Як влаштовані та працюють мережеві фільтри

Змінний струм у побутовій мережі є синусоїдальним. Це означає, що зміна напруги, а, отже, і струму, відбуваються по синусоїді, тобто по плавній дузі, яка симетрично коливається навколо осі часу. За одну секунду напруга в розетці змінює значення від +310 до -310 вольт п'ятдесят разів. Так, по ідеї працює мережа змінного струму 220 вольт 50 герц.

Однак якщо ми подивимося на осцилограму напруги в нашій розетці, то переконаємося, що до ідеалу зовсім далеко. Яка там синусоїда!? Безперервні піки, імпульси, спотворення форми, зміни амплітуди, кидки та стрибки – ось що ми побачимо. Все це дуже псує картину і здатне вивести з ладу побутову техніку. Останнє насамперед відноситься до музичних центрів, телевізорів, блоків живлення радіотелефонів та інших пристроїв.

Причин для спотворення синусоїди напруги мережі є дуже багато. Це включення-вимикання потужних електроприймачів, атмосферні перенапруги, короткі замикання по високій стороні трансформаторної підстанції, а також різні складні перехідні процеси.

З курсу математики відомо, що будь-яку складну функцію можна представити у вигляді тригонометричного ряду Фур'є. Це означає, що наша спотворена синусоїда - це просто сума інших, різних синусоїд, кожна з яких має свою частоту і амплітуду. А нам для безпечної та надійної роботи нашої побутової техніки нам потрібно залишити лише одну синусоїду – з амплітудою 310 вольт і частотою 50 герц. Решта синусоїдів або, як прийнято говорити, гармоніки нам треба придушити, розрядити і не пропустити до електроприймача.

Крім цього, є ще й особливий вид аперіодичних перешкод, які не піддаються ні прогнозуванню, ні опису за допомогою математичних функцій. Це імпульсні кидки напруги дуже короткочасні, але значні його зростання. Вони можуть виникнути абсолютно будь-якої миті часу і, зрозуміло, теж не йдуть на користь побутової техніки. Тому імпульсні перешкоди теж потрібно придушити.

Для вирішення цих двох завдань і використовуються мережеві фільтри . Вони захищають обладнання від високочастотних, низькочастотних та імпульсних перешкод у мережі. Але як вони працюють?

Пристрій мережевого фільтра

Якщо опір резисторів ніяк не залежить від роду струму, що проходить через них, то реактивний опір таких елементів ланцюга, як ємність та індуктивність, знаходиться в прямій залежності від частоти струму. Наприклад, опір котушки індуктивності різко зростає струмів великої частоти.

Ця властивість індуктивності таки використовується в мережевих фільтрах для придушення високочастотних перешкод – синусоїд з короткими періодами. Достатньо розмістити послідовно навантаженню дві котушки – у нульовий і фазний провідник. Індуктивність кожної може бути приблизно 60-200 мкГн.

Низькочастотні перешкоди можуть гаситися активним опором котушок індуктивності або окремими резисторами, які також розташовуються послідовно навантаженні. Опір таких резисторів не повинен бути великим, інакше на них буде суттєве падіння напруги. Тому резистори для придушення низькочастотних перешкод повинні мати опір максимум 1 Ом.

Однак найбільш ефективними проти мережевих перешкод є фільтри, які мають умовну назву LC.Вони не обмежуються одними лише котушками індуктивності, а включають конденсатор ємністю 0,22 - 1,0 мкФ, включений паралельно навантаженню. Номінальна напруга конденсатора повинна бути обрана хоча б з дворазовим запасом щодо напруги мережі, щоб врахувати перепади цієї напруги.

Дія фільтрів LC безпосередньо з двома законами комутації: котушка L пригнічує різкі зміни струму, а конденсатор З гасить високочастотні коливання напруги.

Але в нас залишаються ще й імпульсні короткочасні перешкоди. З ними можна впоратися за допомогою особливого напівпровідникового елемента, що має нелінійну вольт-амперну характеристику – варістора. На низькій напрузі варистор поводиться як резистор дуже великого опору і струм практично не пропускає. Але якщо напруга зростає рівня номінального для варистора, його опір різко знижується – він пропускає крізь себе імпульс струму.

