Higiene de la fuente de alimentación: elegimos filtros de línea y estabilizadores

Las razones por las cuales la buena electricidad anterior en el tomacorriente doméstico va más allá del rango de tolerancia son diferentes. A veces se trata de sobretensiones temporales y ráfagas de interferencia, a veces son desviaciones sistemáticas más allá de GOST. En última instancia, los electrodomésticos lo están pagando, muriendo instantáneamente o lentamente por "intoxicación eléctrica".

En esta publicación, hablaremos sobre métodos simples y económicos de “higiene eléctrica”, según el tipo de problemas en su red eléctrica.



¿Por qué se necesita todo esto?


Solo en un mundo ideal la corriente en un tomacorriente tiene solo dos estados: está presente o no. En realidad, el "comportamiento" de la energía eléctrica es de naturaleza impredecible "análoga", que sorprende desagradablemente cada vez que menos lo espera.

Hay muchas razones por las cuales el "poder de red" puede desviarse de la norma e incluso ir más allá de las desviaciones estándar. Por lo tanto, el voltaje de la noche en la red, cuando se enciende un hervidor de agua, un televisor o una computadora en cada toma de corriente de cada apartamento, es significativamente diferente del voltaje en las horas nocturnas o diurnas con una carga mínima.

Otro ejemplo: un ciudadano conectó una máquina de soldar industrial a la red doméstica, y todos los vecinos en el porche o en casa disfrutan del ruido impulsivo en forma de tiras en las pantallas y bacalao en acústica.

En la mayoría de los casos, una disminución en la calidad del suministro de energía es impredecible e inevitable debido a la naturaleza externa de la fuente, como, por ejemplo, sobretensiones durante una tormenta eléctrica. A veces, el problema es muy conocido: por ejemplo, un potente secador de pelo, hervidor de agua o refrigerador antiguo, que envía periódicamente un "kit eléctrico" a través del cableado endeble de la casa o la oficina, deshaciéndose de lo que está más allá de nuestro poder, aunque en algunos casos el problema se resuelve simplemente retirando los contactos por completo.

La lista de posibles fuentes de problemas de electricidad puede continuar más. Pero si se trata de contactos brillantes en la entrada o de columpios regulares en la subestación, para el propietario del equipo que no está cubierto por la garantía "quemado", el resultado es uno.

Filtro filtro discordia


El mismo nombre del dispositivo - "protector contra sobretensiones" - contiene el principio clave de protección: al filtrar pasivamente el voltaje de entrada. Las opciones de bajo costo más simples pueden filtrar la interferencia de alta frecuencia usando los elementos capacitivos de inductancia incorporados (filtros LC) o para lidiar con el ruido de impulso usando filtros de varistores. Las instancias más caras incluyen ambos tipos de filtros.


Voltaje de entrada con alta frecuencia y ruido de impulso.


Voltaje después de filtrar el ruido de impulso por varistores


Voltaje de salida después del filtrado LC de interferencia de alta frecuencia

En un protector contra sobretensiones realmente bueno hay características de seguridad adicionales. Por ejemplo, un fusible automático que corta la energía a una cierta sobrecarga de corriente. O varistores especiales de óxido de metal, activados por picos de voltaje extremos durante una tormenta eléctrica o en caso de cortocircuito.


ERA SF-6es-2m-B: protector contra sobretensiones típico

Algunos filtros de red ofrecen "servicios relacionados" adicionales, por ejemplo, proporcionan filtrado y protección para una línea telefónica / fax, red Ethernet y antena de televisión. La ocurrencia de tal interferencia no es tan infrecuente en edificios antiguos, el cableado en el que durante muchos años de operación se ha convertido en un entrelazado de capas múltiples y a veces incluso caótico de cables de alimentación y señal con contactos en mal estado y oxidados. Las funciones de dicho filtrado pueden exigirse igualmente tanto en la oficina como en el hogar.

