Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Удлинитель питания с двумя портами питания USB со встроенным сетевым фильтром.

Разветвитель питания (также известный как удлинительный блок , удлинительный блок , силовая плата , силовая шина , соединительная плата , поворотный штекер , задняя группа , задняя розетка , штекерная планка , вывод прицепа , мульти-розетка , мульти-коробка , плата розеток , супер вилка , многократная розетка , многократная розетка , многосекционная розетка и многие другие варианты) представляет собой блок электрических розеток, который прикрепляется к концу гибкогокабель (обычно с сетевой вилкой на другом конце), позволяющий питать несколько электрических устройств от одной электрической розетки. Разветвители питания часто используются, когда поблизости находится много электрических устройств, например, для аудио , видео , компьютерных систем, бытовых приборов, электроинструментов и освещения . Разветвители питания часто включают автоматический выключатель для прерывания электрического тока в случае перегрузки или короткого замыкания. Некоторые удлинители обеспечивают защиту от скачков напряжения. Типичные стили корпуса включают в себя планку, установку в стойку , под монитором и прямое подключение. [1]

Контроль [ править ]

Выключатель питания с подсветкой на удлинителе
Немецкий разветвитель питания с дистанционным управлением master-slave

Некоторые удлинители включают главный выключатель для включения и выключения всех устройств. Это можно использовать с простыми устройствами, такими как фонари, но не с большинством компьютеров, которые должны использовать команды выключения из программного обеспечения. На компьютерах могут быть открытые файлы, которые могут быть повреждены, если просто выключить питание.

Некоторые удлинители имеют индивидуально переключаемые розетки.

« Master / ведомый » полоски могут обнаружить одно устройство «мастер» выключению (например , как сам компьютер в настройки компьютера или телевизора в домашнем кинотеатре) и повернуть все остальное или выключить соответственно.

Полосы дистанционного управления используются в центрах обработки данных , чтобы позволить удаленно перезапускать компьютерные системы или другие устройства, часто через Интернет (хотя это делает их уязвимыми для атак извне). [ необходима цитата ]

Индикация [ править ]

Многие удлинители имеют неоновый или светодиодный индикатор, либо по одному на каждую выходную розетку, чтобы показать, что питание включено. На более качественных полосах с защитой от перенапряжения есть дополнительные индикаторы, указывающие на состояние системы защиты от перенапряжения, однако они не всегда надежны в качестве индикатора. [2]

Функции энергосбережения и резервное питание [ править ]

Некоторые удлинители имеют функции энергосбережения, которые отключают полосу, если приборы переходят в режим ожидания. Используя схему датчика, они определяют, находится ли уровень мощности в розетке в режиме ожидания (менее 30 Вт), и, если да, они отключают эту розетку. [3] [4] Это снижает потребление энергии в режиме ожидания, используемой компьютерными периферийными устройствами и другим оборудованием, когда они не используются, экономя деньги и энергию. [5] Некоторые более сложные удлинители имеют расположение гнезд главного и подчиненного устройства, и когда " master "розетка" обнаруживает дежурный режим по току подключенного устройства, отключает всю полосу.

Однако могут возникнуть проблемы с обнаружением мощности в режиме ожидания в устройствах, которые потребляют больше энергии в режиме ожидания (например, плазменные телевизоры), поскольку они всегда будут казаться включенными на удлинитель. При использовании удлинителя «главный-подчиненный» один из способов избежать таких проблем - подключить устройство с меньшей мощностью в режиме ожидания (например, DVD-проигрыватель) к главному разъему, используя его вместо этого в качестве главного элемента управления.

Другой дизайн удлинителя, предназначенный для экономии энергии, использует пассивный инфракрасный (PIR) или ультразвуковой детектор звука, чтобы определить, находится ли поблизости человек. Если датчики не обнаруживают движения в течение заданного периода времени, полоса отключает несколько розеток, оставляя одну розетку включенной для устройств, питание которых не следует отключать. Эти так называемые «умные удлинители» предназначены для установки в офисах, чтобы отключать оборудование, когда в офисе никого нет.

