Что означает селективность в электрике, виды селективной защиты

Что означает селективность в электрике, виды селективной защиты

Одно из ключевых понятий в области электрики является селективность. Не секрет, что безопасность работы электросетей крайне важна, а обеспечить ее можно разными способами. Селективность – это особая функция релейной защиты, благодаря которой удается избегать поломок устройств и повышать их эксплуатационный срок.

Общее понятие селективности

Как уже было сказано, под селективностью понимают особенность релейной защиты. Она определяется возможностью выискивать неисправный элемент во всей электросети и отключать именно аварийный участок, а не всю систему.

Селективная защита может быть абсолютной и относительной.

  1. Абсолютная защита предполагает точное срабатывание предохранителей на том участке сети, где случилось замыкание или поломка.
  2. Относительная селективность вызывает отключение автоматов, находящихся также около места поломки, если защита на тех участках не сработала.

Главные функции

Ключевые задачи селективной защиты — обеспечение бесперебойного функционирования электросистемы и недопустимость сгорания механизмов при появлении угроз. Единственным условием для корректной работы такого типа защиты считают согласованность защитных агрегатов между собой.

Как только возникает аварийная ситуация, испорченный участок при помощи селективной защиты мгновенно определяется и отключается. При этом исправные места продолжают работу, а отключенные никак им в этом не мешают. Селективность существенно снижает нагрузку на электрические установки.

Базовый принцип обустройства такого типа защиты кроется в оборудовании автоматов с номинальным током, который меньше, чем у прибора на вводе. В сумме они могут превышать номинал группового автомата, но по отдельности – никогда. К примеру, при установке вводного устройства на 50 А следующий аппарат не должен обладать номиналом выше 40 А. Первым всегда сработает агрегат, находящийся максимально близко к месту ЧП.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Выбор автоматов, в том числе и для защиты с абсолютной селективностью, зависит от их номинала и характеристик срабатывания, которые имеют обозначения В, С и D. Зачастую приборами, которые оберегают электросистему, служат различные виды автоматов, предохранителей, УЗО.

Таким образом, к основным функциям селективной защиты можно отнести:

  • обеспечение безопасности электрических приборов и работников;
  • быстрое выявление и отключение той зоны электросистемы, где случилась поломка (при этом рабочие зоны не прекращают функционирование);
  • снижение негативных последствий для рабочих частей электромеханизмов;
  • снижение нагрузки на составные механизмы, предотвращение поломок в неисправной зоне;
  • гарантия непрерывного рабочего процесса и постоянного электроснабжения высокого уровня.
  • поддержка оптимальной работы той или иной установки.

Виды селективной защиты

Полная и частичная

Полная защита предназначена для последовательного подключения приборов. При аварии максимально быстро сработает тот защитный агрегат, который находится ближе всех к месту поломки. Частичная селективная защита во многом похожа на полную, но функционирует лишь до определенной величины тока.

Временная и времятоковая

Временная селективность – это когда у последовательно подсоединенных аппаратов при идентичных характеристиках тока установлена отличающаяся выдержка времени на срабатывание (при последовательном увеличении от проблемной зоны до источника питания). Временная защита применяется, чтобы автоматы могли подстраховать друг друга в случае сбоя. К примеру, первый должен сработать через 0,1 секунды, если он неисправен, спустя 0,5 секунды в дело вступает второй, а при необходимости третий заработает через 1 секунду.

Времятоковую селективность считают максимально сложной. Для нее применяется аппаратура 4 групп – А, В, С и D. У каждой из них наблюдается персональная реакция на электроток и отключение в необходимый момент. Наилучшая защита достигается в группе A, которая используется в основном для электроцепей. Самый популярный тип агрегатов — С, однако специалисты не советуют устанавливать их повсеместно и непродуманно.

Селективность по току

Данная разновидность схожа по методу работы с временной, однако отличие в том, что главным критерием выступает предельная величина токовой отметки. Значения тока выстраиваются в порядке убывания от источника питания до объектов загрузки.

Если около выключателя А возникает КЗ, защита конца В не должна работать, а сам выключатель обязан снимать напряжение с прибора. Чтобы селективность по току гарантировала тотальную избирательность, потребуется иметь большое сопротивление между обоими выключателями. Его получают при помощи:

  • протяженной линии электропередачи;
  • вставки обмотки трансформатора;
  • включения в разрыв провода сечения меньшего размера.

Что такое селективность защиты?

Что это такое?

В первую очередь, понятие «селективность» включает в себя защитный механизм и отлаженную работу неких приборов, состоящих из отдельных элементов, последовательно подключенных между собой. Зачастую такими приборами служат различные виды автоматов, предохранителей, УЗО и т.д. Результатом их работы является предупреждение «сгорания» электромеханизмов в случае возникновения угроз. Схема селективной работы автоматических выключателей и УЗО в щитке предоставлена ниже:

Преимуществом данной системы является ее свойство отключать лишь необходимые участки, при этом вся остальная система остается в рабочем состоянии. Единственным условием при этом остается согласованность защитных устройств между собой.

Основные функции

Итак, основными функциями селективной защиты являются:

  • обеспечение безопасности электроприборов и сотрудников;
  • мгновенное определение и отключение зоны питания, в которой произошла поломка, без других отключений, которые прекратят подачу электроэнергии в местах стабильной работы техники;
  • снижение влияния негативных последствий на остальные части электромеханизмов;
  • уменьшение нагрузки на составные установки и предотвращение поломок в неисправной зоне;
  • обеспечение максимально возможного непрерывного электроснабжения высокого качества;
  • обеспечение беспрерывности рабочего процесса;
  • обеспечение квалифицированной поддержки в том случае, если сама защита, отвечающая за размыкание, придет в неисправность;
  • поддержка оптимального функционирования установки;
  • обеспечение простоты в эксплуатации и экономической эффективности.
Читайте также:  Утепление шлаком: плюсы и минусы применения для стен, потолка и пола

Виды селективной защиты

Селективность защитной аппаратуры разделяется на следующие виды:

  1. Полная. Задействовано два аппарата с последовательным подключением, при воздействии сверхтоков срабатывает защита только одного, который находится ближе к зоне неисправности.
  2. Частичная. Подобна полной, но защита действует только до определенного показателя сверхтока.
  3. Временная. В цепь включается несколько автоматов с одинаковыми токовыми характеристиками, но разной выдержкой по времени. В результате от самого ближнего к неисправности, до самого отдаленного автоматического выключателя, аппараты друг друга страхуют (например, самый ближний сработает через 0,02 с, следующий через 0,5 с, ну и последний через 1 с, если остальные 2 не сработают).
  4. Токовая. Если говорить грубо, то принцип действия токовой селективности защит аналогичен временной, но только выдержка происходит не по времени, а по величине тока. К примеру, автоматические выключатели устанавливаются на вводе 25А, далее 16А, а потом 10А. При этом время отключения у них может быть одинаковое.
  5. Времятоковая. Кроме реакции механизмов защиты на ток, также определяется время этой реакции.
  6. Зонная. При выявлении нарушения порога тока срабатывание установки позволяет точно определить неисправную зону и отключить подачу электричества только в ней.
  7. Энергетическая. Все процессы по предотвращению поломки происходят в литом корпусе автоматического выключателя. Отключение происходит за такой малый срок, что отметка максимального значения тока не достигает своего результата.

Также селективность защиты может быть абсолютной и относительной. В первом случае отключается только поврежденный участок цепи. По такому принципу работают предохранители, установленные в электроприборах. Относительная селективность защищает не только «свой участок», но и соседний, если в нем не отработала абсолютная селективная защита.

Карта селективности

Обязательно необходимо упомянуть о карте селективности, которая будет вам необходима «как воздух» для максимальной токовой защиты. Сама карта представляет собой определенную схему, построенную в осях, где отображаются все совокупности времятоковых характеристик установленных аппаратов. Пример предоставлен ниже:

Мы уже говорили, что все защитные аппараты должны быть подключены по-очереди друг за другом. И на карте отображают характеристики именно этих приборов. Главными правилами при чертежах карт являются: установки защит должны исходить от одного напряжения; масштаб необходимо выбирать с расчетом того, что будет видны все граничные точки; необходимо указать не только защитные свойства, но и максимальные и минимальные показатели коротких замыканий в расчетных точках схемы.

Стоит отметить, что в сегодняшней практике крепко закрепилось отсутствие карт селективности в проектах, особенно при небольших напряжениях. И это нарушение всех норм проектирования, которое в итоге и является результатом отключения электричества у потребителей.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Теперь вы знаете, что такое селективность защиты электрической сети и для чего она нужна. Если есть вопросы, можете задавать их на нашем форуме для электриков.

Будет интересно прочитать:

Селективность в домашнем щите: как достичь невозможного?

В предыдущей статье журнала (№ 6 за 2020 год) я подробно рассказал, что такое ток короткого замыкания и какое значение он имеет для всех, кто причастен к электротехнической науке. Что касается практической электротехники, в журнале № 2 за этот год я на примере своей квартиры и дачи измерил реальный ток короткого замыкания тремя способами. Сегодня — завершающая статья из этого цикла статей. Я расскажу, что такое селективность и как на нее влияет значение тока короткого замыкания. Рассмотрим, когда можно, а когда невозможно обеспечить селективность и чем это может грозить. Приготовьтесь — для полноты изложения пришлось детально разобрать некоторые теоретические вопросы.

В реальной жизни отсутствие селективности может привести к очень неприятным последствиям. Например, из-за замыкания в удлинителе, передавленном шкафом, может произойти отключение всей квартиры. Далее зависит от ситуации. Если никого дома нет, возможно размораживание холодильника с порчей продуктов. Могут быть последствия еще хуже — если дело происходит зимой в частном доме, из-за остановки насоса вполне вероятна заморозка воды в отопительной системе со всеми вытекающими последствиями.

Что такое селективность?

Применительно к автоматическим выключателям (АВ), включенным в последовательную цепь, селективностью называется способность отключения только аварийной линии, без отключения вышестоящего (вводного) выключателя.

Вместо термина «селективность» иногда используют понятие «избирательность».

Иными словами, в двухступенчатой схеме защиты, которая используется в подавляющем большинстве случаев, при возникновении сверхтока должен отключиться только нижестоящий выключатель, питающий проблемную линию, а вводной выключатель, через который питаются другие линии, которые «ни в чем не виноваты», должен продолжить исправно работать и пропускать через себя ток.

Привожу схему, поясняющую селективную работу последовательно включенных автоматических выключателей.

Схема для иллюстрации селективной работы автоматических выключателей

Читайте также:  Что такое трансформатор Тесла

При возникновении сверхтока в линии, которая питается через автоматический выключатель АВ2, вводной АВ1 должен продолжать работать во включенном состоянии, питая остальные линии (АВ3).

Как обычно, гладко бывает только на бумаге, поскольку на практике такая селективность зависит от нескольких факторов:

  • от величины (диапазона значений) сверхтока, который возник в результате нештатной ситуации;
  • от соотношения номиналов вышестоящего и нижестоящего АВ;
  • от характеристик отключения (время-токовых характеристик) электромагнитных расцепителей АВ (В, С, D).

Кроме того, следует учитывать, что на практике мы имеем дело не с графиками и нормами ГОСТ, а с реальными устройствами, которые могут иметь разброс параметров в определенном диапазоне.

Что такое сверхток?

Сверхток, как известно, — это любой ток, который превышает номинальный. Максимальное его значение на практике можно считать равным току КЗ.

Обычно номинальным током цепи считают номинальный ток «нижнего» по схеме автоматического выключателя, который ограничивает ток в этой цепи. Разумеется, если расчет схемы проведен верно и автоматический выключатель является тем самым слабым звеном, которое разорвет цепь при сверхтоке.

Все значения сверхтока условно делят на две части — ток перегрузки и ток короткого замыкания. Это деление пошло из-за того, что за каждый из этих токов «отвечает» свой расцепитель внутри автоматического выключателя. Током перегрузки принято называть ток, от которого срабатывает тепловой расцепитель (биметаллическая пластина), который работает сравнительно инерционно. Током короткого замыкания называют такие величины сверхтока, при которых защиту цепи обеспечивает электромагнитный (ЭМ) расцепитель, работающий гораздо быстрее теплового.

Следует отличать три понятия — явление короткого замыкания, ток КЗ как измеренный параметр электросети в данной точке и ток КЗ как область работы автоматического выключателя, при котором срабатывает электромагнитный расцепитель. Ох уж эти вольности в терминологии!

Что такое время-токовые характеристики?

Надеясь на подготовленность читателя, буду краток и расскажу только о том, что касается темы статьи. Буквы В, С и D — это главная характеристика электромагнитного расцепителя. Буквой обозначается диапазон токов мгновенного расцепления. В начале этого диапазона ЭМ расцепитель не должен сработать, в пределах диапазона — может сработать, а при сверхтоке, равном верхнему краю диапазона (и больше), — должен сработать. Границы диапазонов можно проиллюстрировать на упрощенных графиках для трех АВ с одинаковым номинальным током 10 А, но с разными характеристиками отключения:

Графики для одного номинального тока и разных характеристик расцепления

График работы теплового расцепителя, показанный плавной жирной линией, одинаков для всех трех автоматических выключателей. А вот диапазоны токов мгновенного расцепления (закрашены синим) — разные.

При сверхтоке до 11,3 А три наших выключателя выключаться не должны никогда. При увеличении тока время выключения уменьшается вплоть до секунд, а при работе в так называемой зоне токов КЗ время выключения может составлять десятки и даже единицы миллисекунд. Все токи, которые превышают отмеченные диапазоны, должны приводить к мгновенному расцеплению.

Подробно о время-токовых характеристиках автоматических выключателей можно узнать в ГОСТ IEC 60898-1-2020.

Селективность и сверхток — какая связь?

Селективность может быть полной, когда вышестоящий АВ не отключится при любом токе КЗ, который ограничен отключающей способностью нижестоящего АВ.

На практике при использовании модульных автоматических выключателей удается достичь только частичной селективности, которая обеспечивается лишь в некотором диапазоне значений сверхтока. Верхняя граница зоны частичной селективности называется предельным током селективности Is. Частичная селективность по току будет обеспечена, если сверхток не будет больше тока селективности Is.

Максимальный сверхток в конкретной точке схемы равен току КЗ Iкз. Поэтому на практике можно считать, что полная селективность работы последовательно включенных АВ обеспечивается при Iкз Is, а частичная — при Iкз>Is.

Когда селективность обеспечена, то в случае возникновения сверхтока ничего страшного не произойдет — просто сработает автомат проблемной линии, а остальные линии продолжат работать, как ни в чем не бывало.

В зоне токов перегрузки можно говорить о время-токовой селективности, поскольку на селективность влияет и уровень сверхтока, и время его действия. Но в зоне токов КЗ имеется только токовая селективность, поскольку время срабатывания электромагнитных расцепителей всех характеристик одинаково.