Estabilizador: vuelo normal


A diferencia del filtro de línea, que suaviza el impulso y las distorsiones de alta frecuencia (ruido) con medios pasivos, el estabilizador de línea afecta activamente el parámetro clave de la fuente de alimentación: voltaje, compensando sus desviaciones.

Hasta hace poco, en Rusia, el voltaje para una red monofásica se consideraba 220 V ± 10% (GOST 5651-89), es decir, cualquier voltaje de CA en el rango de 198 a 244 voltios se consideraba normal. Recientemente, el estándar interestatal GOST 29322-2014 (IEC 60038: 2009), llevado a los estándares europeos, ha entrado en vigor, según el cual el voltaje de la red se considera 230 V ± 10%, o de 207 a 253 V. Sin embargo, el buen viejo 220 V hasta ahora nadie ha cancelado: los estándares funcionan en paralelo, por lo que, en general, puede tener en cuenta el rango aproximado de 200-250 V.

Casi todas las computadoras modernas y la electrónica de consumo están equipadas con fuentes de alimentación conmutadas, que son excelentes estabilizadores y pueden funcionar en una amplia gama de voltajes de suministro. Entonces, por ejemplo, la gran mayoría de las fuentes de alimentación para computadoras, tanto las PC integradas como las externas para computadoras portátiles y tabletas, están diseñadas para uso global en la mayoría de los países del mundo con un voltaje de red nominal de 110 V a 240 V. En algunos casos, esta técnica "se inicia" "Incluso con un voltaje de solo 90-100 V. Por consiguiente, una disminución en el voltaje en la toma de corriente por cualquier motivo no es un obstáculo para ellos, el aumento de la compensación se produce automáticamente.

Defender AVR Typhoon 1000: estabilizador compacto de 320 W y 2 enchufes

Con un aumento de voltaje, es un poco más complicado: incluso la electrónica más moderna está diseñada para un máximo de 250-260 V, pero si ese voltaje en la red eléctrica se ha convertido en la norma (en condiciones urbanas, esto es difícil de creer), por supuesto, es mejor estabilizarlo por medios externos.

Independientemente del aumento o la reducción de la tensión, todos los amantes del sonido de tubo cálido: tocadiscos, reproductores, amplificadores y otros equipos antiguos de vinilo caen en un grupo de riesgo especial. En este caso, el uso de estabilizadores, como dicen, no se discute.

Actualmente, los representantes más populares y numerosos de la clase de estabilizadores de voltaje domésticos son electrónicos, donde la corriente entrante con una frecuencia de 50 Hz se convierte en pulsos de alta frecuencia con una frecuencia de decenas de kilohercios y se controla mediante modulación de ancho de pulso (PWM). De las desventajas significativas de tales estabilizadores, solo podemos notar que la onda sinusoidal a la salida de tales estabilizadores está lejos de ser ideal. La lista de ventajas es mucho más larga: compacidad, bajo peso, un amplio rango de trabajo, versatilidad, resistencia a sobrecargas y, lo más importante, un precio increíblemente asequible.

Además, en el comercio minorista también puede encontrar ocasionalmente "clásicos": imponer bloques que reducen o aumentan gradualmente el voltaje de salida debido a la conmutación electrónica o de relé de los devanados ubicados dentro de un autotransformador completo. Dichos estabilizadores son voluminosos, tienen un peso justo, pero prácticamente no distorsionan la sinusoide de la corriente de entrada. Como regla general, los estabilizadores de esta clase se centran en alimentar una casa entera o realizar una tarea específica, como alimentar una caldera de gas, pero bajo ciertas condiciones, dicho dispositivo puede ser la opción ideal para un audiófilo.

PowerCom TCA-2000: estabilizador 2000 VA (1000 W) y 4 enchufes

Como regla general, un buen estabilizador está equipado con todos los filtros pasivos característicos de los protectores contra sobretensiones, y también tiene todos los tipos de protección imaginables, incluidos sobrevoltaje, sobrecarga, sobrecalentamiento, cortocircuito, etc.

