Назначение и выбор сетевого фильтра

Предназначение сетевого фильтра

Известно, что у вас в розетке имеется сеть переменного тока напряжением в 220 Вольт. «Переменное напряжение (ток)» значит, что его величина и/или знак непостоянны, а меняются с течением времени по определенному закону.

Природа генерирующих электрических машин (генераторов) такова, что на выходных клеммах генерируется ЭДС синусоидальной формы. Однако всё было бы хорошо, если бы все устройства имели резистивный характер, отсутствовали пусковые токи, и не имели в своем составе импульсных преобразователей. К сожалению, так не бывает, т.к. большинство устройств имеют индуктивный, емкостной характер, щёточные двигателя, импульсные источники вторичного питания. Весь этот замысловатый набор слов – это главные виновники электромагнитных помех.

Мы начали статью с речи об электромагнитных помехах не просто так. Эти помехи «портят» ровную форму синусоиды. Образуются так называемые гармоники. Если разложить реальный сигнал из розетки в виде ряда Фурье мы увидим, что синусоида дополнилась различными функциями, различной частоты и амплитуды. Форма напряжения в настоящей розетке стала далека от идеальной.

Ну и что в итоге? Плохое электропитание – проблема для радиопередающих устройств. Попросту ваш телевизор или радиоприемник будет работать с помехами. Кроме помех от потребителей в сети присутствуют помехи случайного происхождения, которые мы не можем предугадать. Это всплески, перепады напряжения от перебоев электроснабжения, включения мощной нагрузки и т.д.

  Полусухая стяжка: преимущества применения в отделочных работах

Сетевой фильтр нужен для того, чтобы:

1. Отфильтровать помехи для чистого питания устройств.
2. Снизить помехи, исходящие от питающих приборов.

Ремонт удлинителя

Первое, что необходимо сделать — это определить где произошла поломка, в вилке, в кабеле, а может в колодке с розетками.

Очень часто в электрических удлинителях переламывается (обрывается) жила в шнуре (гибком проводе). Для того, что бы найти место обрыва жилы и устранить поломку, вам будет необходимо подключить к розетке через данный удлинитель любой бытовой электроприбор. Главное, чтобы вы хорошо видели или слышали — работает он или нет. Таким прибором может быть — настольная лампа, радиоприёмник, зарядка к мобильному телефону и т.д. Далее поступаем так: включаем удлинитель с подключенным электроприбором в розетку и начинаем сгибать провод в разные стороны, примерно через каждые 3-4 сантиметра, начиная от вилки или самого удлинителя. Если проблема в переломе жилы, то вы соедините обрыв, сгибая провод — у вас включится электроприбор, например, загорится красная индикаторная лампочка в зарядке к телефону. Это означает, что именно в данном месте жила переломана.

В этом варианте, при обрыве провода, вам будет необходимо выдернуть удлинитель с розетки, взять нож или ножницы и вырезать участок провода в месте перелома, для надежности отступить по 5-10 см в каждую из сторон. После этого зачищаем провода от изоляции и соединяем их. Желательно, конечно, соединять провода при помощи паяльника, но подойдёт и хорошая скрутка. Более подробно о соединении проводов можно посмотреть в данной статье — «Соединение проводов«. Изолировать соединение нужно с помощью изоляционной ленты, изолируя сначала каждую жилу в отдельности, а затем весь провод целиком.

Если же причина поломки в электрической вилке, то её необходимо раскрутить, если окислился контакт — то зачищаем его, а если оборвался провод — то отрезаем 10 см провода от вилки, зачищаем его и обратно прикручиваем. Если вилка не разборная, то нужно приобрести новую, и прикрутить ее на место старой.
Если причина выхода из строя не в проводе и не в вилке, то проверяем колодку удлинителя. Для этого разбираем ее, и смотрим на наличие контакта провода с медными пластинами, если провод хорошо и надежно прикручен, тогда нет контакта между вилкой (потребителя) и самими пластинами. Для того, чтобы зачистить все контакты необходимо взять надфиль, и снять налет с металла. Если налет зеленым цветом, значит, в переноску попала влага, если черный или серый, значит, был плохой контакт вилки (потребителя) с пластинами. Для хорошего контакта, зачищаем все до медного блеска, и подгибаем медные пластинки друг к другу, вилка должна туго входить в колодку. Если медные пластинки имеют сквозные отверстия в местах, где контактирует вилка с пластинами, такую колодку лучше всего заменить.

