Лестницы. Кружева. Древесина в столярно-плотничном ремесле и прикладном искусстве...("Сделай сам" №2∙2006) - страница 14

Внимание! Сетевые фильтры эффективно работают только в трехпроводной (европейской) сети питания («фаза»-«нуль»-«земля»). Обязательным устройством, стоящим сразу на входе фильтра, является варистор. Варистор — это резистор, сопротивление которого зависит от приложенного к нему напряжения. Его основная задача — подавить высоковольтные выбросы напряжения сети. При появлении такого выброса электрическое сопротивление варистора резко падает, и он «замыкает» на себя эту помеху, не позволяя ей пройти дальше. При хорошем подборе параметров варистор может спасать и от длительных значительных повышений напряжения сети, например из-за перекоса фаз. В этом случае варистор будет ограничивать напряжение, выделяя значительную мощность, что приведет к его пробою на короткое замыкание и отключению питания предохранителями токовой защиты (если они есть и рассчитаны на соответствующий ток).

Для сведения самодельщиков: одного варистора для полной защиты от перенапряжений недостаточно. В схему приобретенного однофазного фильтра целесообразно ввести еще два варистора — один между «нулем» и «землей», второй между «фазой» и «землей». Фирмы-изготовители из экономии их обычно не устанавливают. Очевидно, что высоковольтный ограничитель работает и в случае сети без заземления.

Но особенность фильтров еще и в том, что варисторы, обычно устанавливаемые в промышленных фильтрах, начинают «работать» с напряжения 275–300 В (среднее значение), 350–385 В (максимальное напряжение срабатывания). Эти данные имеются в паспортной характеристике варисторов. Для фильтрации помех, напряжение которых находится в пределах 230–300 В, обычно дополнительно используют LC-фильтры, то есть электрические цепи, состоящие из индуктивностей (L) и емкостей (С). Это так называемые реактивные элементы, сопротивление их постоянному току (или току низкой частоты) одно, а току высокой частоты — совершенно другое (отличающееся на порядки). А так как частота импульсной помехи во много раз больше частоты сети питания (50 Гц), то сопротивление LC-фильтра резко возрастает с увеличением частоты тока, и таким образом происходит задержка помехи.

В обиходе пользователей ПЭВМ уже прижилось понятие «Pilot» для определения сетевых фильтров независимо от фирмы-изготовителя в отличие от очень внешне похожих на них сетевых удлинителей-размножителей напряжения.

Итак, основные возможности и параметры бытовых сетевых фильтров:

1. Ограничение высоковольтных помех.

2. Фильтрация (подавление) импульсных помех (максимальный ток помехи 20 000 А; максимальное напряжение помехи до 6000 В: максимальная рассеиваемая энергия помех порядка 700 Дж. Ослабление высокочастотных помех от 20 до 40 дБ, в зависимости от диапазона).

3. Максимальная мощность нагрузки 2200 Вт (регулировка порога срабатывания по мощности от 75 Вт).

Дополнительные сервисные возможности:

1. Число розеток от 3 до 12 и более.

2. Выключение обоих проводов, то есть и нулевого, а не только фазного.

3. Индикация неправильного подключения питания.

4. Длина сетевого шнура до 5 м.

Очевидно, что относительная небольшая мощность бытовых сетевых фильтров допускает их использование для организации электропитания небольших ЛВС — не более 4–5 компьютеров, и то при условии использования маломощного сервера.

Для фильтрации сети, питающей ЛВС с большим количеством рабочих станций и имеющих в своем составе мощные сервера, а также подсистемы хранения информации, используются промышленные фильтры типа ФП (от ФП-4 до ФП-16), а также более современные — типа ФСП и ФСПК. Основные характеристики фильтров типа ФСП и ФСПК приведены в табл. № 2.

Данные фильтры обеспечивают затухание помех не менее 60 дБ в диапазоне частот от 0,15 до 1000 МГц.

Из таблицы видно, что для фильтрации однофазной сети достаточно одного фильтра. Для трехфазной сети используют два фильтра. Заземление фильтров обязательно.

Кроме того, промышленностью освоен выпуск фильтро-симметрирующих устройств (ФСУ). ФСУ обеспечивает повышение качества электропитания потребителей в четырехпроводных трехфазных сетях напряжением до 380 В, частотой 50 Гц, выравнивание несимметрии фазных (линейных) напряжений, снижение нелинейных искажений, подавление фазных и линейных импульсных напряжений, демпфирование колебаний сетевого напряжения в милли- и микросекундном диапазонах, сохранение вторичного трехфазного напряжения при обрыве в одной из фаз первичной цепи, надежное функционирование ответственных электроприемников в низковольтных сетях с нелинейными, несимметричными и нестационарными нагрузками, электромагнитную совместимость силового и электронного оборудования в низковольтной сети, подавление опасных сигналов в цепях электропитания средств вычислительной техники. Большого распространения пока не получили.