Рекомендуется, чтобы устройства, которым требуется контролируемая последовательность выключения (например, многие струйные принтеры), не подключались к ведомому разъему на такой полосе, поскольку это может повредить их, если они выключены неправильно (например, струйный принтер может не вовремя закрыли печатающую головку, и, следовательно, чернила высохнут и забьют печатающую головку.)

В Европе на удлинители с функцией энергосбережения распространяются положения Директивы по низковольтному оборудованию 2006/95 / EC и Директивы по электромагнитной совместимости 2004/108 / EC, и для них требуется маркировка CE .

Расположение розеток [ править ]

Итальянский удлинитель с двумя разными типами розеток

В некоторых странах, где используется несколько типов розеток, один удлинитель может иметь розетки двух или более типов. Расположение розеток значительно различается, но по причинам физического доступа редко бывает больше двух рядов. В Европе удлинители без защиты от перенапряжения обычно бывают однорядными, но модели с ограничителем перенапряжения поставляются как в однорядной, так и в двухрядной конфигурации.

Если розетки на удлинителе сгруппированы близко друг к другу, кабель с большим трансформатором « стенной бородавки » на конце может закрыть несколько розеток. Различные конструкции решают эту проблему, некоторые просто увеличивают расстояние между выходными отверстиями. Другие конструкции включают розетки, которые вращаются в своем корпусе, или несколько коротких розеточных шнуров, питающихся от центральной втулки. Простой самодельный метод адаптации проблемных разветвителей питания к большим «бородавкам» - это использование трехходового переходника для розетки, чтобы удлинить розетку над соседними, обеспечивая необходимый зазор. [6] PowerCube адаптер выполнен в виде куба, то есть адаптеры не борются за место рядом друг с другом. [7]

Защита от перенапряжения и фильтрация [ править ]

Основная статья: Сетевой фильтр
Разветвитель питания Schuko с защитой от перенапряжения (эта модель вряд ли будет включать сеть индуктивность-конденсатор из-за нехватки внутреннего физического пространства)

Многие удлинители имеют встроенные устройства защиты от перенапряжения или фильтры EMI / RFI : их иногда называют ограничителями перенапряжения или кондиционерами электрических линий . Некоторые также обеспечивают подавление перенапряжения для телефонных линий, коаксиального телевизионного кабеля или сетевого кабеля. Незащищенные разветвители питания часто ошибочно называют «ограничителями перенапряжения» или «устройствами защиты от перенапряжения», даже если они не обладают способностью подавлять перенапряжения .

Подавление перенапряжения обычно обеспечивается одним или несколькими металлооксидными варисторами (MOV), которые представляют собой недорогие двухконтактные полупроводники . Они действуют как высокоскоростные переключатели, мгновенно ограничивая пиковое напряжение на своих выводах. По конструкции ограничители перенапряжения MOV выбраны для срабатывания при напряжении, несколько превышающем напряжение местной сети, так что они не ограничивают нормальные пики напряжения, а ограничивают аномально более высокие напряжения. В США это (номинально) 120 В переменного тока. Следует иметь в виду, что это значение напряжения является среднеквадратичным , а не пиковым, а также что это только номинальное (приблизительное) значение.

Цепи электропитания сети обычно заземлены (заземлены), поэтому будет провод под напряжением , нейтральный провод и заземляющий провод. В недорогих удлинителях часто бывает только один MOV, установленный между токоведущим и нулевым проводами. Более полные (и желательные) удлинители будут иметь три MOV, подключенных между каждой возможной парой проводов. Поскольку MOV несколько разлагаются каждый раз при срабатывании, разветвители питания, использующие их, имеют ограниченный и непредсказуемый срок защиты. Некоторые удлинители имеют индикаторы «состояния защиты», которые предназначены для выключения, если защитные MOV, подключенные к проводу под напряжением, вышли из строя, но такие простые схемы не могут обнаружить все режимы отказа (например, отказ MOV, подключенного между нейтралью и землей).

