. Очень часто сейчас фиксирую у себя дома поздно вечером напряжение в сети в 245-250в. Обратите внимание, что современная аудиоаппаратура рассчитана на среднеевропейское напряжение 230в. А учитывая то, что в бюджетнтм сегменте сейчас все на всём экономят, то и трасформаторы в усилителях и прочая схемохника мотается впритык, без таких запасов по мощности, что бвли 20-25 лет назад. Повышенное напряжение плохо влияет на трансформаторы в блоках питания услителя. Может вызывать гудение трансформаторов, вызывая перенасыщение сердечников.

Читайте так же:
Способы подключения автоматических выключателей

От чего вас может защитить фильтр.

1. От постоянки в сети 220в. — если соответвующий модуль включить в схему фильтра. Появляется от хитромудрых седей, ворующих электричество и/или различных наводок. Постоянка — вещь паганая. Приводит к гудению трансформаторов, их дальнейшему выходу из строя.

2. Защита от высокочастотных гармоник в сети питающего напряжения. Появляются от импульсных блоков питания, которые сейчас запиханы куда не лень, от различных наводок, от соседей, которые не правильно включают различные мощные устройства в сеть(сварочные аппараты и пр). Но у нас дома импульсников и так достаточно : компьютер, телевизор, микроволновка, стиралка и еще много чего. Фильтра на импульсных блоках питания на входе стоят, но они сделаны по минимуму, чтобы только втиснуться в нормы госта на качестао электроэнергии. Наличие гармоник приведит к пульсации уже выпрямленного напряжения в аудиоаппаратуре сверх нормы и как факт может привести к искажению звука.

При чем, каждое подключение должно быть сделано через собственный фильтр. Они бывают разные, схемы в инете можно найти, и как показывает практика, даже если делать фильтр самостоятельно, то эта эпопея вливается в хорошие деньги и большие сроки ожидания комплектующих.

По правильному, лучше всего бы найти знающего электронщика с осциллографом, чтобы он посмотрел в месте подключения аппаратуры качество питающего напряжения. Потому как вдруг случится чудо и выяснится, что у вас там все нормально. Тогда и выдумывать ничего не надо будет.

Влияет ли фильр на качество звучания. Влиет. (Если разницы нет, то может его и ставить не нужно)Как? дело субьективное. Кому то нравится, кому то нет. Однако, наличие фильтра все же вещь в улучшении качества звучания не основополагающая. Все также упирается в бюджет, стоит ли вкладывать дегьги в фильтр или купить более интересное оборудование.

Хорошо Вам. У меня ситуация обратная: 180-190 В. Стоит включить системник компа напрямую, минуя стабилизатор (есть у меня пара таких прямых уже не помню нафига я их ставил), так дроссели БП, видеокарты начинают соловьями петь. Где-то после 23 часов ситуевина постепенно выравнивается и напруга вырастает до 200-220В. Днем в загородном доме иногда падает меньше 170В и тогда попросту врубается резервная система энергоснабжения с аккумуляторами (16х380 Ач LiFePO4+сетевой инвертор на 10 кВт 48В постоянки в 220В чистого синуса) и газовым генератором ФАС 10 кВт с жигулевским движком.

А разве нормальный БП, не должен работать от 100 до 240 вольт?

при таких низких напряжениях я не исключаю наличие такого искажения синусоиды, что ибп просто вырубится от помех. Тем более, при том, что нагрузка потребляет вполне определенную мощность. Напряжение падает. Соответсвенно увеличивает потребляемый ток. Чем выше ток, тем больше вероятность того, что ток достигнет порогового значения стабилизатора или ибп, когда у него закончится заряд аккумулятора, и устройства стабилизации вырубится.

Устройства стабилизации не вырубятся, а продолжат стабилизировать в пределах заявленных характеристик. Не парьтесь. Купите каественную вещь, но следите, что бы там не было надписей про хай энд. это развод по деньгам.

