Параметры электрических сетей далеки от идеала, и реализовать это практически невозможно. Оборудование генераторов, проводки, подстанций изношены. При работе с бытовыми приборами мы отключаем и включаем их в сеть, а мощность у них бывает большая. Даже в объеме своей квартиры возникают перепады напряжения, с которыми ничего не сделать. Угадать, когда будет повышение или понижение напряжения в сети, тоже невозможно.
Старые образцы бытовой техники не были так чувствительны к «сюрпризам» сети питания. Модели современной техники состоят из чувствительной электроники, которой они начинены по полной программе. Самый простой и недорогой метод защиты электроустройств от неисправностей – подать на них питание используя сетевые фильтры . Будем разбираться, что необходимо учитывать, и как выбирать данное устройство защиты.
Для чего нужны сетевые фильтры
Если не знать задач, выполняемых сетевым фильтром, то невозможно правильно его выбрать. Существует несколько задач, которые решает фильтр, и его назначение.
Защита от скачков напряжения
В паспорте или инструкции каждого устройства даны значения номинального напряжения. В условиях гарантии обычно указывают одним из пунктов, что гарантия сохраняется при качественном сетевом питании. Если это не будет соблюдено, то права покупателя на бесплатный ремонт или замену изделия в течение гарантийного периода аннулируются.
Обычно в одной линии питания подключены несколько разных по мощности и специфике работы технических устройств. Это неизбежно ведет к скачкам и перепадам параметров сети. Отключения и включения холодильников, в одном подъезде дома заметно влияют на нагруженность линии. Но ведь в сети подключены не только бытовые приборы, есть и другие потребители.
Фильтрация напряжения
Это свойство выполняет сглаживание помех напряжения сети питания. Они вызываются подключением в сеть приборов различных типов, повреждением, ухудшением, износом изоляции электрической проводки, коротким замыканием. Помехи образуются на линии близко расположенными объектами, от которых идут электромагнитные сигналы. Это чаще всего, антенны для разных целей. Отсутствие заземления также вызывает помехи и нарушение параметров сети. Некачественное заземление тоже не делает идеальным сеть питания.
В дома старой постройки заземление не заведено, подключены только фаза и линия. Вилки в стиле «евро» оказываются бесполезными, так как контакт для «земли», имеющийся на них, никуда не подключается. Такими вилками пользуются как обычными вилками без заземления, эффекта никакого нет. Многие электронные устройства бытовой техники часто дают сбои, зависания, поломки. Возникает необходимость в дополнительной настройке или перезагрузке параметров.
Можно сделать вывод, что сетевой фильтр похож на источник питания, но без аккумуляторов. При отключении фильтра информация на компьютере, подключенном к фильтру, не сохранится. Поэтому вряд ли стоит использовать сетевые фильтры как .
Устройство и схемы
Схема этого девайса несложная. Для достаточного понимания работы этого прибора, нужно разобраться, как гасить помехи от скачков и перепадов сети питания. Возьмем резисторы. Их сопротивление не имеет зависимости от силы тока, проходящего через них. Емкость и индуктивность зависят напрямую от тока. Чем больше напряжение и сила тока, тем выше возрастает сопротивление катушки.
Такое свойство используется в сетевых фильтрах для исправления коротких скачков сети питания с большим размером. Устанавливают две катушки в нулевой и фазный проводник. Индуктивность их может находиться в очень широком интервале: 60-200 микрогенри.
1 — Конденсатор (Удаляет помехи)
2 — Балансировочный дроссель
3 — Конденсаторы (Удаляют помехи)
4 — Многоразовый термопредохранитель
5 — Индукторы с сердечниками (Для фильтрации шумов и небольшого понижения напряжения при необходимости)
6 — Варисторы (Абсорбируют скачки тока)
В сетевых фильтрах нельзя применять резисторы со значительным сопротивлением, это ведет к падению напряжения. Наибольшее сопротивление допускается устанавливать равным 1 Ом.
По подсчетам специалистов среди многих моделей фильтров сегодня наиболее эффективными стали фильтры сети LC. В их конструкции находятся конденсаторы и катушки индуктивности. Емкость колеблется в интервале 0,22-1 мкФ. Нужно учесть, что разность потенциалов конденсатора должно отличаться в два раза от напряжения сети в большую сторону на случай большого перепада напряжения.
L – катушка, выравнивающая скачки (перепады) тока.
С – емкость (конденсатор), гасящий большие скачки напряжения.
Рассмотрим помехи от импульсов. Импульсы можно погашать варистором – полупроводниковым элементом. Это тот же резистор, в обычном режиме при малом напряжении он имеет высокое сопротивление, ток через него не идет. При подъеме тока в линии питания до номинального значения вариатора, его сопротивление резко падает, и он пропускает через себя ток.
Схема сетевого фильтра
В итоге, фильтр сети для питания электронных приборов должен состоять из:
- Двух катушек (последовательная схема).
- Варистора.
- Конденсаторы (параллельная схема).
Все составные элементы подбираются по нагрузке сети. Ток номинала элементов рассчитывается от мощности потребления бытового прибора. Кто захочет своими руками собрать сетевой фильтр, то этот факт будет иметь важное значение.
По каким критериям выбирать сетевые фильтры
Внешне фильтры не отличить друг от друга, однако, моделей таких устройств множество. Рассмотрим фильтры, предназначенные для подключения бытовых приборов в квартире.
Перед покупкой фильтра необходимо решить, от каких помех должен защищать фильтр, то есть, какая проблема существует в данной конкретной сети напряжения.
Уровни защиты
Существуют три главных стандартных уровня защиты, которые делают различимыми конструкции сетевых фильтров.
- Базовый уровень защиты . Недорогие простые фильтры сети.
- Фильтры универсального назначения . Их приобретают для бытовых нужд. Преимущество таких моделей сочетание возможности различных типов защиты и цены. Возможности не максимальные, но для применения в быту достаточны.
- Высокий класс . Такие фильтры устанавливают для подключения бытовой техники, которая стоит дорого, например, плазменного телевизора. Такие фильтры используют как профессиональные приборы.