Таким чином, якщо варистор включити в паралель навантаженні, він буде «брати на себе» імпульси високої напруги, шунтуючи навантаження на час їх впливу. Номінальна напруга варистора має бути близько 470 вольт.

Отже, мережевий фільтр для більш-менш успішної роботи повинен містити в собі: дві котушки індуктивності 60-200 мкГн, включені послідовно навантаженні, що захищається, а також варистор на 470 вольт і конденсатор на 0,22 - 1,0 мкФ, включені паралельно . При необхідності в ланцюг можна включити резистори для придушення перешкод низької частоти на 1 Ом максимум. Токовий номінал елементів ланцюга слід підбирати залежно від потужності навантаження.

Практика

Переважна більшість дешевих мережевих фільтрів, знайомих нам у побуті, на перевірку мережевими фільтрами не є. . Вони містять у своєму складі лише варистор та біматалічний контакт для максимально-струмового захисту.

Але такі фільтри легко піддаються доопрацюванню, якщо озброїтися паяльником і зібрати всі необхідні елементи для складання контуру LC.

Потужність більшості мережевих фільтрів невелика. Це пов'язано з тим, що котушки індуктивності та інші елементи фільтра для великого навантаження будуть надто громіздкими та дорогими. Найчастіше для електроприймачів великої потужності взагалі можна використовувати лише фільтри, які є напівпровідниковими перетворювачами. І ціна таких фільтрів буде значно вищою, так само як і складність їхнього пристрою.

На щастя, потужні побутові електроприймачі не потребують захисту від мережевих перешкод. І плиті, і праску, і чайнику абсолютно немає жодної справи до якості електроенергії, яку вони отримують. Тому мережні фільтри їм не потрібні.

А комп'ютери, телевізори, музичні центри споживають дуже мало енергії, і для захисту достатньо окремого мережевого фільтра з номінальним струмом всього в кілька ампер.

Інформація, опублікована на даному веб-сайті, представлена ​​виключно з метою ознайомлення, за застосування цієї інформації адміністрація сайту відповідальності не несе.

Мережеві фільтри - як вони працюють, приклади схем

Що таке мережевий фільтр? - це відносно недорогий пристрій, що оберігає досить цінні електроапарати від перевантажень струму, високочастотних і імпульсних перешкод, аномальної напруги (підвищеної або зниженої щодо норми).

Основне завдання фільтра - пропустити через себе змінний струм частотою 50 Гц і напругою 220 В, а всяким викидам геть-чисто закрити дорогу. Викидів же в мережі безліч, і виникають вони з різних причин.

Наприклад, увімкнувся холодильник, тобто. спрацювало пускове реле компресора. У момент включення компресор (електродвигун) споживає струм, який у десятки разів (у 20. 40 разів) перевищує той, що зазначений у паспорті. На цю мить у мережі виникає "просідання" напруги з наступним сплеском (рис.1) - ось і перешкода!

Навіть включення звичайних лампочок у люстрі призводить до виникнення, начебто, непомітних перешкод такого ж характеру. Вони в момент включення споживають струм, приблизно в 10 разів більший за номінальний (поки спіраль холодна).

Найнеприємніше те, що амплітуда напруги перешкоди може обчислюватися сотнями, а то й тисячами вольт. Цього цілком вистачить, щоб "спалити" будь-який чутливий пристрій.

Мал. 1. Напруги з наступним сплеском.

Як же цю ситуацію запобігти? Ось тут на арені і з'являються фільтри живлення! Вони здатні "проковтнути" всі шкідливі викиди напруги живлення.

Заради справедливості треба відзначити, що повільні провали напруги жоден фільтр живлення компенсувати не здатний (для цієї мети служать стабілізатори напруги).

Але найбільш небезпечними для апаратури є все ж таки імпульсні перешкоди.

Принципова схема

На рис.2 наведено типову схему мережевого фільтра живлення. На ній показано трипровідну (європейську) мережу живлення: "фаза" - "нуль" ("нейтраль") - "земля". Відразу на вході фільтра стоїть варистор VR1.

Його завдання – придушити високовольтні викиди напруги мережі.З появою такого викиду електричний опір варистора різко падає, і він замикає цю перешкоду, не дозволяючи їй пройти далі. Слідом включені дросель Т1 і конденсатори С1, С2, C3, що утворюють LC-фільтр.