Lo que necesita saber al elegir un protector contra sobretensiones


Al elegir cualquier dispositivo de red intermedio: un cable de extensión, un protector contra sobretensiones, un estabilizador o una fuente de alimentación ininterrumpida, en primer lugar, recuerde la regla principal: "ingeniería eléctrica: la ciencia de los contactos". Las inscripciones hermosas, las grandes marcas, los numerosos indicadores y los puertos USB no deberían distraernos del problema principal: incluyendo cualquier cosa entre la red y el dispositivo, agregamos contactos adicionales al circuito ya largo y desigual.

  • Incluso las soluciones de circuito más avanzadas para estabilización, filtración y protección simplemente no tienen sentido si los contactos en los enchufes se cortan de una lata y se quedan sin nada, y la soldadura de los conectores se realiza mal. En tales condiciones, cualquier caída de carga en la red creará automáticamente numerosas interferencias.


    Protector contra sobretensiones Power Cube PRO

    Al comprar, debe prestar atención a la calidad del rendimiento de los enchufes, enchufes, cables y contactos. Los enchufes deben insertarse lo más firmemente posible en los enchufes, el cable del dispositivo, si está disponible, debe ser confiable, estar hecho de alambre trenzado, con aislamiento de alta calidad, diseñado para una corriente pico suficientemente grande en modo común. Es muy bueno si los enchufes del dispositivo están equipados con cortinas protectoras, esto agregará seguridad adicional a la casa con niños en edad preescolar.

  • Calcule de antemano la cantidad de enchufes necesarios para conectar el equipo, para que luego no tenga que bloquear el jardín de contactos adicionales innecesarios de cables de extensión y otros adaptadores.

    Un buen protector contra sobretensiones o estabilizador puede tener una indicación de conexión a tierra o modo de sobrecarga, esta es una ventaja útil. En cuanto al cargador integrado en el protector contra sobretensiones con uno o más puertos USB, este es un truco bastante agradable, que afecta un poco el precio, pero no está relacionado con la función principal del dispositivo.

  • Al seleccionar un filtro de línea, es importante prestar atención a la energía total de las sobretensiones espurias máximas (en julios), que el dispositivo es teóricamente capaz de filtrar y apagar en cualquier momento sin autodestrucción. Sin embargo, el número máximo de julios en la especificación del filtro tampoco es el último recurso, ya que un filtro diseñado correctamente puede "conectar a tierra" parte de la energía a través de varistores. Sin embargo, en el proceso de selección, las marcas de filtro en julios no deben descontarse.

  • El siguiente parámetro importante es la corriente de interferencia máxima para la cual está diseñado el filtro, en amperios. Además, el filtro de línea también se puede etiquetar para la carga máxima, mientras que se puede indicar tanto en amperios como en vatios.

  • Algunos fabricantes también agregan el voltaje máximo permitido (en voltios) a los filtros de atenuación para diferentes frecuencias (en decibelios) y la presencia de protección contra sobrecarga, por ejemplo, contra el sobrecalentamiento.
    Finalmente, una serie de parámetros de filtro que determinan su elección en cada caso individual: longitud del cable, número de salidas, la posibilidad de montaje en la pared, la presencia de filtros adicionales para una línea telefónica y un cable de par trenzado, la presencia de puertos USB, etc.

Opción 1: nuevo edificio


Comencemos con el escenario más optimista: un nuevo edificio recién comisionado con una nueva subestación; El cableado está hecho exclusivamente de cobre con una instalación perfecta, contactos de alta calidad, aún no oxidados y fusibles automáticos para la corriente correspondiente.

