Реле напруги VC-115 від Новатек-Електро

Почну з невеликого оголошення: щоб завжди бути в курсі нових тем у блозі, раджу підписатися на мій інстаграм, де я публікуватиму сповіщення про всі нові теми й, можливо, просто писатиму про щось цікаве — посилання на обліковий запис

Сьогодні в мене огляд реле напруги з доволі відомої серії Volt control, а конкретно йтиметься про модель VC-115.
Огляд, розбирання, випробування, висновки — усе як завжди.


Отже, в огляді бере участь реле VC-115, хоча в Новатек є багато різних реле, і це по-своєму добре. Але скажу чесно: на мій погляд, великий асортимент у цьому випадку грає проти виробника — покупець просто заплутається, що йому потрібно. Крім того, асортимент ускладнює логістику, що також може негативно позначитися на ціні.
Посилання в заголовку веде на українську «розетку», окремо — посилання на сайт виробника. На російському сайті VC-115 не знайшов, є лише VC-116.

Спробую трохи прояснити ситуацію. Крім VC-115 на струм 16А випускають ще щонайменше:
РН-116, наскільки я зрозумів, те саме, що й VC-115, але чомусь коштує трохи дешевше — посилання
РН-117, те саме, що й попередні, але прибрали індикатор напруги та регулювання порогів; найдешевший варіант — посилання
РН-122, знову те саме, що й 115 та 116, але регулятори замінили кнопками: надійність вища, наочність гірша — посилання
РН-101М1, трохи інша серія, але вирішив показати й його: додано індикацію струму та потужності, а також регульований захист від перевищення струму навантаження. Це реле коштує дорожче за попередні й за функціональністю ближче до РН-263t, але має менший допустимий струм і інший формфактор — посилання



Уже під час огляду упаковки видно, що пристрій належить радше до «побутового» сегмента: яскрава коробочка, купа інформації та фото пристрою.


Усередині — реле напруги в картонному лотку та інструкція.


Інструкція теж відрізняється: шрифт більший, кольорове зображення, глянцевий папір, та й, як виявилося, сам опис спрощений. В інструкції, як і на упаковці, зазначено, що гарантійний термін становить 10 років. До речі, маю запитання: чи багато людей зверталися до Новатек з приводу гарантії, як усе минуло?


Технічні характеристики з інструкції.


Зовні виглядає доволі добре — навіть причепитися, по суті, нема до чого. Втім, такий самий корпус і в EM-126T, але якщо там індекс Т означав наявність термодатчика, то тут він позначає версію в чорному кольорі.


Як уже зрозуміло, цей пристрій виконаний у формфакторі «вилка в розетку», тобто прохідний. Для розетки заявлено максимальний струм 16А, такий самий струм зазначено як максимальний для пристрою; є контакт заземлення.
На передній панелі — трирозрядний семисегментний індикатор, на якому у звичайному режимі відображається значення вхідної напруги, а також параметри під час їх налаштування. Праворуч — світлодіод, що показує подавання напруги на вихід. Під усім цим — три «регулятори»: час затримки ввімкнення (5-900сек), нижній поріг (160-210В) і верхній (230-280В). Шкала регулювання напруги проградуйована з кроком 5 вольт, але під час регулювання на індикаторі також відображатиметься значення встановленого параметра.
Розетка має захисні шторки. Нормальна євровилка входить чудово, а от вітчизняна «євро» старого зразка не завжди входила.


Розміри й опис органів керування та індикації з інструкції.


Розбирається без труднощів: три шурупи — і маємо доступ до нутрощів.


Плата керування, розетка — власне, і все. Але зазначу, що на відміну від ЕМ-126, тут дроти різних кольорів, хоча жовто-зелений усе одно є, причому не як заземлювальний.


Зверху на платі — лише індикатор, три підлаштувальні резистори та світлодіод. Також тут помітна характерна риса пристроїв від Новатека — посилені припоєм силові доріжки, хоча я б посилював їх за допомогою припаяного дроту, але це вже дрібниці.


На зворотному боці — всі інші компоненти, зокрема реле Omron із максимальним струмом 16А та баластний конденсатор блока живлення.
Так, тут, як і раніше, застосовано не перетворювач напруги, а все ту саму схему з баластним конденсатором і купою стабілітронів. Утім, якщо виробник дає гарантію на 10 років, значить, він щось знає.


Пристрій побудовано на базі мікроконтролера Atmega48. Монтаж акуратний, але виникла пара невеликих зауважень: баластний конденсатор не закріплений, а SMD-компоненти не приклеєні, хоча, можливо, я просто прискіпуюся.


Щодо якості контактної групи мені складно сказати щось певне, адже це перевіряється часом, але вилку тримає добре, під час перевірки з навантаженням 10А нагрівання не помічено.