Опір дроселя зростає зі збільшенням частоти струму, а конденсаторів падає, так що всі високочастотні перешкоди затримуються або стікають в землю.

Перешкоди можуть виникати не тільки між мережевими проводами (фазою і нейтраллю), їх відфільтрує конденсатор С3, але і між фазою і землею, а також можливі перешкоди нейтоаль - земля. Для ефективного придушення таких перешкод служать конденсатори С1 та С2.

Мал. 2. Типова схема фільтра живлення.

За відсутності землі загальна точка конденсаторів С1 і С2 "висить" у повітрі, що призводить до створення ними та дроселем Т1 паразитного коливального контуру, який починає випромінювати високочастотне електромагнітне поле, стаючи джерелом потенційної небезпеки для розташованої поруч радіоапаратури.

Мал. 3. Схема мережевого фільтра без заземлених конденсаторів та зв'язку із землею.

Тому у двопровідній мережі застосовуються фільтри без цих конденсаторів та зв'язку із “землею” (рис.З). Типова амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) мережевого фільтра показано на рис.4. З цього графіка видно, що чим вище частота перешкод, тим ефективніше вони пригнічуються.

Мал. 4. Графік залежності.

Варто зупинитись на одній особливості фільтрів живлення. Йтиметься все про ту саму “землю”. Існує цілий клас мережевих фільтрів, у яких заземлюючий провід не має жодного зв'язку з внутрішньою схемою, крім відповідних контактів самих євророзеток та заземлюючого контакту євровилки.

Цим досягається важлива перевага: під час роботи від мережі із заземленням усі розетки фільтра заземлені, як і належить. Але у разі відсутності “землі” в розетці мережі (типовий випадок вітчизняної мережі живлення) всі розетки фільтра об'єднані між собою за заземлюючим контактом (природно, сам фільтр при цьому не заземлений). Чому це важливо?

Уявимо, наприклад, схему підключення різної периферії до комп'ютера, показану на рис. 5а (типовий випадок - підключені принтер, сканер, зовнішній звуковий підсилювач та т.п.).

Це ідеальна схема: все підключено до заземленої мережі живлення, потенціали корпусів пристроїв однакові (рівні нулю), оскільки з'єднані із “землею”. У разі виникнення пробою або пошкодження ізоляції будь-якого з пристроїв "зайва" напруга піде в землю.

Мал. 5. Схеми підключення різної периферії до комп'ютера.

Тепер візьмемо схему з'єднань для мережі без заземлення (рис.5б). Як видно, провід заземлення відсутній, і єдиним зв'язком корпусів пристроїв є слаботочний інтерфейсний кабель (точніше, його оплетка).

При різниці потенціалів корпусу комп'ютера і зовнішнього пристрою (а таке спостерігається часто-густо!) зрівняльні струми, що йдуть від більшого потенціалу до меншого, можуть легко "випалити" вхідні та вихідні порти з'єднаних пристроїв.

Таких випадків трапляється безліч. Найпоширеніший - вигоряння входу або виходу звукової карти у разі підключення її до зовнішнього джерела сигналу або підсилювача звуку.

Для вирішення проблеми потрібно підключити ці пристрої до "європейського" подовжувача, навіть не з'єднаного (за відсутністю) із зовнішньою "землею" (рис, 5в).Тут електричні потенціали всіх пристроїв вирівняні, наскрізні струми оберуть собі легший шлях через контакти євророзеток, що заземлюють, і нічого страшного не станеться.

Основні параметри мережевих фільтрів

Перетин проводів, що підводять. Найчастіше мережевий фільтр (рис.6) випускається з перетином жил близько 0,75 чи 1 мм2. Такий переріз вважається достатнім, оскільки максимальний струм навантаження, який розраховується фільтр, зазвичай не перевищує 10 А.

На такий струм встановлюється запобіжник. При необхідності можна знайти мережевий фільтр підвищеної потужності, переріз жил проводів якого сягає 1,5 мм2. Запобіжник такого пристрою - на номінальний струм 16 А.

Мал. 6. Типовий мережевий фільтр-розетка.

Довжина проводу мережі. Стандартизована довжина мережного дроту фільтра-180 см. В окремих моделей вона може дорівнювати 190 см, 300, а то й 500 см. Кількість розеток. Зазвичай їх 4. 6 штук (рис.7).