Значение импульса компенсации
Эта величина указана в инструкции в килоджоулях. Чем больше это значение в паспорте, тем фильтр защитит прибор от большего перепада напряжения. Для домов садовых участков, загородных домов, массовых построек характерен перекос фаз, поэтому этот параметр для них наиболее важен.
Блокировка от перегрева
Положительным моментом для сетевого фильтра является наличие в нем теплового реле. Во время излишней нагрузки оно отключит питание прибора, тем самым предотвратив неисправность и выход из строя.
Число розеток
Многие сетевые фильтры имеют розеточные гнезда для подключения потребителей в количестве до 10 штук. Поэтому важно перед приобретением фильтра необходимо рассчитать, сколько и каких по мощности приборов вы будете подключать к нему, сделать сравнение с паспортными данными.
Все подключаемые приборы могут быть включены одновременно, нужно сложить все мощности в сумме и сравнить с мощностью сетевого фильтра. При вычислениях надо делать запас около 30%. Иначе провода питания могут не выдержать нагрузки, и изоляция будет плавиться, что приведет к пожару.
Размер между розетками
Казалось бы, что расстояние между розетками одинаково во всех фильтрах. Если почти все розетки будут заняты потребителями питания, а нужно еще подключить адаптер блока питания, то выходящие шнуры от розеток могут мешать установить адаптер. Для таких случаев целесообразно применять сетевые фильтры с корпусом, увеличенным в размерах. Он занимает больше места, но необходим в подобных случаях.
Номинальный ток
Это значение параметра зависит от мощности прибора. Для мощной бытовой техники лучше выбрать фильтр сети с номинальным током более 10 ампер. Несложно сделать простой расчет, зная , открыть в инструкции данные, сетевое напряжение всем известно – 220 вольт.
Длина провода
Длина шнура фильтра должна удовлетворять потребность в месте установки, чтобы ее хватало для монтажа. Лишняя длина увеличивает цену устройства, а на работу влияния не оказывает.
Вспомогательные функции сетевых фильтров
Сетевые фильтры могут иметь несколько дополнительных опций, которые не играют важной роли, но могут когда-нибудь пригодиться. Рассмотрим часто встречающиеся из них.
- Опция микроконтроллера. Имеется внутренний таймер для включения и выключения напряжения по времени.
- Защиты на каждую линию питания отдельно. Такие устройства дорогостоящие, напротив каждой розетки есть свой выключатель и предохранитель. Этим обеспечивается защита. Такие сетевые фильтры лучше применять при работе сразу многих устройств разного типа в разных направлениях.
- Защиты от пыли, несанкционированного включения и т.д.
- Фиксатор для закрепления шнуров питания. Подключение в одно время к фильтру нескольких приборов техники ведет к образованию запутанных пучков проводов. Фиксатор помогает навести в этом порядок.
- Гнезда для монтажа на вертикальной плоскости.
Как выбрать сетевые фильтры
Наши подсказки дадут понять, по каким параметрам выбирать сетевой фильтр.
- Материал изготовления контактов. О качестве изделия говорит материал контактов. Контакты должны быть из цветного металла, можно проверить магнитом. Цветной металл к магниту не притягивается. Если изготовитель неизвестен, то проверить нужно обязательно. Некачественный металл будет нагреваться, контакты подгорят, расплавят корпус фильтра.
- Длина сетевого кабеля. Добросовестный изготовитель не допустит большого отклонения от размеров кабеля. По паспорту можно проверить и измерить его длину. Если длина отличается, значит, остальные параметры тоже можно поставить под сомнение.
Правильно выбрать сетевой фильтр непросто. Нужно приобретать конструкцию фильтра из расчета разумности и достаточности. Диапазон цен на фильтры слишком различается, и находится в пределах от 250 до 1600 рублей.
Сетевые фильтры... Для многих людей, далеких от электроники, они до сих пор остались всего лишь удлинителями и "тройниками", которые нужны только для подключения нескольких электроприборов к одной розетке. Это вполне понятно, ведь эти устройства действительно очень похожи внешне. Ну а об импульсных и других видах помех и их влиянии на электронику и электрооборудование знают обычно только специалисты. Однако этот пробел в образовании часто приводит к неприятным последствиям. Некоторые люди используют удлинители вместо сетевых фильтров. Другие покупают самые дешевые приборы, глядя только на длину шнура и количество розеток и не обращая внимания на важные параметры, которые свидетельствуют об эффективности защиты. Результатом этого могут стать вышедший из строя телевизор, сгоревшая материнская плата в компьютере или ноутбуке и т. д. Поэтому сегодня мы подробно поговорим о сетевых фильтрах и о том, на что нужно обращать внимание при их выборе.
Все характеристики сетевых фильтров можно условно разделить на две группы: основные и параметры защиты. К первой относятся в основном те, которые видны глазом и очевидны. Только по ним большинство людей и выбирают себе сетевые фильтры. Ко второй группе относятся параметры, определяющие степень защиты. Они очень важны, и именно от них в большой мере зависит стоимость сетевого фильтра, а также его польза.
Основные характеристики сетевых фильтров
Начнем мы наш разговор о сетевых фильтрах с их основных характеристик.
Длина кабеля . Длина кабеля при выборе такого фильтра определяется по расстоянию от розетки до места предполагаемого подключения. Обычно она составляет от 1,8 до 5 метров.
Количество розеток . Количество розеток определяет, сколько устройств можно включить в сетевой фильтр. В подавляющем большинстве это число колеблется от 4 до 6. Однако можно найти экземпляры и с большим количеством розеток.
Выключатели . На некоторых сетевых фильтрах можно найти общий выключатель и/или индивидуальные выключатели для каждой розетки. Они могут быть полезны, когда часто приходится обесточивать подключенные устройства. В противном случае можно спокойно обойтись и без них.
