De oerspannings- en ûnderspanningsbeskermer is in apparaat dat kontinu de oanfierspanning mjit en de lading útskeakelt as de spanning ôfwykt fan it ynstelde finster. It typyske spanningsfinster is 170V oant 270V foar de 230V-lus. Nei't de spanning weromkomt nei normaal en in fertraging stabilisearre is, ferbynt it apparaat automatysk opnij, wat meastal 30 oant 500 sekonden is.
Wêrom baarnde de kompressor fan 'e kuolkast ôf tidens de trochgeande stroomûnderbrekking, mar gie de stroomûnderbrekker noait út? Wêrom wurket de oerspanningsbeskermer ek net? De ûnderbrekker kontrolearret de stroom, wylst de oerspanningsbeskermer de mikrosekonde tydlike oerspanning fêsthâldt. Foar in stroomfoarsjenning fan fjouwer minuten nei 190V kin gjin fan beide apparaten it detektearje. Dit gebrek oan beskerming is wat de oerspannings- en ûnderspanningsbeskermers moatte kompensearje.
Wêr beskermet in oer- en ûnderspanningsbeskermer eins tsjin?
In oer- en ûnderspanningsbeskermer beskermet tsjin oanhâldende spanningsferskowing, net tsjin stroomfouten, noch tsjin tydlike oerspanning. Dit probleem wurdt jier nei jier wichtiger. Yn desimber 2025 rapportearre de USEnergy Information Administration (EIA) yn "Electric Power Annual 2024" dat de gemiddelde stroomûnderbrekkingstiid fan USpower-brûkers yn 2024 wol 11 oeren duorre, hast twa kear it jierlikse gemiddelde fan it foargeande desennium.
Oerspanning en ûnderspanning beskeadigje de apparatuer fia ferskate paden. Kontinu oerspanningen verzadigje de motor- en transformatorkearnen, fersnelle isolaasjeferâldering en ferkoarte de libbensdoer fan LED-drivers. In oare soarte skea wurdt feroarsake troch de ûnderspanning: hoe leger de spanning, hoe heger de stroom, en de wikkeltemperatuer sil tanimme as it motorasfermogen konstant is.
De NEMA MG-1-standert stelt de wurkspanningslimyt fan 'e standert ynduksjemotor yn op ± 10% fan 'e nominale spanning. As de spanning leger is as dit ynterval, is de ferwaarming gjin teoretyske oanname, mar in werklik risiko: foar elke 10 ℃ fan 'e wikkelingsisolaasjetemperatuer dy't de termyske klasse oerskriuwt, wurdt de libbensdoer sawat halvearre.
De tredde storingsmodus komt tige ynienen foar. As de nulleider yn 'e trijefase-stroomfoarsjenning loskeppele wurdt, sil de spanning fan 'e ienfase-last opnij ferdield wurde oer de fazen, en de spanning fan guon stopkontakten kin 400V benaderje. Paneelmonteare DIN-rail oer- en ûnderspanningsbeskermingsapparaten mei nulleiderûnderbrekkingsdeteksje dekke de hiele feeder ynstee fan ien stopkontakt, en se wurkje yn folle minder as in sekonde.
Hoe in oer- en ûnderspanningsbeskermer wurket: Sense, Fertrage, Opnij ferbine
Yn desimber 2024 hat de IEC IEC 60364-4-44 ferzje 3.0 útjûn, wêrfan artikel 445 spesifyk de risiko's feroarsake troch ûnderspanningsbeskerming en it automatyske spanningsherstelproses sels bepaalt. De oer- en ûnderspanningsbeskerming folget deselde trijestappensyklus:
- De RMS-spanning mjitte
- Wachtsje op de fertraging fan 'e aksje
- De kontakten wikselje
Yn 'e deteksjelink nimt de beskermer in sample fan 'e netspanning en berekkent de wiere effektive wearde, en fergeliket dy dan mei de foarôf ynstelde ynstellings foar oer- en ûnderspanning. Om't elk stroomnet in direkte spanningsfal sil hawwe, sil it apparaat in tiidsfertraging tapasse foar de aksje om ferkearde operaasje te foarkommen. It ferstelbere berik fan 'e fertraging is meastal 0.1 oant 30 sekonden, en de fabryksstandertwearde is tichtby 0.5 sekonden.
