Як підключити реле напруги — схеми, інструкції та поради

Реле напруги – це пристрій захисту електромережі, яке автоматично відключає живлення при небезпечних перепадах напруги (як при надто високій, так і при надто низькій). Правильне підключення такого реле забезпечує збереження побутової техніки (холодильників, котлів, кондиціонерів тощо) при аварійних ситуаціях у мережі. У цій статті розглянуті схеми підключення реле напруги Zubr і DigiTOP у домашніх умовах, варіанти встановлення (у щитку, розетці, розподільній коробці), однофазні та трифазні рішення, типові помилки й відповіді на часті запитання. Всі описані схеми протестовані на практиці та відповідають актуальним нормам 2025 року (ПУЕ, ДСТУ).

У таблиці наведені основні способи встановлення реле напруги з їх плюсами та обмеженнями. Вибір варіанта залежить від завдань: якщо потрібен захист всієї електромережі — краще монтувати реле на DIN-рейку, якщо важлива простота — підійде розеткове. Для трифазних мереж і потужних навантажень застосовують схему з контактором.Де та як встановлювати реле

Реле напруги можна встановлювати в різних точках електромережі, залежно від задачі та типу самого реле. Найпоширеніші два способи: встановлення в електрощит (на DIN-рейку) для захисту всієї квартири/будинку чи підключення через розетку для захисту окремих приладів. Рідко використовується монтаж у розподільній коробці, але цей варіант також розглянемо. Також вибір місця встановлення залежить від типу мережі – однофазної або трифазної.

Встановлення в електрощитку (на DIN-рейку)

Монтаж реле в розподільчому щитку – найбільш універсальний і надійний варіант. Реле кріпиться на DIN-рейку, зазвичай відразу після ввідного автомата (автоматичного вимикача). Саме таке розташування дозволяє захистити всю внутрішню мережу будинку: спочатку мережеве напруження проходить через ввідний автомат, потім через реле напруги, і вже після нього подається на інші захисні пристрої (наприклад, УЗО) та групові автомати. Підключення реле в щитку аналогічне підключенню автоматів: фазний провід (L) і нульовий (N) підводяться до вхідних клем реле (зазвичай зверху), а з вихідних клем (знизу) фаза й нуль ідуть далі по ланцюгу. Важливо дотримуватися полярності: більшість реле (наприклад, Zubr) мають позначені клеми: куди підключати фазу, а куди – нейтраль.

Приклад підключення однофазного реле напруги у щитку: ліворуч ввідний автомат (двополюсний), посередині цифрове реле ZUBR, далі УЗО на 63 А/30 мА та кілька групових автоматів. Фаза (L) проходить через автомат, реле та УЗО, нуль (N) підключений на спільну шину і через УЗО до навантаження; захисне заземлення (PE) не розривається й з’єднується на окремій шині.

Під час встановлення у щитку важливо правильно обрати модульне реле за струмом: воно займає місце у 2-3 модулі шириною і розраховане на певний максимальний струм (наприклад, Zubr D40 – на 40 А). Всі силові підключення виконуються проводом відповідного перерізу та кольору (фаза – коричневий/чорний, нуль – синій, земля – жовто-зелений), згідно ПУЕ. Реле напруги у щитку має встановлюватися у сухому приміщенні, за потреби – у герметичний бокс. За ДСТУ 14254, при монтажі у вологих місцях потрібно ставити його в оболонку не нижче IP55.

Встановлення в розетці (розеткові реле)

Для захисту окремої техніки використовують розеткові реле напруги, які являють собою адаптер, що вставляється в звичайну розетку. Зовні вони виглядають як невеликі пристрої з дисплеєм та власною розеткою на корпусі. Таке рішення зручно, якщо потрібно вберегти один прилад або групу через подовжувач, а доступу до щитка немає. Підключення реле в розетку не вимагає спеціального монтажу: достатньо вставити пристрій у розетку і підключити в нього техніку. Наприклад, існують моделі DigiTOP і Zubr на 16 А, що просто вмикаються в розетку та відразу готові контролювати напругу. Їхні переваги – простота та можливість встановлення в уже готовий інтер’єр без зміни проводки. Однак враховуйте, що розеткові реле зазвичай розраховані на струм не більше 16 А (приблизно 3,5 кВт навантаження), тому не підходять для потужних приладів або всієї квартири одразу.