Фильтр не является стабилизатором напряжения, он, в зависимости от схемотехнического решения защищает аппаратуру от всевозможных радиочастотных и электрических помех, которые присутствуют в нашей элктро сети. Некоторые фильтры убирают постоянную составляющую, что заметно улучшает звучание системы, и могут защитить аппаратуру от кратковременных высоковольтных импульсов, но спец устройства для аудио компонентов стоят не дёшево. Компьютерный фильтр типа «Пилот» не пригодны для работы с аудио техникой от них больше вреда, чем пользы, в них лучше включать сами компы и другие домашние устройства имеющие импульсные блоки питания, которые являются доп. источниками загрязнения домашней сети электропитания. Такие устройства дополнительно загрязняют нашу электросеть радиочасьоными помехами. Что бы убедиться в эффективности работы кондиционера питания в своей аудио системе, вы можете в салоне взять под залог на несколько дней один из таких кондиционеров и испытать его в работе на своей аудиосистеме в домашних условиях.

Все правильно написали,но я добавлю,у меня свой дом,стоят,как я думал приличные УЗО,но в один прекрасный день,вылетело несколько ТВ+ спутник-ремонт обошелся дорого,с тех пор я без фильтра ничего не включаю.. Хороший фильтр конечно стоит не 3 рубля.. К примеру,один не самый дорогой,но качественный-это PS Audio DECTET.Очень хорошо работает со звуком..

Никакое УЗО вас не защитит от ПОНИЖЕННОГО напряжения, а именно оно и является главным фактором выхода из строя электронных устройств, хотя существуют весьма продвинутые УЗО с системой различных фильтров (я где-то на форуме писал о них). В качестве именно защиты от неблагоприятных факторов, способных повредить домашнюю электронику, подойдет только стабилизатор с высокой скоростью срабатывания, а это только т.н. «тиристорные» или «электронные» модели, например от российской МикроАРТ, но они стоят не слабых денег, есть еще украинские (кажется) Лидер топовой серии и стоят они дешевле, но на практике я с ними не сталкивался. В городской квартире и загородном доме стоят МикроАРТ, даже лампочки накаливания намного дольше живут, а с электроникой и вовсе с тех пор проблем нет.

Так я на УЗО и не полагаюсь, поставил на ДК хороший фильтр и все.. У меня PS Audio Quintet.

Читайте так же:
Defond выключатель для фена brg 1213

УЗМ-51 можно поставить в щиток. Защитит и от пониженного и от повышенного. Цена небольшая

УЗО и Диф-автоматы служат несколько иным целям.

Размышлений на эту тему много. Стоит погуглить и почитать. Если коротко, то фильтр должен быть хорошим, а это не дешевое удовольствие. В обычный «пилот» стоит включить телевизор и другие девайсы с импульными бп, дабы они не замусоривали сеть помехами.

но тогда они еще будут и замусоривать помехами друг друга.

Лидер с какого перепугу украинский? Лидер это серия стабилизаторов от псковской компании Inteps

Сейчас посмотрел на пульте сетевые фильтры. Для одного фильтра почти за 15 т.р. есть фотка внутренностей:

Это же просто развод. В сетевых фильтрах за 1000 руб. то же самое.

там все еще хуже.

По этому, если хочешь, чтобы было так, как ты хочешь, то сделай это сам.

Поэтому не фиг искать фильтры в Hi-Fi магазинах! Это реальный развод за крайне редким исключением. На самом деле промышленность выпускает кучу фильтрующих девайсов, от снабженных различными системами фильтрации групповых УЗО, до отдельно стоящих ящиков, предназначенных для работы сложного медицинского и прочего промышленного электронного оборудования. При желании можно даже найти сетевой регенератор за вменяемые деньги. По схеме одного такого мне друг самопальный собрал для системы резервного электроснабжения.

ваша правда. Только такие системы фильтрации для медицины далеко не дешевы.

Те системы, что стоят в узо, как правило только доводят качество ЭЭ до минимальных требований госта.

Эк Вы торгашей разнесли. прямо, не узнаю форум. Молодцы. так держать. А по сути вопроса, фильтр в блоке питания обязан убирать все пульсации сети и нефиг парится с дополнительными фильтрами, а вот защиту от перепадов в сети ставить нужно обязательно. ибо, аппаратура сцуко, дорогая. и её жалко.

А можно увидеть схему такого крутого фильтра (который должен убирать все)?