Официальные определения по теме селективности можно прочитать в ГОСТ Р 50030.2-2010 (в частности, п. 2.17).

Пример обеспечения селективности

Для примера посмотрим, как будут выглядеть на одном графике время-токовые характеристики двух АВ — с номинальным током 10 А и характеристикой «В» (В10, мы про него говорили выше) и с номинальном током 25 А и характеристикой «С» (С25). Если эти автоматические выключатели включить последовательно, зона селективности будет располагаться между их диапазонами токов мгновенного расцепления. То есть селективность и нормальная работа схемы будет обеспечиваться при сверхтоках от 50 до 125 А:

Формирование зоны селективности между время-токовыми характеристиками В10 и С25

Благодаря графическому представлению ВТХ мы видим, что предельный ток селективности равен минимальному току мгновенного расцепления — 125 А. В случае, если ожидаемый ток КЗ (максимально возможный сверхток) в точке замыкания меньше 125 А, можно говорить о полной селективности — при любом сверхтоке от 50 до 125 А нижестоящий автомат (В10) отключится мгновенно, а вышестоящий (С25) останется включенным. Тут все ясно.

Читайте также:  Что делать, если светодиодная лампа мигает после включения

Но что же будет при сверхтоках менее 50 А? Тут изменится лишь то, что время отключения может быть больше — это ясно из графика. Однако такие сверхтоки на практике встречаются редко, а ток КЗ 50 А говорит о том, что проводку надо менять — она не может обеспечить нормальное электропитание и пожаробезопасность.

Тут может возникнуть закономерный вопрос — а для чего же выключателю С25 электромагнитный расцепитель, если он при токах менее 125 А не функционирует?

Ответ можно дать, посмотрев на такую схему:

До сих пор мы говорили о токе КЗ в конце кабельной линии, в районе нагрузки. Этот ток обозначен как Iкз2. Но в электрощите, где установлены оба автоматических выключателя, ток КЗ, обозначенный как Iкз1, может быть ощутимо выше. В нашем случае в щитке он может быть более 200 А. И если замыкание происходит в щитке после вводного АВ (а это бывает в основном из-за человеческого фактора), он мгновенно выключится.

Поэтому, если устроите КЗ в щитке сразу после группового автомата АВ2, не удивляйтесь, что выбило оба автомата — ведь условие селективности не выполняется.

Кстати, во многие светлые головы, изучающие тему селективности, приходит гениальная идея — установить на вводе автомат с характеристикой «D». Да, селективность будет прекрасной — примерно такой же, как если установить на вводе рубильник. Ведь в случае низкого тока КЗ такой автомат будет бесполезен.

Графики селективности

Графики ВТХ, которые я привел для наглядной демонстрации зоны селективности, относятся только к двум определенным автоматическим выключателям — С25 и В10. Предлагаю пойти дальше и построить универсальные графики, по которым можно определить зоны селективности для любых пар автоматов.

Графики, позволяющие определить зону селективности

Оранжевая зона на графиках — диапазон токов мгновенного расцепления для характеристики «С», синяя — для характеристики «В». Графиком пользоваться просто. Например, выбираем уже известную нам пару С25-В10. На графиках красными отрезками обозначены их «зыбкие зоны», до которых они не должны сработать при КЗ, а после которых — должны. Между этими зонами проводим пунктиры, которые и будут обозначать границу зоны селективности.

График универсален — по нему можно графически определить зону селективности пары автоматов любых номиналов.

Таблицы селективности

Я бы мог построить более подробный график селективности с учетом ряда номиналов, выпускаемых АВ. Но большинство производителей уже позаботились об этом вопросе и привели на своих сайтах таблицы селективности. Эти таблицы удобнее графиков из-за обилия информации.

В таблицах селективности приводятся все модели и номиналы выпускаемых автоматических выключателей. Зная номинальные токи и характеристики отключения, можно определить предельный ток селективности. Можно решить и обратную задачу — зная ток КЗ в электрощите и ток КЗ в конце защищаемой линии, выбрать по таблицам модели вводного и группового АВ, которые смогут обеспечить селективность в данном случае.

Выводы

Стоит помнить о том, что если вопрос селективности между модульными АВ стоит остро, нужно выполнение условий:

  • должны быть известны токи КЗ в щите и в районе нагрузки;
  • номинальные токи последовательно включенных АВ должны отличаться не менее чем в 2,5 раза;
  • «токовое расстояние» между крайними точками диапазонов мгновенного расцепления должно быть таким, чтобы токи отличались не менее чем в 2 раза.

На практике селективность при коротких замыканиях при помощи модульных АВ обеспечить удается далеко не всегда. Этот пессимизм оправдан несколькими уважительными причинами:

  • высокий ток КЗ, превышающий предельный ток селективности (Iкз>Is);
  • ограничение номинала вводного АВ по требованию энергоснабжающей организации;
  • ограничение номиналов групповых АВ, исходя из сечения кабелей и мощности нагрузок.

На промышленных предприятиях, где отсутствие селективности может привести к остановке технологического процесса и большим материальным потерям, используют автоматические выключатели категории «В» (не путайте с характеристикой отключения «В»!) либо с электронными расцепителями. В результате в зоне токов короткого замыкания появляется возможность обеспечения полной селективности.

Селективность защиты в схемах электроснабжения

Одним их важнейших параметров, определяющих надежность схемы электроснабжения, является селективность защиты. То есть способность отключить только поврежденную линию, в которой либо в результате перегрузки, либо вследствие короткого замыкания возник сверхток, не отключая при этом другие цепи. Сверхтоком называют любое превышение тока в линии выше номинального тока аппарата защиты.
В соответствие с ГОСТ Р 50030.2-2010 (IEC 60947-2) селективность по сверхтокам может быть полная и частичная.

При полной селективности (см. 2.17.2) по сверхтокам при отключении аппарата защиты (автоматического выключателя) поврежденной линии вышестоящий по схеме автоматический выключатель не отключается при любых значениях тока перегрузки или короткого замыкания.

В случае частичной селективности (см. 2.17.3) вышестоящий (например, вводной в электрощите) автоматический выключатель щита при перегрузке или коротком замыкании в одной из отходящих линий не отключается одновременно с аппаратом защиты поврежденной линии только в определенном диапазоне токов.

Читайте также:  Шпалеры для роз и вьющихся растений

Для достижения требуемой селективности автоматические выключатели подбирают по их времятоковым характеристикам с учетом разброса их параметров. При этом следует пользоваться данными по обеспечению селективности конкретных аппаратов (чаще всего представлены в виде таблиц селективности), предоставляемыми производителями автоматических выключателей.

Добиться полной селективности, используя модульные автоматические выключатели по ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898) как правило, практически невозможно. Например, если номинальный ток вводного автоматического выключателя 25 А, а номинальные токи автоматических выключателей отходящих линий 10 А, то селективность при одинаковых характеристиках срабатывания выключателей ограничивается в диапазоне токов до 200 А. То есть при токах короткого замыкания более 200 А автоматические выключатели отключатся не селективно (как правило, оба одновременно). Максимальный ток короткого замыкания, который может возникнуть, рассчитывают или измеряют в точке подключения ближайших по длине кабеля нагрузок (розеток, светильников).

Если вводной автоматический выключатель имеет характеристику срабатывания D при номинальном токе 25 А, а выключатель отходящей линии характеристику C при номинальном токе 10 А, то по таблицам селективности удается подобрать пару выключателей, которые обеспечат селективность при токах короткого замыкания до 500 – 600А. Автоматические выключатели должны быть одного производителя, в противном случае никто не даст никаких гарантий по селективности. А в случае возникновения аварийной ситуации из-за отсутствия селективности претензии предъявить будет некому.

В соответствие с требованиями ГОСТ 50345-2010 (МЭК 60898), модульные автоматические выключатели (для бытового и аналогичного применения) при коротком замыкании должны срабатывать за время, не превышающее 0,1 секунды. Обычно такие выключатели (в зависимости от производителя) срабатывают при коротком замыкании за время 0,03 – 0,05 секунды. При использовании неселективных выключателей, особенно разных производителей, может возникнуть ситуация, когда при коротком замыкании будет отключаться только вышестоящий аппарат защиты. Поэтому гарантии по селективности двух конкретных типов выключателей может дать только их производитель. Таблицы селективности можно найти в каталогах на низковольтное оборудование.

При использовании модульных автоматических выключателей для достижения частичной селективности хотя бы в небольшом диапазоне токов (что определяет размер селективной зоны действия защит по длине отходящей линии) отношение номинального тока вышестоящего аппарата (например, вводного) к нижестоящему, (например, групповых линий) должно быть, как правило, не менее 2,5 – 3.

Для достижения полной селективности при защите отходящих групповых линий модульными автоматическими выключателями по ГОСТ 50345-2010 (МЭК 60898), вышестоящие аппараты защиты электрощитов и автоматические выключатели для защиты распределительной сети должны соответствовать ГОСТ Р 50030.2-2010 (IEC 60947-2) и обладать в зоне действия селективной токовой отсечки определенным временем несрабатывания (как правило, данное время составляет несколько десятков миллисекунд). При этом отношение номинальных токов выключателей должно быть не менее 1,6. Для получения более точных данных следует пользоваться таблицами селективности, или запрашивать информацию у производителей оборудования.

Следует отметить, что в зоне действия неселективной (мгновенной) токовой отсечки вышестоящего аппарата (обычно при значительных токах короткого замыкания вблизи мощных источников питания, определяемых расчетным путем) селективность у ряда производителей так же может быть обеспечена за счет так называемого «рефлексного отключения», когда энергия замыкания рассеивается на нижестоящем аппарате, обладающем функцией токоограничения (быстрое отключение до достижения максимального пика тока менее, чем за 10 мс). В этом случае энергии замыкания, пропускаемой через вышестоящий аппарат недостаточно для его срабатывания.

В распределительных щитах аварийного освещения и других систем обеспечения безопасности зданий необходимо обеспечить максимальную, желательно полную селективность защиты. В обоснованных случаях допускается частичная селективность, если максимальный ток короткого замыкания не выходит за пределы диапазона токов, при которых выполняется условие селективности. Нельзя допустить, что бы при коротком замыкании в отдельной групповой линии отключился вышестоящий (вводной) аппарат защиты.

Необходимо стремиться к уменьшению количества ступеней, используя, где это допустимо, на вводе в щиток выключатель нагрузки. В этом случае селективность должна быть обеспечена между автоматическими выключателями групповых линий и автоматическим выключателем, защищающим распределительную сеть. При использовании выключателей нагрузки на вводе в щиток освещения удается значительно повысить надежность сети аварийного освещения в случае, если вышестоящий аппарат защиты обеспечивает полную селективность с групповыми аппаратами, по сравнению со схемой, когда на вводе в щиток предусматривают аппарат, обеспечивающий только частичную селективность. Если же вышестоящий аппарат, защищающий распределительную сеть, и и вводной аппарат в щиток, предусматриваются одинаковыми (обеспечивающими селективность с групповыми аппаратами), то это ведет к удорожанию и, как правило нерациональному усложнению схемы. При этом данные аппараты работают между собой не селективно. Селективное же их выполнение приводит к завышению вышестоящей защиты, увеличению сечений питающих линий и к неоправданным затратам. Поэтому подобные решения следует применять только в обоснованных случаях (например, при необходимости разделения зон ответственности эксплуатирующих организаций).

Часто в примечаниях к схеме распределительного щита можно увидеть фразу: «Допускается использовать оборудование других производителей, имеющее аналогичные параметры». Следует учитывать, что подбирать автоматические выключатели следует всегда с учетом их селективности.

Читайте также:  Сумка для мелочей своими руками

В электрощитах многих зданий, построенных 30 – 40 лет назад, можно увидеть стандартные электрические щиты, в которых вводной автоматический выключатель установлен с номинальным током 100 А и автоматические выключатели отходящих линий на 10 и 16 А. Если расчетный ток такого щита не превышает 40 – 50 А, то иногда службы эксплуатации здания получают предписание установить в щит вводной автоматический выключатель, соответствующий расчетному току. И когда в такой щит устанавливают современный аппарат защиты, то при коротком замыкании в любой отходящей линии могут отключиться и вводной и групповой аппарат и даже только вводной автоматический выключатель. В щитах аварийного освещения подобное недопустимо.

Автор выражает глубокую признательность Сергею Волкову (АО «Атомэнергопроект»), за полезные советы и рекомендации, сделанные при подготовке статьи.

Что такое селективность автоматических выключателей + принципы расчета селективности

Избирательность или селективность автоматических выключателей — ключевой момент в обеспечении надежной работы электрической цепи. Эта функция способствует предупреждению аварийных ситуаций, подымает на более высокую ступень безопасность.

В случае перегрузки линии, короткого замыкания включается в работу защита только линии с повреждением, остальная часть электроустановки остается в рабочем состоянии. Почему так происходит мы детально разберем в этой статье, рассмотрим основные задачи селективной защиты, схемы подключения и их особенности.

Также уделим внимание расчету селективности и правилам создания карты, снабдив материал наглядными схемами, таблицами и фото. И дополним статью подробными объяснениями в видеороликах.

Значение и основные задачи селективной защиты

Безопасная эксплуатация и стабильная работа электроустановок — это те задачи, которые возложены на избирательную защиту. Она мгновенно вычисляет и отсекает поврежденную зону без прекращения подачи питания на исправные участки. Селективность снижает нагрузки на установку, уменьшает последствия КЗ.

При отлаженной работе автоматических выключателей по максимуму удовлетворяются запросы, относительно обеспечения бесперебойного электроснабжения и как следствие, технологического процесса.

Когда автоматическое оборудование, осуществляющее размыкание, в результате КЗ окажется неисправным, благодаря селективности потребители получат нормальное питание.

Правило, утверждающее, что величина тока, проходящего через все распредвыключатели, установленные за вводным автоматом, меньше обозначенного тока последнего, является основой селективной защиты.

В сумме эти номиналы могут быть и больше, но каждый отдельный обязательно хотя бы на шаг ниже вводного. Так, если на вводе установлен 50-амперный автомат, то следующим за ним устанавливают выключатель, с номиналом по току в 40 А.

При помощи рычажка как включают, так и выключают впуск тока на клеммы. К клеммам подводят и фиксируют контакты. Подвижный контакт с пружиной служит для быстрого размыкания, а связь цепи с ним выполнена через неподвижный контакт.

Расцепление, в случае перекрытия током своего порогового значения, происходит за счет нагрева и изгиба биметаллической пластины, а также соленоида.

Токи срабатывания настраивают при помощи регулировочного винта. С целью предотвращения появления электродуги во время размыкания контактов, введен в схему такой элемент, как дугогасительная решетка. Для фиксации корпуса автомата существует защелка.

Избирательность, как особенность релейной защиты — это умение обнаруживать неисправный узел системы и отсекать его от действующей части ЭЭС.

Селективность автоматов — это их свойство работать поочередно. Если этот принцип нарушен, будут греться и автоматические выключатели, и электропроводка.

В результате может возникнуть КЗ на линии, перегорание плавких контактов, изоляции. Все это приведет к выходу из строя электроприборов и пожару.

Допустим, на длинной линии электропередач возникла аварийная ситуация. Согласно главному правилу селективности первым срабатывает автомат ближайший к месту повреждения.

Если в обычной квартире в розетке происходит короткое замыкание, на щитке срабатывать должна защита линии, частью которой эта розетка является. Если этого не произошло, наступает очередь автоматического выключателя на щиток, и только за ним — вводного.

Абсолютная и относительная селективность защиты

Понятие селективности определено ГОСТотм IEC 60947-1-2014. Выделяют два типа селективности — абсолютную и относительную. Если работа защиты скоординирована таким образом, что она срабатывает исключительно внутри защищенной зоны, то это указывает на ее абсолютную селективность.

В этих обстоятельствах максимальный ток селективности становится таким же, как и максимальная отключающая способность расположенного ниже автомата.

Срабатывание в виде резервного, когда не произошло отключение на проблемном участке, называют относительно селективной защитой. При этом происходит отключение выше расположенных выключателей.

В случае превышения заданной величины тока выключателя-автомата, т.е. при отсутствии больших перегрузок, селективная защита действует практически безотказно. Куда труднее добиться этого при коротких замыканиях.

Данные о выпускаемых изделиях предприятия размещают на корпусе прибора и на своих сайтах. Важно правильно читать маркировку автоматов – связки выключателей формируют только по таблицам одного конкретного производителя. Следует учитывать, что группы, устроенные по относительному принципу, обладают большим числом функций.

Чтобы проверить избирательность между автоматом выше- и нижестоящим, находят скрещение вертикали и горизонтали. Обеспечение селективности — очень важная задача при питании потребителей, относящихся к особой категории.

Читайте также:  Электрокотел с насосом: критерии выборы и нюансы монтажа

При ее отсутствии может произойти остановка производственного процесса, повреждение линий, отключение систем кондиционирования, дымоудаления и других.

Виды селективных схем подключения

Кроме абсолютной и относительной селективности существует еще 7 видов селективной защиты:

  • зонная;
  • времятоковая;
  • энергетическая;
  • временная;
  • полная;
  • частичная;
  • токовая.

Для обеспечения требуемой селективности автозащиты электросети с автоматическими выключателями используют разные методы. Но в любом случае важно правильно установить выключатель, следуя выбранной схеме и правилам монтажа.

Вид #1 — полная и частичная защита

Полная защита обозначает, что если последовательно подключена пара автоматов, появление сверхтоков вызывает отключение одного, расположенного вблизи зоны неисправности.

Частичная защита действует по тому же принципу, что и полная, но только после того, как ток достигнет установленной пороговой величины.

Если селективность обеспечена до меньшей из величин тока двух АВ, есть повод говорить о полной селективности между ними. В этом случае предельная величина предполагаемого тока КЗ установки при каких либо обстоятельствах будет равной или меньшей величины тока двух АВ.

Вид #2 — токовый тип селективности

У токовой избирательности основной показатель — предельная токовая отметка. От объекта до ввода значения выстраивают по признаку возрастания. Действие этой избирательности защит основано на той же базе, что и у временной селективности.

Разность только в том, что выдержка делается по значению тока — с приближением точки КЗ к вводу, растут показания тока КЗ. Временной показатель отключения может быть таким же.

Поврежденную из-за КЗ зону определяют посредством уставки срабатывания на разные величины тока. Полной селективность может быть только в условиях, где ток КЗ невысокий, а в промежутке между двумя автоматами есть оборудование, отличающееся немалым электрическим сопротивлением. При таком раскладе токи КЗ будут значительно отличаться.

Применяют такой вид избирательности в основном в конечных распредщитах. Здесь сочетается номинальный ток незначительной величины и ток КЗ с большим полным сопротивлением стыковочных кабелей.

Этот вариант селективности является экономичным, простым и действующим в течение мгновения. Все же зачастую указанная селективность может являться частичной т.к. наибольший ток, как правило, небольшой.

Когда значения Isd1 и Isd2 одинаковы или предельно близки, то Is — максимальный ток селективности равен Isd2. Если эти величины намного отличаются, Is = Isd1.

Условием обеспечения селективности по току является соблюдение неравенств: Ir1/Ir2 > 2 и Isd1/Isd2 > 2. В этом случае максимум селективности — Is = Isd1.

К недостаткам относят и быстрый рост уровня уставок защиты от токов большого уровня. Невозможно быстро отключить поврежденную цепочку, если один из автоматов окажется неисправным.

При расчете уставок защиты по току необходимо принимать во внимание действительные токи, проходящие через выключатели, работающие в автоматическом режиме.

Вид #3 — временной и времятоковый вариант

Когда в цепи имеется ряд автоматических выключателей, обладающих идентичными токовыми характеристиками, но разным временем выдержки, то при возникновении неисправности они страхуют друг друга. Тот, что находится в непосредственной близости к месту повреждения, сработает сразу, следующий — через какое-то время и т.д.

В случае времятоковой селективности защитные приборы реагируют не только на ток, но и на продолжительность реакции. При определенном значении тока через какое-то время задержки срабатывает защита, дистанция от которой к месту КЗ меньше. Исправная часть установки не отключается.

Комбинация токовой и временной селективности увеличивает эффективность отключения. Когда Isc B Вид #4 — энергетическая селективность автоматов

При энергетической селективности отключения происходят внутри корпуса автомата. Длительность процесса настолько мала, что ток КЗ не успевает приблизиться к своему предельному значению.

Времятоковая система защиты считается сложной. Здесь задействована не только реакция на ток, но и время, на протяжении которого это происходит.

С возрастанием тока у автомата падает величина времени срабатывания. Базой для этого вида селективности является регулировка защиты таким способом, когда со стороны защищаемого объекта она срабатывает быстрее при всех пороговых значениях тока, по сравнению с автоматом на вводе.

Вид #5 — зонная схема защиты

Зонный способ сложный и недешевый, поэтому применяют его в основном в промышленности. Как только пороговые показатели тока достигают максимума, в центр контроля поступают данные и выбранный автомат срабатывает. Электрическая сеть с таким видом избирательности включает специальные электронные расцепители.

Когда обнаруживается нарушение, от выключателя, расположенного ниже, поступает сигнал к устройству, находящемуся выше. Первый автомат должен отреагировать в течение секунды. Если он не среагировал, срабатывает второй.

Сравнивая этот вид селективности с временной избирательностью, можно увидеть, что время срабатывания в этом случае намного ниже — иногда составляет сотни миллисекунд. Снижается как процент интервенции в систему, так и процент ее повреждения. Уменьшаются тепловые и динамические влияния на части установки. Возрастает число уровней селективности.

В случае зонной селективности срабатывает защита, находящаяся со стороны источника питания, если взять за исходную точку место КЗ. До момента срабатывания автомата осуществляется контроль над тем, чтобы защитное устройство с нагруженной стороны не подало аналогичный сигнал.

Читайте также:  Холоднодеформированные трубы: стандарты и технология производства

Но такая избирательность требует присутствия дополнительного источника питания. Поэтому рациональное применение этого вид селективности — системы с высокими параметрами тока КЗ и током значительной величины. Такими являются коммутационно-распределительные аппараты, находящиеся со стороны нагруженности генераторов, трансформаторов.