Збираємо назад і пробуємо ввімкнути — начебто все гаразд, навіть напругу показав таку саму, як мій ватметр.
Споживана потужність без навантаження, але з увімкненим реле, становить близько 1Вт, хоча за такої схемотехніки потужність не залежить від того, увімкнене реле чи ні.


Як зазвичай, перевірив увесь заявлений діапазон напруги живлення і навіть більше.
1. Реле намагається запуститися вже за напруги 20 вольт. На фото цього не видно, але індикатор ледь помітно блимає.
2. За напруги 30 вольт індикатор також блимає, але яскравість уже майже така сама, як у нормальному режимі.
3. За 50-55 вольт відбувається запуск, і реле переходить у нормальний режим роботи, причому відразу показує правильну напругу.
4, 5. А от за 75 і 100 вольт напруга хоч і відображається, але чомусь помітно занижена порівняно з реальною.
6, 7, 8. У діапазоні 150-250 вольт точність вимірювання зростає — власне, це і є основний робочий діапазон реле.
9, 10. При подальшому підвищенні напруги різниця знову збільшується
11, 12. За напруги 385-390 відображувана напруга відповідає реальній, але при подальшому збільшенні різниця знову починає проявлятися, проте вже в протилежний бік.

З вимірюванням напруги в реле та сама ситуація, що й в інших моделях: судячи з усього, його калібрують за напруги 200-220 вольт, усе, що нижче, занижується, вище — завищується, а за напруги понад 390 вольт результат знову занижується.
Припускаю, що тут і прошивка така сама, як в інших моделях, принаймні та її частина, що відповідає за вимірювання напруги.


Похибку вимірювання напруги в інструкції прямо не вказано, написано лише, що —
точність визначення порога спрацьовування за напругою — не менше ніж до 3 вольт.

Насправді саме так і виходить: максимальна точність вимірювання забезпечується в діапазоні 150-260 вольт, як і для встановлених порогів.
1. Після встановлення порога вимкнення на 160 вольт і плавного підвищення напруги реле ввімкнуло навантаження за реальних 165 вольт і показаних 163-164.
2, 3. Верхній поріг було встановлено на 255 вольт. Вимкнення відбулося за реальних 254 і показаних 255-256, а під час подальшого зниження реле ввімкнулося за реальних 250-251 і показаних 251-252.

Власне, за цим параметром, як і за точністю вимірювання напруги, все відповідає заявленому, зокрема гістерезис не менше ніж 4 вольти.


Пристрій також спокійно витримав подачу на вхід підвищеної напруги протягом пів години: спочатку було 450 вольт, але поступово напруга піднялася майже до 460. В інструкції зазначено, що максимальна напруга — 400 вольт, що цілком логічно: у побуті отримати більше практично нереально.


1. Температура корпусу в нормальному режимі становила близько 35-40 градусів
2, 3. За підвищеної напруги та горизонтального положення температура піднялася до 50 градусів. Помітно, що зона нагрівання змістилася в район стабілітронів, оскільки реле в цьому режимі вимкнене.

Цікаво, що на всіх термознімках найгарячішим показано світлодіод.


На додачу вирішив перевірити падіння напруги на різних ділянках силового кола й прикинути втрати. Перевіряв за струму близько 10А, а також розрахував втрати для 16А.
1. Контактна група: 21,3мВ, потужність втрат 0.213Вт, за 16А буде 0.55Вт
2. Контакти підключення до плати, тобто контактна група + доріжка плати: 24.2мВ, потужність втрат 0.242Вт, за 16А відповідно 0.62Вт
3. Падіння напруги на ділянці від внутрішньої клеми вилки реле до штиря вилки навантаження — 65 мВ, потужність втрат — 0,65 Вт; за струму 16 А очікується 1,66 Вт.

За результатами вимірювань можу сказати, що краще обмежитися струмом близько 10–13 А — так пристрій працюватиме надійніше. Струм 16 А також допустимий, але не в тривалому режимі.


А оскільки я знову розібрав пристрій, то заодно виміряв температуру без корпусу за нормальної напруги в мережі. Найгарячіший компонент — мікросхема стабілізатора напруги, але, на мій погляд, температури всіх компонентів далекі від високих.



Під час регулювання на індикатор виводиться значення параметра, який встановлюється.
1. У режимі налаштування часу відновлення до 10 сек зміна відбувається з кроком 1 сек, від 10 до 60 сек — з кроком 5 сек, від 60 до 300 сек — з кроком 30 сек, далі — з кроком 60 сек.
2, 3. У режимі встановлення порогів спрацьовування мінімальний крок завжди становить 1 вольт.


Тепер найголовніше — вимкнення навантаження при виході за встановлені межі, а точніше, як швидко це відбувається.
Пристрій підтримує п’ять варіантів реакції на аварійні ситуації: два — на знижену напругу і три — на підвищену:
1. Зниження нижче встановленого нижнього порога — затримка 7 сек.
2. Зниження більш ніж на 60 вольт нижче встановленого порога або нижче 145 вольт — затримка 0,12 сек.
3. Підвищення вище встановленого порога — затримка 1 сек
4. Підвищення більш ніж на 30 вольт відносно встановленого порога або вище 285 вольт — затримка 0,12 сек
5. Імпульсне підвищення понад 420 вольт (амплітудного значення) — затримка 0,02 сек

Щодо останнього пункту — невелике пояснення. Судячи з усього, тут мається на увазі амплітудне значення, а в перших чотирьох пунктах — діюче. Відповідно, якщо діюча напруга підніметься вище приблизно 300 вольт, реле має вимкнутися за 0,02 сек, тобто за 1 період.

Для початку перевіримо роботу за зниженої напруги.
1. Невелике зниження відносно встановленого порога — заявлені 7 секунд
2. Зниження більш ніж на 60 вольт відносно встановленого порога або нижче 145 В (у цьому тесті — нижче 130 вольт). Наскільки я зрозумів, реле обробляє обидва варіанти однаково.
До речі, варіант зі зниженням на 60 вольт видався мені дещо дивним. Щоб цей захист спрацював раніше за мінімальний поріг 145 вольт, треба встановити мінімальну напругу на рівні 205 вольт, а максимальне значення мінімального порога — 210 В. Тобто фактично можна вважати, що швидке вимкнення відбувається при зниженні напруги нижче 145 вольт.
У другому режимі фактичний час вимкнення був трохи більшим за заявлені 0,12 сек, але різниця настільки мала, що нею можна знехтувати.


Реакція на підвищену напругу.
1, 2. Невелике підвищення відносно встановленого порога — вимкнення відбувалося приблизно за 1–1,1 сек, нормально.
3, 4. Підвищення напруги більш ніж на 30 вольт відносно уставки, але недостатнє для швидкого аварійного вимкнення: час вимкнення — 0,08–0,1 сек за заявлених 0,12, нормально.
5, 6. Підвищення напруги вище 300 вольт — реле встигало вимкнути вихід за 0,5–1 період, а іноді фактично за 0,25 періоду, якщо рахувати від моменту піка до зникнення напруги на виході. Чудово.

У всіх режимах вимкнення відбувається в будь-який момент синусоїди та на обох півхвилях, тобто жодної синхронізації немає.


Увімкнення після нормалізації напруги — після зниження (угорі) або підвищення (унизу). Цей процес також ніяк не синхронізований із мережею, тож увімкнення може відбутися будь-якої миті на будь-якій півхвилі.


Висновки.
У цьому випадку вони, мабуть, будуть переважно позитивними. Це стосується і виконання пристрою, корпусу, монтажу, і якості роботи та функціональності.
Так, пристрій явно розрахований на непідготовленого споживача, як я вже казав, це «побутовий» клас. І це не означає, що він гірший за «професійні» пристрої, просто необхідний рівень знань тут дещо нижчий.
Налаштування прості й зрозумілі, як і індикація. Для підключення достатньо просто ввімкнути пристрій між розеткою та вашим приладом — жодних додаткових інструментів не потрібно. Те саме стосується й інструкції: у ній, по суті, наведено лише основну інформацію, і, на мій погляд, це правильно.
Алгоритм роботи пристрою практично не відрізняється від алгоритмів інших пристроїв захисту виробництва Новатек, тому він добре відпрацьований і запитань до нього немає.

Ні, дрібні зауваження є, та й навряд чи знайдеться пристрій без них. Але вони стосуються дрібниць на кшталт кольору проводів усередині, відсутності фіксації баластного конденсатора тощо. І так, велике спасибі, що встановили не надто яскравий світлодіод — до того ж зелений, а не отруйно-синій. Крім того, він розташований так, що збоку його майже не видно.

Хоча є побажання: у пристрою фіксований гістерезис близько 4–5 вольт. Так от, можу сказати як людина, у якої вдома вже відгорав нуль: іноді цього замало. Коли відгорає нуль, напруга не просто підскакує — її починає «колбасити», і вона легко може опинитися на межі, коли реле постійно намагатиметься ввімкнути вихід. Саме так у мене було вдома з EM-129. Допомогло те, що в якийсь момент я зміг до нього під’єднатися, знизити нижній поріг і збільшити гістерезис.

Загалом, якщо зовсім коротко, пристрій вартий уваги, хоча потужність навантаження (тривалу) я б обмежив на рівні 10–13 А.

На цьому все. Сподіваюся, інформація була корисною і допоможе підвищити безпеку використання ваших електропристроїв.