А потом мы сравним с тем, что ставят обычно во всех китайских импульсных БП. А там тупо LC-фильтр на 4-5 деталюшках. И он якобы будет все убирать? я вот не верю! И что-то мне подсказывает, правильно делаю.

И посчитаем после, сколько будет стоить такая нормальная схема. (т.к. простой китайский спаять можно рублей за 100) Я вот посчитал и сам сделал. и нифига не 100 рублей получилось.

Далее. Фильтр ставится не только на фильтрацию излучаемых помех (а в нашем случае при аналоговых блоках питания их почти нет), но и на фильтрацию от помех, что нам летит из вне.

Это вы зря дискуссию затеваете:) вам стоит ознакомиться с точкой зрения поручика, что можно сделать просмотрев его высказывания на форуме, а тогда и вопросы отпадут сами собой:)

Вы не обращаете внимания к кому обращаетесь? Ник у него такой PoruchikGT

Только авторизованные пользователи могут отвечать на вопросы, пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Сетевой фильтр и качество напряжения бытовой электропроводки

Сетевой фильтр

Домашняя электрическая сеть таит в себе много сюрпризов, о которых подчас даже не подозревает неискушённый пользователь без соответствующего образования. Знание их позволит улучшить качество работы электроники и сбережет не только материальные затраты на приобретение нового оборудования, но и время с нервными клетками, потраченные на устранение неожиданных поломок.

Наши советы объясняют домашнему мастеру принципы обеспечения нормального электропитания для бытовых электронных приборов через сетевые фильтры и защиты с поясняющими картинками, схемами и видеороликом.

Что делает сетевой фильтр

Качество напряжения в домашней проводке

Даже основной документ электриков — ПУЭ допускает отклонение этой величины по амплитуде до ±10% от номинала, то есть от 198 и до 242 вольт, что считается нормой. В реальной же жизни напряжение может колебаться в значительно больших пределах. Причем, обещанную нормативами идеальную гармонику синусоиды очень часто нарушают различные высокочастотные помехи.

Синусоида

Они появляются от проникновения в сеть в/ч сигналов помех из различных источников в результате коммутаций множества аппаратов в схеме питания, возникновения апериодических составляющих, разрядов перенапряжений на высоковольтной стороне трансформаторной подстанции и по многим другим причинам.

Синусоида искаженной формы от высокочастотной помехи не влияет на работу резистивных нагрузок с тэнами, лампами накаливания. Она в большинстве случаев допустима для обеспечения вращения простых электродвигателей, но вредна при эксплуатации компьютеров, телевизоров, устройств сложной электроники. Им нужна надежная защита от помех питания.

Назначение фильтров

Появление подобных в/ч помех невозможно предвидеть, а потребителям остается только устранять их автоматическими устройствами. Полностью исправить форму искаженной синусоиды может только специальный стабилизатор напряжения.

Сетевой фильтр не обладает такими возможностями. Он создается с задачей — пропустить через себя искаженную высокочастотной помехой гармонику так, чтобы на выходе максимально отсеять высокочастотные помехи и сгладить ее форму до приемлемого состояния. Причем амплитуду напряжения он регулировать не может.

Эту его особенность необходимо хорошо представлять перед тем, как пойти в магазин чтобы купить фильтр сетевой для своего компьютера и подключить по следующей схеме.

Сетевой фильтр для домашнего компьютера

Сетевой компьютер для выполнения ответственной работы подключают со схемой резервирования питания.

Сетевой фильтр для компьютера

На картинке видно, что обычно сетевой фильтр используется в качестве первого каскада сглаживания пульсаций при передаче электроэнергии от розетки к источнику бесперебойного питания и неответственному периферийному оборудованию, например, принтеру. Качественное напряжение на системный блок и монитор компьютера обеспечивает ИБП.

Читайте так же:
Реле времени вместо выключателя

Эту особенность важно представлять и в том случае, когда вы создаёте проводные и беспроводные сети для своей квартиры.

Принцип работы

По своей функциональности сетевые фильтры подразделяются на:

  1. простые приборы с защитой от кратковременных перенапряжений и сверхтоков;
  2. электронные индуктивно-емкостные схемы;
  3. комбинированные устройства.

