Philips CHP7010W — последний рубеж защиты домашней электроники?

В начале лета случилась гроза и от близкого удара молнии сгорела плата телевизора. Честно говоря, думал, что подобное может произойти в частном доме с воздушным вводом, но практика показала, что верхний этаж многоквартирного дома вполне подвержен такой напасти. И я решил изучить матчасть — как защитить домашнюю электронику?

Защита от импульсных перенапряжений работает по принципу эшелонированной обороны. Чем раньше импульс будет перехвачен, тем меньше энергии дойдет до телевизора, компьютера или котла.

Итого — для квартиры в многоквартирном доме разумный минимум выглядит так:

1. УЗИП класса T2 в квартирном щите.
2. Реле контроля напряжения или УЗМ для защиты от длительных перенапряжений и обрыва нуля.
3. Розеточные УЗИП или качественные сетевые фильтры возле наиболее дорогой техники.
4. Защита линий связи при наличии внешних антенн или длинных кабельных трасс.

В поисках чего-нибудь для последнего рубежа обороны попалось устройство Philips CHP7010W — компактный адаптер, который включается непосредственно в розетку.

Ещё фото экстерьера

Что обещает производитель

На своем сайте Philips подробно информирует нас о размере и весе устройства и тычет в глаза цифрой 1140 Джоулей. Позиционирует CHP7010W как одноразеточный адаптер с трехконтурной защитой от перенапряжений и энергетической способностью 1140 Дж. Да мы поняли! Но на странице в поле зрения 1140 три раза, как и у вас сейчас :) Указывается защита по линиям фаза-ноль, фаза-земля и ноль-земля. Подробных электрических характеристик на сайте найти не удалось.

Но у нас уже есть устройство и информация на корпусе:

Максимальный рабочий ток — 16 А

Это соответствует максимальной нагрузке 3680 Вт при напряжении 230 В

То есть через адаптер можно подключать практически любую бытовую технику, включая мощные обогреватели, чайники или стиральные машины.

Производитель относит устройство к категории УЗИП класса III (Type 3) по стандарту IEC 61643. 

Такие устройства предназначены для установки непосредственно возле защищаемого оборудования и работают как последняя ступень защиты — именно это я и искал.

Максимальное длительно допустимое рабочее напряжение — Uc 255 V

Устройство может постоянно находиться под напряжением до 255 В без срабатывания защиты и ускоренной деградации варисторов.

Испытательное импульсное напряжение —Uoc 6 kV (L–N, L/N–PE)

При сертификационных испытаниях устройство должно выдерживать комбинированный импульс амплитудой до 6 кВ между фазой и нулем, фазой и землей, нулем и землей.

Для компактного розеточного УЗИП это вполне типичное значение.

Уровень защиты между фазой и нулем — Up 1.5 kV (L–N)

Это означает, что во время испытательного импульса напряжение на выходе устройства не должно превышать примерно 1500 В. Именно до этого уровня УЗИП ограничивает перенапряжение.

Уровень защиты относительно защитного проводника PE — Up 2.5 kV (L/N–PE)

Здесь остаточное напряжение может достигать 2500 В.

Цифра выглядит большой, но для УЗИП класса T3 это вполне нормальный показатель.

Также на корпусе имеются два светодиода: питание и состояние защиты.

Внешне устройство выглядит прилично: шторки безопасности и качественный пластик.

Разбираем

Конечно нужно посмотреть, что находится внутри!

Под резиновыми заглушками меня ожидало такое:

Винты с таким шлицом прекрасно заворачиваются, но отказываются выворачиваться, поскольку отвертка срывается при движении против часовой стрелки.

Вызов принят!

Честно говоря, ожидал увидеть один варистор и пару светодиодов. Однако схема оказалась заметно интереснее:

Первое, что бросается в глаза — три MOV варистора.

Маркировка: S14D511K

То есть это варисторы диаметром 14 мм с напряжением варистора около 510 В.

Установлены они по классической схеме:

• L-N
• L-PE
• N-PE

Таким образом реализована заявленная производителем трехконтурная защита.

Для недорогих сетевых фильтров часто используется один варистор между фазой и нулем. Здесь производитель не обманул.

Помимо варисторов присутствует газоразрядник — белый керамический цилиндр.

Газоразрядник способен принять на себя часть энергии мощного импульса и разгрузить варисторы. В результате возрастает стойкость схемы к сильным броскам напряжения.

Для розеточного устройства наличие такого элемента — хороший признак.

Видим два термопредохранителя на 115 °C.

Они прижаты непосредственно к варисторам (для фото я отогнул варисторы).

Если один из варисторов начнет деградировать и перегреваться, термопредохранитель разорвет цепь.

Подобное решение используется в качественных УЗИП и заметно повышает безопасность.

Помимо защиты от импульсных перенапряжений устройство содержит Х-конденсатор между фазой и нулем, который может частично подавлять высокочастотные помехи. Однако полноценного сетевого EMI-фильтра с дросселем здесь нет.

Монтаж в целом аккуратный, токоведущие дорожки толстые.

Явных признаков экстремальной экономии на комплектующих не видно.

Насколько серьезна защита?

Philips заявляет энергетическую способность 1140 Дж. О чем речь и как считают?

Внутри установлены три варистора S14D511K. Точная документация на конкретного производителя мне не попалась, однако для варисторов класса 14D511 типичная поглощаемая энергия обычно находится в диапазоне 200-450 Дж в зависимости от производителя и условий испытаний.

Если взять среднее значение около 350–400 Дж на один варистор, получаем примерно 1050–1200 Дж, что хорошо совпадает с заявленными 1140 Дж.

Таким образом, Philips использует стандартный маркетинговый подход — складывает энергетические возможности всех трех варисторов и указывает результат как общую энергию защиты устройства.

Формально производитель не обманывает, но есть нюанс:)

Килоджоуль энергии — это уровень защиты бытового прибора. При прямом или очень близком ударе молнии судьбу техники будут определять прежде всего вводной УЗИП и система заземления, а не розеточный адаптер.

CHP7010W следует рассматривать как последнюю ступень защиты непосредственно перед оборудованием, а мы такое и ожидали.

Итоги

После вскрытия устройство оставило хорошее впечатление.

Плюсы:

• три варистора по схеме L-N, L-PE, N-PE
• газоразрядник
• термопредохранители
• простейшая фильтрация ВЧ-помех
• аккуратный монтаж
• компактные размеры

Минусы:

• энергетический запас ограничен размерами 14-мм варисторов
• ожидаемо не заменяет полноценный УЗИП в электрощите

Вывод

Philips CHP7010W оказался вполне добротно сделанным розеточным ограничителем перенапряжений.

По конструкции Philips CHP7010W заметно интереснее большинства дешевых «сетевых фильтров», в которых защита ограничивается одним варистором между фазой и нулем.

Если нужен дополнительный уровень защиты для телевизора, компьютера, или другой чувствительной техники, устройство выглядит вполне разумным вариантом. Но рассматривать его как замену полноценному УЗИП в распределительном щите все же не стоит.