Запуск MOV, вызванный скачком напряжения, может вызвать повреждение вышестоящего устройства, такого как источник бесперебойного питания (ИБП), который обычно обнаруживает состояние перегрузки при подавлении скачка напряжения. Поэтому рекомендуется не подключать удлинитель с защитой от перенапряжения к ИБП [8], а полагаться исключительно на защиту от перенапряжения, обеспечиваемую самим ИБП.

В более сложных разветвителях питания могут использоваться цепи индуктивности и конденсатора для достижения аналогичного эффекта защиты оборудования от скачков высокого напряжения в цепи питания. Эти более дорогие устройства гораздо менее подвержены бесшумной деградации, чем MOV, и часто имеют контрольные лампы, которые показывают, подключена ли еще схема защиты.

В Европейском Союзе удлинители со схемами подавления скачков напряжения могут демонстрировать соответствие Директиве по низковольтному оборудованию (LVD) 2006/95 / EC [9] , выполняя требования EN 61643-11: 2002 + A1. Стандарт охватывает как характеристики схемы подавления перенапряжения, так и их безопасность. Аналогичным образом, удлинители со схемами подавления перенапряжения в телекоммуникационных сетях могут продемонстрировать соответствие LVD требованиям EN 61643-21: 2001.

Шлейфовое соединение и защита от перенапряжения [ править ]

Ограничитель перенапряжения для Северной Америки с отдельными световыми индикаторами состояния защиты

Подключение удлинителей с защитой от MOV в «гирляндную цепь» (последовательно, при этом каждый удлинитель подключен к предыдущему в цепи) не обязательно увеличивает обеспечиваемую ими защиту. [10] Соединение их таким образом эффективно соединяет их компоненты защиты от перенапряжения параллельно, теоретически распределяя любой потенциальный скачок напряжения по каждому устройству защиты от перенапряжения. Однако из-за производственных различий между MOV энергия всплеска не будет распределяться равномерно и обычно будет проходить через ту, которая срабатывает первой.

Шлейфовое соединение удлинителей (известных в строительных и электрических нормах как адаптеры с несколькими розетками или перемещаемые ответвители питания), независимо от того, защищены ли они от перенапряжения или нет, противоречит большинству норм. Например, Международный кодекс пожарной безопасности 2009 г., издание 605.4.2, гласит: «Переносимые ответвители питания должны быть напрямую подключены к стационарно установленным розеткам».

Защита от перегрузки [ править ]

Если номинальный ток розетки, вилки и провода удлинителя равен номиналу автоматического выключателя, питающего данную цепь, дополнительная защита от перегрузки для удлинителя не требуется, поскольку существующий автоматический выключатель обеспечит требуемую защиту. . Однако, если номинал сетевой розетки (и, следовательно, вилки и провода удлинителя) меньше номинала автоматического выключателя, питающего данную цепь, необходима защита от перегрузки для удлинителя и его кабеля питания.

В Великобритании стандартные вилки и розетки BS 1363 рассчитаны на ток 13 А, но предоставляются в цепях, защищенных автоматическими выключателями до 32 А. Тем не менее, законодательство Великобритании по защите прав потребителей требует, чтобы подключаемые бытовые электроприборы были снабжены вилками для BS 1363, который включает предохранитель с номиналом не более 13 А. Следовательно, в Великобритании и других странах, использующих вилки BS 1363 , эта вилка с предохранителем обеспечивает защиту от перегрузки для любого удлинителя. Предохранитель необходимо заменить, если удлинитель перегружен, что приведет к срабатыванию предохранителя.

Плата питания на 6 розеток, 10 А, Австралия / Новая Зеландия, со сбрасываемой защитой от перегрузки

В Австралии и Новой Зеландии номинал стандартной розетки составляет 10 ампер, но эти розетки устанавливаются в цепях, обычно защищенных автоматическими выключателями на 16 или 20 А. Кроме того, можно вставить вилку австралийской / Новой Зеландии на 10 А в розетки с номиналом до 32 А. [11] Следовательно, все удлинители, продаваемые в Австралии и Новой Зеландии с тремя или более розетками на 10 А, должны иметь перегрузку. защита, так что если общий потребляемый ток превышает 10 А, встроенный автоматический выключатель сработает и отключит все подключенные устройства. Эти удлинители имеют кнопку сброса для автоматического выключателя, которая используется для возврата полосы в рабочее состояние после того, как перегрузка вызвала ее срабатывание.