Простые фильтры

К ним относят варисторные изделия, которые в своем составе имеют:

  1. варистор, отекающий кратковременный пик перенапряжения;
  2. биметаллический контакт или предохранитель, работающий в качестве максимальной токовой защиты.
Фильтры с варисторами

Они могут изготавливаться отдельным полупроводником или сборкой из них.

Единичный модуль

Один варистор используется в самых простых защитах.

Как работает варистор

При номинальном электроснабжении сети он обладает большим электрическим сопротивлением и ток через себя не пропускает. Если же напряжение возрастает до критической величины порядка 470 вольт, то полупроводниковый переход варистора пробивается и устраняет перенапряжение замыканием потенциалов сквозь свой внутренний переход, что сопровождается выделением тепловой энергии.

Сборка варисторов

Классическая схема собирается на основе треугольника с заземлением средней точки. Варисторы фильтра защищают нагрузку от симметричных и асимметричных перенапряжений в сети.

Варисторный фильтр импульсных помех

Заземление повышает эффективность работы схемы, отводит помехи по дополнительному проводу, подключенному к контуру земли.

Дешёвые сетевые фильтры с отдельной варисторной сборкой, широко используются в быту. Они фильтрацией сигналов помехи высокочастотного напряжения не занимаются, а могут ограничивать только импульс перенапряжения.

Защита от сверхтоков

Высокое напряжение, проскочившее через варисторы при отказе их работы или по другим причинам, создает повышенные токи нагрузок на подключенном оборудовании. Для их ограничения на сетевой фильтр устанавливают токовые защиты:

  1. предохранитель;
  2. или автоматический отсекатель токов многоразового использования.

Второй вариант предпочтительнее: для ввода в работу после срабатывании защиты достаточно нажать на соответствующую кнопку. Это удобнее, чем вскрывать корпус и менять предохранитель, который еще надо предварительно найти.

Электронные LC схемы

Принцип работы защиты

Электрическое сопротивление резистивных элементов не изменяется от рода тока, который протекает сквозь них. Совсем иная картина складывается у реактивных элементов:

  • емкостей;
  • индуктивностей.

Их сопротивление находится в прямой зависимости от частоты сигнала.

Зависимость реактивного сопротивления от частоты

Сетевой фильтр с индуктивностью резко увеличивает сопротивление для прохождения токов высокой частоты. Для этого достаточно последовательно к нагрузке разместить в каждом проводе фазы и нуля по одной катушке с индуктивностью порядка 60÷200 мкГн.

Помехи низких частот можно гасить резистивным сопротивлением до 1 Ома, но лучше использовать конденсатор, подключенный параллельно к нагрузке с номиналом в пределах 0,22÷1,0 мкф, создавая минимум двойной запас для его работы по напряжению.

На основе этого принципа создаются различные схемы фильтров снижения высокочастотных помех.

LC фильтр снижения ВЧ помех

У LC фильтров одновременно работают два закона коммутации:

  1. индуктивность гасит резкие повышения тока;
  2. конденсатор подавляет высокочастотные броски напряжения.

Комбинированные устройства

Элитные сетевые фильтры сочетают в себе принципы работы обеих схем защиты:

  1. варисторных сборок, устраняющих импульсы перенапряжений;
  2. и LC контуров, гасящих высокочастотный сигнал помехи.

Управление их работой облегчает функция Master Control, осуществляемая микропроцессорным устройством.

По такой схеме работает известный сетевой фильтр Pilot.

Схема сетевого фильтра Pilot

Минимальную фильтрацию высокочастотной сигналов напряжения обеспечивает сетевой фильтр с тремя составными частями: варистор с напряжением 470 вольт, два дросселя на 60÷200 мкГн, конденсатор 0,22÷1,0 мкф.

Конструктивные особенности

Сетевые фильтры выпускаются различными формами, конфигурацией, характеристиками. На упаковке пишут, что их задача — подключение и защита подсоединенных потребителей.

Сетевые фильтры

Поскольку функции защиты кратко уже рассмотрены, то остановимся на способах подключения.