Вот и весь ремонт электрического удлинителя!

Где применяется фильтр и что делать, если его нет

Дело в том, что в качественных блоках питания он должен быть установлен, прям на плате и тем более на БП высокой мощности, например компьютерных. Но, к сожалению, ваши зарядные устройства для смартфона, БП от ноутбука, ЭПРА люминесцентных и светодиодных ламп чаще всего не имеют их в своем составе. Это связано с тем, что китайские производители упрощают схемы своих устройств для снижения их себестоимости. Часто бывает, что на плате есть места для деталей, назначение которых фильтровать помехи, но они просто не распаяны и вместо них стоят перемычки. Компьютерные блоки – это отдельная тема, схема практически у всех одна, но исполнение разное, и в самых дешевых моделях фильтр отсутствует.

Вы можете снизить помехи вашего телевизора или другого устройства которое хотите защитить и улучшить свойства его электропитания дополнив обычный удлинитель таким фильтром. Его можно собрать самому или извлечь из хорошего, но ненужного или неисправного БП.

  Wolkinz Cosmo: обзор характеристик и функций

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Сетевой фильтр – это простое, но полезное устройство, которое улучшит качество электропитания ваших приборов и снизит вред, наносимый его частоте работой импульсных БП, а область применения достаточно широка – используйте его для любой современной аппаратуры. Его устройство позволяет повторить схему даже начинающему радиолюбителю, а ремонт не составит труда. Использование сетевого фильтра крайне желательно для потребителей любого рода.

Как работает сетевой фильтр

Фильтрация ненужных составляющих сигнала осуществляется, как это ни странно, специальными фильтрами, их собирают из индуктивностей (L) и конденсаторов (С). Ограничение всплесков высокого напряжения – варисторами. Это работает благодаря таким электротехническим понятиям – постоянная времени и законы коммутации, реактивное сопротивление.

Постоянная времени – это время, за которое заряжается конденсатор или накапливает энергию индуктивность. Зависит от элементов фильтра (R, L и C). Реактивное сопротивление – это сопротивление элементов, которое зависит от частоты сигнала, а также от их номинала. Присутствует у индуктивностей и конденсаторов. Обусловлено только передачей энергии переменного тока электрическому или магнитному полю.

Простыми словами – с помощью реактивного сопротивления можно снизить, ограничить высокочастотные гармоники нашей синусоиды. Известно, что в розетке частота питания 50 Гц. Значит нужно рассчитывать фильтр на частоты на порядок выше и более. У индуктивности сопротивление растет с ростом частоты, у конденсатора – падает. То есть принцип работы сетевого фильтра заключается в подавлении высокочастотных составляющих сетевой синусоиды, при этом оказывая минимальное влияние на основную 50 Гц составляющую.

Лучший сетевой фильтр для защиты компьютера и телевизора

Зачем нужен сетевой фильтр.

Как следует из названия, проходя через фильтр электрический ток очищается от импульсов и помех, которые мешают работе и сокращают срок службы электроприборов. Назначение электрического сетевого фильтра:

1. Защита от перенапряжений или падения напряжения. Вся электроника и бытовая техника в доме рассчитана на работу от напряжения величиной 220 Вольт с допустимыми отклонениями в одну и другую сторону не более 10 процентов. Если же напряжение упадет ниже 198 Вольт или будет выше 242 Вольт, то все электроприборы подвергаются риску выхода из строя. Но к сожалению, сетевой фильтр с этой функцией справляется не так хорошо, как стабилизатор напряжения или ИБП.  Более подробно читайте об этом в наших статьях о скачках и перепадах напряжения.
2. Защита от импульсов напряжения. Нередко в электросети из-за молний могут появляться на доли микросекунд резкие повышения напряжения.
3. Фильтрация шумовых помех. Иногда в электропроводке дома из-за радиоисточников и работы бытовой техники возникают радиочастотные или  электромагнитные помехи.
4. Защита от перегрузок и токов короткого замыкания. Более дорогие модели оборудуются защитой, которая выключает сетевой фильтр при возникновении токов короткого замыкания (КЗ) или превышении величины тока выше номинала.
5. Удобство отключения электроприборов. Одной кнопкой Вы сможете отключить сразу все электроприборы, подключенные к одному сетевому фильтру. При этом нет необходимости доставать вилку из розетки.

