→ → Сетевой фильтр назначение и характеристики. Сетевой фильтр — как выбрать для разного типа техники. Сетевой фильтр на телефонной линии

Сетевой фильтр назначение и характеристики. Сетевой фильтр — как выбрать для разного типа техники. Сетевой фильтр на телефонной линии

Сегодня практически в каждой квартире есть дорогостоящая техника, которая в буквальном смысле этого слова, напичкана электроникой. Вся эта электроника очень чувствительна к перепадам напряжения, которые человек может попросту не замечать.

Холодильник, и телевизор, микроволновая печь с компьютером, все данные электроприборы очень плохо реагирует на перепады напряжения и могут выйти из строя вследствие этого. Чтобы предотвратить пагубное воздействие скачков напряжения, используется сетевой фильтр.

Конструкция сетевого фильтра достаточно проста, а само устройство позволяет сглаживать скачки напряжения и даже поглощать искажения частоты электрического тока. В случае короткого замыкания или серьезного перепада напряжения, сетевой фильтр и вовсе, способен на автоматическое отключение приборов от электросети.

В данной статье строительного журнала будет рассказано о том, для чего нужен сетевой фильтр, а так же, как его правильно выбрать исходя из различных характеристик.

Сетевой фильтр представляет собой устройство для сглаживания импульсных и высокочастотных помех в электросети. Подобного рода помехи негативным образом сказываются на работе бытовой техники и способны вывести её из строя.

Помимо распространенного мнения, сетевой фильтр - это не просто дорогой удлинитель. Внутри него имеется сложная начинка из конденсаторов, варисторов, симметричных дросселей и предохранителей, которые в общей схеме способны защитить электроприборы, как по ограничению электропитания, так и от его перепадов.

Время срабатывания сетевого фильтра является одним из самых важных параметров устройства. Качественный сетевой фильтр способен мгновенно отреагировать даже при ударе молнии. Более простые модели сетевых фильтров работают по принципу «предохранителя», который перегорает в случае серьезного скачка напряжения.

Устройство сетевого фильтра

На вид сетевой фильтр представляется обычным удлинителем с массивной колодкой для подключения различного рода электроприборов. Однако это не так. Внутри сетевого фильтра располагается встроенная схема, основная задача которой сглаживать скачки напряжения и искажения частот .

В случае более серьезных помех, в конструкции сетевого фильтра имеется плавкий предохранитель, который даёт возможность безболезненно отключить электроприборы от сети 220 Вольт. Дорогие модели сетевых фильтров - это сложные электронные устройства, способные очень быстро рассчитывать параметры входного напряжения и своевременно реагировать на его отклонения от требуемых норм.

Как было сказано ранее, устройство сетевого фильтра снабжено конденсаторами (для сглаживания помех), индукторами с сердечником (для выравнивания напряжения), термопредохранителем (как основная защита от перенапряжений). Следует заметить, что качественная и надежная работа сетевого фильтра невозможна без заземления. Использование устройства без предварительного , резко снижает его эффективность.

Сетевой фильтр нужен для обеспечения надлежащей защиты бытовой технике. К такой технике относится холодильник, телевизор, компьютер, и другие приборы, подключённые к домашней электросети 220 Вольт.

Многие люди путают, и думают, что сетевой фильтр и стабилизатор напряжения, это одно и то же. К сожалению, это не так, и сетевой фильтр не способен существенно повышать или понижать входное напряжение в электросети, как с этим умело справляется . Простыми словами, если у вас дома пониженное напряжение, скажем 170 Вольт, то сетевой фильтр в данном случае никак не поможет.

Основная функция сетевого фильтра это защита электроприборов от скачков напряжения и помех.

Кроме того, сетевой фильтр может:

  1. Обеспечить кратковременную защиту электропотребителей от импульсов напряжения. Подобные импульсы возникают при ударе молнии, например, или из-за неправильной работы системы заземления.
  2. Защитить электроприборы от электромагнитных или радиочастотных помех, вследствие работы вблизи радиостанции или других бытовых приборов.
  3. Автоматически выключить электроприборы от сети в случае КЗ (короткого замыкания) или большого скачка напряжения.
  4. Защитить бытовую технику от негативного воздействия всплесков напряжения.

Чем качественнее будет выполнен сетевой фильтр, тем лучше он будет справляться с поставленной задачей по устранению помех в электросети.

Но, как было сказано ранее, обязательным условием к этому, является подключение сетевого фильтра к заземлённой розетке.

В зависимости от уровня установленной защиты, на сегодняшнее время бывают следующие виды сетевых фильтров:

  1. Базовые модели - представляют собой простейшие устройства с предохранителем и другими, недорогими компонентами на борту. Простой сетевой фильтр способен защитить бытовую технику от скачков напряжения и короткого замыкания.
  2. Продвинутые модели - улучшенный вариант сетевого фильтра с возможностью сглаживания помех в электросети. Подобные модели сетевых фильтров среднего класса отлично подходят для большинства бытовой техники установленной в доме.
  3. Профессиональные модели - дорогостоящие сетевые фильтры, которые используются преимущественно для защиты сверхчувствительной техники к перепадам напряжения (например, для домашних кинотеатров).

Чтобы правильно выбрать сетевой фильтр, следует обращать внимание на то, какая именно бытовая техника к нему будет подключена.

Как выбрать сетевой фильтр

Сетевой фильтр имеет немало параметров, на которые важно обращать собственное внимание при выборе. Одним из таких параметров, является мощность сетевого фильтра, чем она выше, тем больше к устройству можно будет подключить электропотребителей.

Для подбора оптимальной мощности сетевого фильтра, следует сложить мощность всех электроприборов, которые к нему будут в дальнейшем подключены, и добавить к полученному значению, не менее 20% запаса.

Вторым важнейшим параметром при выборе сетевого фильтра, является максимальный ток нагрузки. Данная характеристика сетевого фильтра указывается в (А) амперах, а для того, чтобы её правильно определить, следует также учитывать параметры подключаемых к сетевому фильтру электроприборов.

Например, электроприбор мощностью в 2,2 кВт, должен подключаться к сетевому фильтру, с допустимой нагрузкой по току, не менее чем на 10 А. Для правильного определения данной характеристики, также следует суммировать величины тока всех подключаемых бытовых приборов к сетевому фильтру.

Кроме того, не менее важной характеристикой сетевого фильтра является и максимальный ток импульса помех, на которые он рассчитан. Лучше отдавать предпочтение таким моделям сетевых фильтров, которые рассчитаны на 3500-10000 А. Данный параметр, очень важен для надежной защиты электроприборов от различного рода помех в электросети.

Чем выше будет степень подавления высокочастотных помех сетевым фильтром, тем лучше и надежнее будет защита. Данный параметр указывается в ДБ, и его можно найти в паспорте к устройству. При этом не менее важно обратить внимание и на такую характеристику, как «энергия скачка», чем она будет выше, тем лучше.

Характеристики сетевого фильтра

К другим характеристикам сетевого фильтра, также относятся:

  • Наличие грозозащиты;
  • Предустановленный датчик перегрева (возможность автоматического отключения сетевого фильтра в случае перегрузок);
  • Наличие в сетевом фильтре телефонного разъёма и портов USB, также существенно расширяет функции использования данного устройства;
  • Возможность подключения по Wi-Fi;
  • Индикатор нагрузки и включения.

Чтобы выбрать качественный сетевой фильтр важно учитывать множество параметров. Помните, что залог бесперебойной и долгой работы бытовой техники зависит, прежде всего, от качества напряжения. И хотя сетевой фильтр не способен поднять или понизить напряжения, по принципу стабилизатора, он является надежной защитой в работе электроприборов.

Кирилл Сысоев

Мозолистые руки не знают скуки!

Содержание

В каждом доме есть масса электроники, бытовой техники. Хочется, чтобы она служила как можно дольше, не страдая от резких скачков напряжения в электросети, которые случаются по многим причинам: включение мощного прибора, короткое замыкание на подстанции, атмосферные перенапряжения, другие сложные переходные процессы.

Сетевой фильтр – что это

Сохранить технику в исправном состоянии поможет фильтр сетевого напряжения. Это устройство, защищающее технику от помех и перепадов напряжения в сети. Внешне он может походить на обычный удлинитель, но отличие в том, что сетевой удлинитель снабжен специальным блоком, смягчающим последствия от резких скачков электроэнергии.

Для чего нужен

На паспорте каждого бытового прибора указывается частота входного напряжения по ГОСТу (50 Гц), но показатели в сети далеки от идеала. Вокруг нас множество потребителей электричества: кто-то делает ремонт и включил болгарку или делает сварку, на ближайшей фабрике одновременно включили производственные мощности, произошел сбой на подстанции. Все это сделает напряжение в сети нестабильным, и это скажется на работе чувствительной компьютерной техники, телевизоров.

Рассмотрите, для чего нужен сетевой фильтр и каков принцип его работы на примере математических функций. Изменение частоты напряжения переменного тока в сети происходит по синусоиде (плавная дуга, колеблющаяся многократно за единицу времени). В дополнение к этому происходят высокочастотные (100 Гц до 100 МГц), и низкочастотные импульсы, пики напряжения, изменения амплитуды, искажения формы, скачки. Это мало похоже на плавную синусоиду (гармонику), а больше схоже с показателями кардиографа, и к тому же таких кривых одновременно фиксируется множество.

Для нормальной работы бытовых приборов необходимо, чтобы была одна плавная синусоида, поэтому все остальные гармоники и импульсные помехи необходимо разрядить и не допустить к приемнику электрического тока. Всю эту работу выполняет фильтр-удлинитель, оборудованный встроенной схемой, которая поглощает все частотные погрешности. Для больших перепадов предусмотрен предохранитель, который перегорая при перегрузке, обесточивает приборы. Фильтр-розетку лучше использовать совместно со стабилизатором напряжения.

Устройство

Если род тока, проходящий через резисторы, не влияет на их сопротивление, то емкостное и индуктивное сопротивления непосредственно зависят от частоты тока. Чем больше частота тока, тем больше сопротивляемость индукционной катушки. Такое свойство индуктивности применяется в устройстве, чтобы сглаживать высокочастотные помехи (синусоиды с маленькими периодами). Для этого последовательно нагрузке размещают в нулевой и фазный проводники две катушки индуктивностью от 60 до 200 мкГн каждая.

Помехи низкой частоты гасятся сопротивлением индукционных катушек или резистором с сопротивлением не более 1 Ом, расположенными последовательно. Эффективнее всего фильтровать помехи могут LC-фильтры, которые состоят не только из индукционных катушек, но и дополнены конденсатором (емкость 0,22-1,0мкФ), подсоединенным параллельно нагрузке. Напряжение данного конденсатора подбирается таким, чтобы оно превышало напряжение сети хотя бы вдвое, учитывая возможные перепады.

Справиться с импульсными кратковременными помехами поможет полупроводниковый элемент – варистор. Если напряжение в сети низкое, то варистор выступает в качестве резистора большого сопротивления и не пропускает ток. При возрастании напряжения до номинального показателя варистора (470 вольт), сопротивление полупроводника снижается, и импульсы тока проходят через него. Значит, если варистор включить параллельно нагрузке, то импульсы высокого напряжения будут им поглощаться, временно сглаживая их воздействие.

Настоящая розетка-фильтр должна состоять из:

  • двух катушек с индуктивностью от 60 до 200 мкГн, последовательно нагрузке;
  • варистора 470 вольт, включенного параллельно нагрузке;
  • конденсатора 0,22-0,1 мкФ, включенного параллельно нагрузке;
  • резистора на 1 Ом, чтобы подавлять помехи низкой частоты (при необходимости).

Большинство дешевых вариантов на практике ими не являются. Они состоят только из варистора и биметаллического контакта для максимальной защиты. Однако легко собрать LC-контур собственными руками и работать он будет не хуже заводского. Хотя если в доме есть только обычные мощные бытовые приборы, то они не нуждаются в фильтрах, поскольку качество электроэнергии на них не влияет, а электроника (компьютер, телевизор, музыкальный центр) потребляют малое количество энергии и для них вполне подойдет фильтр-удлинитель с номинальной величиной тока в несколько ампер.

Сетевой фильтр – купить

Искушенный современный потребитель, прежде чем выбрать в каталоге по фото и купить сетевой фильтр, внимательно изучает рейтинги и отзывы покупателей. Купить в интернет-магазине любой товар сейчас просто, поскольку каждый продавец заботится о максимальном предоставлении информации о характеристиках каждой позиции своего ассортимента. Вашему вниманию представлен краткий обзор популярных устройств мировых производителей.

С USB

При перегреве и коротком замыкании устройство срабатывает на автоматическое отключение, предупреждая поломку электрических приборов и возникновение пожара. Сетевой с USB портами предусматривает защиту от перенапряжений и высокочастотных помех нескольких приборов одновременно. Большое преимущество – на корпусе имеются USB порты для зарядки планшетов и смартфонов.

  1. Цена – 2800 рублей.
  2. Характеристики: общая мощность – до 2,3 кВт, на корпусе имеются два USB порта (по 2,4 А) для зарядки планшетов и смартфонов. Светодиодный индикатор на корпусе вовремя предупредит о неполадках в электросети или повреждении предохранителя. Кабель длиной 2 метра. Корпус белого цвета.
  3. Плюсы: дизайн, не занимает много места, по три розетки на двух сторонах прибора, тип –­евростандарт с заземлением, наличие USB.
  4. Минусы: не обнаружены.

Buro BU-SP5 USB 2A-W:

  1. Цена – 990 рублей.
  2. Характеристики: оснащен стандартными розетками в 220 в в количестве шести штук. Один USB порт силой тока 1 ампер и второй порт на 2,1 ампера служит для подзарядки мобильных гаджетов. Длина шнура 5 метров, корпус белого цвета.
  3. Плюсы: узкий, не занимает много места, розетки евростандарта с заземлением с одной стороны устройства, наличие USB, недорого.
  4. Минусы: не обнаружены.

Для ИБП

При перегреве и коротком замыкании устройство срабатывает на автоматическое отключение, предупреждая поломку электрических приборов и возникновение пожара. Сетевой для ИБП применяется для подключения бытовой и электронной техники к источнику бесперебойного питания. Время работы зависит от емкости аккумулятора ИБП, встроенного в прибор.

ExeGate SPU-5-0.5B:

  1. Цена – 172 рубля.
  2. Характеристики: длина шнура 0,5 м, корпус черный рассчитан на 5 розеток с заземлением. Применяется для подключения бытовой и электронной техники к источнику бесперебойного питания, который оснащен разъемом С13.
  3. Плюсы: номинальное напряжение – 220 В, максимальный импульс – 90 Дж, общая мощность нагрузки – 10 ампер, небольшая стоимость.
  4. Минусы: не обнаружены.

Гарнизон EHW-0:

  1. Цена – 200 рублей.
  2. Характеристики: корпус белого цвета, длина шнура 0,5 м, имеется 6 розеток евростандарта с заземлением. Оснащен разъемом С14, выключателем питания со световым индикатором. На корпусе предусмотрено отверстие для крепления к стене в вертикальном положении.
  3. Плюсы: номинальное напряжение – 220 В, общая мощность нагрузки – 2,2 кВт, номинальный ток – 10 ампер, максимальный импульс – 90 Дж, выдерживаемые помехи тока – 2,5 кА, небольшая стоимость.
  4. Минусы: не обнаружены.

Для компьютера

Все разъемы с заземлением, длина шнура варьируется в зависимости от модели. Сетевые фильтры для компьютера от фирмы Pilot отличаются продуманностью функционала. Они имеют розетки евростандарта и одну советского образца. Пилот для компьютера подходит также и для бытовой техники. Кнопка со светодиодом отключает от питания все приборы. При перегреве и коротком замыкании устройство срабатывает на автоматическое отключение, предупреждая поломку электрических приборов и возникновение пожара.

  1. Цена – 1200 рублей.
  2. Характеристики: шнур длиной 5 м может служить как обычный удлинитель, номинальное напряжение – 220-230 В, суммарная мощность нагрузки – 10 ампер, 6 розеток, включая одну старого образца.
  3. Плюсы: удобные, функциональные.
  4. Минусы: не найдены.
  1. Цена – 2300 рублей.
  2. Характеристики: длина шнура – 1,8 м, номинальное напряжение – 220 В, суммарная мощность нагрузки – 2,2 кВт, номинальный ток – 10 ампер.
  3. Плюсы: оригинальный дизайн в виде трапеции серого цвета, напоминающий фантастический космический аппарат, 6 розеток, включая одну старого образца.
  4. Минусы: не найдены.

Для стиральной машины

Стиральная машина-автомат современного образца, особенно ее электронная часть очень чувствительны к помехам в сети, поэтому нуждаются в защите. Сетевые фильтры для бытовой техники надежно защитят от перегрева и короткого замыкания все домашние приборы. Нет необходимости для этих целей покупать большие фильтры, подойдут компактные модели, представленные следующими наименованиями.

  1. Цена – 1240 рублей.
  2. Характеристики: небольшой эргономичный корпус оснащен одной розеткой евростандарта, шнур отсутствует, номинальное напряжение – 220 В, суммарная мощность нагрузки – 2,2 кВт, номинальный ток – 10 ампер.
  3. Плюсы: модели отличаются компактным дизайном, их можно брать с собой в путешествие.
  4. Минусы: стационарный без шнура.

Inter-Step SP-ONE (1140J):

  1. Цена – 555 рублей.
  2. Характеристики: стационарный для стиральной машины без шнура, максимальное напряжение помехи – 220/240 В, номинальная частота – 50 Гц, суммарная нагрузка – 350 кВт, максимальный ток нагрузки – 16а, максимальный импульсный ток помехи – 1950 кА, максимальная рассеиваемая энергия – 1140 Дж, цвет – белый, дополнительные особенности – защита от грозы. Небольшой корпус оснащен одной розеткой евростандарта.
  3. Плюсы: компактный размер.
  4. Минусы: не обнаружены.

С выключателем на каждую розетку

Устройство гарантирует защиту от импульсных перенапряжений и высокочастотных помех нескольких приборов одновременно. Сетевой фильтр с выключателем на каждую розетку хорош тем, что можно контролировать подачу питания на каждый включенный прибор. При перегреве и коротком замыкании предохранитель срабатывает на автоматическое отключение, предупреждая поломку электрических приборов и возникновение пожара.

MOST ERG в белом корпусе:

  1. Цена – 1030 рублей.
  2. Характеристики: номинальное напряжение – 220 В, номинальный ток – 10 ампер, суммарная мощность нагрузки – 2,2 кВт, 5 розеток еврообразца с заземлением, длина шнура – 5 м, 5 кнопок со светодиодной подсветкой для каждой и одна общая, отключающая питание во всем устройстве.
  3. Минусы: не найдено.

MOST EHV в черном корпусе:

  1. Цена – 1250 рублей.
  2. Характеристики: номинальное напряжение – 220 В, номинальный ток – 10 ампер, суммарная мощность нагрузки – 2,2 кВт, 5 розеток еврообразца с заземлением, длина шнура – 2 м, 5 кнопок со светодиодной подсветкой для каждой розетки и одна общая, отключающая питание во всем устройстве.
  3. Плюсы: удобный контроль работы каждого отдельного прибора.
  4. Минусы: не найдено.

Для телевизора ЖК

Устройство гарантирует защиту от импульсных перенапряжений и высокочастотных помех нескольких приборов одновременно. Сетевой фильтр для телевизора ЖК защищает от короткого замыкания и высокочастотных помех видеоаппаратуру, телефонные линии, локальные сети. При перегреве и коротком замыкании он срабатывает на автоматическое отключение, предупреждая поломку электрических приборов и возникновение пожара.

  1. Цена – 3000 рублей.
  2. Характеристики: максимальный разъем и RJ-11, светодиодный индикатор, выходная мощность – 2,3 кВт, ток нагрузки max – 10 ампер, выходное напряжение – 230 В, 8 розеток с заземлением, расположенные с двух сторонкабель длиной 2 м, защита антенного телевизионного входа, отдельный выключатель для каждой розетки, чтобы можно было контролировать подачу питания на каждый включенный прибор, и один общий выключатель.
  3. Плюсы: скошенная вилка для расположения фильтра в узком пространстве между мебелью.
  4. Минусы: не найдены.
  1. Цена – 1000 рублей.
  2. Характеристики: светодиодный индикатор. Выходная мощность – 2,3 кВт, ток нагрузки max – 10 А, выходное напряжение – 230 В, 5 розеток с заземлением, кабель длиной 5 м, отдельный выключатель для каждой розетки, чтобы можно было контролировать подачу питания на каждый прибор, и один общий выключатель.
  3. Плюсы: розетки расположены с одной стороны под углом 45 градусов для удобства подключения.
  4. Минусы: не найдены.

С заземлением

Заземление – это главное условие безопасного использования розеток. Сетевой фильтр с заземлением гарантирует защиту от импульсных перенапряжений и высокочастотных помех шести приборов одновременно, это основные плюсы. При перегреве и коротком замыкании фильтр срабатывает на автоматическое отключение, предупреждая поломку электрических приборов и возникновение пожара.

Defender DFS 805:

  1. Цена – 1200 рублей.
  2. Характеристики: выходная мощность – 2,3 кВт, ток нагрузки max – 10 А, выходное напряжение – 230 В, 6 розеток с заземлением, кабель длиной 5 м, один общий выключатель со светодиодным индикатором.
  3. Плюсы: современный дизайн и безопасность.
  4. Минусы: не найдены.
  1. Цена – 2350 рублей.
  2. Характеристики: розетки защищены шторками, два USB порта, длина шнура – 1,83 м, выходная мощность – 2,3 кВт, ток нагрузки max – 10 ампер, выходное напряжение – 230 В.
  3. Плюсы: устройство снабжено 5 розетками, одна из которых расположена на удаленном расстоянии для включения массивных блоков питания.
  4. Минусы: не найдены.

Как выбрать сетевой фильтр

Выбор сетевого фильтра основывают на следующих характеристиках прибора:

  1. Допустимая мощность нагрузки.
  2. Количество и тип розеток.
  3. Длина сетевого шнура.
  4. Наличие предохранителей.
  5. Наличие светового индикатора (кнопка подсветки).
  6. Наличие USB-разъема.

Домашние электроприборы легко защитит фильтр, имеющий показатель номинального тока нагрузки в 10 А. Если предполагается подключение офисных приборов, то там расчет мощности нагрузки будет совсем другой (16 А-20 А). Чем выше показатель максимальной импульсной нагрузки, тем большие колебания в сети выдержит устройство. Некоторые модели способны выдержать даже последствия удара молнии.

По количеству приборов, которые планируется подключать к фильтру-удлинителю, определяют количество розеток в нем. Если это удлинитель для компьютера, то разумно предположить, что понадобится подключить системный блок, акустическую систему, монитор, принтер, стабилизатор напряжения, роутер и прочие устройства, поэтому надо выбрать устройство с пятью или шестью розетками. Розетки должны быть евростандарта с заземлением.

Что касается длины шнура, то здесь все индивидуально. Как правило, для дома хватает 1,8 метра, но бывают шнуры на 3 и 5 метров. В любом случае лучше взять с запасом, вдруг захочется сделать дома перестановку. Важный момент при выборе – наличие предохранителей и их тип. Некоторые производители снабжают устройства несколькими предохранителями – плавким, тепловым и быстродействующим. Большинство устройств снабжены индикатором функционирования устройства. разница в том, что светодиод сразу отключается, когда пришел в негодность один из защитных элементов прибора.

Лучшие сетевые фильтры на сегодняшний день признаны следующих марок:

  • Vektor;
  • Defender;
  • Pilot;
  • BURO;

Эти фирмы выпускают устройства:

  • простые, назначение которых базовая защита (Essential);
  • оптимальные с продвинутой (Ноте/Office) защитой и соотношением цены и качественной работы;
  • с профессиональной (Performance) защитой дорогостоящей техники.
  1. Нельзя фильтры подсоединять друг к другу, поскольку это приведет к увеличению тока на фазе земли.
  2. Нельзя подключать приборы с высоким входным напряжением (холодильник, кондиционер, пылесос, нагревательные приборы).
  3. Нежелательно подключать устройство к источнику бесперебойного питания – повредятся защитные схемы.

С развитием технологий растет и количество полезных приборов, без которых уже трудно представить свою жизнь. Сегодня все бытовые приборы и гаджеты необходимо подключать к электросети для постоянной работы или подзарядки, поэтому потребность в большом количестве розеток постоянно растет. Сетевые фильтры оснащают защитой от короткого замыкания, отдельными или общими выключателями. Кроме этого, продвинутые и дорогие модели фильтруют высокочастотные помехи, которые образуются из-за большого количества подключенных к электрической сети приборов и плохой, старой проводки.

Как это работает?

Сетевой фильтр, в зависимости от стоимости, выполняет следующие функции:

1. Защита от короткого замыкания;

2. Фильтрация высокочастотных помех;

3. Защита от кратковременных импульсов напряжения.

Короткое замыкание – состояние электрической цепи, когда фаза и ноль соединены напрямую без нагрузки. Т.е. если где-то обрыв провода, если что-то в каком-то приборе замкнуло, то сетевой фильтр должен вырубиться и защитить оставшуюся аппаратуру.

Помехи – следствие работы приборов, подключенных к сети. Почти вся электроника сейчас на импульсных источниках питания – телевизоры, компьютеры и т.д. Импульсные блоки питания неизбежно дают помехи в сеть. Кроме них помехи дают и приборы с индуктивной нагрузкой, например холодильник.

Высокочастотные помехи не вредят электронике, но сказываются на её работе. Например, в аудиотехнике могут появиться посторонние звуки, на экране аналогового телевизора или монитора рябь и искажения.

Импульсы напряжения возникают из-за подключения к сети любой реактивной нагрузки, опять же холодильник, сварочные аппараты и прочее. Чтобы случайно ничего не сгорело, в сетевые фильтры ставят варристоры, которые поглощают эти имульсы. Но от длительного воздействия высокого напряжения они редко защищают.

Типы сетевых фильтров

К примеру: при подключении к сетевому фильтру ПК и периферии, он будет работать без нареканий, так как мощность потребления у этих приборов невысокая. Но если планируется использовать сетевой фильтр на кухне, подключать одновременно электрочайник, плиту, водонагреватель, то при одновременной работе всех приборов фильтр отключится.

Уровни защиты

По степени защиты сетевые фильтры можно условно разделить на:

1. Базовый уровень защиты (Essential). Такие фильтры имеют самую простую (базовую) защиту. При импульсах напряжения принимают удар на себя, характеризуются не высокой стоимостью и простотой в конструкции. Применять их лучше с недорогой и маломощной техникой. Служат альтернативой обычным удлинителям.

2. Продвинутый уровень защиты (Home/Office). Подходят для большинства приборов в доме и офисе, представлены на рынке широким ассортиментным рядом и лояльной стоимостью по отношению к качеству.

3. Профессиональный уровень защиты (Performance). Гасит практически все помехи, рекомендуется к приобретению для дорогой чувствительной к помехам технике. Сетевые фильтры с профессиональным уровнем защиты дороже по стоимости в отличии от предыдущих, но их надежность полностью окупает издержки.

Защита от кратковременных скачков/импульсов напряжения – практически все фильтры оснащены данной функцией, принцип ее действия заключается в поглощении кратковременных высковольтных импульсов. От длительного повышенного напряжения она не защищает. Если в вашем доме большую часть времени повышенное или пониженное напряжение, то лучше отдать предпочтение стабилизатору, так как сетевой фильтр будет бесполезен.

Отключение при перегреве - за отключение отвечает датчик перегрева, при возрастании температуры выше предельно допустимой сетевой фильтр обесточивается. При использовании фильтра вблизи отопительных приборов или на максимальной мощности потребления датчик перегрева поможет избежать его поломки или возникновения опасных ситуаций.

Подавление помех - на территории России частота подачи электроэнергии составляет 50 Гц, но так же в сети присутствуют дополнительные высокочастотные гармоники. Фильтр устраняет высокочастотную "грязь", снижает ее до минимума, тем самым оставляя чистый 50 Гц синус без лишних гармоник.

Выключатель

Сетевые фильтры оборудованы выключателем для того чтобы постоянно не выдергивать вилку из розетки, выключатель бережет время и безопасен в использовании.

Выключатели встречаются нескольких видов:

Дополнительные особенности

Индикатор – информирует о включении сетевого фильтра, часто совмещен с кнопкой выключателя. В зависимости от модели может быть общим или индивидуальным для каждой розетки сетевого фильтра.

Крепление на стену – некоторые фильтры оснащены петлями с обратной стороны. Такое дополнение призвано снизить риск повреждения проводов, упростить уборку. Сетевой фильтр удобно крепить к стене или же к внутренней стороне компьютерного стола, провода не будут мешать под ногами.

Крепление для проводов – необходимо если к фильтру подключено большое количество приборов, предотвращает спутывание и залом провода.

Сетевые помехи, как они возникают. Устройство сетевого фильтра, назначение его элементов. Особенности сетевых фильтров.

Теория вопроса

Переменный ток в бытовой сети является синусоидальным. Это означает, что изменение напряжения, а, следовательно, и тока, происходят по синусоиде, то есть по плавной дуге, симметрично колеблющейся вокруг оси времени. За одну секунду напряжение в розетке меняет свое значение от +310 до -310 вольт пятьдесят раз. Так по идее работает сеть переменного тока 220 вольт 50 герц.

Однако если мы посмотрим на осциллограмму напряжения в нашей розетке, то убедимся, что до идеала ей совсем далеко. Какая там синусоида!? Непрерывные пики, импульсы, искажения формы, изменения амплитуды, броски и скачки - вот что мы увидим. Все это очень портит картину и способно вывести из строя бытовую технику. Последнее, прежде всего, относится к музыкальным центрам, телевизорам, блокам питания радиотелефонов и других устройств.

Причин для искажения синусоиды напряжения питающей сети есть очень много. Это включение-выключение мощных электроприемников, атмосферные перенапряжения, короткие замыкания по высокой стороне трансформаторной подстанции, а также различные сложные переходные процессы.

Из курса математики известно, что любую сложную функцию можно представить в виде сходящегося тригонометрического ряда Фурье. Это означает, что наша искаженная синусоида - это просто сумма других, самых разных синусоид, каждая из которых имеет свою частоту и амплитуду. А нам для безопасной и надежной работы нашей бытовой техники нам нужно оставить только одну синусоиду - с амплитудой в 310 вольт и частотой 50 герц. Все остальные синусоиды или, как принято говорить, гармоники нам надо подавить, разрядить и не пропустить к электроприемнику.

Кроме этого, есть еще и особый вид апериодических помех, которые не поддаются ни прогнозированию, ни описанию при помощи математических функций. Это импульсные броски напряжения - очень кратковременные, но значительные его возрастания. Они могут возникнуть абсолютно в любой момент времени и, разумеется, тоже не идут на пользу бытовой технике. Поэтому импульсные помехи тоже необходимо подавить.

Для решения этих двух задач и используются сетевые фильтры . Они защищают оборудование от высокочастотных, низкочастотных и импульсных помех в сети. Но как они работают?

Устройство сетевого фильтра

Если сопротивление резисторов никак не зависит от рода тока, проходящего через них, то реактивное сопротивление таких элементов цепи, как емкость и индуктивность находится в прямой зависимости от частоты тока. Например, сопротивление катушки индуктивности резко возрастает для токов большой частоты.

Это свойство индуктивности как раз и используется в сетевых фильтрах для подавления высокочастотных помех - синусоид с маленькими периодами. Достаточно разместить последовательно нагрузке две катушки - в нулевой и в фазный проводник. Индуктивность каждой может быть примерно 60-200 мкГн.

Низкочастотные помехи могут гаситься активным сопротивлением катушек индуктивности, или отдельными резисторами, которые также располагаются последовательно нагрузке. Сопротивление таких резисторов не должно быть большим, иначе на них будет иметься существенное падение напряжения. Поэтому резисторы для подавления низкочастотных помех должны иметь сопротивление максимум 1 Ом.

Однако наиболее эффективными против сетевых помех являются фильтры, которые носят условное название LC. Они не ограничиваются одними лишь , а включают в себя конденсатор емкостью 0,22 - 1,0 мкФ, включенный параллельно нагрузке. Номинальное напряжение конденсатора должно быть выбрано хотя бы с двукратным запасом относительно напряжения сети, чтобы учесть перепады этого напряжения.

Действие фильтров LC напрямую связано с двумя законами коммутации: катушка L подавляет резкие изменения тока, а конденсатор С гасит высокочастотные колебания напряжения.

Но у нас остаются еще и импульсные кратковременные помехи. С ними можно справиться с помощью особого полупроводникового элемента, имеющего нелинейную вольт-амперную характеристику - варистора. На низком напряжении варистор ведет себя как резистор очень большого сопротивления и ток практически не пропускает. Но если напряжение возрастает до уровня номинального для варистора, то его сопротивление резко снижается - он пропускает через себя импульс тока.

Таким образом, если варистор включить в параллель нагрузке, то он будет «брать на себя» импульсы высокого напряжения, шунтируя нагрузку на время их воздействия. Номинальное напряжение варистора при этом должно быть около 470 вольт.

Итак, сетевой фильтр для более-менее успешной работы должен содержать в себе: две катушки индуктивности 60-200 мкГн, включенные последовательно защищаемой нагрузке, а также варистор на 470 вольт и конденсатор на 0,22 - 1,0 мкФ, включенные параллельно . При необходимости в цепь можно включить и резисторы для подавления помех низкой частоты на 1 Ом максимум. Токовый номинал элементов цепи нужно подбирать в зависимости от мощности нагрузки.

Практика

Подавляющее большинство дешевых сетевых фильтров, знакомых нам в быту, на поверку сетевыми фильтрами не являются . Они содержат в своем составе только варистор и биматаллический контакт для максимально-токовой защиты.

Но такие фильтры легко поддаются доработке, если и собрать все необходимые перечисленные элементы для сборки контура LC.

Мощность большинства сетевых фильтров невелика. Это связано с тем, что катушки индуктивности и прочие элементы фильтра для большой нагрузки будут слишком громоздки и дороги. Зачастую для электроприемников большой мощности вообще можно использовать только фильтры, являющиеся полупроводниковыми преобразователями. И цена таких фильтров будет значительно выше, также как и сложность их устройства.

К счастью, мощные бытовые электроприемники не нуждаются в защите от сетевых помех. И плите, и утюгу, и чайнику совершенно нет никакого дела до качества электроэнергии, которую они получают. Поэтому и сетевые фильтры им не нужны.

А компьютеры, телевизоры, музыкальные центры потребляют очень мало энергии, и для их защиты достаточно отдельного сетевого фильтра с номинальным током всего в несколько ампер.

Александр Молоков

Некоторые компьютеры подключены в сеть напрямую через розетку. Все специалисты в один голос утверждают о недопустимости такого действия из-за постоянных скачков напряжения в сети. Чтобы уберечь персональный компьютер от этих нежелательных перегрузок, нужно использовать сетевые фильтры. В зависимости от их типа они способны убирать скачки напряжения. В результаты процессор способен прослужить много лет и не сгореть. Дополнительно для компьютера уберегает от нагрузок подключенные колонки, монитор, принтер и другие устройства.