Nei de aksjefertraging wurdt it útgongskontakt loskeppele en wurdt de stroomfoarsjenning ôfsnien. De magnetyske fergrendelingsrelais wurdt brûkt yn it model mei bettere prestaasjes. De spoel kin it kontakt yn 'e iepen of sluten posysje hâlde sûnder trochgeande stroom oan te stean, en de tolerânsje foar hege ympulsstroom is ek sterker.
De herstellink kin it ûntwerpnivo fan in beskermer it bêste wjerspegelje. It apparaat wachtet earst oant de spanning weromkomt nei it normale finster, en begjint dan in aparte ôftelling foar de werferbiningsfertraging. Nei't de timing foltôge is, wurdt it kontakt sluten en wurdt de lading wer oansletten. Dizze werferbiningsfertraging is benammen ynsteld foar kompressors en oare apparatuer. Nei't de koelkompressor útskeakele is, is der noch restkondensaasjedruk yn it systeem, en de direkte werstart sil derfoar soargje dat de rotor stilstiet. Dêrom moat in automatysk herstel-werferbiningsbeskermingsapparaat minuten wachtsje, net sekonden.
Spanningsbeskermer vs. spanningsmonitorrelais vs. oerspanningsbeskermer
Dizze trije apparaten wurde faak betize, mar allinich oer- en ûnderspanningsbeskermers kinne de ladingstroom direkt wikselje. De ANSI C84.1-2020-standert is yn 2025 troch NEMA befêstige, en de spanning fan it berik A ûnder de 120V-referinsje wurdt definiearre as 114V oant 126V, sawat ± 5%. Elk beskermingsnivo wurdt om dit spanningsberik hinne koördinearre.
| apparaat | Reagearret op | Wikselet de lading? | Reaksjetiid |
|---|---|---|---|
| Oer- en ûnderspanningsbeskermer | Oanhâldende oer-/ûnderspanning, faak ek oerstream | Ja, ynboude kontakten mei in wurdearring fan 16A oant 100A | 0.1s oant 30s, ferstelber |
| Spanningsmonitorrelais (spanningsbeskermingsrelais) | Oer-/ûnderspanning, fazeferlies, fazefolchoarder, asymmetrie | Nee, it driuwt in kontaktorspoel of shunt-trip oan | 0.1s oant 30s, ferstelber |
| Surge beskerming apparaat | Tydlike oerspanning fan bliksem of skeakel | Nee, it stjoert enerzjy nei de ierde | Nanosekonden |
| Spanningsregulator of AVR | Stadige spanningsdrift | Hâldt de lading draaiende by it korrigearjen | Kontinu |
It is ienfâldich om se te ûnderskieden. As it probleem ûntstiet út de ynstabiliteit fan 'e oanfierspanning sels, moat de oerspanningsbeskermer of it spanningsmonitorrelais keazen wurde. As de bedriging komt fan tydlike oerspanningspieken feroarsake troch bliksemynslaggen of skeakeloperaasjes, is it needsaaklik om in oerspanningsbeskermer te brûken dy't yn kombinaasje ynstalleare wurdt. As it apparaat ûnûnderbrutsen wurkje moat yn in middelgrutte spanningsfluktuaasje, kin allinich in spanningsregulator of ûnûnderbrekbere stroomfoarsjenning (UPS) dat dwaan.
It wichtichste ferskil tusken de oer- en ûnderspanningsbeskermer en it spanningsmonitorrelais is dat it relais allinich in alarm- of kontrôlesignaal stjoert, en de beskermer de ladingstroom direkt ûnderbrekt. Foar it haadynlaatsirkwy fan mear as 100A is it brûken fan relais mei kontaktors de ienige mooglike oplossing, om't de kompakte liedingrailmodule net direkt sa'n grutte stroom kin drage.
In oer- en ûnderspanningsbeskermer kieze: DIN-rail, socket of multifunksjoneel relais
Hokker foarm te kiezen hinget ôf fan 'e omfang fan beskerming dy't jo nedich binne. Neffens Mordor Intelligence sil de merkgrutte fan beskermingsrelais yn 2026 2.4 miljard USD wêze, en wurdt ferwachte dat it yn 2031 sil tanimme nei 3.17 miljard USD, mei in jierlikse gearstalde groeisnelheid fan 5.73%. De wichtichste driuwende krêft komt fan 'e modernisaasje fan it stroomnet en de yntegraasje fan nije enerzjy.
Paneelnivo
De DIN-rail oer- en ûnderspanningsbeskermer wurdt ynstalleare op 'e 35 mm standert liedingrail yn 'e distribúsjekast, en beslacht alle circuits streamôfwerts. De ienfasige nominale stroom is meastal 40A oant 100A. As jo in apparaat brûke wolle om it heule distribúsjeapparaat te beskermjen, is dit de juste kar.
Apparaatnivo
De 16A oer- en ûnderspanningsbeskermingsstopkontakt kin direkt yn it stopkontakt brûkt wurde, en der is gjin elektricien nedich om de linetransformaasje út te fieren. It ferstelbere berik is meastentiids oerspanning 100V oant 300V, ûnderspanning 80V oant 210V. It hieren fan brûkers en it beskermjen fan ien apparaat binne de meast typyske tapassingsscenario's.
Multifunction
De gewoane beskermer kontrolearret allinich de spanning, wylst it multifunksjonele beskermingsrelais stroombeheining, enerzjymeting en lekdeteksjefunksjes tafoeget binnen deselde modulebreedte. It beskermingsberik fan it trijefasemodel is breder, en omfettet fazefolchoarder, fazeferlies, trijefase-ûnbalâns en nul-út-beskerming. Yn it motorfeedercircuit binne de trijefase spanningsmonitoring en sekwinsjebeskermingsrelais standertkonfiguraasjes, en allinich de omkearde fazefolchoarder is genôch om in wetterpomp te beskeadigjen.
Ynstellen fan drompels en fertragingen sûnder oerlêstútskeakeljen
De ynstelling fan it spanningsbeskermingsfinster moat breder wêze as it normale fluktuaasjeberik fan it stroomnet en smeller as it tolerânsjeberik fan 'e gefoelichste lading. Yn 2026 wiisde in fjildmjittingsstúdzje oer leechspanningsstroomnetten mei hege fotovoltaïske permeabiliteit, publisearre yn it tydskrift " Measurement ", derop dat de EN 50549-1-standert fereasket dat de oerspanningsbeskerming fan 'e omvormer wurket op 253 V, dat is 110% fan 230 V, en kin brûkt wurde as in ridlike referinsje foar it ynstellen fan 'e boppeste limyt.
Yn it 230V ienfaze stroomfoarsjenningssysteem kin de oerspanningsynstellingswearde fan 'e oer- en ûnderspanningsbeskermer ynsteld wurde op 250V oant 255V, en de ûnderspanningsynstellingswearde wurdt ynsteld op 190V oant 205V. Foar it 400V trijefazesysteem wurdt oanrikkemandearre om 430V oant 440V te brûken as de oerspanningsbegjinwearde en 340V oant 360V as de ûnderspanningsbegjinwearde. Foardat de definitive ynstellingswearde bepaald wurdt, moat earst it tastiene spanningsberik dat op it nammeplaatje fan it gefoelichste apparaat oanjûn is, kontrolearre wurde.
Fertragingynstelling is like wichtich as drompelynstelling . De aksjefertraging wurdt op sawat 0.5 sekonden hâlden, en de koarte spanningsfal kin negearre wurde. De werferbiningsfertraging moat ûnderskieden wurde neffens it type lading. It gewoane sirkwy is ynsteld op 30 sekonden, en de apparatuer mei in kompressor moat ynsteld wurde op mear as 180 sekonden.
De werklike spanning moat earst registrearre wurde en dan ynsteld wurde . It duorret in wike om de werklike spanning fan 'e lokaasje te registrearjen, wat hast fergees is, mar de meast foarkommende flater foarkomme kin: de ûnderspanningsdrompel is te heech ynsteld, wêrtroch't it apparaat ien kear yn 'e iere moarn fan elke wurkdei útskeakelt. In 3-yn-1 displaybeskermingsrelais mei oerstroombeskerming kin spanning en stroom yn realtime werjaan, wêrtroch dizze spanningsregistraasje werombrocht wurdt ta fiif minuten.