Вход питания

Любой сетевой фильтр оборудован кабелем различной длины и евровилкой с тремя контактами.

Обратите особое внимание на подключение РЕ-проводника к контуру заземления и розетке, применяемое в системе электроснабжения квартиры по схемам TN-S и TN-C-S. Его наличие повышает свойства защиты и качество фильтрации высокочастотной сигналов при рабочем режиме и отводит токи утечек из-за пробоя изоляции при авариях.

Аварийный режим работы электрооборудования в системе TN-S

Подключение потребителей

Конструктивное отличие многих моделей заключается в количестве и расположении розеток. Оптимальным вариантом стало их размещение в одну или две линии с разворотом относительно продольной оси на 45 градусов.

Розетки сетевого фильтра

Такая схема является компромиссом между габаритами прибора и удобствами пользования им.

Как выбрать и купить фильтр

Помочь определиться с выбором типа прибора непосредственно в магазине должна вся перечисленная выше информация.

Как выбрать сетевой фильтр

Однако обратите внимание еще на два вопроса:

  1. суммарную мощность потребления подключённой нагрузки;
  2. наличие розеток в корпусе, которые не обеспечивают фильтрацию напряжения, а работают как простой удлинитель (встречается и такой прибор).

Потребление сетевого фильтра

У приведенного на фото прибора максимально допустимая нагрузка промаркирована на тыльной стороне корпуса и ограничивается 10 амперами. Советуем для нормальной работы иметь резерв около 30 процентов минимум, то есть нагружать эту модель не более 7 ампер.

Этого вполне достаточно для сложной бытовой техники с электроникой. Ведь питать электрические котлы, теплонагреватели, лампы накаливания и электродвигатели через сетевой фильтр нет необходимости. Они нормально работают от напряжения с высокочастотными помехами.

Рекомендуем дополнительно посмотреть видеоролик владельца CompsMaster “Выбираем сетевой фильтр”.

Сейчас вам удобно задать вопросы по теме и поделиться этим материалом с друзьями в соц сетях.

Что такое сетевой фильтр и для чего он нужен?

Известно, что у вас в розетке имеется сеть переменного тока напряжением в 220 Вольт. «Переменное напряжение (ток)» значит, что его величина и/или знак непостоянны, а меняются с течением времени по определенному закону.

Синусоида напряжения

Природа генерирующих электрических машин (генераторов) такова, что на выходных клеммах генерируется ЭДС синусоидальной формы. Однако всё было бы хорошо, если бы все устройства имели резистивный характер, отсутствовали пусковые токи, и не имели в своем составе импульсных преобразователей. К сожалению, так не бывает, т.к. большинство устройств имеют индуктивный, емкостной характер, щёточные двигателя, импульсные источники вторичного питания. Весь этот замысловатый набор слов – это главные виновники электромагнитных помех.

Читайте так же:
Соединение выключателя с кабель каналом

Работа защиты от перенапряжения

Мы начали статью с речи об электромагнитных помехах не просто так. Эти помехи «портят» ровную форму синусоиды. Образуются так называемые гармоники. Если разложить реальный сигнал из розетки в виде ряда Фурье мы увидим, что синусоида дополнилась различными функциями, различной частоты и амплитуды. Форма напряжения в настоящей розетке стала далека от идеальной.

Ну и что в итоге? Плохое электропитание – проблема для радиопередающих устройств. Попросту ваш телевизор или радиоприемник будет работать с помехами. Кроме помех от потребителей в сети присутствуют помехи случайного происхождения, которые мы не можем предугадать. Это всплески, перепады напряжения от перебоев электроснабжения, включения мощной нагрузки и т.д.

Сетевой фильтр нужен для того, чтобы:

  1. Отфильтровать помехи для чистого питания устройств.
  2. Снизить помехи, исходящие от питающих приборов.

Как работает сетевой фильтр

Фильтрация ненужных составляющих сигнала осуществляется, как это ни странно, специальными фильтрами, их собирают из индуктивностей (L) и конденсаторов (С). Ограничение всплесков высокого напряжения – варисторами. Это работает благодаря таким электротехническим понятиям – постоянная времени и законы коммутации, реактивное сопротивление.

Постоянная времени – это время, за которое заряжается конденсатор или накапливает энергию индуктивность. Зависит от элементов фильтра (R, L и C). Реактивное сопротивление – это сопротивление элементов, которое зависит от частоты сигнала, а также от их номинала. Присутствует у индуктивностей и конденсаторов. Обусловлено только передачей энергии переменного тока электрическому или магнитному полю.

Сопротивление электрической цепи

Простыми словами – с помощью реактивного сопротивления можно снизить, ограничить высокочастотные гармоники нашей синусоиды. Известно, что в розетке частота питания 50 Гц. Значит нужно рассчитывать фильтр на частоты на порядок выше и более. У индуктивности сопротивление растет с ростом частоты, у конденсатора – падает. То есть принцип работы сетевого фильтра заключается в подавлении высокочастотных составляющих сетевой синусоиды, при этом оказывая минимальное влияние на основную 50 Гц составляющую.

Смотрим что внутри

Мы разобрались, где применяется сетевой фильтр, поэтому теперь давайте разберемся, из чего состоит реальный сетевой фильтр, абстрагируемся от теории.

  1. Фильтр помех.
  2. Кнопка или тумблер.
  3. Варистор.
  4. Розеточная группа.
  5. Сетевой шнур.

Внутренности дорогого и качественного фильтра, обратите внимание на батарею конденсаторов справа и размеры дросселя по центру:

Качественная сборка

Пойдем по порядку – фильтр. Конструкция такого элемента представляет собой LC-фильтр. Нулевой и фазные провода из розетки подключатся к катушке индуктивности (каждый к своей), а между ними 1 и больше конденсаторов. Типовые номиналы деталей:

  • индуктивность каждой катушки – 50-200 мкГн;
  • конденсаторы 0,22-1 мкФ.

Варистор – это полупроводниковый элемент с нелинейной ВАХ. При достижении определенного напряжения, приложенного к нему, защищает нагрузку кратковременным замыканием входных цепей питания, принимая «удар» на себя. Нужен для того, чтобы сберечь вашу технику от «плохого питания». Чаще всего применяется варистор на 470 Вольт. Принцип действия такой защиты очевиден – при скачках напряжения цепи питания защищаемой нагрузки шунтируются варистором.

Содержимое дешевого фильтра, здесь вообще нет дросселя – его эффективность минимальна, но всё еще есть варистор (голубой в центре кадра), и он спасет от скачков напряжения:

Дешевый фильтр

Для чего нужен тумблер, если всё может работать и без него? Просто чтобы вы не дергали каждый раз вилку из розетки, ведь, чаще всего через сетевой фильтр подключается стационарное оборудование. Это снизит износ контактных пластин розетки.

Принципиальная схема сетевого фильтра:

Схема

Где применяется фильтр и что делать, если его нет

Дело в том, что в качественных блоках питания он должен быть установлен, прям на плате и тем более на БП высокой мощности, например компьютерных. Но, к сожалению, ваши зарядные устройства для смартфона, БП от ноутбука, ЭПРА люминесцентных и светодиодных ламп чаще всего не имеют их в своем составе. Это связано с тем, что китайские производители упрощают схемы своих устройств для снижения их себестоимости. Часто бывает, что на плате есть места для деталей, назначение которых фильтровать помехи, но они просто не распаяны и вместо них стоят перемычки. Компьютерные блоки – это отдельная тема, схема практически у всех одна, но исполнение разное, и в самых дешевых моделях фильтр отсутствует.

Вы можете снизить помехи вашего телевизора или другого устройства которое хотите защитить и улучшить свойства его электропитания дополнив обычный удлинитель таким фильтром. Его можно собрать самому или извлечь из хорошего, но ненужного или неисправного БП.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Сетевой фильтр – это простое, но полезное устройство, которое улучшит качество электропитания ваших приборов и снизит вред, наносимый его частоте работой импульсных БП, а область применения достаточно широка – используйте его для любой современной аппаратуры. Его устройство позволяет повторить схему даже начинающему радиолюбителю, а ремонт не составит труда. Использование сетевого фильтра крайне желательно для потребителей любого рода.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector