Однофазные реле контроля напряжения TOMZN TOVPD1-63 - часть 9

Наконец, на тест попал истинный китаец во всех поколениях :)


Реле заказал на обзор один из читателей PlusPda ибо устройство реально интересное.

На коробке указаны основные технические характеристики реле

Внутри никаких бумажек и китайских подарков обнаружено не было.

Реле устанавливается на стандартную ДИН рейку и занимает 2 модуля в ширину (36,5мм)

Лицевая панель с прозрачной защитной плёнкой без тонирования
Кнопки нажимаются туго из-за толстой защитной плёнки.

Светодиодные и цифровые индикаторы красного цвета светят непривычно ярко по сравнению например с приборами от Меандра.
Верхний индикатор отображает текущее входное напряжение, нижний — текущий проходящий ток.
Кнопки предназначены для изменения настроек реле.
Зелёный индикатор показывает наличие входного напряжения, он светится постоянно пока питание подано.
Красные отображают причину отключения реле.
Никакой индикации наличия выходного напряжения не предусмотрено.

Корпус собран на двух саморезах (один под защёлкой)
Сразу скажу, что конструкция не технологичная и обратно собирается с трудом.


Внутри две печатные платы, качество монтажа нормальное





Из замечаний — варистор припаян навесным монтажом и токовый трансформатор никак не фиксируется.
Силовые клеммы стандартные, не усиленные, без защитных шторок. Затягивать их следует осторожно и внимательно.

Силовое бистабильное поляризованное реле не имеет маркировки (скорее всего стоит JS201H). Оно имеет единственную обмотку на 12В и управляется сменой полярности управляющих импульсов. Силовые выводы гибкие медные и приварены к стальным клеммам подключения.

Реле было выпаяно и разобрано.
Судя по сечению пружинной пластины к пятаку, максимальный ток 63А реле выдержит лишь очень кратковременно. Глядя на всю силовую часть устройства, на глаз прикинул максимально — допустимую длительную нагрузку в 40А и лучше её не превышать. Если требуется китайское реле с более высоким рабочим током (до 63А), подбирайте устройство на 80 или лучше на 100 китайских ампер.

Вход в настройки — по удержанию кнопки SET более 5 секунд
Во время настройки прибора, реле принудительно отключается. Это спорное решение, не всякому потребителю понравится настраивать прибор в темноте.

Описание всех доступных настроек
1. Горит индикатор >V — настройка верхнего значения порога отключения реле 230-300В по умолчанию 270В.
2. Горит индикатор <V — настройка нижнего значения порога отключения реле
145-210В, по умолчанию 170В
3. Горит индикатор >A — настройка ограничения проходящего тока 1,0-63,0А, по умолчанию 63,0A
4. Красные индикаторы не горят — настройка задержки включения реле 3-300 сек, по умолчанию стоит значение 30 секунд

Для сохранения настроек достаточно ничего не нажимать 10 секунд

Для сброса настроек по умолчанию, необходимо одновременно нажать и удерживать кнопки ▲▼
Для включения блокировки изменения настроек, нажать и удерживать кнопки SET и ▲
Для отключения блокировки изменения настроек, нажать и удерживать кнопки SET и ▼
Программных калибровок вольтметра и амперметра обнаружено не было.

Схема по традиции


Система питания выполнена на базе Step Down импульсного стабилизатора SM7055-12. Сглаживающие ёмкости на входе 2 по 15мкФ последовательно без каких-либо выравнивающих элементов. Контроллер питается от линейного стабилизатора 78L05
Контроллер не имеет маркировки, что очень типично для китайских устройств.
Особенность — для измерения сетевого напряжения и тока используются средневыпрямленные сглаженные значения, что накладывает некоторые ограничения на их анализ.

Явные косяки схемы — информация, в том числе для китайского производителя :)
1. Резистор 2МОм в делителе напряжения. На нём выделяется всё входное напряжение, достигающее в амплитуде более 600В. Как правило, мелкие SMD резисторы в таком режиме долго не работают :( Его очень желательно заменить на два последовательно по 1МОм
2. Контроль сетевого напряжения происходит через интегрирующую цепь с большой постоянной времени, что сильно снижает быстродействие защиты.
3. Токовый трансформатор поставлен на 50А, что не позволяет с нормальной точностью измерять токи свыше 50А ибо он просто входит в насыщение. Кроме того, токоизмерительная цепь не откалибрована под этот токовый трансформатор.
4. Недостаточный базовый ток n-p-n транзисторов управления силовым реле. На морозе не будет чёткого управления реле ибо не хватит усиления для их полного отпирания. Оптимальный номинал базовых резисторов 1кОм.

Мелкие недочёты схемотехники
1. Отсутствует цепь гашения самоиндукции катушки реле, например в виде шунтирующего варистора JVR-05N180M. Не смертельно, но желательно было поставить.
2. Классификационное напряжение варистора выбрано слишком высоким — 820В и превышает максимально-допустимое напряжение для стабилизатора SM7055-12. Примечательно, что на печатной плате указан номинал 560В, что даже меньше оптимального значения 680В
3. Отсутствие цепей выравнивания напряжения на конденсаторах 15мкФ (обычно это пара резисторов по 1МОм)
4. Слишком высокая яркость свечения красных светодиодов — они просто слепят. Желательно увеличить номинал их токоограничивающих резисторов до 2-3кОм

Хоть реле и не является измерительным прибором, проверил точность измерения входного напряжения и потребляемого тока по следующим схемам

Прибор начинает нормально работать при питающем напряжении от 20В



В рабочем диапазоне напряжений от 100В до 250В, точность измерения напряжения довольно высокая.
Кратковременную подачу напряжения 450В реле успешно выдержало.



Как хорошо видно, ток измеряется весьма неточно и нелинейно, прибор по току явно не калибровался.
Отображение тока происходит без порогового значения, от 0А
При токовой перегрузке, реле отключается за одну секунду на время выдержки, на индикаторе высвечивается CUr. Затем, реле снова включается до следующего превышения тока. Ограничений на число превышения тока нет.
Я попытался калибровать измеритель тока, установив параллельно резистору 51Ом резистор 390Ом.

Ток до 50А стал измерять правильно, но на токах свыше 50А токовый трансформатор входит в насыщение и отображаемое значение тока начинает занижаться.
На токе 60А реле довольно быстро начало вонять палёным и проверку пришлось прекратить чтобы раньше времени не спалить устройство.

Проверка основных защитных функций реле
При снижении напряжения ниже порогового, реле отключает нагрузку через 500-600мс и в большинстве случаев это нормальное значение. Гистерезис обратного включения составил +3В
Никакой синхронизации включения и отключения реле нет — оно коммутируется в произвольном положении синусоиды. Можно записать это в минусы.
150В/дел 5мс/дел

При повышении напряжения выше порогового, реле отключает нагрузку в зависимости от превышения напряжения
При небольшом превышении напряжения (до 300В), время отключения составило аж 700мс

При перенапряжении 340В и 380В, время отключения составило 450мс


Далеко не всякая техника сможет выдержать 380В в течение почти 0,5 секунд и это самый большой недостаток данного реле :( Большинство других проверенных ранее реле, имеют время отключения 20-60мс, т.е. на порядок меньше.

Вывод: недорогое и в принципе рабочее реле контроля напряжения для установки в бюджетные щиты до 40А, способное частично защитить потребителей. На дом или квартиру ставить его я бы воздержался.

Продолжение следует…