Лучшие сетевые фильтры для защиты компьютерных сетей

APC PNET1GB

1 990

Обратите внимание, наличие розеток RJ-45 на корпусе сетевого фильтра еще не означает его пригодности к защите входных цепей устройств, подключаемых к локальной или глобальной (WLAN) компьютерной сети. Значительную часть соответствующих моделей составляют решения, позволяющие обезопасить активное сетевое оборудование, работающее через каналы передачи данных ISDN/DSL

В качестве «правильного» фильтра рассматриваемого типа можно назвать APC PF8VNT3-RS, но мы рекомендуем ориентироваться на специализированные ограничители перенапряжений, такие как порт-протектор APC PNET1GB. Дело в том, что только в подобных устройствах под защитой находятся все восемь линий интерфейса Ethernet. Причем, контакты разрываются после прихода первого броска напряжения, а на скоростных характеристиках канала связи эта конструктивная особенность практически не сказывается. Следует правильно понимать — от прямого попадания молнии такой сетевой фильтр не спасет, но от наведенных импульсов уберечь способен. Разумеется, если его подключить к нормальному заземлению.

Основные плюсы:

полноценная защита интерфейса Ethernet; не ограничивает скорость обмена по защищаемому каналу; совместим с технологией PoE; после повреждения контакты разрываются.

Минусы:
без заземления бесполезен; не защитит от прямого попадания молнии.

7.0
/ 10

Рейтинг

Отзывы

По цене этот сетевой фильтр — лучший способ защитить ваше оборудование от скачков напряжения.

Какой выбрать сетевой фильтр по техническим характеристикам

Любая модель обладает определенными ограничениями по использованию, функциями и возможностями, поэтому при покупке уделяйте внимание техническим характеристикам. Их всегда Вы сможете найдете на упаковке, в техническом паспорте или описании устройства на сайте производителя

На какие технические характеристики следует обратить внимание. Причисление в порядке убывания их значимости

1. Максимальный рабочий ток. Если взять с недостаточным максимальным рабочим током, то фильтр будет постоянно выбивать при наличии биметаллической защиты или при ее отсутствии- сплавится кабель. Что бы узнать какую нагрузку можно подключить к определенной модели- умножьте ток на напряжение. Например, для 10 Ампер, необходимо умножить 10 А на 220 Вольт и получаем мощность равную 2200 Вт или 2.2 Киловатта. Если к такому сетевому фильтру подключить фен мощностью 2.5 кВт, то его выбьет. А при отсутствии защиты сплавится или отгорит кабель.
2. Наличие зашиты от КЗ  и токов перегрузки. В экстренных ситуациях в одних моделях может отключаться кнопка включения, в других- отдельная кнопка защиты по току.
3. Количество розеток. Рекомендую покупать всегда с запасом, потому что в будущем нередко могут понадобиться одно или несколько дополнительных мест для подключения электроприборов.
4. Количество выключателей. В большинстве моделей один выключатель, отключающий сразу все розетки. Но есть устройства с общим выключателем и отдельным на каждую розетку, что позволяет отключать все розетки по отдельности.
5. Наличие мастер розетки, при отключении которой отключаются автоматически и все другие розетки.
6. Суммарная рассеиваемая энергия или уровень поглощения энергии. Чем больше джоулей в этом параметре, тем надежнее и лучше будет сетевой фильтр. Мощные импульсы рассеивает или переводит в тепло варистор. Если уровень будет очень высок, то он просто перегорает, тем самым исключая возможность подачи электричества.
7. Степень подавления высокочастотных помех. Чем выше этот параметр, тем более качественным будет катушка индуктивности и конденсатор, отвечающие за подавление помех.
8. Наличие защиты телефонной и компьютерной локально-вычислительной линии, которые так же могут подвергаться вредному воздействию перенапряжений.
9. Индикация работы сетевого фильтра. Для этих целей встраивается световой диод, который светиться при включении сетевого фильтра и гаснет при ручном или автоматическом отключении при срабатывании защиты.
10. Фирма изготовитель. Берите продукцию только известных производителей. Многие из них дают многолетнюю гарантию и осуществляют ремонт своей техники в гарантийных мастерских. Рекомендую фирму APC.
11. Предназначение для использования в доме или офисе. Сетевые фильтры для дома проще и стоят дешевле более качественных офисных вариантов.