Parece que el voltaje en la salida debe estar lo más cerca posible de la onda sinusoidal ideal. Por desgracia, incluso un idilio puede estropearse fácilmente durante un par de meses por un grupo de saltos invitado por un vecino a reparar con una herramienta perforada: cada motor eléctrico en cada amoladora, taladro o astilladora moribunda se encenderá desde sus últimas fuerzas hasta su marca final, enviando "pulsos de muerte" a lo largo del cableado de la casa .

Estas también son flores: los inquilinos más activos e inquietos conectarán periódicamente máquinas de soldar industriales a la red doméstica para que todos los vecinos en el porche o en casa puedan "disfrutar" del ruido impulsivo en forma de tiras en las pantallas de TV y PC y el ruido metálico en los altavoces y auriculares.

Por lo tanto, incluso los residentes de vecindarios relativamente nuevos en grandes ciudades y megaciudades con infraestructura relativamente nueva no están protegidos contra la interferencia pulsada y de alta frecuencia del suministro de energía, al menos de origen local.

Como mínimo, los primeros años de la vida de una nueva casa se dedicarán inevitablemente a diversas reparaciones y reconstrucciones. En tal situación, es posible que no sea necesaria la compra del filtro de línea más "potente", pero no se puede filtrar la tensión de alimentación.
A partir de opciones de bajo costo, es posible observar de forma limitada los protectores contra sobretensiones de la compañía nacional "Era". En su variedad hay muchos modelos que difieren en el nivel de protección y la presencia de funciones adicionales.

La solución más económica y sencilla para filtrar la tensión de red puede llamarse un protector contra sobretensiones económico ERA SF-5es-2m-I . El dispositivo está fabricado en una carcasa ignífuga, tiene un cable de 2 my está equipado con cinco enchufes de formato EURO con un contacto de conexión a tierra.

La carga máxima del filtro es de 2200 W (10 A), la corriente de interferencia máxima se declara a 7000 A y la energía de disipación máxima es de 300 J con una desviación de voltaje de carga máxima de 275 V.


Protector contra sobretensiones SFU-5es-2m-W

Este filtro está equipado con un indicador de encendido, un filtro de ruido de impulso y protección contra cortocircuitos y sobrecalentamiento. Además, el dispositivo atenúa la interferencia de alta frecuencia (0.1 - 10 MHz) en 10-40 dB.

Aquellos que no son críticos para el filtrado de paso alto pueden prestar atención al protector contra sobretensiones ERA USF-5es-1.5m-USB-W : con características similares en términos de carga y corriente máxima (menos el filtro de paso alto), este dispositivo está equipado con un interruptor y proporciona la máxima disipación de energía hasta 125 J, y también está equipado con dos puertos USB integrados para cargar equipos portátiles y tiene soportes de pared.

Una opción un poco más costosa es el protector contra sobretensiones ERA SFU-5es-2m-B, que combina todas las ventajas de los dos filtros mencionados anteriormente, incluido un filtro de RF, puertos USB, montaje en pared, un interruptor y disipación de potencia máxima de hasta 300 J, pero al mismo tiempo está fabricado de manera confiable caja de policarbonato negro.

Para aquellos que necesitan cables largos, tiene sentido mirar los protectores contra sobretensiones de la serie Sven Optima para seis puntos de venta, que se suministran al por menor con un cable de alimentación de 1,8 metros , 3 metros o 5 metros . Estos filtros están diseñados para una carga máxima de hasta 2200 W, una corriente de interferencia máxima de hasta 2500 A y una disipación de energía máxima de hasta 150 J con una desviación de voltaje de carga de hasta 250 V.

A pesar del bajo precio, están equipados con un interruptor incorporado, un indicador de encendido, un filtro de ruido de impulso, protección contra cortocircuitos y protección automática contra sobrecarga.

El protector contra sobretensiones Pilot L 1.8 m de ZIS Company se puede atribuir a la misma clase de dispositivos. Una característica de este filtro es la presencia de cinco zócalos del estándar EURO más un zócalo adicional de la muestra rusa, así como el soporte para una corriente de interferencia máxima de hasta 2500 A y una energía disipada máxima de hasta 800 J.