Расчет селективности автоматов

Грамотный выбор автомата и правильная настройка — основной принцип соблюдения селективности автоматических выключателей. Избирательность для выключателя, находящегося вблизи источника, гарантирует выполнение требования: Iс.о.послед ≥ Kн.о.∙ I к.пред.

Здесь Iс.о послед. — такая величина тока, за которой следует срабатывание защиты. I к.пред. — ток КЗ в конечной точке зоны, на которую распространяется действие автомата, расположенного далеко от энергоисточника. Kн.о. — коэффициент надежности. Его величина находится в зависимости от разброса параметров.

Расклад tс.о.послед ≥ tк.пред.+ ∆t демонстрирует селективность в случае регулировки АВ по времени. tс.о.послед, tк.пред. — интервалы времени срабатывания выключателей, находящихся на большой дистанции от источника питания и расположенных рядом. ∆t — параметр, который берут из каталога и обозначающий временную степень селективности.

Карта селективности и правила ее создания

Времятоковые характеристики всех устройств, включенных в схему электрической сети, изображают на карте селективности. Целью ее составления является максимальное обеспечение защиты автоматов. Основа защиты выключателей — принцип, по которому выключатели подключают друг за другом строго последовательно.

Существует ряд правил, обязательных при создании карты селективности:

  1. Установки должны иметь один источник напряжения.
  2. Все важные расчетные точки должны хорошо просматриваться. С учетом этого требования необходимо выбирать масштаб.
  3. На карте указывают защитные свойства, минимальные, максимальные параметры КЗ в точках системы.

Часто нормы проектирования нарушаются, и карты селективности в проектах отсутствуют. Это может привести к перебоям в электроснабжении потребителей.

Карта дает полную картину о согласовании уставок. Она предоставляет возможность сравнить работу автоматов по такой характеристике, как селективность.

Времятоковые разновидности осей являются базой не только для построения карт селективности для токовой защиты в виде автоматических выключателей, но и для других ее видов: предохранителей, реле. Обычно одна карта содержит характеристики 2-3 АВ. По оси абсцисс отмечают величину тока в кВ, а по оси ординат — время в секундах.

Выводы и полезное видео по теме

Неполадки при работе автоматических выключателей и их устранение:

Вычерчивание карты селективности посредством специальной программы:

Надежное, безопасное использование электрической проводки невозможно без учета избирательности автоматов. Зная об основных моментах создания селективной защиты, можно грамотно выполнить подбор оборудования для своего технического проекта.

Вы профессионально занимаетесь электромонтажными работами и хотите дополнить изложенный выше материал? Или заметили несоответствие или ошибку в этой статье? А может вы хотите задать вопрос нашим экспертам? Пишите, пожалуйста, свои комментарии в блоке ниже.

Что такое LED-телевизор: разбираемся с технологией

За последние годы телевизоры данного типа зарекомендовали себя как качественный и надежный вариант. В данной статье мы рассмотрим, что такое ЛЕД телевизор. Детально разберем, что означает LED. Несмотря на высокую стоимость, TV-устройства с такой подсветкой пользуются популярностью.

Что такое LED телевизор

Что такое современный LED телевизор? Это стандартный ТВ с ЖК экраном, подсветка матрицы которого осуществляется специальными светодиодами. Стоило бы называть LCD (ЖК) – телевизорами с LED подсветкой. Но руководство южнокорейского бренда Samsung подобные телевизоры в целях маркетинга называют «LED TV». В обществе прижилось это название. Напомним, что именно данная компания впервые презентовала телевизоры этого типа.

В реальности настоящими LED моделями LCD устройства называться не могут. Светодиоды не выступают реальной единицей изображения – пикселем. Телевизоры с LED подсветкой – это более модернизированный и улучшенный вариант LCD. Ранее задействовались в качестве источника света люминесцентные лампы с холодным катодом CCFL.

Заменив CCFL-подсветку светодиодной, разработчики устранили несколько существенных недостатков ЖК-устройств:

  • они стали более тонкими;
  • уменьшилось количество потребляемой энергии;
  • исключены из состава вредные химические вещества.

Ключевой особенностью технологии LED является то, что в данном устройстве присутствует светодиодная подсветка. В бюджетных моделях она располагается по бокам устройства (Edge LED). Во флагманах подсветка находится сзади (Direct LED).

В первом варианте применяются исключительно белые LED элементы, а во втором – синие, зеленые и красные, известные как RGB LED подсветка. В задней подсветке элементы цветов находятся за LCD панелью. Включаются диоды разных оттенков, на что воздействует поступающий цвет изображения. Благодаря чему достигнуто высокое разрешение и качество изображения. Ранее такая картинка была недоступна в обычных ТВ-устройствах.

Рассмотрим, что значит ЛЕД в зависимости от типа подсветки и ее размещения.

Виды LED телевизоров

Чтобы разобраться в характерных особенностях LED TV, необходимо детально остановиться на типах подсветки. Сегодня существует две классификации.

По цвету источников свечения:

  • White LED (одноцветная система). Или белые светодиоды.

Является дешевым вариантом, но более предпочтительным в сравнении с люминесцентными лампами. Устройства такого типа потребляют минимум электроэнергии. В состав светодиодов не входит ртуть. Если рассматривать передачу цвета и глубину охвата, LED TV с этой подсветкой практически ничем не отличаются от ЖК LED.

  • RGB (разноцветная система).
Читайте также:  Старт с пол-оборота: выбираем теплые ворота для гаража

В этом случае палитра цветов намного шире. За счет чего увеличивается качество передачи цветов. Следует отметить, что цена LED телевизора с этой технологией подсветки на порядок выше. Эти устройства нуждаются в мощном графическом процессоре. Среди недостатков – потребление электричества в большом объеме. Если у вас есть лишние деньги, можно рассматривать данный тип ТВ-устройства. Остается только правильно подобрать телевизор.

  • QD Vision (смешанный вариант).

В качестве основы выступают светодиоды синего цвета со специальной пленкой с квантовыми точками (зеленого и красного цвета).

За счет данной технологии излучаются четкие, ограниченные и настроенные оптические волны. Цветовая палитра становится шире, краски более интенсивные. И данная технология в отличие от RGB считается энергоэффективной. Телепанели Bravia – это первый яркий пример использования смешанного способа подсветки производителем Triluminos Sony. Что касается технологии расположения подсветки, то здесь есть два варианта.

По границе ЖК-матрицы (Edge LED). Это одноцветная система, располагающаяся с 1 стороны в большинстве случаев снизу. Также производитель может расположить ее на параллельных сторонах или по всему периметру.

На боковую подсветку воздействует размер диагонали. Среди минусов данного метода следует отметить «засветы» по углам экрана и небольшой уровень контрастности. При этом пуская в ход такую схему, производителем создаются панели толщиной в пару миллиметров.

  • Direct LED.

Принцип: равномерное распределение диодов по всей площади. Цена таких моделей существенно выше. Преимуществом является то, что в данном случае возможно применение технологии локального затемнения черного. Производитель может задействовать белые и цветные светодиоды. Это улучшит качество картинки.

Плюсы и минусы ЛЕД телевизоров

Изначально рассмотрим преимущества LED телевизоров.

  1. Небольшая толщина корпуса. За счет использования светодиодов возможно создание ультратонких ТВ.
  2. Изображение контрастное и четкое. За счет уменьшенного времени отклика пикселя получилось достичь максимально реального изображения, даже если на экране динамичные движения. Угол обзора составляет конкуренцию плазменным ТВ.
  3. Энергоэффективность. Практически ключевое преимущество для покупателей. Устройство потребляет на 40% меньше электроэнергии, чем его предшественники.
  4. Обширный модельныйряд, как по функциональным особенностям, так и по дизайну.
  5. Срок эксплуатации. За счет использования надежных и стойких к выгоранию светодиодов, у LED экрана длительный срок использования.
  6. Экологически безопасный товар. Отсутствует ртуть. Более того, документация по безопасности ЛЕД ТВ соответствует всем строгим мировым принципам.

Теперь что касается минусов:

  1. Так как для повышения качества картинки задействуется технология local dimming (управление светодиодами осуществляется группами, состоящими из нескольких диодов), модели телевизоров имеют такие минусы: наличие темных и ярких пятен в местах, где активирована и деактивирована подсветка, на переходах контрастов присутствуют цветные ореолы. На затемненных местах могут пропадать детали картинки. Также могут быть ограничены углы обзора.
  2. Повышенное требование к качеству сигналаx. Передача невысокого разрешения на телевизоре будет выглядеть не самым лучшим образом, показывая все минусы устройства.
  3. LED-экран считается дорогостоящим удовольствием. В большинстве случаев данные модели ТВ на 40% дороже, чем обычные ЖК.

Теперь вам известны достоинства и недостатки ЛЕД-устройств.

Как выбрать LED телевизор

Выбор техники, а тем более LED телевизора – приятные хлопоты. Чтобы не ошибиться при подборе оптимального для себя устройства, необходимо знать, на какие критерии следует обращать внимание. Далее мы рассмотрим нюансы, о которых следует помнить. Это позволит покупателю не растеряться при выборе нужной модели ТВ.

Подсветка LED телевизоров

Кратко рассмотрим плюсы и минусы Direct LED или Edge LED.

Положительные стороны Edge LED:

  • ультратонкая панель;
  • отличный уровень контрастности;
  • высокая яркость.
  • присутствуют проблем с равномерным распределением подсветки в определенных моделях;
  • могут быть засветы по краям.

Плюсы Direct LED:

  • высокая контрастность и яркость;
  • подсветка равномерная;
  • нет засветов по краям.
  • толщина панели;
  • высокое энергопотребление.

Разрешение экрана

Также нужно учитывать разрешение экрана. Преимущественно модели в среднем классе представлены с разрешением Full HD. Если диагональ небольшая, тогда может присутствовать HD Ready.

Эксперты рекомендуют остановить выбор на ТВ с максимальным разрешением. Так как наблюдается прогресс в сфере качества телевизионного вещания. Например, уже сейчас полным ходом идет отказ от аналогового ТВ в пользу «цифры».

Толщина и вес

Если планируется закрепление ТВ на гипсокартонной перегородке, лучше отдать предпочтение легким и тонким телевизорам. Если ТВ будет располагаться на подставке или тумбе, данные параметры не имеют значения. Важно, чтобы подставка подходила по размеру устройства. Для первого варианта подходят Edge LED.

Частота кадров

Частота кадров сигнала ТВ в европейских странах 50 Гц. Для передачи динамической сцены такого показателя недостаточно. Картинка будет прерывистой и размытой.

Компании-производители ТВ-устройств для решения данной проблемы добавили промежуточные кадры. В результате чего была получена частота 100 Гц с добавлением 1 карда между предыдущим и следующим, 3 кадра – 200 Гц. Задача телевизора – дорисовать промежуточные кадры. Такая технология была впервые использована брендами Самсунг и Сони.

Для повышения частоты кадров была добавлена сканирующая подсветка – Scanning Backlight. Современные модели соединяют в себе две технологии для максимальной частоты кадров. Если вы намерены приобрести ТВ с 3D, тогда необходимо остановить свой выбор на модели с высокой частотой.

Читайте также:  Флористика, живые цветы в оформлении интерьеров

Чтобы не ошибиться в покупке, нужно в магазине попросить консультанта включить динамичную сцену. Тщательно посмотрите на изображение, движения должны быть плавными, а контуры четкими.

Покрытие экрана

На каком покрытии экрана остановиться – матовом или глянцевом? Для второго варианта свойственно контрастное и яркое изображение. Среди минусов блики, появляющиеся из попадания солнечных лучей. Это объясняется тем, что поверхность немного зеркальная, поэтому могут слегка уставать глаза. Матовое покрытие не обладает такой четкостью, но зато нет бликов.

Учитывайте угол обзора. Чем больше он, тем меньше искажается картинка при просмотре со стороны. Подберите TV с углом обзора не меньше 170 градусов.

Разъемы

При выборе ЛЕД ТВ следует брать во внимание количество разъемов на задней панели. Сегодня много дополнительной техники, которая эффективно взаимодействует с телевизором: DVD проигрыватели, акустические системы, медиаплееры, ресиверы. Чтобы подключить данные устройства, потребуются соответствующие разъемы. Важно чтобы присутствовало несколько HDMI интерфейсов, выходов аудио и видео, разъемов USB.

Необходимо ли вам 3D изображение? Если вы относите себя к любителям современных технологий, тогда телевизор с объемным изображением вас заинтересует. Все устройства с 3D задействуют 1 из 2 существующих методик объемного изображения: активную или пассивную. Активная технология задействует очки с активным затвором, который закрывает поочередно глаза.

Очки с жидкокристаллическими линзами также взаимодействуют с ТВ-устройством, используется Bluetooth или инфракрасный порт. Этот вариант считается дорогим, в то же время у него есть свои недостатки. Присутствует незначительное мерцание. Прибавьте к этому дополнительные расходы на покупку батареек.

Пассивный вариант делит картинку на два разные поляризации. За счет разных линз один глаз будет видеть изображение с одной поляризации, второй с другой. Нет необходимости приобретать батарейки. Главным минусом считается уменьшенное вдвое разрешение изображения. Чтобы грамотно выбрать ТВ с 3D, нужно посмотреть в магазине сразу две технологии. Наклоните голову, измените центр, отойдите от телевизора. Только так можно подобрать оптимальный для себя вариант.

Smart TV

Стоит ли переплачивать за Smart-функции телевизора? Весьма интересный вопрос. С одной стороны, это действительно удобный вариант для просмотра фото, видео и кино. Можно выходить в интернет с помощью Wi-Fi или же задействовать LAN разъем. В зависимости от производителя присутствуют специальные виджеты, браузеры. Это существенно упрощает использование телевизора. Smart TV считывает данные с внешнего USB носителя. Устройство может поддерживать не все форматы, многое зависит от компании.

Теперь вам известно, что представляет собой ЛЕД телевизор. Какие преимущества и недостатки у данного типа ТВ. Более того, вам известно, какие моменты следует учитывать при его выборе.

Особенности и преимущества LED телевизоров

Экраны на светодиодах являются самым распространенным на сегодняшний момент типом телевизоров. Покупатели охотно выбирают аппараты, построенные согласно LED-технологии. Жидкие кристаллы помещают в матрицы смартфонов, ноутбуков и полноразмерных мониторов, а также планшетов и телевизоров.

Сегодня все пользуются ЖК-экранами на светодиодах, но что такое LED-телевизор, может ответить далеко не каждый. Однако в подобном вопросе нет ничего сложного. Эта статья расскажет, в чем конкретно заключаются особенности и преимущества LED телевизоров.

  1. Определение и особенности LED телевизоров
  2. Виды светодиодной подсветки LED телевизоров
  3. По цвету источников свечения
  4. По варианту размещения подсветки
  5. Достоинства LED-телевизоров

Определение и особенности LED телевизоров

Технология телевизоров LED основана на использовании светодиодов в качестве подсветки для жидкокристаллической матрицы. Первые телеприемники с матрицей на жидких кристаллах подсвечивались люминисцентными лампами. Свет в них формируется за счет облучения люминофора ультрафиолетом. УФ-лучи образуются в таких лампах, когда на заполненные газом колбы подается разряд электричества. Чаще всего в телевизорах с люминисцентной подсветкой помещались лампы с холодным катодом. Сокращенно этот тип устройств называется CCFL.

Аббревиатура LED расшифровывается как Light-emitting diode, то есть светоизлучающий диод. Светодиод – это полупроводник p-типа. Проходя через прибор, электричество формирует оптическое излучение. Цвет испускаемого освещения зависит от химического состава использованных для создания этого устройства материалов.

ВАЖНО! ЖК-матрица с подсветкой типа LED впервые была представлена корейским производителем телевизоров Samsung. А самые первые приборы на жидких кристаллах вовсе не имели никакой подсветки. Тем не менее, монохромные ЖК-дисплеи отлично справлялись с отображением цифр и приобрели огромную популярность в сфере изготовления дисплеев для часов и будильников.

Виды светодиодной подсветки LED телевизоров

Существует несколько систем размещения подсветки в LED-телевизорах. Так как LED отличается от LCD-технологии только подсветкой, следует рассмотреть ее специфические особенности подробнее. Способы освещения экрана различаются по размещению светящихся элементов относительно экрана, а также по их цветовым и конструктивным особенностям.

Оставьте заявку и получите скидку 15% на первый ремонт!

По цвету источников свечения

В телеприемники встраивается подсветка White led следующих видов:

  • Трехкомпонентные светодиоды. Обозначаются аббревиатурой RGB, или WRGB. В одном корпусе такого светодиода находится сразу три излучателя. Для создания изображения в жидкокристаллических LED-телевизорах применяют диоды красного, синего и зеленого цветов. Телеприемники с подсветкой RGB показывают глубокую и насыщенную картинку. Они стоят дороже, и потребляют больше электричества. Белые диоды этого вида называются «многокристалльными», а потому в них может быть и другое количество светящихся элементов.
  • Люминофорные белые светодиоды. В конструкцию входит ультрафиолетовый диод, а вместе с ним синий и фиолетовый. Также в эти приборы добавляют слой люминофора. Накопленное излучение люминофора смешивается с собственным светом диода и дает яркое белое свечение. Устройства, работающие за счет этой фотолюминисценции, продаются в бюджетном сегменте.
Читайте также:  Флористика, живые цветы в оформлении интерьеров

Существует также смешанный вариант подсветки. Он называется QD-LED. Расшифровка QD – это квантовая точка, или «quantum dot». Данное название придумано и продвигается компанией Samsung. Аналогичная технология, разработанная компанией LG, называется Nano Cell. В ЖК-телевизорах, изготовленных по технологии QD-LED, применяются нанокристаллические полупроводники. Попадая под воздействие электрического тока, они начинают светиться. Цвет их излучения зависит от химического состава и строения.

Производители, занимающиеся устройствами на квантовых точках, заявляют об очень низком энергопотреблении и массе других преимуществ. Покупателям обещают яркое и насыщенное качество изображения по низким ценам. Утверждается, что производство дисплеев на квантовых точках обходится намного дешевле других устройств. Поначалу QLED создавали только с применением опасного для человека кадмия. Однако сейчас его больше никто не использует. Ученые нашли более дешевые, надежные и качественные варианты замены.

Наименование технологии также сокращают до букв QLED. Изготовлением материалов для фирмы Самсунг занимается американская компания QD Vision. QDLED-телевизор – это по-прежнему классический дисплей на жидких кристаллах, только подсвеченный по новой технологии.

ВАЖНО! QDLED нуждается в доработках, так как яркость цвета начинает падать спустя всего 10000 часов эксплуатации. Подсветка квантовыми точками не дает бесконечной контрастности, как в экранах типа OLED. Однако в сравнении с обычными LCD-дисплеями, цветовой диапазон устройств на базе QLED-подсветки становится значительно шире.

В телевизоры загружают те же RGB-пиксели красного, зеленого и синего цветов. Пиксели формируются сочетанием интенсивности свечения этих трех субпикселей.

По варианту размещения подсветки

Edge LED – технология размещения подсветки на самых гранях экрана. Возможны варианты: подсветку размещают по периметру устройства, или только на параллельных боковых сторонах. Также она может быть установлена всего с одного края – чаще это нижняя граница экрана. Более точные конструктивные особенности и характеристики итогового изображения определяются размерами конкретной модели дисплеев.

Подсветка LED этого типа имеет несколько серьезных недостатков, поэтому устройства с Edge LED отличаются относительной дешевизной. Телеприемники этого типа дают плохую контрастность, а по краям образуются неприятные глазу засветы. На засвеченных участках экрана адекватная и красивая передача цвета удается плохо. Однако приборы, изготовленные по этой технологии, имеют крайне тонкий корпус. Средняя толщина составляет только несколько миллиметров.

Другая технология, Direct LED, размещает светодиоды за матрицей телевизора, по всей его площади. За счет этого корпус становится толще, но при этом добавляется возможность управлять затемнением черного на отдельных участках дисплея. Контрастность матрицы с подсветкой Direct LED выше, как и цена такого прибора.

Достоинства LED-телевизоров

Производители стараются удешевлять производство и снижают цены на телевизоры LED. Ценовая доступность позволила широкому кругу покупателям оценить положительные качества таких приемников.

Удобство и удовольствие от покупки гарантировано следующими особенностями этих телевизоров:

  • Тонкий корпус. Устройства со светодиодной подсветкой весят очень мало. Их легко разместить в помещении, без особых хлопот можно подвесить на стену. Они обязательно будут отлично смотреться в комнате с оформлением под любой стиль, потому что дизайн обычных телеприемников LED-типа специально разрабатывается лаконичным и универсальным.
  • Высокая контрастность. На телевизорах с Direct LED этот параметр можно настраивать.
  • Незначительные энергозатраты. Телеприемник экономит электричество, потребляя на 40% меньше тока.
  • Разнообразие модельного ряда. Помимо классических вариантов внешнего вида, производители стараются разработать новые и интересные дизайнерские решения. К их числу относятся телевизоры-зеркала, дисплеи в рамках для картин, изогнутые экраны
  • Длительный срок службы. Светодиоды хорошо сопротивляются выгоранию. Использовать телевизор LED можно очень долго.

В настоящий момент выпускаются также приборы типа OLED. Их собирают с использованием органических светодиодов в матрице устройства. Они не только светятся и позволяют разглядеть появившуюся на экране картинку. Именно из них формируется законченное изображение.

Корпус OLED-телевизора еще тоньше чем у конкурентов типа LED, широкими углами обзора и транслируют превосходную цветопередачу. Так как черный цвет задается полным выключением органического светодиода, приборы OLED показывают бесконечную контрастность изображения.

Телевизоры OLED стоят очень дорого и во многих местах собираются вручную, штучно. Большая цена на них и относительно небольшой срок годности не способствуют повсеместному распространению. Поэтому телевизоры LED остаются самым востребованным товаром в сфере продажи телетехники.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: