Сетевые фильтры для электроборудования

Внутри корпуса этого прибора находятся компоненты:

  • выключатель со световым индикатором;
  • защитные элементы;
  • биметаллический многоразовый предохранитель;
  • розетки с заземляющими контактами.

Кабель на выходе из корпуса защищен от перелома специальной эластичной гильзой. Кроме того, фильтры с защитой от детей имеют шторки на розетках. Сечение основного кабеля определяет максимальную мощность нагрузки, подключаемой к защитному прибору.

Принцип работы основан на подавлении кратковременных импульсных помех. Они возникают при попадании молний в линии электропередачи и между щетками неисправных двигателей в электроинструментах. Импульсные помехи портят микросхемы и блоки питания в компьютерах и бытовой аудио- и видеотехнике.

В некоторых защитных изделиях установлены подобранные индуктивные и емкостные контуры, которые гасят высокочастотные помехи, приводящие к дестабилизации работы приборов.

Подавление высоковольтных импульсов осуществляется варисторами, подключенными параллельно фазовым и нулевым проводам. Дроссель включается в разрыв фазового провода, а конденсатор присоединяется так же, как предыдущая деталь. В более продвинутых моделях варисторы могут подключаться между всеми проводами попарно. Профессиональные защитные изделия оснащаются схемой контроля над исправностью и присоединением к электросети.

Для чего нужен сетевой фильтр и от чего он защищает

Сетевой фильтр – это электрическое устройство, предназначенное для подключения различного бытового оборудования и способное защищать его от негативного воздействия скачков напряжения.

Электрические сети любого назначения не являются идеальными с точки зрения качества передаваемой энергии. Неравномерность нагрузки на электрическую сеть, аварии и влияние различных факторов может вызвать перепады напряжения в сети, которые в свою очередь могут привести к нарушению в работе или выходу из строя бытовых приборов.

Чтобы защитить домашние устройства от резких скачков напряжения выше номинального применяют сетевые фильтры. Также такие устройства используют для уменьшения влияния радио и электромагнитных на работу бытовых приборов (например, это заметно у акустического и теле-, видеооборудования).

Параметры выбора сетевого фильтра

Подходя к выбору сетевого фильтра ответственно и разумно, необходимо обратить внимание на следующие параметры и особенности конструкции устройства…

Во-первых, следует изучить внешний вид, качество материалов корпуса и технический дизайн фильтра. У качественной модели на корпусе должны присутствовать чётко различимые поясняющие надписи, логотип или название производителя, какой-то вариант таблички с основными параметрами. Что касается материалов корпуса, то тут нужно обратить внимание на их ударопрочность и реакцию на нагрев. Как уже было сказано, принципиальная схема сетевого фильтра приспособлена на перевод электрического импульса в тепловую энергию – что в критических случаях может привести к резкому нагреву корпуса устройства. В этом случае нужно быть уверенным, что материалы корпуса не склонны к возгоранию и не выделяют опасных для здоровья веществ при оплавлении.

К особенностям технического дизайна сетевого фильтра, на которые стоит обратить внимание, мы относим количество розеток, длину шнура, наличие сигнальных индикаторов, наличие портов USB, гнёзд для защиты телефонной сети, телевизионной антенны и так далее… У некоторых моделей фильтров также имеются фиксаторы проводов подключённых электроприборов, шторки на розетках – для защиты от детей, механизмы крепления на стену. Всё это, при необходимости, также нужно уточнить.

Во-вторых, необходимо выяснить технические характеристики сетевого фильтра и его возможности по защите подключённых приборов. Основные параметры – это максимальная входная мощность (она выражена в ваттах), максимальная нагрузка (выражается в амперах) и максимальная рассеиваемая энергия (в джоулях). Чем больше входная мощность – тем большее количество подключений приборов и тем большую их совокупную мощность может «переварить» фильтр. А максимум рассеиваемой энергии показывает, насколько сильный всплеск напряжения в сети способен поглотить фильтр при защите подключенной техники.

Также, изучая технические характеристики, полезно узнать какое количество и какого вида предохранителей установлено в сетевом фильтре.

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.

Сетевой фильтр — устройство, для чего нужен. Защищают ли сетевые фильтры и нужны ли они, если нет заземления.

Сетевой фильтр (Surge Protector — eng.)– недорогое и достаточно простое устройство для защиты электронной техники от сетевых, высокочастотных, низкочастотных, импульсных помех, перегрузок по току, а так же от короткого замыкания.

На специальной плате в корпусе фильтра расположены элементы для защиты.

Для защиты от импульсных токов применяются варисторы, которые подключены параллельно подключаемому оборудованию. В случае резкого импульсного скачка, сопротивление варистора резко увеличивается и энергия импульса преобразуется в тепловую энергию (что в некоторых случаях разрывает варистор), защищая оборудование, если помеха была поглощена варистором полностью. Для улучшения фильтрации импульсных помех, в паре с варисторами иногда применяются «газоразрядники» (замечены в Pilot GL , Pro ). Также они могут применяться и отдельно.

Качественный сетевой фильтр:


Для фильтрации высокочастотных помех (радиопомеха) применяется LC -фильтр. Помехи данного типа могут нарушать работу электронного оборудования (в основном высокоточного). Создаются они электродвигателями, сварочными аппаратами, генераторами, электро-разрядниками газовых плит & etc . Эффективность фильтрации измеряется в Дб. Чем показатель выше тем лучше.

Читайте также  Холодные и теплые цвета

Фильтр может включать в себя катушки индуктивности и конденсаторы (вместе или порознь не важно). Они помогают улучшить долговечность, стабильность работы, уменьшить нагрузку на внутренние системы фильтрации аудио-видео и компьютерной техники.

Также, в сетевых фильтрах применяются ограничители тока по типу «кнопка», которые разрывают питание, если превышен допустимый потребляемый ток. Хотя в более дешёвых версиях, завязка идёт не на потребляемую мощность, а на температуру.

Ещё, во многих разновидностях фильтров применяются дополнительные плавкие предохранители, которые в придачу страхуют варисторную защиту. В случае их срабатывания, требуется вскрытие устройства и замена элемента на новый.

Защищает ли фильтр от помех, если нет заземления на заземляющем контакте?

Хорошему сетевому фильтру не так важно, есть ли заземление или нет.

Всё же в спецификациях фильтра должно быть обозначено – «защита 3-х фаз», либо «фаза-ноль, фаза-земля, ноль-земля защита». Это обезопасит вашу технику от импульсных скачков и означает, что на каждую из фаз параллельно впаян варистор. Даже если не будет заземляющего контакта, «фаза-ноль» будет фильтровать импульсные скачки. Последует небольшое ухудшение характеристик, но фильтрация всё равно будет происходить.

Примечательно, что LC -фильтру, если таковой имеется, не нужна «земля». Он будет фильтровать высокочастотные помехи в штатном режиме.

Защиты от перегрузки и короткого замыкания — будут функционировать в штатном режиме и без заземления.

О псевдо фильтрах вида «удлинитель с кнопкой» или с какими сетевыми фильтрами связываться не стоит.

Отличить довольно просто.

Бросаются в глаза низкой ценой, не известностью производителя, невнятными характеристиками фильтрации на коробке, либо их отсутствием. В названии таких фильтров, часто встречаются слова «Optimal, Standart, Based, SE, Basic». Цена колеблется в районе 3-10 $. Такие фильтры лучше обходить стороной. С таким же успехом можно использовать обычные удлинители с кнопкой, которые значительно дешевле.

Данные фильтры, защитят в лучшем случает от перегрузки (при наличии термопрерывателя). Иногда содержат один варистор, посаженный на заземляющий контакт. Потому отсутствии заземления — бесполезны.

Связываться с ними не стоит, так как они обычно не имеют никаких фильтрующих элементов, кроме предохранителя на 25-30А, который сгорит в случае серьёзного КЗ и не спасёт технику. Он может защитить только от возможного пожара, в редких случаях.

Заключение по теме

Итак, в этой статье было рассмотрено несколько вопросов, которые касались сетевых фильтров. И основной из них – что такое сетевой фильтр? Конечно, для многих обывателей теоретическая часть, наверное, была не интересна. Хотя некоторые позиции являются основополагающими, и знать их надо. А вот вопрос, как выбрать сетевой фильтр – самый важный для обычных потребителей. Поэтому возьмите его на вооружение, когда пойдете в магазин. И последнее. Сетевые фильтры – простая необходимость. Отказываться от этих приборов не стоит.

Зачем нужен сетевой фильтр

Прежде чем начать препарировать сетевой фильтр, нужно определиться с проблематикой. Так ли он нужен и может можно без него обойтись?

Современная квартира полна разной электронной техники, которая подключается к обычной электрической розетке. В розетке как раз и кроется основная угроза для «здоровья» техники. Дело в том, что форма питающего напряжения далека от идеала, известного из учебников физики. Помимо основной, «правильной» синусоиды, в ней присутствует огромное количество различных помех, наводок и возмущений, оказывающих негативное влияние на работу электронных компонентов устройств. Природа этих помех многогранна, но, если коротко, то основные причины кроются в следующем:

  • работа импульсных преобразователей и блоков питания, дающих часть «шума» в общую сеть;
  • неравномерность нагрузки общей системы электроснабжения, в которой то и дело включают мощных потребителей (электродвигатели; сварочные трансформаторы, микроволновки и т. д.);
  • природные явления, в частности грозы, вызывающие в проводниках электросети импульсы высокого напряжения;
  • нелинейность нагрузки, что приводит к некоторой разбалансировке питающих сетей, в результате чего между фазным и нейтральным проводом возникают токи высоких гармоник, существенно искажающих эталонную синусоиду как по форме, так и по величине.

Если подойти к решению вопроса по созданию комфортных условий для работы техники кардинально, то наилучшим решением будет установка на ввод электропитания в жилище стабилизатора и фильтров помех. Но такое решение громоздко и достаточно дорого. Компромиссом являются сетевые фильтры для бытовой техники. В них удачно сочетаются невысокая стоимость и необходимый уровень защиты.

Как работает фильтр

Устройство сетевого фильтра, который имеет базовую комплектацию, не составит затруднений в гашении помех, он это делает ежедневно и многократно. Провокатором такого импульса (скачка в сети) может быть статический разряд атмосферного электричества. По этой причине фильтр оснащается, кроме предохранителей от сетевых перепадов, предохранителем газоразрядным, который реагирует на широкую амплитуду и быстрый импульс атмосферного электричества.

Принцип работы сетевого фильтра:

В устройстве фильтра применяется свойство сопротивляемости индукционной катушки, которое можно выразить следующим образом: чем больше частота тока, тем выше сопротивляемость катушки — это позволяет сгладить помехи высокой частоты (синусоиды с короткими периодами). По этой причине в фильтре есть две катушки, которые включены в нулевой и фазный провод. Низкочастотные помехи могут гаситься сопротивлением, имеющим номинал более 1 Ом, которое также включено последовательно.

Для устранения кратковременных импульсов в фильтр встроен варистор — это полупроводниковый элемент, который при низком напряжении в сети работает как сопротивление (резистор) и не пропускает ток. Когда напряжение повышается, через варистор проходят импульсные токи. Иными словами, в фильтре он включен параллельно нагрузке для поглощения импульсов высокого напряжения, он сглаживает их влияние.

Качественная розетка-фильтр для электрического оборудования должна состоять из следующих элементов:

  • индукционные катушки — две штуки, с номиналом от 60 мкГн до 200 мкГн, которые включены последовательно;
  • варистор напряжением 470 вольт, который включен по отношению к нагрузке параллельно;
  • конденсаторы;
  • сопротивление от 1 Ом для гашения низкочастотных помех.

Часто в продаже можно встретить изделия, которые выдают за сетевой фильтр, но они таковыми не могут быть, так как в них нет необходимых для его работы элементов.

Лучшие сетевые фильтры

Рейтинг сетевых фильтров основан на их энергоэффективности, надежности защиты и интересных особенностях конструкции. Лучшие производители такого оборудования всегда порадуют качеством:

  1. APC. Компания производит ИПС, стабилизаторы, сетевые фильтры. Серия Surgearrest – лучшая для защиты компьютеров и телевизоров, есть угловые модели на 8 розеток, с USB портами. Устройства имеют заземление, световые индикаторы, многоразовые предохранители. В них присутствует фильтрация электромагнитных помех, радиочастотного шума.
  2. Sven. Компания выпускает простые модели, не балует дополнительными фишками, но качество при приемлемой стоимости находится на высоте. Sven Fort Pro Black – универсальный сетевой фильтр для холодильника, телевизора, стиральной машины. Имеет защиту от перегрузок, короткого замыкания, всплесков напряжения и перегрева корпуса. Количество розеток – 6, максимальная поглощаемая энергия 1050 Дж.
  3. Interstep. Выбрав продукцию этой компании, можно не тратить лишних денег и получить надежное многофункциональное устройство для защиты бытовой и компьютерной техники. Модель SP 206T оснащается USB разъемами, электронным управлением, жидкокристаллическим дисплеем с возможностью настройки времени включения розеток.