Безопасность [ править ]

Основная статья: Внутренняя энергетическая безопасность
Несколько удлинителей и адаптеров переменного тока

Электрическая перегрузка может быть проблемой для любого адаптера распределения питания. Это особенно вероятно, если используется несколько мощных приборов, например, с нагревательными элементами, например, комнатные обогреватели или электрические сковороды. В удлинители может быть встроен автоматический выключатель для предотвращения перегрузки. В Великобритании удлинители должны быть защищены предохранителем в вилке BS 1363 . Некоторые также имеют предохранитель 13A BS1362 на конце гнезда.

Разветвители питания обычно считаются более безопасной альтернативой «двойным адаптерам», «двусторонним вилкам», «трехсторонним вилкам» или «кубическим ответвителям», которые подключаются непосредственно к розетке без проводов для нескольких устройств. Эти недорогие адаптеры, как правило, не имеют предохранителей (хотя более современные в Великобритании и Ирландии). Поэтому во многих случаях единственной защитой от перегрузки является предохранитель параллельной цепи, номинал которого может быть выше, чем у адаптера. Вес вилок, тянущих за адаптер (и часто вытаскивающих его частично из розетки), также может быть проблемой, если адаптеры сложены друг на друга или если они используются с блоками питания кирпичного типа. Такие адаптеры, хотя и доступны, в некоторых странах в основном вышли из употребления (хотя двух- и трехсторонние адаптеры все еще распространены в США, Великобритании и Ирландии).

При подключении устройства к удлинителю скопление углерода или пыли может вызвать искрение . Как правило, это не представляет особого риска в невзрывоопасной атмосфере, но во взрывоопасных средах (например, рядом с бензозаправочной станцией или установкой для очистки растворителем) требуется специальное взрывозащищенное герметичное электрическое оборудование.

Правила США [ править ]

Удлинитель питания США с переключателем
  • Стандарт Underwriters Laboratories 1363 содержит требования к перемещаемым кранам питания . В область применения стандарта включено следующее заявление:

    1.1 Эти требования распространяются на подключаемые шнуром перемещаемые отводы питания на 250 В переменного тока или менее и 20 А переменного тока или менее. Перемещаемый ответвитель питания предназначен только для использования внутри помещений в качестве временного расширения заземляющей ответвленной цепи переменного тока для общего использования.

  • Национальный электрический кодекс признает удлинитель как многорозеточный в статье 380.

Правила ЕС и Великобритании [ править ]

Британский удлинитель с неоновым индикатором

В Европе вилки и розетки без дополнительных цепей управления или защиты от перенапряжения не подпадают под действие Директивы по низковольтному оборудованию 2006/95 / EC и регулируются национальными правилами, и поэтому не должны иметь маркировки CE. В Великобритании законодательные требования к вилкам и розеткам перечислены в нормативном акте 1994 г. № 1768, Положении о вилках и розетках и т. Д. (Безопасность) 1994 г. [12] В этом постановлении перечислены требования ко всем домашним вилкам и розеткам; включая блоки розеток (блоки питания), см. [13] Электрооборудование - Требования к вилкам и розеткам и т. д. - Инструктивные указания по Правилам Великобритании по вилкам и розеткам и т. д. (Безопасность) 1994 (SI 1994/1768).

Постановление требует, чтобы все блоки розеток соответствовали требованиям спецификации BS 1363-2 для коммутируемых и некоммутируемых розеток на 13 А и требованиям спецификации BS 5733 для общих требований к электрическим аксессуарам. Розетки и розетки не требуют независимого утверждения в соответствии с правилами. Любая вилка, устанавливаемая на блок розеток, должна соответствовать требованиям BS 1363-1 «Технические условия» для сменных и неразъемных вилок с предохранителями на 13 А. Вилки также должны иметь независимую сертификацию и маркировку в соответствии с требованиями регламента.