Як правило, всі розетки-з заземлюючими "вушками" (типу "євро"). Зустрічаються фільтри з розетками різного типу (1 -універсальна та 4, 5 - "євро", рис.8).

Мал. 7. Набір розеток.

Число та типи запобіжників. Запобіжники включаються до мережевого фільтра для захисту від перегорання варисторів при великих імпульсних перешкодах та відключення споживачів при короткому замиканні або тривалому перевантаженні навантажувальних ланцюгів.

Для більшої надійності окремі виробники, крім термозапобіжників, встановлюють ще й швидкодіючі запобіжники, що самовідновлюються (на базі напівпровідникової металоорганіки).

Фільтри

Призначені для придушення перешкод. Зустрічаються суто ємнісні та індуктивно-ємнісні на основі LC-ланцюжків.Котушки мережевого фільтра бувають без сердечників або з феритовими сердечниками (найкраще на феритових кільцях).

Додаткові пристрої. Індикатори увімкнення та справного стану захисту на світлодіодах або на неонових лампочках світяться при увімкненому фільтрі (або його окремому каналі) і гаснуть, коли спрацьовують запобіжники. Розрядники (газові) підстраховують варистори при великих амплітудах імпульсних перешкод.

Будь-які електроприлади потребують правильної експлуатації. Щодо мережевих фільтрів теж є низка правил безпеки. Фільтри протипоказано підключати один до одного.

Мал. 8. Приклад фільтра з євророзетками.

Це може невиправдано збільшити струм у “земляному” дроті. Крім того, до мережних фільтрів не можна підключати пристрої з великими пусковими струмами (пилососи, кондиціонери, холодильники та ін.). Не рекомендується підключати фільтри до джерел безперебійного живлення, оскільки це може призвести до пошкодження схем захисту.

Саморобні мережеві фільтри

Дешеві фільтри, що нерідко є у продажу, насправді фільтрами не є. Наприклад, фільтр-подовжувач (рис.9). Там усередині знаходиться лише варистор, що обмежує короткочасні високовольтні імпульси, які іноді виникають у мережі, і струмовий розмикач, що спрацьовує при перебігу великого струму (рис 10).

Мал. 9. Фільтр-подовжувач.

Мал. 10. Що всередині фільтра-подовжувача.

На корпусі є кнопка, яку потрібно натиснути, щоб знову замкнути розмикач, якщо він спрацював. Для перетворення цього подовжувача на повноцінний фільтр всередину потрібно вбудувати фільтруючі ланцюги.

На вихідній схемі (рис.11а) S1 -струмовий розмикач, VR1 - варистор типу 471 (числом кодується максимальна напруга, а від діаметра залежить максимальна енергія імпульсу, що пригнічується).

Мал. 11. Схема фільтруючих ланцюгів для вбудовування в подовжувач-розетку.

У доопрацьованому варіанті (рис. 11б) додається RLC-фільтр. Котушки L1 та 12 разом з конденсаторами С1 та С2 утворюють LC-фільтр.

Індуктивний опір котушок зростає на високих частотах. Щоб послабити і низькочастотні перешкоди, послідовно з котушками включені резистори R1 та R2. Резистор R3 розряджає конденсатор при відключенні фільтра від мережі. При збиранні фільтра (рис. 12) варистор залишається штатний (типу 471, діаметром 6. 10 мм).

Чим більший опір резисторів R1 і R2, тим краще фільтрація, але більше їх нагрівання та втрати напруги у фільтрі. Тому опір резисторів вибирається в залежності від сумарної потужності, що споживається всіма тими пристроями, які підключатимуться до фільтра (при вказаних номіналах РНагр.макс=250 Вт).

Дроселі L1 та L2 – промислові високочастотні, типу ДМ-1 індуктивністю 50. 100 мкГн. Конденсатори - плівкові, типу К73-17 або аналогічні (імпортні менше за габаритами) ємністю не менше 0,22 мкф (більше 1 мкф також не потрібно). Опір резистора РЗ - не критичний (від 510 кОм до 1,5 МОм).

Додатково на мережний провід біля самого подовжувача бажано одягнути феритову шайбу (найзручніше розрізну на клямках - рис.13).

Мал. 12Складання фільтра.

Мал. 13. Феритова шайба.

Інший варіант схеми помехоподавляющего мережевого фільтра наведено на рис. 14. Для більшої ефективності він складається з двох послідовно з'єднаних ланок.

Перше (конденсатори С1, С4, С5, С8, С9 та двообмотувальний дросель 12) відповідає за придушення перешкод частотою понад 200 кГц.

Друга ланка (двообмоточний дросель І з рештою конденсаторів) пригнічує перешкоди, спектр яких простягається нижче зазначеної частоти (аж до одиниць кілогерц).

Мал. 14. Схема перешкододавлюючого мережевого фільтра.

Завдяки магнітному зв'язку між обмотками дроселів відбувається придушення синфазних перешкод (тих, що наводяться одночасно на обидва мережеві дроти або випромінюються ними).

Тому обмотки кожного дроселя повинні бути однаковими та симетрично намотаними на магнітопроводи. Важливо забезпечити правильне фазування обмоток.

Їх початку позначені на схемі крапками. Дросель L1 намотаний на феритовому магнітопроводі Ш12x14 з саморобним каркасом із електрокардону складеним удвічі проводом ПЕЛШО 00,63 мм. Обмотка містить 87 витків. Марка фериту, на жаль, невідома. Виміряна приладом 1.Р235 індуктивність кожної обмотки – близько 20 мГн.

Для дроселя 1.2 використаний броньовий магнітопровід Б22 з фериту 2000НМ1. Його обмотки містять по 25 витків і намотані тим самим проводом і так само, як і обмотки дроселя L1. Індуктивність кожної обмотки дроселя L2 – 120 мкГн.

Конденсатори першої ланки фільтра – слюдяні. Оскільки малогабаритних конденсаторів такого типу потрібної для фільтра ємності на потрібну напругу не існує, довелося з'єднати конденсатори КСО-5 попарно-паралельно меншої ємності.

Аналогічне рішення, але з попарно-послідовним з'єднанням конденсаторів С2, С3 і С6, С7 (плівкових зарубіжного виробництва), прийнято і в другій ланці фільтра для забезпечення потрібної робочої напруги.

Підключені паралельно конденсаторам резистори R1. R4 вирівнюють прикладені до них напруги та забезпечують швидку розрядку всіх конденсаторів після відключення фільтра від мережі. Конденсатор С9 типу К78-2. Плата фільтра поміщена у заземлену металеву коробку.

Матеріал підготував В. Новіков. РМ-07-12, 08-12.

Мережевий фільтр, що це таке і для чого він потрібний

Поведінка напруги в побутовій електричній мережі непередбачувана. Причин, через які параметри струму виходять за межі допустимих відхилень, може бути декілька. Часто – це короткочасні перепади напруги та перешкоди, інколи ж – систематичні порушення стандартних норм. Вечірня напруга в мережі відрізняється від ранкової через велику кількість підключених приладів. Підключення потужного будівельного або домашнього обладнання призводить до імпульсних перешкод, які заважають роботі аудіо- та відеоапаратури. Результатом тимчасових та постійних відхилень напруги від синусоїди стає погіршення якості роботи та поломки домашньої техніки. Один із способів уникнути неприємностей – приєднати електроприлади через мережевий фільтр (СФ). Якщо сказати простими словами, то мережевий фільтр – це подовжувач із тумблером та вбудованим блоком захисту, що забезпечує пасивну фільтрацію вхідної напруги. Розглянемо докладніше конструктивні варіанти різних моделей та завдання, які вони виконують.

Що робить мережевий фільтр і від чого він захищає

Проблеми побутової електричної мережі, з якими борються різні моделі мережевих фільтрів:

• Коротке замикання. Фаза та нуль з'єднуються без навантаження. Така ситуація виникає при обриві дроту або замиканні, що відбувся в будь-якому приладі.У цьому випадку мережевий фільтр вимикає всю апаратуру.
• Перешкоди. Виникають через підключені до мережі прилади з імпульсними блоками живлення. До такої апаратури належать комп'ютери та телевізори. Високочастотні перешкоди не виводять з ладу електроніку, але погіршують якість роботи. На екранах аналогових телевізорів з'являється бриж, спотворюється зображення, в аудіоапаратурі з'являються сторонні звуки. Сторонні сигнали спотворюють роботу звукозаписних та звуковідтворювальних пристроїв.
• Стрибки напруги. Їх можуть викликати прилади з індуктивним навантаженням, наприклад холодильники, зварювальні апарати.