Las soluciones de socket único, que hoy están presentes en la variedad de la mayoría de los fabricantes, se destacan en la línea de filtros de línea. Se debe prestar atención a estos filtros a los propietarios de equipos Hi-Fi y Hi-End, especialmente al que se lanzó hace 20 años o más. Un protector contra sobretensiones "individual" le permitirá proteger al oyente de los clics y otros sonidos de fondo, y sus amplificadores, giradiscos, platina fonográfica y platina de sonido favoritos del envejecimiento prematuro de los componentes ya "no jóvenes".


Protector contra sobretensiones Pilot S-Max

Por ejemplo, un protector de sobrevoltaje de línea única Pilot BIT S con una carga máxima de hasta 3500 W, una corriente de interferencia máxima de hasta 10,000 A y una energía disipada de hasta 150 J proporcionará una protección completa del equipo mediante un filtro de sobretensión, protección contra cortocircuitos y sobrecarga.

Otra solución interesante de un solo enchufe: el protector contra sobretensiones Schneider Electric APC Surge Arrest P1-RS , a pesar de su tamaño compacto, garantiza una carga máxima de hasta 16 A, una corriente de interferencia máxima de hasta 26,000 A y una disipación de energía de hasta 903 J. Una protección tan potente es exitosa se puede usar como un adaptador de filtro para un cable de extensión convencional de múltiples salidas.

Protector contra sobretensiones APC P1-RS

Opción 2: por dar


Desde las condiciones "casi ideales" de los nuevos edificios urbanos, recurrimos a ejemplos menos exitosos: casas con cableado maltratado, oficinas, hogares suburbanos y otros casos con suministros de energía inestables. Las oficinas están en el "grupo de riesgo" especial aquí, porque la interferencia de potentes aires acondicionados industriales, y en algunos casos de refrigeradores industriales y otros equipos de energía con enormes corrientes de entrada pulsadas, se agrega a todo tipo de fuentes de interferencia típicas de los usuarios domésticos.

El mismo APC para tales casos tiene protectores contra sobretensiones para cuatro o cinco salidas, como el APC P43-RS o APC PM5-RS de la serie Essential. Con una carga máxima de hasta 10 A, proporcionan un voltaje de desconexión de carga de hasta 300 V con una corriente de interferencia máxima de hasta 36,000 A y una energía disipada máxima de hasta 918 J.


SurgeArrest PM5B-RS SurgeArrest Protector de sobretensión

Además de una carcasa ignífuga, filtro de ruido de impulso y protección contra cortocircuitos, estos filtros están equipados con interruptores y salidas Euro con protección mecánica.

Una solución interesante al problema del filtrado y la protección también puede ser un protector contra sobretensiones Sven Platinum 1.8 m Black . La singularidad de este filtro es que, además de un interruptor mecánico general, cada una de sus cinco salidas está equipada con un interruptor individual con un indicador de funcionamiento. El dispositivo está diseñado para cargas de hasta 2200 W, corriente de interferencia máxima de hasta 2500 A y energía disipada máxima de hasta 350 J.


Protector contra sobretensiones Sven Platinum 1.8 m Negro

Los protectores contra sobretensiones únicos de Monster están disponibles para los perfeccionistas en Rusia hoy. El precio de los productos de esta marca es dos o tres veces mayor que ofertas similares de otras marcas, sin embargo, el uso de varistores cerámicos, tecnología Clean Power para reducir la radiación electromagnética, circuitos de protección adicionales y una apariencia única compensan completamente esta diferencia.

Monster – Core Power 800 USB , -, USB , LAN Ethernet- . 16 1440 . , , .


Monster Core Power 800 USB

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Sven VR-V1000

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APC LS1000-RS Line-R

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APC Line-R 600VA Auto

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Source: https://habr.com/ru/post/es411283/


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