Приклади розеткових реле напруги: ліворуч і праворуч – моделі DigiTOP з цифровим дисплеєм, у центрі – ZUBR SR1. Вони підключаються напряму в розетку та захищають підключену техніку від перенапруги.

Встановлення у розподільній коробці

Монтаж реле напруги у розподільній коробці (розподкоробці) використовується рідко, так як такі пристрої зазвичай потребують доступу для контролю та налаштування. Втім, встановлення у розподкоробці можливе для деяких компактних моделей чи модулів прихованого монтажу. У цьому випадку реле розміщується всередині коробки на сполучних проводах, зазвичай поруч із захищуваною ділянкою кола. Наприклад, можна поставити малогабаритне реле за розеткою або всередині корпусу щитка на опорі. Важливо, щоб коробка не була наглухо закритою: потрібен доступ повітря (для охолодження) та можливість перевірки індикатора або стану реле. Ідеально, щоб була можливість зняти кришку коробки для обслуговування. Слід зауважити, що стандартні модульні реле (Zubr, DigiTOP) розраховані під встановлення на DIN-рейку й мають габарити, не придатні для звичайної маленької розподкоробки. Тому якщо планується прихований монтаж, використовують спеціальні варіанти реле захисту або ставлять реле в міні-корпус (наприклад, підвісний пластиковий бокс невеликого розміру) поза щитком. Такий спосіб зазвичай виправданий, якщо щиток вже зібраний і немає місця для додавання реле – тоді його виносять в окрему коробку.

Однофазне та трифазне підключення

Схеми підключення залежать від типу електромережі: однофазної (220 В) або трифазної (380 В). Для однофазної мережі застосовується однофазне реле напруги, що контролює лінію L і нейтраль N. Наприклад, пристрої Zubr D25, D40, DigiTOP Vp-16A, 32A тощо мають 3 клеми: вхід (фаза і нуль) та вихід (фаза на навантаження). Нуль при цьому зазвичай підключається транзитом: на вхідній нульовій клемі реле напруги береться відлік напруги, а сам робочий нуль іде відразу на навантаження, минаючи реле. Дуже важливо: нейтраль потрібна для роботи реле напруги, оскільки без нульового проводу прилад не зможе вимірювати діючу напругу мережі та живитися від неї. Тому в однофазній схемі до реле завжди підключайте й фазу, й нейтраль (навіть якщо реле розриває лише фазу).

У трифазній мережі є декілька варіантів. Якщо у будинку є трифазні споживачі (наприклад, електродвигун, насос, бойлер, що працюють від 380 В між фазами), варто застосувати трифазне реле напруги – воно контролює всі три фази одночасно. Такі реле (наприклад, Zubr D6-63 або DigiTOP VP-380V) зазвичай мають більше клем – для підключення трьох фаз L1, L2, L3, нейтралі N (якщо потрібно для живлення схеми) і, в окремих випадках, вихідних клем, якщо реле комутує навантаження напряму. Трифазне реле при перевищенні або падінні напруги на будь-якій з фаз відключає одразу усю мережу повністю (одночасно три фази). Це захищає обладнання, але знеструмлює весь об'єкт при проблемі з однією фазою.

Для побутових умов із трифазним вводом часто застосовують інший підхід: три однофазних реле (по одному на кожну фазу). Такий варіант дозволяє незалежно контролювати напругу на кожній фазі: при аварії вимкнеться лише та фаза, де стався стрибок, а інші залишаться під живленням. Це зручно, якщо навантаження по фазах розділені (наприклад, освітлення на одній фазі, розетки на іншій тощо). Даний спосіб вимагає наявності окремого реле на кожну фазу й зазвичай доповнюється спільним ввідним автоматом та розподілом навантаження по фазах через контактори або групові автомати.

У цілому, однофазне підключення простіше – достатньо слідувати паспортній схемі: фазу й нуль із вводу на відповідні клеми реле, з виходу реле фазу на навантаження, нуль напряму на навантаження (через нульову шину). Трифазне підключення складніше: якщо використовується 3-фазне реле, підключають усі три фази та нейтраль за схемою виробника (наприклад, «зіркою», коли нейтраль спільна), а вихід реле йде на розподіл фаз по будинку. Якщо три окремих реле – то кожна фаза проходить через свій пристрій, як в однофазній схемі, а нейтраль спільна. В обох випадках захисне заземлення (PE) ніколи не пропускається через реле – воно поєднується на шині й іде до споживачів без розриву, згідно з нормативами.

Схеми підключення

Розглянемо типові схеми підключення реле напруги з різними елементами: з пристроєм захисного відключення (УЗО), з автоматичним вимикачем, а також через контактор для керування великою потужністю. Кожна схема має нюанси в порядку підключення елементів. Також розберемо, в якому порядку ставити УЗО і реле на вводі – це одне з найпопулярніших питань.

Схема підключення з УЗО

Підключення реле напруги через УЗО передбачає, що в колі крім реле встановлено ще й УЗО (диференційний вимикач), який реагує на витікання струму. Зазвичай реле напруги ставлять до УЗО – так воно захищає не лише навантаження, а й саме УЗО від перенапруги. Стандартна послідовність у ввідному щитку виглядає так: ввідний автомат -> реле напруги -> УЗО (загальне або групові) -> споживачі. Наприклад, в однофазній мережі після лічильника ставиться автоматичний вимикач на вводі, далі виходить фаза на вхід реле напруги; з виходу реле фаза йде на вхід УЗО, а вже з виходу УЗО розподіляється по групових автоматах. Нуль при цьому зазвичай приходить на УЗО паралельно (для УЗО потрібні і фаза, і нуль), а після УЗО нуль розводиться по нульовій шині. Важливо: якщо УЗО двополюсне, воно розриває і фазу, й нуль для захищуваних кіл, а реле напруги, як правило, розриває лише фазу. Це не конфліктує між собою – реле контролює величину напруги між фазою і нулем і вимикає фазу при виході за межі, а УЗО відстежує витоки струму. При правильній схемі їхня спільна робота безпечна.

На схемі з УЗО потрібно звернути увагу на те, щоб реле напруги живилося до УЗО. Якщо його поставити після УЗО на групи, то при аварії до УЗО реле може залишитися без живлення та не захистити вчасно. Водночас деякі виробники допускають встановлення реле і після ввідного УЗО (особливо якщо УЗО стоїть поза домом, наприклад, на стовпі). У загальному випадку намагайтеся ставити реле першим після вводу.

Схема підключення з автоматом

Автоматичний вимикач (автомат) зазвичай завжди є у схемі – як мінімум ввідний. Реле напруги ніколи не ставиться напряму до лінії без автомата, адже саме по собі воно не захищає від короткого замикання або перевантаження по струму. Тому схема підключення реле з автоматом передбачає послідовне з'єднання: спочатку автомат, потім реле. Ввідний автомат обмежує струм (має певний номінал, наприклад, 40 А) і захищає коло від КЗ, а реле напруги вже стежить за якістю напруги.

У найпростішому випадку (без УЗО) порядок такий: ввід -> автомат -> реле напруги -> навантаження. Навантаження може бути підключено через розподільчу колодку або шину безпосередньо до виходу реле, або через кілька автоматів меншого номіналу на групи. Наприклад, для дачі можна ставити на вводі автомат 25 А, за ним реле на 25 А, а вже потім розводити на 2–3 автомати по 16 А на розетки та освітлення. Нуль при цьому заходить на реле (на відповідну клему для контролю) або відразу на нульову шину – залежно від моделі реле. У Zubr, наприклад, нуль підключається на клему 1, а далі нульові проводи навантаження об’єднуються на шині, минаючи реле. Фаза обов'язково має пройти через автомат і через реле – саме розрив фази виконає захисне відключення при стрибку.

Правило: вхід підключаємо до верхніх клем автомата й реле, вихід – до нижніх. На відміну від розетки, де фаза і нуль можуть бути переплутані без чіткої послідовності, у автоматики є визначений напрям струму. Багато моделей реле мають позначення «Line» (лінія, вхід) і «Load» (навантаження, вихід) чи стрілкою вказано напрям. Якщо переплутати й подати живлення на вихідні клеми, реле може працювати некоректно. Це одна з типових помилок – монтажники за звичкою заводять фазу знизу, як на групові автомати, але для реле це неправильно.

Схема підключення через контактор

Якщо потрібно захистити навантаження, струм якого перевищує можливості самого реле, використовують схему через контактор (магнітний пускач). У цьому випадку реле напруги керує котушкою контактора, а вже контактор своїми силовими контактами комутує потужне коло. Через контактор часто реалізують і відключення трифазної мережі за допомогою однофазного реле.

Схема виглядає так: на вхід реле напруги подаються фаза й нуль контрольованої мережі (однофазної чи однієї з фаз трифазної), а вихідні контакти реле (що замикаються при нормальній напрузі) підключаються до котушки контактора. Зазвичай у реле є вбудоване реле (перемикаючийся контакт) з двома виходами: нормально замкнений (NC) і нормально розімкнений (NO). Для керування беруть або розмикаючий контакт у розрив ланцюга котушки, або замикаючий – залежно від логіки. У найпростішому випадку: котушка контактора включається між фазою і нулем через контакт реле напруги. Коли напруга в нормі, контакт замкнений – котушка під струмом, контактор замкнений та подає живлення на навантаження. При перевищенні/зниженні напруги реле розмикає ланцюг котушки – контактор знеструмлюється й розриває силовий ланцюг. Таким чином, сам струм навантаження через реле не проходить (реле навантажене лише струмом котушки, зазвичай <0,1 А), що дозволяє керувати дуже потужними лініями.

Схема відключення трифазної мережі через контактор за сигналом реле напруги: справа трифазний автоматичний вимикач і контактор Hager на 63 А, ліворуч багатофункціональне реле ZUBR 3F контролює напругу на фазах L1, L2, L3. Котушка контактора (A1–A2) підключена через реле: при перевищенні порога ZUBR знімає живлення з котушки, і контактор розриває всі три фази навантаження.

Застосування контактора рекомендується для:

• трифазних вводів – коли є лише однофазне реле, та потрібно вимикати одразу три фази (тоді ставлять триполюсний контактор, керований одним реле напруги);

• потужного навантаження – коли сумарний струм мережі великий (наприклад, 80–100 А), а реле розраховане максимум на 63 А. Контактор обирається з котушкою на 230 В (для однофазного реле) або на 400 В (якщо керування між фазами), з кількістю полюсів, рівною числу фаз для розриву.

Важливо враховувати, що контактор сам може бринькати при граничній напрузі – тому у деяких схемах додають затримку увімкнення реле, щоб контактор не клацав часто при короткочасних просадках або стрибках. Багато реле (Zubr, DigiTOP) мають налаштовувану затримку повернення живлення (наприклад, 5–10 секунд) для захисту компресорів; ця ж затримка захищає і контактор від частих вмикань.

Що ставити першим — УЗО чи реле?

Згідно з практикою монтажу, реле напруги ставиться безпосередньо після ввідного автомата, а вже потім – протипожежне УЗО (якщо воно передбачене). Це обумовлено тим, що реле реагує лише на відхилення напруги, а УЗО – на витікання струму. Їхні функції різні й не заважають одна одній, тому формально порядок не впливає на роботу пристроїв. Однак розміщення реле до УЗО дає перевагу: при перенапрузі реле знеструмить усе коло, включаючи саму електронну начинку УЗО, запобігаючи її можливому виходу з ладу від високої напруги.

Якщо в колі кілька УЗО (наприклад, протипожежне на вводі 300 мА і групові на 30 мА), оптимально розміщувати реле між ввідним автоматом і всіма УЗО. Є точка зору, що послідовність не є критичною, але більшість спеціалістів сходяться на думці, що реле має стояти першим на вводі. У рідкісних випадках реле ставлять після ввідного УЗО – наприклад, якщо ввідний дифвимикач розташований поза будинком і захищає лінію від підгоряння ізоляції (пожежна безпека). Тоді реле монтують у будинку, після цього УЗО. Але при стандартній компоновці щита всередині приміщення – спочатку реле, потім УЗО.

Ще один аргумент: УЗО при обриві нуля або перекосі фаз не захистить техніку, тому що струм витоку може й не виникнути. Реле ж спрацює саме за рівнем напруги. Тому логічно захистити всю іншу автоматику реле контролю напруги.

Основні помилки при підключенні

Під час монтажу реле напруги домашніми майстрами трапляються типові помилки. Перелічимо найбільш часті й суттєві з них:

• Переплутано вхід і вихід реле. Важливо подавати живлення на правильні клеми пристрою. Якщо подати мережу на вихід навантаження, реле або не працюватиме, або постійно показуватиме аварію. Дотримуйтеся маркування: наприклад, у DigiTOP вхід позначено як «Line», у Zubr на схемі підписані клеми 1-2 (вхід) і 3 (вихід). Монтаж здійснюйте як зазначено в паспорті.