Uteinlik moat omtinken jûn wurde oan it ynstellen fan hysteresis . De hersteldrompel moat ynsteld wurde binnen in pear volt fan 'e aksjedrompel, oars sil de beskermer faak hannelje as de spanning tichtby de grins fluktuearret.
Konklúzje
De oer- en ûnderspanningsbeskermer kin de spanning beskermje dy't kontinu ôfwykt fan it feilichheidsfinster, dat is it berik dat de stroomûnderbrekker en de oerspanningsbeskermer net kinne dekke. De yntegreare beskerming selektearret it DIN-railtype, en it ienige apparaat selektearret it stopkontakttype. As it nedich is om de stroom, elektryske enerzjy en fazefout tagelyk te kontrolearjen, wurdt it multifunksjonele relais selektearre.
De drompel moat ynsteld wurde neffens de mjitten gegevens, de aksjefertraging moat koart wêze, de werferbiningsfertraging moat lang wêze, en it moat brûkt wurde yn kombinaasje mei de oerspanningsbeskermer, ynstee fan elkoar te ferfangen. De trije foarmen fan TOMZN dekke it heule berik fan 16A oant 100A.
FAQ
Haw ik noch in stroomûnderbrekker nedich as ik in oer- en ûnderspanningsbeskermer ynstallearje?
Needsaak. De stroomûnderbrekker reagearret op te hege stroom, en de oerspannings- en ûnderspanningsbeskermer reagearret op spanning, dy't ûnôfhinklik is fan 'e stroomgrutte. As de 230 V-lusspanning sakket nei 190 V, kin it de aksjedrompel fan 'e stroomûnderbrekker miskien noait berikke, mar it sil derfoar soargje dat de motorwikkeling rap ferwaarme wurdt. De flatertypen fan 'e twa beskermingen binne ferskillend en moatte tagelyk yn 'e distribúsjekast ynstalleare wurde.
Wat is it ferskil tusken in oerspanningsbeskermer en in ûnderspanningsbeskermer?
De oerspanningsbeskermer beheint de tydlike oerspanning fan mikrosekonden en ûntslacht de enerzjy yn 'e grûn. De oer- en ûnderspanningsbeskermer ûnderbrekt de lading tidens in spanningsferskowing dy't fan sekonden oant minuten duorret. De oerspanningsbeskermer hat gjin effekt op 'e ûnderspanning, en de oer- en ûnderspanningsbeskermer kin de bliksemynduksjepiek net blokkearje. Beide moatte ynstalleare wurde.
Kin ien oer- en ûnderspanningsbeskermer it hiele hûs dekke?
It model dat yn 'e distribúsjekast ynstalleare is, kin ynstalleare wurde, mits de ferbiningsmodus de ynkommende linespanning kin kontrolearje, en de nominale stroom de hiele feeder kin dekke. Ienfaze mienskiplike wurdearring oant 100A. It kin gjin oerstreambeskerming, ierdbeskerming of oerspanningsbeskerming ferfange, en oft it echt wurkje kin hinget noch ôf fan oft de drompelynstelling korrekt is.
Sil de beskermer myn kuolkast beskeadigje troch it wer oan en út te skeakeljen?
It bart allinnich as de werferbiningsfertraging te koart ynsteld is. De kompressor start opnij ûnder de oerbleaune kondensaasjedruk nei it útskeakeljen, wêrtroch't de rotor stilfalt en blokkearstroom genereart. De herstelfertraging fan koel- en airconditioningapparatuer moat ynsteld wurde op mear as 180 sekonden. De measte modellen tastean in fertragingberik fan 1 oant 500 sekonden, en oanpassingsynstellingen fereaskje gjin ekstra kosten.
Haw ik in kontaktor nedich mei in spanningsmonitorrelais?
Meastentiids nedich. It kontakt fan it monitorrelais is in sinjaalkontakt, dat de ladingstroom net direkt kin drage, dus it driuwt de shunt-ûntslach fan 'e kontaktorspoel of de stroomûnderbrekker oan. De ynboude oer- en ûnderspanningsbeskermer mei in ûnderbrekkapasiteit binnen 100 A fereasket gjin ekstra konfiguraasje fan 'e kontaktor. Utsein dizze stroomwearde is it relais plus kontaktor de ienige mooglike kombinaasje.