Защита телефонной и ТВ-линий . В некоторых устройствах помимо защиты обычных электропотребителей реализована защита телефонной линии и антенного кабеля. В этом случае входящие кабели подключаются в специальные разъемы на сетевом фильтре, а исходящие - в другие. Это гарантирует защиту от помех в соответствующей линии, которые могут повредить, к примеру, тюнер телевизора, телефон или факс.
Все вышесказанное относится к традиционным сетевым фильтрам, которые похожи на удлинители. Однако в последнее время на рынке появились одиночные устройства. По своей форме они больше всего напоминают бывшие столь популярными в советское время тройники, но имеют всего одну розетку. Они удобны в тех случаях, когда нужно подключить какой-то один прибор, например телевизор, находящийся недалеко от розетки.
Максимальные мощность и ток нагрузки . Это два связанных друг с другом параметра, определяющие максимальную суммарную мощность оборудования, которое может быть подключено к розеткам сетевого фильтра. Чаще всего максимальный ток нагрузки составляет 10 А. Это соответствует 2,2 кВт мощности. В принципе, этого более чем достаточно для любой электроники и цифровой техники. Например, блоки питания современных компьютеров обычно потребляют не более 400-500 Вт (да и то в периоды максимальной нагрузки). Однако подключать к сетевым фильтрам электрические чайники, утюги и прочие энергоемкие приборы не стоит. Надо понимать, что это все-таки не удлинитель, а специализированное устройство для защиты в первую очередь "тонкой" аппаратуры.
Немного теории
Перед тем как перейти к разбору параметров защиты сетевых фильтров, необходимо совершить небольшой экскурс в теорию. В наших, находящихся далеко не в идеальном состоянии, электрических сетях могут возникать три типа погрешностей, которые могут оказать губительное воздействие на электронику и электрооборудование: скачки напряжения, импульсные помехи и высокочастотные помехи.
Скачки напряжения - это относительно длительное повышение напряжения в сети электропитания. Всем известно, что в нашей стране стандартным считается напряжение 220 В. И именно на него и рассчитаны все электроприборы. Естественно, в реальных условиях идеальным напряжение бывает далеко не всегда. Обычно оно колеблется в пределах 210-230 В. Это не оказывает особого влияния на электрооборудование. Однако если по каким-то причинам напряжение поднимется до 250 В или даже больше, это может привести к выходу приборов из строя. В связи с этим в сетевых фильтрах используются предохранители, которые отключают электропитание при скачке напряжения. Чаще всего используются термические прерыватели, которые просто разрывают цепь при выходе напряжения за безопасный порог на определенное количество времени.
Импульсные помехи характеризуются резким повышением напряжения тока в сети. Это повышение может быть очень значительным (до 6000 В и даже больше), но носит кратковременный характер (буквально какие-то доли секунды). Проблема заключается в том, что блоки питания в современном оборудовании не предусматривают защиту от таких помех. В результате импульс "бьет" по электронике, и в первую очередь по микросхемам. Обычно это заканчивается повреждением материнских плат и видеокарт компьютеров.
Для защиты от импульсных помех используются так называемые варисторы. Это специальные элементы электрических схем, сопротивление которых уменьшается при увеличении напряжения. Эта их особенность и используется в сетевых фильтрах. Варисторы подключаются параллельно основной нагрузке (подключенной к розеткам фильтра). В обычном состоянии их сопротивление настолько велико, что ток через них практически не идет. Но при импульсной помехе сопротивление варистора резко падает. При этом ток в основном идет через него, а не через подключенную к сетевому фильтру аппаратуру. Полученную энергию варистор преобразует в тепловую. Эффективность его работы обычно и оценивают в количестве рассеиваемой тепловой энергии.
Высокочастотные помехи - нарушения в сети электропитания, связанные с искажением синусоиды тока (в идеальном случае переменный ток как раз и должен представляться синусоидой). Они возникают при подключении к сети таких устройств, как электродвигатели (в том числе бытовой и кухонной техники), сварочные аппараты и пр. Высокочастотные помехи также отрицательно сказываются на работе любого электрооборудования. Для устранения этих погрешностей в сетевых фильтрах используют так называемые LC-фильтры. Подробно описывать эти элементы мы не будем, отметим только, что они характеризуются способностью подавления шумов (измеряется в децибелах) и диапазоном этих шумов (обычно от 100 Гц до 100 МГц).
Параметры защиты
Параметры защиты играют не менее, а, может быть, даже и более важную роль, чем другие характеристики сетевых фильтров. Ведь именно от них зависит эффективность выполнения устройством своей задачи. И, как показывает практика, именно от них в значительной степени зависит стоимость сетевого фильтра.
Предохранитель . Как мы знаем, предохранитель необходим для защиты от скачков напряжения. Это самый простой элемент защиты, присутствующий в сетевом фильтре. Никаких особых требований к нему нет. Главное, чтобы он вообще был (впрочем, представить себе сетевой фильтр без предохранителя очень и очень сложно).
Максимальный ток импульсной помехи . Данный параметр определяет максимальный ток импульсной помехи, который выдерживают варисторы сетевого фильтра. Чем он выше, тем больше степень защиты. Наиболее надежные фильтры выдерживают импульсные помехи, сравнимые с ударом молнии (значения параметра 25 000-50 000 А).
Максимальная поглощаемая энергия
. Данный параметр определяет максимальное количество тепловой энергии, которую рассеивают варисторы. Он является еще одним показателем надежности защиты от импульсных помех и в большой степени коррелирует с максимальным током импульсной помехи. Так, сетевые фильтры, способные защитить от токов 30 000-50 000 А, могут поглотить 2-2,5 кДж энергии. В то же время устройства, которые защищают лишь от помех с током 4500-5000 А, поглощают не более 100-150 Дж.
Степень подавления высокочастотных помех . Данный параметр относится к LC-фильтру и выражается в децибелах (дБ). У хороших сетевых фильтров этот показатель может достигать значения 50-70 дБ. В бюджетных вариантах он обычно не превышает 20 дБ.
Здесь нужно сделать одно очень важное замечание. В технических характеристиках некоторых сетевых фильтров отсутствуют некоторые описанные тут параметры. Это может свидетельствовать о том, что в устройстве просто-напросто отсутствует соответствующий элемент защиты. Так, например, если не указана степень подавления высокочастотных помех, то, вполне вероятно, LC-фильтра в сетевом фильтре нет. Соответственно, он никак не будет защищать оборудование от высокочастотных помех. Теоретически возможна ситуация, когда в сетевом фильтре кроме обычного термопрерывателя нет сколько-нибудь значимых элементов защиты. Такое устройство, хоть и названное производителем "сетевым фильтром", на самом деле будет являться обычным удлинителем.
Подводим итоги
Итак, как мы видим, к покупке даже такой "мелочи", как сетевой фильтр, нужно подходить с умом. Не надо сразу бросаться на самый дешевый вариант, рассуждая о нежелании переплачивать за бренд. Лучше сначала сравнить технические параметры и оценить степень защиты каждого из вариантов. Ну и, конечно же, нужно сопоставлять стоимость сетевого фильтра и оборудования, которое будет к нему подключено. Если речь идет о дешевой аппаратуре, то можно обойтись бюджетной моделью. Если же нужно обезопасить дорогую Hi-Fi-технику, то лучше подобрать вариант с максимальной защитой. И это тем более верно, что в нашей стране качество электропитания далеко от идеального.
Многие считают, что сетевой фильтр для компьютера является обычным удлинителем с большим количеством розеток, как правило, от 4-х и более. Это не так.
На самом деле, сетевой фильтр – это устройство, которое предназначено для компьютера от импульсных и высокочастотных помех в электрической сети 220В. Поэтому на вопрос: «Нужен ли сетевой фильтр для компьютера?» можно, не задумываясь, ответить: «Да, нужен».
Статья получилась объемная, ибо необходимо было рассмотреть следующие моменты:
- Введение: а как без него понять, зачем это и почему так?
- Устройство сетевого фильтра
- Защита от помех
- Это нужно знать!
- Информация только для владельцев ноутбуков
Введение
В бытовой электрической сети, хоть и декларируется напряжение 220 вольт (220В), но оно далеко не всегда таково. Это напряжение может плавно или скачкообразно повышаться и понижаться. Плавные повышения вредны для компьютерного оборудования, особенно если это большие повышения. При напряжении в сети выше 230-235 вольт компьютеру приходится «не сладко», это плохой режим его эксплуатации.
Также вредны и плавные понижения напряжения в сети. При понижении напряжения в электрической сети ниже 190-200 вольт компьютерное оборудование тоже начинает работать с повышенной нагрузкой.
Но все-таки плавные изменения напряжения не так вредны, как резкие скачкообразные изменения напряжения как в одну сторону (повышение), так и в другую сторону (понижение).
Говоря на языке электротехники, скачкообразные изменения напряжения в электрической сети приводят в компьютере и в других бытовых приборах к появлению так называемых «переходных процессов». Предположим, напряжение в электрической сети резко повысилось на 5-10 вольт и затем также скачкообразно понизилось на 5-10 вольт. Казалось бы, ну и что, ведь изменения напряжения совсем маленькие, всего 5-10 вольт. Но не тут-то было.
Дело в том, что чем резче происходит изменение напряжения, тем сильнее будут эти самые переходные процессы в компьютерном оборудовании. Эти переходные процессы могут вызывать уже внутри компьютера скачки напряжения на 1-2 порядка больше, чем исходные перепады напряжения на 5-10 вольт.
Почему так происходит? Это своего рода инерция, только не в механике, а в электрике. На входе напряжение скакнуло совсем чуть-чуть, но за очень короткий промежуток времени. А на выходе, уже «внутри» компьютера это «отзывается» гораздо более сильными скачками.
Кстати, наверное, вы обратили внимание, что в поездах под электрическими розетками 220В написано, что не гарантируется безопасная работа любого оборудования, кроме электробритв. Это связано с теми же переходными процессами.
В поезде нет переменного напряжения 220В, оно там создается «искусственно». И переменное напряжение в поезде изменяется от +220В до -220В скачкообразно (при переменном напряжении полярность напряжения с «+» на «-» меняется 50 раз в секунду!), не как это происходит в электрической сети дома. Это может приводить к переходным процессам в компьютерах и гаджетах, подключаемых к электрической сети вагона поезда, и может привести к поломке устройства. Об этом и предупреждает железная дорога своих пассажиров.
Так что импульсные помехи, скачки напряжения в сети 220В вредны для компьютеров, и с ними надо . Для этого служит сетевой фильтр.
Устройство сетевого фильтра
В конструкции сетевого фильтра предусмотрено два «фильтрующих» блока. В первом находятся так называемые варисторы – это полупроводниковые приборы, активное сопротивление которых напрямую зависит от напряжения. Чем выше на входе напряжение, тем меньше сопротивление варистора.
Предположим, в электрической сети 220В возник резкий скачок напряжения вверх, оно стало больше 220В. В этом случае варисторы автоматически уменьшают собственное сопротивление, поэтому они берут на себя часть «лишней» энергии, часть «лишнего» электрического тока, преобразуя все это «лишнее» в тепло. Это позволяет уберечь компьютер от повышения напряжения в электрической сети.
Второй фильтрующий блок представляет собой фильтр емкостного типа, состоит он из так называемых конденсаторов. Конденсаторы забирают в себя излишнюю энергию, которая выделяется при скачках напряжения вверх, и отдают эту энергию обратно при скачках напряжения вниз.
Таким образом, они как бы сглаживают скачки напряжения, делая их меньше и, что важнее, намного спокойнее. Вверх – медленнее, вниз тоже медленнее. Получается, что вместо резких скачков получаем плавное «качание», как на волнах, что гораздо менее вредно для компьютеров.
электрический ток, проходя через сетевой фильтр, попадает в компьютер изрядно сглаженным, «очищенным» от резких колебаний и перепадов.
Как говорится, что и требовалось доказать!
При медленных перепадах напряжения
Если напряжение в сети повышается или понижается медленно, то сетевой фильтр этого, как бы, не замечает. Он не сглаживает и не фильтрует такие медленные перепады. Для этого сетевой фильтр не годится. Тут уже нужен стабилизатор напряжения.
Функцию стабилизатора напряжения, как правило, выполняют так называемые источники бесперебойного питания (ИБП). Это тяжелые устройства, которые продаются в магазинах по продаже компьютеров. Они действительно тяжелые по весу, потому что в их состав входит мощная аккумуляторная батарея, способная достаточно длительное время автономно поддерживать электропитание 220В при полностью отключенной электрической сети 220В.
При повышении внешнего напряжения источник бесперебойного питания автоматически снижает его уровень до приемлемого. При очень сильном повышении внешнего напряжения он автоматически отключается от сети 220В и переходит на работу от аккумуляторной батареи. Аналогично ИБП «борется» с понижением напряжения, вплоть до его полного отключения. Он повышает его до требуемого уровня за счет энергии аккумуляторной батареи.
Сетевой фильтр не умеет этого делать, он для этого не предназначен. Но некоторые сетевые фильтры умеют автоматически отключаться от сети 220В, если напряжение в этой сети опустится ниже или поднимется выше определенного порога. Как правило, вверх – это свыше 250 вольт, вниз – ниже 180 вольт. И это тоже определенная защита компьютеров от поломок из-за проблем с электрической сетью 220В. Спасибо сетевому фильтру для компьютера!
Защита от помех
Кроме перепадов напряжения, в бытовой электрической сети полно помех. Они бывают импульсные, очень резкие и короткие, с амплитудой, доходящей до 6000 вольт! Такие мощные импульсы могут вывести из строя очень чувствительные микросхемы компьютеров.
А бывают не сильные, но очень высокочастотные. Настолько высокочастотные, что эти помехи могут оказывать прямое воздействие на работу компьютерного оборудования. Компьютер может воспринимать эти помехи как внутренние сигналы, может начать реагировать на них, что приводит к зависаниям, остановкам в работе и другим подобным сбоям.
Сетевой фильтр успешно борется и с импульсными помехами, и с высокочастотными помехами, сглаживая их и превращая в совершенно безопасные для компьютера перепады напряжения.
Технические особенности сетевого фильтра
Большинство моделей сетевых фильтров рассчитано на максимальный электрический ток в 10А. С расчетом на него и устанавливается предохранитель. Этого вполне достаточно для подключения ПК и его . Но может быть совершенно недостаточно, если к сетевому фильтру подключить электрический утюг, микроволновую печь и т.п. мощные устройства.
Нельзя подключать к сетевому фильтру подобные устройства. Не нужно воспринимать сетевой фильтр, как банальный удлинитель.
Компьютер, ноутбук, планшет, телевизор, роутер, принтер, зарядку для телефона или смартфона подключаем к сетевому фильтру.
Остальное, включая утюги, обогреватели, пылесосы, СВЧ-печи, никогда НЕ подключаем к сетевому фильтру. Он для этого не предназначен!
Зачем для утюга сглаживать перепады напряжения? Он от этого не станет лучше гладить. Или зачем пылесос защищать от высокочастотных помех, которые он сам же и создает?!
Как выбрать сетевой фильтр для компьютера?
При выборе стоит обратить внимание на следующие моменты:
- сетевой фильтр длина провода,
- кнопка включения, отключения с лампочкой,
- количество розеток,
- не путать с обычным удлинителем.
Немного об электрическом проводе сетевого фильтра. Стандартная длина провода сетевого фильтра 180 см, хотя есть модели с проводом на 3 и 5 метров. Модели с длинным проводом более практичны. В тоже время, если большая длина провода не нужна, то лучше взять модель с более коротким проводом. Так лишние провода не будут «болтаться» по квартире или офису.
Есть еще кнопка включения и выключения сетевого фильтра. Очень удобно, можно включать и отключать сетевой фильтр, не вынимая вилку сетевого фильтра из розетки. Особенно, если розетка расположена в неудобном месте, под столом, около плинтуса, за шкафом и т.п.
Опять же лампочка , сигнализирующая о включении и выключении сетевого фильтра – тоже важная и полезная деталь. Всегда наглядно видно, включен сетевой фильтр или выключен. Если компьютер не включается, проверьте в первую очередь, подключен ли он к сети 220В! Сигнальная лампочка здесь весьма кстати.
Количество розеток сетевого фильтра тоже важная особенность. Розеток должно хватать для подключения всех компонентов вашего компьютера: системный блок, монитор, принтер, роутер, сканер и т.п. Иначе понадобятся дополнительные удлинители, это приведет к хаосу проводов. Лучше заранее все рассчитать, и выбрать подходящую модель сетевого фильтра.
Не надо путать сетевой фильтр и обычный удлинитель с несколькими розетками. Внешне эти устройства выглядят очень похоже, отличить трудно.
Но обычные удлинители не выполняют никаких функций защиты от скачков напряжения и от помех. При этом удлинители тоже могут иметь выключатель с лампочкой, чем они еще больше становятся похожими на сетевые фильтры. И по цене удлинители, как правило, дешевле сетевых фильтров, поскольку внутри них нет никакой электроники, защищающей компьютер от скачков напряжения и от помех.
Это нужно знать!
Сетевой фильтр защищает компьютерное оборудование от импульсных скачков напряжения и высокочастотных помех. Чаще всего именно через него компьютер подключают к электросети. Но какой бы качественный сетевой фильтр не был, он не может обеспечить 100-процентную защиту от всех недостатков бытовой электросети.
C задачей 100-процентной защиты компьютерного оборудования от проблем с бытовыми электрическими сетями может справиться только стабилизатор напряжения и некоторые модели ИБП по-русски (сокращение от Источник Бесперебойного Питания) и UPS по-английски.
Только для владельцев ноутбуков
Ноутбуки имеют в своем составе собственные . И за счет этих батарей ноутбуки тоже умеют сглаживать перепады напряжения в электрической сети. Казалось бы, в этом случае нет необходимости подключать ноутбук к электрической сети через сетевой фильтр.
Ан нет! Сетевой фильтр есть очень полезное устройство для ноутбуков и их владельцев. Дело в том, что батареи ноутбуков довольно капризны, и быстро выходят из строя, если с ними обращаться неподобающим образом.
Особенно батареи ноутбуков не любят, когда их оставляют подключенными к электрической сети 220В при выключенном ноутбуке.
Значит, выключив ноутбук, зарядное устройство ноутбука надо отключать от электрической розетки 220В. Причем строго в обязательном порядке, если нет желания получить за очень короткое время неисправную аккумуляторную батарею ноутбука.
Но ведь «лениво» (в прямом и переносном смысле) вставлять и выдергивать вилку зарядного устройства ноутбука из розетки каждый раз при его включении или выключении. Вот тут нам на помощь приходит сетевой фильтр. Отключаем ноутбук, и затем отключаем сетевой фильтр легким нажатием кнопки (клавиши) его отключения. А перед включением ноутбука также без труда включаем сначала сетевой фильтр нажатием на соответствующую клавишу.
Конечно, вместо сетевого фильтра владельцы ноутбуков могут использовать обычные удлинители с выключателем. Это дешевле. Но не настолько, чтобы пренебречь возможностями сетевого фильтра сглаживать помехи и перепады напряжения в сети 220В.
Получайте актуальные статьи по компьютерной грамотности прямо на ваш почтовый ящик
.
Уже более 3.000 подписчиков
Некоторые устройства включаются в сеть через собственные трансформаторы, которые понижают напряжение сети до необходимого значения в работе напряжения устройства, но часто бытовые приборы включаются напрямую в сеть. Возникает риск выхода дорогостоящего домашнего оборудования из строя при внезапном скачке напряжения. Использование сетевого фильтра не даст вашему оборудованию пострадать вследствие скачков напряжения.
Назначение
Сетевые фильтры представлены на рынке разными компаниями-производителями электротехнической продукции. Назначение этого устройства - сохранить в рабочем состоянии приборы и оборудование, питающееся от электричества при возможном скачке напряжения. Сетевой фильтр - устройство, которое защищает приборы от скачков напряжения в сети, внешне имеет сходство с простым удлинителем, но специальный блок может отфильтровать помехи, сторонние колебания, которые вредны электронным устройствам.
Сетевой фильтр - что это такое, для чего он нужен? Каждый бытовой прибор имеет паспорт, в котором есть требования к сети, от которой он будет получать электрическую энергию, в РФ это частота 50 герц и напряжение, необходимое для работы прибора или домашнего оборудования. Что происходит на практике:
- в каждом доме есть жильцы, которые ведут ремонтные работы, используют сварочный агрегат или другой электротехнический инструмент;
- есть вероятность включения в вашу линию какого-нибудь производственного цеха.
Именно это приводит к сбою в подаче качественной электроэнергии потребителю с подстанции, что влияет на чувствительную оргтехнику, а также современные бытовые приборы, телевизоры.
Нормальная работа электрических устройств должна графически обеспечиваться плавной синусоидой, но на практике это больше напоминает кардиограмму. Сетевой фильтр может отсеять лишние гармоники и помехи.
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.
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.
Как правильно сделать выбор
Выбор сетевого фильтра, по мнению специалистов, надо начинать с внешнего осмотра. На нем должна быть обязательная кнопка, которая позволяет сделать сетевое отключение принудительно. Сетевой фильтр - устройство, в котором имеет значение количество гнезд питания электрооборудования, это зависит от производителя изделий, обычно один фильтр питает несколько приборов разной мощности.
Правильный выбор основывается на сопровождающих изделие документах, в них отражена вся необходимая для покупателя информация. В паспорте должны быть указаны все функции, которыми обладает фильтр от производителя. Обратите внимание на значение величины импульсной нагрузки, оно указывает на способность фильтра выдерживать ощутимые перепады напряжения в сети. Некоторые модели сетевых фильтров могут выдерживать влияние атмосферных разрядов на источник питания.
Для бытовых потребителей электрической энергии предлагается стандартная длина шнура питания устройства - 1,8 м, но есть и другие варианты питающего фильтр кабеля - 5 м. Наличие разного количества предохранителей в устройстве (но не менее трех) должны гарантировать защиту от разного вида помех. Если на устройстве нет светодиодной кнопки, то это простой удлинитель.
Как выбрать сетевой фильтр для компьютера
Сейчас в каждой семье в городах есть компьютер, для них разработаны фильтры, которые выполняют защитную функцию компьютерного оборудования от перепадов напряжения и высоких частот в сети. Пользователи часто визуально могут спутать фильтр с другим устройством - ИБП, но фильтр функционально защищает ПК от перенапряжения, он не выполняет поддержку электроснабжения в случае отключения сети, как ИБП.
Сетевой фильтр нужен для обеспечения фильтрации сетевого напряжения для компьютера, он решает следующие задачи:
- контроль проходящих через него импульсов, которые могут вызвать автоматическую перезагрузку ПК без сохранения данных на мониторе;
- обеспечение сглаживания высокочастотных импульсов, которые возникают при одновременном включении мощных потребителей.
Специалисты для защиты собственной компьютерной техники рекомендуют изделие компании АРС, это устройство отлично подходит для домашнего применения, а также в небольших офисах.
Модель имеет пять розеток, считается недорогой. По основным параметрам характеристик устройство среднее. Рекомендуется подключать через этот фильтр телефонное оборудование, факс, ПК. Длина кабеля - 1,8 м.
Производители предлагают и более качественную защиту - это модель Pilot X-Pro, которая является более устойчивой к нагрузке при высокой частоте скачков напряжения. Фильтр этой модели по данным паспорта поглощает до 650 Дж, превращая их в энергию тепла.
Выбор фильтра для ЖК-телевизора
Защита домашнего кинотеатра, а также другой видеоаппаратуры выполняет сетевой фильтр для телевизора, который должен гарантировано защищать оборудование от помех и перепадов напряжений. Специальные фильтры для телевизоров имеют автоматическое отключение, когда происходит короткое замыкание в сети. Эксперты рекомендуют для этих целей модель фильтра APC PMF83VT-RS, который представлен на фото:
Эта модель стоит около 3 тысяч рублей, имеет коаксиальный вход, индикатор, максимальный ток нагрузки до 10 ампер, мощность 2,3 кВт, напряжение 230 вольт, имеет 8 розеток с заземлением, длина кабеля - 200 см, расположение розеток двухстороннее, имеет защиту для телевизионного сигнала. Каждая розетка может быть принудительно включена или выключена, есть общий выключатель розеток. Какой выбрать сетевой фильтр - этот вопрос всегда стоит перед обывателем из-за стоимости устройств.
Есть более дешевый вариант фильтра для телевизора, который стоит 1 тысячу рублей, это MOST Elite ERG, на фото:
Параметры характеристик этого фильтра такие же, как в модели APC PMF83VT-RS, но он имеет всего пять розеток.
Разновидности фильтров
Специалисты различают сетевые фильтры по трем категориям, которые определяются по уровню их защиты, а именно:
- базовый вариант, эфирная защита - маркируется Essential, рекомендуется для домашнего оборудования: микроволновка, бытовое оборудование (пылесос, утюг, другие приборы);
- универсальный фильтр - маркировка в паспорте Home/Office, рекомендуется для компьютерного оборудования, современных ЖК-телевизоров;
- фильтр категории Performance, рекомендуется для работы с чувствительным к сетевому напряжению оборудованием, имеет достаточно высокую стоимость.
Для правильного выбора фильтра под электротехническое оборудование квартиры или офиса существует порядок рассмотрения характеристик предлагаемого устройства:
- мощность нагрузки по техническому паспорту;
- количество одновременно подключаемого оборудования;
- вид розеток;
- длина кабеля;
- количество предохранителей;
- обязательное наличие светодиодного индикатора;
- наличие USB-выхода.
По мнению специалистов, для домашнего пользования вполне достаточно иметь фильтр, который может выдержать до 10 ампер нагрузки одновременно. Для подключения ПК рекомендуется устройство с числом розеток не менее пяти, длина кабеля питания от розетки к фильтру может подбираться индивидуально, но вполне достаточно стандартной длины 180 см. Среди лучших предлагаемых на рынке устройств этого вида считаются следующие: компания Defender, фирма BURO, компания APC и Pilot, а также Vektor и DNS, которые разрабатывают и продают модели всех 3 категорий защиты.
Вывод
Специалисты не рекомендуют применять устройства этого вида цепочкой, другими словами запитывать один фильтр от другого, что приводит к повышению значения тока. Не рекомендуется подключать через устройство фильтрации сети оборудование с большим входным напряжением, это приборы отопления (электрообогреватель), кондиционер, пылесос. Не рекомендуется подключать через фильтр ИБП для компьютера, есть высокая вероятность повреждения схем защиты «бесперебойного питания ПК».
При покупке компьютерной техники специалисты часто советуют приобретать сетевые фильтры. Но поскольку ассортимент этих устройств довольно широкий, как и диапазон цен на них, очень важно понять, каковы их ключевые свойства и чем модели различаются между собой. Давайте попробуем в этом разобраться.
Для чего нужны сетевые фильтры
Сетевые фильтры — техника, абсолютно необходимая для обеспечения стабильности работы сложных электронных приборов. Если вы посмотрите на этикетку, расположенную на блоке питания компьютера, рядом с кабелем подачи электроэнергии принтера или монитора, то сможете найти на ней характеристики входного напряжения. Как правило, производитель указывает значения порядка 220—230 В при частоте 50—60 Гц. Почему же указан диапазон, если номинал напряжения в электросети составляет 220 В при частоте в 50 Гц? Потому что реальные параметры электропитания отличаются от эталонных, предусмотренных ГОСТом. Электростанции питают огромное количество потребителей электричества, в результате каждое подключение/отключение больших нагрузок (к примеру, производственных мощностей находящейся недалеко от вашего дома фабрики) может вызывать скачки напряжения как вверх, скажем до 250 В, так и вниз, например до 200 В. При сбоях электрооборудования на самой подстанции может меняться частота напряжения, что не менее губительно для чувствительной компьютерной техники.
Сетевые фильтры — это способ избежать повреждения техники из-за помех в электросети. Такие устройства призваны сглаживать помехи, перед тем как подать напряжение на компьютер. Фильтры оборудованы встроенной схемой, поглощающей скачки напряжения и искажения частоты, а для более крупных помех у них имеется предохранитель, который вовсе отключает фильтр. Все это очень важно, поскольку в случае небольших искажений электропитания техника будет совершать ошибки и быстрее изнашиваться, а при серьезных помехах может выйти из строя.
Основные свойства сетевых фильтров
Хотя в основе сетевых фильтров лежит достаточно простая компенсационная схема, они тем не менее обладают рядом отличий, объясняющих разницу в цене и возможностях.
Первое, что отличает сетевые фильтры, — количество розеток для подключения техники. Чем больше розеток, тем больше устройств вы сможете подсоединить — компьютер, монитор, принтер, стереосистему, зарядное устройство для телефона, да и мало ли что еще. Поэтому сегодня фильтры выпускаются с количеством розеток от одной до восьми.
Следует помнить, что подключение к фильтру большого количества техники чревато отключением всех устройств в случае перегрузки. И это объясняется наличием второго параметра — максимальной нагрузки (измеряется в кВт или В∙А).
Третье — это возможность защиты телефонной линии. В связи с постоянными изменениями нагрузки на общую телефонную сеть, напряжение в телефонной линии также может изменяться и искажаться. В некоторых фильтрах предусмотрена схема сглаживания указанных искажений для телефонной линии, что позволяет обеспечить бесперебойную работу модема или факса.
Кроме того, сетевые фильтры характеризуются способностью фильтровать помехи в компьютерной сети. Последние возникают при использовании слишком длинных кабелей между сетевыми устройствами или при плохом качестве самих устройств. Если же концентраторы сети применяются в здании с нестабильным электропитанием без фильтров, скачки напряжения в компьютерной сети тоже становятся более вероятными.
Сетевые фильтры имеют также максимальный поглощаемый импульсный выброс. Данный параметр измеряется в джоулях (Дж), и чем он больше, тем более серьезные краткосрочные отклонения в параметрах электропитания может компенсировать фильтр.
Можно обратить внимание и на длину провода (сетевой фильтр часто выполняет функции удлинителя, позволяющего подключить всю компьютерную периферию).
Какую модель сетевого фильтра выбрать
Разобравшись с основными параметрами, перейдем к знакомству с конкретными моделями и выберем ту, которая в наибольшей степени подходит для вашего компьютера в комплекте с подключенной к нему техникой.
В стандартной инсталляции домашнего компьютера (системный блок, монитор, стереосистема, принтер плюс одна запасная розетка) можно использовать модель APC Essential SurgeArrest P5B-RS . Устройство оснащено кабелем длиной 1,8 м, а также пятью розетками для подключения электронной техники с заземлением. Фильтр способен поглощать выбросы энергии до 960 Дж и использует нагрузку суммарной мощностью до 2,2 кВт. Устройство включается предохранителем-автоматом, который обеспечивает отключение всей техники при превышении потребляемым током значения в 10 А.
Если вы используете с компьютером ADSL-модем или стационарный факс, то вам может подойти сетевой фильтр APC Essential SurgeArrest P5BT-RS with Phone Protection . У него такие же характеристики, как и у предыдущей модели, — пять розеток, мощность 2,2 кВт, предохранитель на 10 А, поглощение энергетических всплесков до 960 Дж, кабель 1,8 м. Отличается наличием двух разъемом для подключения телефонной линии, к одному из которых подсоединяется кабель от телефонной розетки, а ко второму — непосредственно модем или факс. Такой фильтр не только защитит вашу технику, но и сделает ADSL-подключение к Интернету более стабильным.
Розетками для коаксиального кабеля комплектуется модель APC Essential SurgeArrest P5BV-RS with Phone Coax Protection. Это позволяет защитить от всплесков напряжения кабельный модем или любую видеотехнику, например, если вы используете централизованную антенну или подключены к кабельному ТВ. Если в вашей электросети наблюдается нестабильность напряжения в целом, такая мера может оказаться весьма полезной, поскольку продляет срок службы самой техники и повышает качество сигнала за счет отсеивания помех.
APC SurgeArrest APC-PH6T3-RS
Шестью розетками и способностью поглощения всплесков энергии до 2030 Дж снабжен сетевой фильтр APC SurgeArrest APC-PH6T3-RS . У него длинный кабель (2,5 м), а значит, можно подключить компьютерную технику, даже если она находится достаточно далеко от розетки. Мощностные характеристики устройства прежние — до 2,2 кВт нагрузки при токе не более 10 А. Интересной особенностью фильтра является разветвление телефонной линии. То есть он позволяет подключить телефонный кабель от розетки, разделяя его на две защищенных линии, например, для подключения беспроводного телефона, факса и/или ADSL-модема.
Если вы используете большое количество техники, выберите фильтр APC SurgeArrest PF8VNT3-RS . Он обладает восемью розетками электропитания, к которым можно подключить оборудование мощностью до 2,3 кВт. Предохранитель в систему устанавливается такой же — он отключается при превышении током значения 10 А. Фильтр снабжен кабелем длиной 3 м, а также разъемами для защиты телефонной линии с разветвлением, защиты сетевой карты от скачков напряжения в компьютерной сети и защиты видеотехники, что весьма актуально, если вы смотрите кабельное телевидение через ТВ-тюнер. Фильтр поглощает энергетические всплески до 2525 Дж.
Существует версия фильтра на шесть розеток — APC SurgeArrest PH6 VT3-RS . Он поглощает всплески до 2030 Дж, поддерживает нагрузку до 2,2 кВт, отключается при превышении тока в 10 А и может (как и более дорогая 8-розеточная модель) защищать от всплесков напряжения модем, сетевую карту и видеоаппаратуру.
APC SurgeArrest PH6 VT3-RS
Для тех случаев, когда необходимо защитить только сетевую карту компьютера, скажем, если у вас уже имеется хороший фильтр или даже источник бесперебойного питания, можно приобрести APC 10/100/1000 Base-T Ethernet protection. Данное устройство работает без активного питания и просто вставляется в разрыв кабеля между розеткой и сетевой картой. Система снабжена кабелем заземления, который необходимо подключить к заземлению розетки электропитания или сетевого фильтра, что позволяет уводить «на землю» всплески напряжения в компьютерной сети. Данный фильтр используется и в случае работы в сети PoE (Power over Ethernet), когда электропитание подается по витой паре.
Кстати, существуют комплексные фильтры и без большого количества розеток. Так, для прямого подключения к розетке предназначен APC SurgeArrest P1-RS , защищающий от скачков напряжения. Его удобно использовать для подключения уже существующего удлинителя. Он поглощает до 960 Дж энергии при всплесках, не имея ограничения по мощности оборудования. Отключение предохранителя происходит при превышении током значения в 16 А.
APC SurgeArrest P1T-RS
А вот модель APC SurgeArrest P1T-RS дополнительно способна защитить от скачков напряжения телефонную линию.
Интересная модель фильтра с двухметровым кабелем — MOST EH 2. Она обладает пятью розетками с индивидуальными выключателями, что позволяет отключить часть техники, не вынимая вилик из розеток. Фильтр позволяет подключить устройства мощностью до 2,2 кВт и обладает автоматическим предохранителем, отключающимся при токе в 10А. Способность поглощать всплески напряжения ограничивается показателем 440 Дж.
Аналогичная модель фильтра с более длинным (5 м) проводом — MOST EH 5.
Особенностью техники MOST является полное отключение обоих проводов сети в случае перегрузки или сильного всплеска. При этом фильтр не только отключается от сети, но и сигнализирует лампочкой, что в сети повышенное напряжение.