• Підключення фази та нуля на неправильні клеми. У деяких моделей є позначення, куди саме підключати фазний провід. Наприклад, у Zubr фазу треба заводити на клему №2, а нуль – на №1. Якщо їх місцями змінити, реле або не ввімкнеться, або буде неправильно вимірювати напругу.

• Подача живлення знизу замість зверху. Ввідні автомати та реле напруги розраховані на живлення із верхніх затискачів. Якщо підключити навпаки (ввід до нижніх клем), то при вимкненні автомата реле залишиться під напругою згори, що небезпечно. Крім того, це суперечить вимогам ПУЕ щодо маркування проводів (сторона живлення згори). Завжди дотримуйтеся принципу: живлення згори, навантаження знизу.

• Відсутність нейтралі на реле. Нульовий провідник потрібен для живлення схеми контролю. Новачки іноді підключають лише фазу через реле, а нуль одразу на навантаження – тоді реле просто не бачить напругу правильно й не працює. Завжди підключайте і N, і L до відповідних клем реле (якщо це не спеціалізоване реле контролю фаз, що працює без нуля). В однофазній мережі без нуля реле не працює.

• Перевищення допустимого струму. Підключивши реле меншого номіналу на велике навантаження, ви ризикуєте спалити контакти пристрою. Наприклад, не можна ставити реле 16 А на ввід 40 А – воно вийде з ладу при навантаженні понад 3,5 кВт. Якщо потрібно захистити весь будинок зі струмом 50–60 А, беріть реле на 63 А або схему з контактором. Також враховуйте пускові струми – мотори й компресори можуть короткочасно давати струм більше номіналу.

• Неправильне підключення у трифазній мережі. Помилкою буде, наприклад, підключити трифазне реле в схему без нейтралі (якщо модель вимагає нейтраль для вимірювань) або невірно зібрати схему «зірка/трикутник». Завжди читайте інструкцію: одні реле (наприклад, DigiTOP VP-3F) вимагають нейтраль на певну клему для живлення внутрішньої схеми, інші працюють за лінійними напругами. Також не можна фази змінювати місцями – L1, L2, L3 мають відповідати своїм входам, а виходи реле (якщо є) правильно підключені до навантаження.

• Встановлення у невідповідних умовах. Монтаж реле на вулиці без захисту від вологи, у сауні при високій температурі, у пиловому цеху без кожуха – все це призводить до швидкого виходу з ладу. Ступінь захисту типовго реле – IP20 (тільки у сухому приміщенні). Якщо потрібно встановити на вулиці, використовуйте герметичний бокс IP65 і температуру навколишнього середовища в межах, вказаних виробником (зазвичай -5…+40 °C).

• Неправильне підключення PE та N після реле. Іноді новачки намагаються пропустити через реле також нуль або навіть заземлення – цього робити не можна. Реле напруги розриває лише фазу (в однофазній мережі), й у жодному разі не підключайте захисний провідник через будь-які апарати. Нуль після точки розділення PEN також не має перемикатись однополюсними пристроями – для цього застосовуються або двополюсні апарати, або нуль прокладається напряму. Недотримання цього правила може призвести до ураження електричним струмом або некоректної роботи УЗО.

Висновок

Встановлення реле напруги у домашній електромережі – грамотний крок для захисту від непередбачуваних стрибків і аварій. Ми розглянули різні схеми: від простого підключення через автомат до складних зв’язок із УЗО та контакторами. Важливо дотримуватись чинних норм ПУЕ 2025 року при монтажі та уважно слідувати інструкціям виробника. Всі наведені схемні рішення перевірені на практиці та відповідають вимогам безпеки 2025 року. Пам'ятайте, що електрика не пробачає помилок – якщо ви не впевнені у своїх силах, краще довірте підключення професійному електрику. Правильно встановлене реле напруги прослужить багато років і вбереже вашу техніку від поломок.

Автор статті: Поставити запитання експерту

Сергій Бондар

Практикуючий електрик із 10-річним стажем. Працює з системами захисту від перенапруги в приватних та комерційних об’єктах по всій Україні.