Если блок розеток содержит дополнительные цепи управления или схемы защиты от перенапряжения, они подпадают под действие Директивы по низковольтному оборудованию 2006/95 / EC и должны иметь маркировку CE. Блоки розеток с цепями управления также подпадают под действие Директивы по электромагнитной совместимости 2004/108 / EC.

История [ править ]

Плата питания для Австралии и Новой Зеландии с индивидуальными переключателями

Примеры удлинителей существуют в патентной системе США, восходящей к 1929 году, начиная с создания «Table Tap» Карла М. Петерсона. [14] Еще один ранний образец был создан Allied Electric Products в 1950 году. [15]

Возможно, первые современные конструкции удлинителя были созданы американской фирмой Fedtro , которая в 1970 году подала два патента на конструкции, близкие к конструкциям, используемым в наши дни. [16] [17]

Одна из первых версий, названная «силовая плата», была изобретена в 1972 году австралийским инженером-электриком Питером Талботом, работавшим под руководством Фрэнка Баннигана, управляющего директора австралийской компании Kambrook . Продукт имел огромный успех, однако он не был запатентован, и доля рынка в конечном итоге была потеряна для других производителей. [18]

См. Также [ править ]

  • Вилки и розетки переменного тока
  • Удлинитель
  • Шнур питания
  • Блок распределения питания
  • Выключатель удаленной загрузки
  • Резервная мощность

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Руководство по покупке удлинителя» .
  2. ^ «Данные Дэна - Кондиционирование энергии» . Dansdata.com. 2011-12-03 . Проверено 9 марта 2012 .
  3. ^ Данн, Коллин. « « Умные »разветвители питания: помощь в остановке холостого тока прямо сейчас!» . Treehugger . МНН ХОЛДИНГ . Проверено 14 июня 2013 года .
  4. ^ "Энергосберегающие устройства защиты от перенапряжения BITS Smart Strip" . Bits Limited . Bits Limited. Архивировано из оригинала на 4 июня 2013 года . Проверено 14 июня 2013 года .
  5. ^ Моррис, Тайлер. «Стоят ли умные разветвители питания своих денег?» . Эксперты Verde по энергоэффективности . Устойчивые решения Verde, L3C . Проверено 6 февраля 2018 года .
  6. ^ "Метод освобождения розетки адаптера питания" . Noprobo.com. 2008-12-24. Архивировано из оригинала на 2012-03-06 . Проверено 9 марта 2012 .
  7. Рианна Райнер, Тристан (24 марта 2015 г.). «PowerCube - решение проблемы плохих силовых плат?» . Techly . Проверено 27 августа 2015 года .
  8. ^ «База знаний APC - использование разрядников для устройств ИБП» . Jpaa-en.apc.com. 2010-07-13. Архивировано из оригинала на 2012-07-31 . Проверено 9 марта 2012 .
  9. ^ "Официальный журнал Европейского Союза" . Ec.europa.eu . Проверено 9 марта 2012 .
  10. ^ "Часто задаваемые вопросы о защите от перенапряжения" . 0051d9e.netsolhost.com . Проверено 9 марта 2012 .
  11. ^ «Музей вилок и розеток: австралийские вилки и розетки для тяжелых условий эксплуатации» . www.plugsocketmuseum.nl .
  12. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2009-04-22 . Проверено 28 июня 2009 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  13. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 07 декабря 2010 года . Проверено 28 июня 2009 . CS1 maint: archived copy as title (link)
  14. ^ "Настольный кран" . 1929-04-16. Cite journal requires |journal= (help)
  15. ^ "Удлинитель шнура" . 1950-04-14. Cite journal requires |journal= (help)
  16. ^ "Несколько электрических розеток" . 1969-04-16. Cite journal requires |journal= (help)
  17. ^ «Блок с несколькими электрическими розетками» . 1969-04-16. Cite journal requires |journal= (help)
  18. ^ "Мощные патенты" , 17 сентября 2012 г., IP Australia.