Современная бытовая техника чаще всего рассчитана на питание от сети ~220В с отклонением от номинального значения не более +10/-15%. Выход напряжения за эти пределы может повлечь за собой ухудшение потребительских характеристик, отказ аппаратуры и даже выход из строя. Повышение напряжения опасно для любых электроприборов, а понижение может послужить причиной повреждения холодильников, кондиционеров и других приборов, имеющих в своём составе электродвигатели. Особенно чувствительны к скачкам и кратковременному пропаданию напряжения компрессоры холодильников и кондиционеров, которые можно повторно включать только через некоторое время, необходимое для снижения давления фреона и остывания терморезистора пускового реле.
В популярной литературе описано множество простых устройств защиты от перенапряжения, но, к сожалению, стабильность их работы и точность настройки порогов оставляет желать лучшего. Описанное ниже устройство хотя несколько сложнее широко распространённых, но имеет значительные преимущества. Точность настройки порогов очень высока за счёт использования прецизионных компараторов. При выходе напряжения сети за установленные пороги нагрузка быстро отключается , предотвращая её выход из строя. Время задержки отключения, необходимое для исключения ложного срабатывания при кратковременных помехах (электросварка, пуск компрессоров кондиционеров, электроинструмента и т.д.) определяется ёмкостью конденсатора С3 . При восстановлении нормального уровня напряжения включение нагрузки происходит через 1,5 мин — это сделано для защиты компрессоров холодильников и кондиционеров.
При нормальном режиме работы реле К1 включено, своими контактами подключая нагрузку к питающей сети, а светодиод VD5 (НОРМА) светится зелёным светом. При недопустимом отклонении сетевого напряжения реле обесточивается, светодиод VD5 гаснет, а светодиод VD6 (ЗАЩИТА) зажигается ровным красным светом. Если напряжение в сети восстановилось до нормального уровня реле времени на счётчике DD1 отсчитывает 1,5 мин. задержку включения, а светодиод VD6 мигает красным светом.
В схеме можно применять любые маломощные реле постоянного тока на напряжение =24В и током катушки не более 40 мА. Если требуется коммутировать мощную нагрузку схему следует дополнить магнитным пускателем, который включается с помощью реле К1. Подстроечные резисторы R1, R2 должны быть многооборотными проволочными типа СП5-2ВБ, СП5-3, СП5-22, СП5-37Б и т.д.. Для настройки схемы удобно использовать регулируемый автотрансформатор, которым устанавливают необходимые пороговые уровни выходного напряжения, а подстроечными резисторами устанавливают моменты срабатывания компараторов, контролируя событие по зажиганию ровным светом красного светодиода VD6. При отсутствии автотрансформатора можно настроить схему и без подачи пороговых напряжений. Для этого при напряжении в сети, равном 220В цифровым мультиметром измеряют напряжение на выводах 2 или 5 компараторов, затем пропорционально рассчитывают напряжение при пороговых уровнях и подстроечными резисторами устанавливают эти величины на выводах 3 и 6 компараторов. Схема позволяет установить практически любые значения пороговых напряжений, что позволяет произвести подстройку допустимых перепадов напряжения под конкретную бытовую технику.