Последний мой совет: не экономьте на покупке защиты для вашей бытовой техники и покупайте более качественные дорогие модели сетевых фильтров.

Владельцам частных домов рекомендую использовать более совершенные приборы: стабилизаторы напряжения, а лучше ИБП.

← Предыдущая страница
Следующая страница →

Лучшие сетевые фильтры без дополнительных возможностей

На что обратить внимание при выборе сетевого фильтра

Чтобы выбрать лучший сетевой фильтр для своей техники, прежде всего нужно определить основные проблемы, которые он призван решить. Качество электропитания может страдать по разным причинам, но все отклонения от нормы принято сводить к трем типам:

• продолжительные НЧ и ВЧ колебания небольшой амплитуды, которые возбуждаются в длинных проводниках, в том числе и линиях электропередач, работающими силовыми установками, электромоторами, передатчиками и т.п.;
• броски напряжения, вызываемые включением бытовой техники, а также инструментов с мощными электродвигателями в этом же сегменте сети;
• импульсы высокого напряжения, которые наводятся в линии электропередач при близком разряде молнии. От второго типа они отличаются величиной, скоростью нарастания и, возможно, количеством пиков.

Мы бы к этому списку добавили еще и аварийные отклонения напряжения в сети от номинала.

Классический способ защиты от помех — использование в цепи питания избирательного фильтра, пропускающего только колебания, близкие к 50 Гц. В реализациях попроще производители обходятся одними конденсаторами, но полная схема предполагает использование и нескольких катушек индуктивности на ферромагнитных сердечниках. В принципе, импульсные блоки питания современной техники уже содержат тот или иной вариант подобного фильтра, а дополнительная защита может потребоваться разве что в отдельных случаях.

Для борьбы с кратковременным повышением напряжения в сети принято использовать варисторы. Один ставится между фазовым и нулевым проводом, а еще два соединяют эти линии с заземлением. В нормальных условиях варисторы ничего не пропускают, но с приходом импульса высокого напряжения «открываются» и переходят в режим шунтирования. В результате даже кратковременного короткого замыкания выделяется много энергии, поэтому варисторы могут элементарно сгореть и прекратить защищать подключаемое оборудование. Избежать подобной ситуации помогают плавкие вставки, но есть один момент. Для того, чтобы предохранители успели разрушиться, варисторы должны «продержаться» некоторое время. Степень их стойкости определяет показатель сетевого фильтра, называемый по-разному. Чаще всего — уровень поглощаемой энергии всплеска. Чем значение названной характеристики выше, тем лучше. Если варистор сгорает, а плавкая вставка еще держится, последствия будут печальными. Обязательность наличия хорошего заземления как раз и определяется особенностями работы такой защиты.

Импульсы грозового происхождения могут быть и очень высокими. В этом случае в работу вступает специальный разрядник. Разумеется, если он схемой защиты фильтра предусмотрен. Опять же, наличие заземления для срабатывания разрядника строго обязательно. Необходимо также отметить, что с прямым попаданием молнии должны бороться устройства совершенно иного класса.

Наконец, для защиты от периодических или аварийных отклонений сетевого напряжения от номинала лучше всего использовать специализированные приборы, причем ставить их непосредственно в квартирные щитки. С другой стороны, при частом срабатывании такого устройства, электропитание будет отключаться у всех потребителей, что может быть неприемлемо по различным соображениям. Компромиссным решением подобной дилеммы являются мобильные реле напряжения. Кроме того, некоторые из них дополнительно обеспечивают и все вышеперечисленные типы защит.

Если обстоятельства вынуждают вас прибегнуть к защите своего электроимущества при помощи сетевого фильтра, не соблазняйтесь низкой ценой. Лучше сэкономьте на отказе от лишних функций

Обращайте внимание на вес фильтра, габариты и гарантийные обязательства производителя. Легкие и маленькие сетевые фильтры, скорее всего, имеют максимально упрощенную схемотехнику

Удачного выбора!

Что такое мастер розетка

Фильтр смастер розеткой

Разберем вопрос — сетевой фильтр с master розеткой, как он работает, и нужна ли эта функция. Это дополнительная опция сетевых фильтров, имеющих несколько розеток. В таких устройствах один разъем назначается старшим (Master), а все остальные -вспомогательными  (Slave). Обычно в старший разъем подключают системный блок машины, а в остальные прочую периферию: монитор, модем, принтер, аудиосистему и т. п.

Электроника фильтра отслеживает, есть ли потребление электроэнергии по разъему Master, если его нет, то отключаются и все остальные. Это очень полезная функция, позволяющая неплохо экономить электроэнергию.

Пользователю тоже удобно использовать такой фильтр — нет необходимости нажимать на клавиши питания всех устройств по завершению работы. Полностью отключенные устройства вообще не потребляют энергии, в отличие от ждущего режима и более пожаробезопасны.

Такой фильтр удобен не только для компьютера. Кроме него, в доме могут быть еще несколько систем, работа которых завязана на главном устройстве, например: телевизор, проигрыватель DVD или Blue-Ray, спутниковый ресивер, домашний кинотеатр.

Без телевизора остальные бесполезны. Правда после подачи напряжения придется многие из систем переводить из ждущего режима в рабочий, вручную. Но, в большинстве случаев, современная техника легко связывается по другим каналам и самостоятельно включается.

Можно ли собрать сетевой фильтр самостоятельно

Одна из самоделок

Если вы неплохо разбираетесь, даже не в радиотехнике, а просто в электротехнике, то сделать простейший фильтр своими руками не составит труда. Схема (а их полно в интернете) не сложнее, чем для реверсивного подключения трехфазного двигателя. Одну из них мы, кстати, привели выше. Вот вариант еще.

Схема самодельного фильтра

Все ее компоненты нетрудно купить в специализированных магазинах. Монтаж можно произвести даже «навесом», без печатной платы (не забывайте о надежной фиксации всех деталей и требованиях электробезопасности).

Детали для такого фильтра необязательно покупать — конденсаторы и резисторы можно выпаять из вышедшей из строя аппаратуры. Дроссель найти сложнее, но можно намотать самостоятельно. Проблема может возникнуть только с варистором, правда цена на этот прибор полупроводниковый прибор невелика.

При использовании деталей из списанной техники, обратите внимание на рабочее напряжение конденсаторов — оно должно быть не меньше 400 вольт (лучше больше, несмотря на то, что в сети у нас 220). Это обеспечит надежную работу при скачках напряжения

Как выбрать сетевой фильтр для домашней техники

То, что сетевой фильтр нужен, мы уже объяснили. Но как выбрать конкретную модель, которая надежно защитит вашу электронику, и в то же время, не обременит кошелек? Видео, расположенное ниже  должно помочь вам.

Инструкция, как подобрать будет следующей:

• Определите суммарную мощность тех устройств, которые собираемся подключать через него. Причем берем пиковую нагрузку, а не в режиме ожидания работы (например, лазерный принтер во время печати может брать до 3 кВт). К полученной цифре добавляем 20-25% запаса.
• Также стоит учитывать и то, что потребляемая мощность может возрасти, если мы собираемся провести апгрейд нашей системы или приобрести дополнительные устройства. Выбираем фильтр, допускающий данную мощность подключаемой нагрузки (если указывается ток, то просто умножаем на 220, W=I*U и получаем мощность в ватах).
• Определяем, какие нам нужны дополнительные функции, а какие излишни и отбираем модель именно с такими возможностями. Не стоит покупать, например, модель с защитой телефонной розетки, если компьютер подключен к интернету через xPON (оптоволоконный кабель).
• Выбираем модель, устраивающую по цене. Причем лучше ориентироваться даже не на известность бренда, а на отзывы покупателей на авторитетных сайтах (айрекомнед, отзовик), но не на странице магазина (там положительные оценки могут быть проплачены).

Разобранный дешевый сетевой фильтр

Вот и все что мы могли рассказать вам о сетевых фильтрах. Если вы поняли, что сетевой фильтр на 5 розеток — это не единственная характеристика прибора, то мы потрудились не зря.

Данные значения весьма второстепенны, и гораздо важнее знать основные технические параметры. Будем рады, если эта статья помогла вам понять принцип действия этого устройства и его предназначение, ответила на наиболее часто возникающие вопросы.