Існує ще одна, багатьом невідома, небезпека перешкод. За допомогою спеціальної техніки через електромагнітний шум, який передається нульовим провідником, що знаходиться поза домом або квартирою, можна отримати доступ до конфіденційної інформації.

Принцип роботи мережевого фільтра

З факторами, що спотворюють ідеальний вид синусоїди змінної напруги, борються фільтри різних типів:

• Перешкоди високої частоти. Для їхньої ліквідації використовують котушки індуктивності. Якщо в них подається струм високої частоти, то опір у котушках зростає, і синусоїди періодів, що призводять до високочастотних перешкод, відсікаються. Досягти максимального ефекту дозволяє використання двох котушок, що встановлюються на фазному та нульовому дротах.
• Перешкоди низької частоти. Боротися із такими перешкодами допомагають активні опори – резистори. У мережевих фільтрах використовуються резистори номіналом 05-10 Ом. Зазвичай встановлюються 2 резистори.

Застосування комплексу цих фільтрів дозволяє позбавитися високочастотних і низькочастотних перешкод і в результаті отримати синусоїду частотою 50 Гц.

Багато СФ оснащені функцією захисту від стрибків перенапруги. Але мережеві фільтри потрібні лише за наявності короткочасних імпульсів напруги. Від тривалого перевищення цього параметра вони захищають. Якщо в цій місцевості тривало присутня надто висока або надто низька напруга, то рекомендується встановити стабілізатор, оскільки мережевий фільтр у цьому випадку не є корисним.

Влаштування мережевих фільтрів різної функціональності

Дешеві варіанти УФ, по суті, є «перенесенням» із захистом від перенапруги та тумблером «включити-вимкнути». Захист від перенапруги забезпечує варистор.

Схеми дорожчих мережевих фільтрів включають:

• Вбудовані LC-фільтри, що являють собою котушки індуктивності. Призначені для боротьби із високочастотними перешкодами.
• Котушки з активним опором – резисторами. Присутність цих елементів у схемі мережного фільтра ліквідує низькочастотні перешкоди.
• Автоматичний запобіжник, який вимикає електроживлення при струмовому навантаженні.
• Метал-оксидні варистори, які спрацьовують при надмірно високих напругах, які можливі при грозі, короткому замиканні.

Стандартні номінали застосовуваних деталей:

• Індуктивність котушок - 50-200 мкГн.
• Місткість конденсаторів - 0,22-1 мкФ.
• Варистор - розраховані на напругу до 470 В.

У схему може входити датчик перегріву, який знеструмлює пристрій при перевищенні температури вище встановленого значення. Датчик рятує СФ від поломки у випадках, якщо він знаходиться біля опалювальних приладів або підключається до нього занадто високе навантаження.

Конструктивні особливості

Основні елементи сучасного якісного мережевого фільтра:

• Виделка з негорючого ПВХ.У сучасних пристроях застосовують ергономічні виделки покращеної конструкції, що забезпечує просте витягування з розетки.
• Провід із трьох ізольованих мідних жил у загальній оболонці. На місці приєднання дроту до корпусу передбачена еластична муфта, яка оберігає кабель від заломів. Довжина дроту – 1,5, 1,8, 3,0, 4,0, 5,0, 10,0 м.
• Корпус. Виконаний із зносостійкого ABS пластику. Виконується в білому, світло-сірому, сірому кольорах. У корпусі розташовані блоки фільтрації перешкод, вимикач, терморозмикач. Отвори розеток можуть оснащуватися захисними шторками, які запобігають попаданню в них бруду. Захисні шторки також заважають маленьким дітям доторкнутися до струмоведучих частин.

• Загальні. Відключають від живлення відразу всі розетки пристрою. Цей варіант зустрічається найчастіше.
• індивідуальні. Вимикають окремі розетки.
• Пульти дистанційного керування. УФ з пультами дистанційного керування зустрічаються рідко і коштують досить дорого. Зручні для людей із обмеженими фізичними можливостями.

Додатково в конструкції може бути світловий індикатор, найчастіше з'єднаний з вимикачем. Сигналізує про включений або вимкнений стан пристрою. Деякі моделі оснащені петлями зі зворотного боку корпусу, які призначені для кріплення на стіну.

Рівні захисту, що забезпечуються фільтрами різної функціональності

Умовно УФ за ступенем захисту можна поділити на такі групи:

• Базовий рівень (Essential). Коштують недорого, конструктивно прості, застосовуються для підключення недорогої техніки. Відмінність недорогих мережевих фільтрів від звичайних подовжувачів - те, що вони дають захист від короткочасних стрибків напруги, приймають удар на себе та відключають апарати.
• Розширений рівень ( Home / Office ). Широко використовуються для приладів, що експлуатуються вдома та в офісі. Представлені на ринку в багатому асортименті.
• Професійний рівень (Perfomence). Такі мережеві фільтри здатні гасити всі перешкоди, тому призначені для підключення дорогої техніки, чутливої ​​до перешкод.

Кількість та тип розеток

У сучасних пристроях передбачено від 4 до 8 розеток європейського типу. Такі розетки призначені для виделок із двома круглими штирями. Випускаються вони двох типів – C та F. Розетки C виготовляються без пластини заземлення, у виробах типу F вона присутня. Пластина заземлення підвищує безпеку користування електричними приладами.

Основні параметри мережевих фільтрів

СФ розрізняються по перерізу проводів, що підводять. Найбільш поширені варіанти – жили перетином 0,75 чи 1,0 мм2. Таких перерізів достатньо, щоб забезпечити максимальний струм навантаження 10 А. Якщо необхідно забезпечити номінальний струм 16 А, то набувають СФ з перетином жил 1,5 мм2.

Вибираючи пристрій, звертають увагу на максимально допустиму потужність навантаження, яке можна підключати. Цей показник дорівнює добутку максимально допустимої величини струму навантаження та напруги у мережі. Для забезпечення роботи комп'ютерів та периферійних пристроїв підійде практично будь-яка модель. А ось перед покупкою мережевого фільтра для побутової техніки необхідно приблизно визначити сумарну потужність приладів, які планується підключати. Якщо сумарна потужність апаратури вища за потужність, допустиму для даної моделі, то купувати такий СФ не варто.

Способи вдосконалення схем простих мережевих фільтрів

Радіоаматори можуть модернізувати мережевий фільтр із вимикачем та варистором шляхом удосконалення його схеми.

Для цього необхідно:

• розкрити корпус;
• у паралельні гілки після вимикача і варистора впаяти резистори R1, R2 та індуктивні котушки (дроселі) L1, L2;
• по черзі замкнути гілки через конденсатор C1 та резистор R3;
• кінцевий конденсатор C2 можна встановити між розетками будь-де. Якщо всередині корпусу немає місця, можна обійтися без нього. В цьому випадку коригуються параметри конденсатора C1.

Рекомендації щодо вибору деталей:

• дроселі з незамкнутими феритовими осердями індуктивністю від 10 мкГн;
• конденсатори - 0,22-1,0 мкФ;
• резистори – для навантаження 500 Вт застосовуються резистори 0,22 Ом, R3 не менше 500 кОм.

Схеми підключення мережевого фільтра до електричної мережі

У багатьох сучасних моделях УФ провід заземлення немає зв'язку з внутрішньої схемою, крім заземлюючих контактів евророзеток і евровилки. Це прогресивне рішення, що забезпечує важливу перевагу. При функціонуванні від мережі із заземленням усі розетки УФ заземлюються, як належить. Якщо в розетці «земля» відсутня, то всі розетки СФ об'єднуються між собою за заземлюючим контактом. Сам мережевий фільтр у своїй не заземлений. Розглянемо, що може статися за різних варіантах підключення комп'ютера та її периферійних пристроїв:

• Підключення до заземленої мережі живлення. Це ідеальний варіант, оскільки при пробоях чи пошкодженні ізоляції будь-якого з пристроїв «зайва» напруга спрямовується у провід заземлення.
• Підключення до мережі без заземлення. У цьому випадку корпуси комп'ютера та периферійних пристроїв пов'язані лише слаботочним інтерфейсним кабелем.У разі різниці потенціалів з'являються зрівнюючі струми, які за течії від більшого потенціалу до меншого призводять до згоряння вхідних і вихідних портів пристроїв.
• Підключення до мережі без заземлення через СФ з розетками, об'єднаними за контактом. У цьому випадку струми, що вирівнюють, підуть через заземлюючі контакти євророзеток і порти залишаться неушкодженими.