Внешне сетевой фильтр напоминает обычный удлинитель, состоящий из розеток и выключателей. Однако он способен сглаживать скачки и убирать помехи, которые образуются в сети.

Зачем нужен сетевой фильтр?

Многие задаются вопросами про сетевой фильтр: «Что это такое и для чего он предназначен?» Для этого нужно ознакомиться с теорией. Ток, проходящий по сети дома, является переменным и классифицируется как синусоидальный. Это название произошло от слова «синусоида», которая выглядит как волнистая линия. Напряжение в сети, так же как и волна, постоянно уменьшается и возрастает. Плавные колебания происходят в пределах от -300 до +300 вольт.

Если посмотреть за параметрами тока в розетке, можно увидеть резкие скачки и большие амплитуды напряжения. Все эти импульсы способны сделать бытовые приборы в квартире полностью непригодными для дальнейшей эксплуатации. Чаще всего страдают аудиоцентры, телевизоры и, конечно же, компьютеры.

Как выбрать сетевой фильтр?

Для защиты компьютера в доме нужно выбирать качественный сетевой фильтр. Цена обычной модели колеблется в районе 100 руб. Однако они не могут гарантировать высокую степень защиты персонального компьютера. Скачки в сети порой происходят довольно высокие, поэтому нужно выбирать более мощный сетевой фильтр. «Что это такое и как его выбрать?» - вопрос, который интересует многих.

Стоимость такого прибора однозначно будет выше 100 руб. При выборе в магазине сетевого фильтра нужно ознакомиться с его параметрами, указанными производителем на упаковке. Как правило, говорится о длине кабеля, напряжении импульсной помехи, максимальном ограничителе, а также о количестве имеющихся розеток. Размер кабеля необходимо выбирать исходя из условий, в которых используется компьютер. Если он находится далеко от розетки, следует это предусмотреть и выбрать кабель большего размера. Главное в этом деле, это надежно его спрятать. Излишне говорить, что повреждение кабеля может привести к короткому замыканию в целом доме. Также, если на него что-то вылить, он приведет систему к сбою. Учитывая все вышесказанное, лучше выбирать сетевой кабель большего размера и установить его поближе к стенке. При этом доступ к нему должен быть ограниченный. С помощью канцелярских зажимов остатки кабеля нужно собрать и зафиксировать вместе. В таком случае он будет занимать минимум места и может абсолютно безопасно использоваться. Производители обычно выпускают кабели размером от 2 до 5 метров. В большинстве случаев этого хватит для подключения всех устройств. Параметр импульсной помехи находится в пределах от 3500 до 10000 А. Лучший сетевой фильтр будет иметь высокий показатель. При покупке сетевого фильтра нужно обратить внимание, чтобы максимальный его ток не был ниже 10 А.

Причины скачков напряжения

Существует большое количество причин, которые, в конечном счете, приводят к резким нежелательным скачкам на сетевой фильтр. «Что это такое и как с этим бороться?» - вопрос, который интересует многих. В первую очередь они вызваны использованием электроприемников. При частом их использовании возникают перегрузки, и напряжение начинает скакать. Вторая наиболее распространенная причина уже не связана с деятельностью человека. Речь идет об атмосферном перенапряжении. К сожалению, погода вносит свои коррективы и с этим приходится считаться. Дополнительно скачки могут происходить из-за сбоев в работе Как правило, в них происходят короткие замыкания, которые приводят к сложным процессам. Все это находит свое отображение в работе общей сети дома.

Колебания в сети

Колебания в сети представляют собой сложную функцию. Ее можно представить в виде множества синусоид. Каждая из них имеет свою частоту. В общей системе она задает конкретную амплитуду, поэтому синусоиды в совокупности образуют волну. Для того чтобы напряжение было стабильным, нужна всего одна синусоида, которая имеет частоту в 50 герц. При этом амплитуда будет находиться на отметке в 310 вольт. Задача в этом смысле заключается в устранении всех остальных синусоид, которые оказывают на сеть влияние. Для этого их нужно всячески подавлять и блокировать доступ к электроприемнику.

Апериодические помехи

Существуют также апериодические помехи, которые влияют на напряжение в системе. В отличие от синусоид, их сложно предугадать и заблокировать. В целом апериодические помехи приводят к импульсным броскам. В системе они возникают и утихают за очень небольшой промежуток времени. Многие сетевые фильтры способны справиться с такими скачками и подавить их.

Как устроен сетевой фильтр?

Резисторы никак не связаны с типом тока, который проходит по ним. Однако индуктивность сильно ощущает на себе воздействие частоты напряжения. Все дело заключается в емкости. Когда на катушку подается ток с большой частотой, то ее сопротивление непрерывно растет. Этот эффект называется индуктивным и в конечном счете, он взят за основу в производстве сетевых фильтров. В результате он способен справляться с синусоидами маленьких и больших периодов, которые приводят к высокочастотным помехам. Для наилучшего эффекта используют две катушки. Они в равной степени принимают на себя нагрузку от синусоид. Одна катушка находится в нулевом проводнике, а вторая - в фазном. В зависимости от модели сетевого фильтра, индуктивность бывает разной. Одна катушка способна выдерживать от 50 до 200 мкГн.

Помехи низкой частоты

Другая проблема заключается в помехах, которые имеют Для их подавления также используют катушки, но уже с активным сопротивлением. Дополнительно сетевые фильтры могут быть оборудованы несколькими резисторами, которые способны принимать на себя значительную нагрузку. Однако следует учитывать, что параметры сопротивления резисторов не должны находиться на высоком уровне. Это связано с в общей системе. Когда резистор будет иметь высокое сопротивление, то напряжение в сети будет значительно падать. В среднем производители выпускают их с параметрами в 0,5 Ом. Главное, чтобы этот показатель не превышал 1 Ом.

Фильтр APC P5BV-RS

Сетевой фильтр для компьютера APC P5BV-RS способен справится с импульсами, которые могут быть вызваны ударами молний. Любые перенапряжения всегда приводят к порче компьютера, и в результате вся информация с него будет удалена безвозвратно. Сетевой фильтр APC P5BV-RS способен успешно подавлять незначительные импульсы в сети, которые, в конечном счете, также влияют на работу всех устройств в доме. Срок успешной эксплуатации компьютера можно сильно продлить, если сразу установить сетевой фильтр. Компания APC давно начала свои разработки в сфере подавления импульсов разной частоты. На сегодняшний момент стало возможным даже удаление помех, связанных с телефонной сетью. Компьютеры относятся к чувствительной технике, которую необходимо постоянно уберегать от всех скачков.

Модель APC P5BV-RS имеет целых 5 розеток. Этого вполне достаточно, чтобы подключить компьютер вместе с колонками и беспроводной мышью. Дополнительно можно использовать оставшиеся розетки под ксерокс и принтер. Максимальный ток нагрузки находится на пределе 10 А. Частота переменного напряжения составляет 50 Гц. Длина шнура - 2 метра. Этого вполне достаточно, чтобы установить его в удобном месте и не волноваться за безопасность использования сетевого фильтра. Дополнительно сетевой фильтр APC P5BV-RS оборудован защитой коаксиальной линии. В результате фильтр способен справляется одновременно с разными скачками. Вся технология кроется в использовании телеантенны. Ширина фильтра составляет 7 см, а высота - 3,8 см при весе всего лишь в 0,7 кг. Также следует отметить, что компания APC предоставляет большой срок гарантии на свои изделия, что говорит о большом качестве и надежности.

Фильтр Defender DFS 501/505

Сетевой фильтр Defender DFS 501/505 предназначен для устранения скачков в сети. Все приборы данной серии имеют способность подавлять низкочастотные волны и импульсные помехи. Для устранения скачков с большой частотой предусмотрен газовый разрядник. Для удобства сетевой фильтр оснащен двумя портами, к которым можно подключать любые гаджеты. Без использования компьютера можно легко подзарядить плеер. Все устройства, которые подключены, не подвержены влиянию скачков и колебаниям благодаря токовой защите. Оснащен сетевой фильтр Defender DFS 501/505 шестью розетками. Производители особое внимание уделили безопасности, поэтому корпус сетевого фильтра выполнен из негорючего пластика. Плюс ко всему он ударостойкий. Дополнительно предусмотрена защита от детей. Защитные шторки позволяют даже рядом с маленькими детьми безопасно использовать сетевой фильтр. Розетка, которая находиться возле выключателя, рассчитана только на большие адаптеры

Отличительной чертой данной модели является высокий уровень рассеиваемого напряжения. Дополнительно предусмотрена защита от импульсных помех. Для удобства имеется специальный индикатор, который свидетельствует о включении фильтра, а также степени защиты.

Характеристики Defender DFS 501/505

Устройства при 220 В равняется 50 Гц. Максимальная мощность, которую он может выдержать, больше 2000 Вт. Ток нагрузки находится на уровне 10 А, а рассеиваемая энергия - 525 Дж. Обладает данная модель тремя защищаемыми цепями, которые выступают как стабилизатор. Сетевой фильтр работает в пределах от 0,16 до 95 МГц. Плюс ко всему, дополнительно предусмотрен предохранитель, который установлен отдельно. Его преимущество заключается в том, что он термостойкий. Также работа его полностью автоматизирована, поэтому сбои исключены. Порты в сетевом фильтре способны выдерживать напряжение в 5 В, а максимально возможный ток допускается на уровне 1000 мА. Дополнительно для этих портов предусмотрена отдельная защита, которая имеет восстанавливающий эффект и может много раз использоваться.

Модель Defender ES

Defender ES - это лучший сетевой фильтр, которое способен обезопасить компьютер от небольших перебоев. Преимуществом данной модели является ее экономичность. Если в доме, где используются бытовые приборы, редко бывают перебои на электростанции, то Defender ES является хорошим выбором. Он отлично подойдет для компьютера или простого чайника. Схема сетевого фильтра произведена из негорючего пластика. Все контакты выполнены из меди. Компактность данной модели хорошая. При напряжении в 220 В устройство выдает 50 Гц, что является неплохими показателями. Максимальная нагрузка, которая может применяться, находится в пределах 2200 Вт. Все это способно в значительной мере обезопасить компьютер от коротковолновых помех.

Характеристики Defender ES

Максимальная допустимая нагрузка - до 10 А. Рассеиваемая энергия не превышает 120 Дж. Обладает Defender ES лишь одной защитной цепью. Дополнительно в наличии имеется автоматический предохранитель, который надежно встроен в выключатель. Длина сетевого фильтра бывает от 20 до 30 см. Шнуры в комплекте имеются различного размера: от 3 до 5 метров. Подводя итоги, можно заметить определенные преимущества данной модели. Ее стоимость равняется 150 руб. Однако все же советовать фильтр сетевого напряжения Defender ES всем не стоит. В конечном счете, он не способен уберечь компьютер от всех перепадов, которые случаются в сети. Поскольку ценность техники намного выше стоимости сетевого фильтра, не стоит экономить на нем. Лучше взять надежный сетевой фильтр проверенной торговой марки и не пугаться молний и сбоев в трансформаторных подстанциях.

Maxxtro PRO PWS 05K-10F

Итак, мы прояснили вопрос: сетевой фильтр - что это такое. Он интересует многих. Указанный в данном разделе фильтр также хорошо подходит для компьютеров и ноутбуков. Эта модель может блокировать множество помех и устранять большинство импульсов. Дополнительно предусмотрена защита от коротких замыканий. Имеется в наличии светодиодный индикатор. Корпус полностью ударопрочный и изготовлен из качественной пластмассы, которая не горит. Также предусмотрена возможность установки сетевого фильтра на стену в комнате. При больших нагрузках, когда схема сетевого фильтра сгорает, контакты отключаются, и импульс не доходит до устройства. Для большего удобства предусмотрено 5 розеток. Длина шнура составляет целых 5 метров. Максимальный ток нагрузки находится на уровне в 10 А.

 

 
Это интересно: