Ano ang Over & Under Voltage Protector? (At Bakit Hindi Ka Maililigtas ng Iyong Circuit Breaker) 

Ano ang Over & Under Voltage Protector? (At Bakit Hindi Ka Maililigtas ng Iyong Circuit Breaker) 

Martes ng hapon, 3:47 PM. Pumasok ka sa iyong kusina at napansin mong hindi gumagana ang refrigerator. Walang kahit anong tunog. Sinuri mo ang circuit breaker panel—ang bawat breaker ay nasa posisyong ON, eksakto kung saan dapat ito. Pinatay at binuksan mo pa rin ang breaker ng refrigerator. Wala pa rin. Patay.

Dumating ang HVAC technician kinabukasan ng umaga, tinanggal ang takip ng compressor, at sinabi ang resulta na may pagiling ng ulo: “Sira na ang compressor. Sunog na ang windings. Aabutin ka ng ₱1,850 para sa kapalit, kasama pa ang labor. Labindalawang taon na ang iyong refrigerator—baka panahon na para palitan ang buong unit. Mga ₱3,200.”

Itinanong mo ang tanong na nagbubunyag ng lahat: “Pero bakit hindi nag-trip ang breaker?”

“Dahil,” sabi niya, “ang mga breaker ay nagpoprotekta laban sa sobrang kuryente. Namatay ito dahil sa sobrang kaunting boltahe. Malamang brownout kahapon noong bagyo. Patuloy na sinubukan ng iyong compressor na magsimula, hindi makabuo ng sapat na torque sa mababang boltahe, humatak ng sobrang kuryente sa loob ng tatlumpung segundo, at nag-overheat. Bago pa ito bumigay, tapos na ang pinsala.”

Ginawa ng iyong circuit breaker ang eksaktong idinisenyo nitong gawin—mag-trip kapag lumampas ang kuryente sa rating nito. Ngunit ang pagbaba ng boltahe ay hindi palaging nagbubunga ng sobrang kuryente nang sapat upang mag-trip ang isang breaker. Bumubuo lamang ang mga ito ng sapat na kuryente upang dahan-dahang lutuin ang iyong kagamitan. Ito ay Ang Voltage Blind Spot—komprehensibong proteksyon sa sobrang kuryente (mga breaker, fuse) na sinamahan ng proteksyon sa zero voltage event. At ang mga voltage disturbance ay nangyayari nang 10 hanggang 40 beses bawat taon sa mga tipikal na lugar ng residensyal, hindi alintana kung gaano katatag ang iyong utility.


Mabilis na Sagot: Ano Talaga ang Ginagawa ng mga Over & Under Voltage Protector

Ang over & under voltage protector ay isang monitoring device na patuloy na sumusukat sa boltahe ng iyong suplay ng kuryente at awtomatikong idinidiskonekta ang iyong kagamitan kapag ang boltahe ay lumabas sa isang ligtas na saklaw—alinman sa masyadong mataas (overvoltage) o masyadong mababa (undervoltage). Pagkatapos bumalik sa normal ang boltahe at maging matatag sa loob ng isang preset na oras (karaniwan ay 30 segundo hanggang 3 minuto), awtomatikong ikinokonekta muli ng device ang kuryente.

Narito ang kritikal na pagkakaiba na hindi napapansin ng karamihan sa mga may-ari ng bahay at electrician: tumutugon ang mga circuit breaker at fuse sa labis na daloy ng kuryente. Tumutugon ang mga voltage protector sa abnormal na boltahe hindi alintana ang kuryente. Ang isang brownout na nagpapababa ng iyong boltahe sa 85V (sa isang 120V circuit) ay maaaring hindi humatak ng sapat na dagdag na kuryente upang mag-trip ang iyong 15A o 20A breaker sa loob ng ilang minuto—ngunit nagsisimula itong makapinsala sa mga motor windings at electronics kaagad. Ang isang voltage protector na nakatakda sa 102V minimum (85% ng 120V) ay nagdidiskonekta sa loob ng 0.5 hanggang 2 segundo, na ganap na pumipigil sa pinsala.

Paano naiiba ang mga over & under voltage protector sa iba pang karaniwang device ng proteksyon?

Device ng Proteksyon Ano ang Natutukoy Nito Kondisyon ng Pag-trip Ano ang Pinipigilan Nito Ano ang Hindi Nito Nakikita
Circuit Breaker Labis na kuryente Lumampas ang kuryente sa rating ng breaker Pag-overheat ng wire, short circuit Pagbaba ng boltahe, brownout, sustained overvoltage
Surge Protector (MOV) Voltage spikes Transient voltage spike (>330V) Lightning surges, switching transients Sustained under/overvoltage, brownout, floating neutral
GFCI Breaker Ground fault current Imbalance sa pagitan ng hot at neutral Electrocution mula sa ground faults Lahat ng problema sa boltahe
Over/Under Voltage Protector Abnormal na boltahe Boltahe sa labas ng setpoint window Pinsala sa brownout, sustained overvoltage, open neutral Overcurrent faults (kailangan ng breaker para doon), maikling transients

Napansin mo ba ang mga blind spot? Hindi nakikita ng iyong breaker ang boltahe. Nahuhuli lamang ng iyong surge protector ang maikling spikes. Wala sa dalawa ang nagpoprotekta laban sa slow-motion na pinsala mula sa isang 30-segundong brownout o ang tahimik na stress sa kagamitan mula sa sustained na 132V overvoltage. Doon kumikita ang mga over & under voltage protector.

Ang mga device na ito ay tinatawag ding automatic voltage switchers (AVS), voltage monitors, o voltage protection relays. Sa mga setting ng residensyal at light commercial, karaniwan nilang pinoprotektahan ang mga indibidwal na circuit (air conditioner, refrigerator), appliance loads, o buong sub-panels. Ang pag-install ay diretso—karamihan sa mga modelo ay kumokonekta sa serye sa load (sa pagitan ng breaker at ng kagamitan) at kasama ang mga adjustable na voltage threshold at reconnection delay times.


Ang Voltage Blind Spot: Bakit Hindi Nakikita ng mga Circuit Breaker ang mga Problema sa Boltahe

Buksan ang anumang residential electrical panel, at makakakita ka ng komprehensibong proteksyon sa sobrang kuryente: mga circuit breaker na may sukat sa conductor ampacity (15A para sa 14 na wire, 20A para sa 12, 30A para sa 10), GFCI protection sa mga banyo at kusina, marahil AFCI protection sa mga silid-tulugan. Karaniwan nang matatag ang kasalukuyang scheme ng proteksyon. Ngunit magtanong tungkol sa proteksyon sa boltahe, at makakakuha ka ng katahimikan.

Ito ay Ang Voltage Blind Spot—karamihan sa mga bahay ay nagpoprotekta nang husto laban sa isang failure mode (sobrang kuryente) habang iniiwan ang mga appliance at electronics na ganap na mahina laban sa isa pang pantay na mapanirang failure mode (abnormal na boltahe). Ang pag-aakala ay kayang hawakan ng mga circuit breaker ang “lahat.” Hindi nila kaya.

Ano ang Nagiging Sanhi ng mga Voltage Event sa Residential Power

Ang mga voltage disturbance ay nagmumula sa tatlong pangunahing pinagmumulan, na wala sa mga ito ang bumubuo ng sobrang kuryente na kailangan upang mag-trip ang iyong circuit breaker:

Mga brownout at pagbaba ng boltahe (undervoltage): Pansamantalang pagbaba ng boltahe, karaniwan sa 70-90% ng normal, na tumatagal ng ilang segundo hanggang minuto. Sanhi ng pag-overload ng kagamitan ng utility sa panahon ng peak demand (mainit na hapon ng tag-init kapag lahat ay nagpapatakbo ng AC), malaking motor na nagsisimula sa iyong kalye (well pump ng kapitbahay, pasilidad ng industriya sa kalsada), paglipat ng utility transformer, o pinsala sa bagyo sa mga linya ng distribusyon. Walang nakikitang fault ang iyong breaker—ang boltahe ay hindi sapat na mataas upang maghatid ng rated power sa iyong kagamitan.

Sustained overvoltage: Pagtaas ng boltahe sa 105-130% ng normal, na tumatagal ng ilang segundo hanggang oras. Sanhi ng mga pagkabigo ng utility voltage regulator, mga setting ng transformer tap na masyadong mataas, o—ang nightmare scenario—Ang Floating Neutral. Kapag bumukas ang neutral conductor (corrosion sa isang koneksyon, maluwag na wire, nasirang service drop), hindi makakabalik ang kuryente sa pamamagitan ng neutral path. Sa isang split-phase 120/240V service, lumilikha ito ng isang voltage divider kung saan ang isang leg ay nakakakita ng overvoltage at ang isa ay nakakakita ng undervoltage nang sabay. Isang real-world case ang nagdokumenta ng 165V sa isang leg at 75V sa isa pa—ang 240V sa pagitan ng mga hot leg ay nanatiling normal, kaya hindi halata ang problema hanggang sa sukatin mo ang bawat leg sa neutral. Agad na namamatay ang mga electronics sa 165V leg. Humihinto at nag-overheat ang mga motor sa 75V leg.

Lightning at switching transients: Napakaikling (microseconds hanggang milliseconds) voltage spikes mula sa mga kidlat o paglipat ng utility capacitor. Karamihan sa mga ito ay hinahawakan ng mga surge protector (MOV)—ngunit kung ang spike ay sustained (daan-daang milliseconds), nag-overheat at nabibigo ang mga MOV, na iniiwan ang kagamitan na nakalantad.

Bakit Nabibigo ang Kagamitan sa Ilalim ng Voltage Stress

Sinisira ng mga voltage deviation ang kagamitan sa pamamagitan ng mga mekanismo na ganap na independiyente sa sobrang kuryente:

Mga motor at compressor sa ilalim ng undervoltage: Kapag bumaba ang boltahe sa 85%, ang electromagnetic torque ng isang motor ay bumababa sa humigit-kumulang 72% (torque ∝ V²). Sinusubukan ng refrigerator compressor o AC condenser na magsimula ngunit hindi kayang malampasan ang mechanical load. Humahatak ito ng locked-rotor current—karaniwan ay 5-7× normal running current—at nakaupo doon, humuhuni, umiinit. Ang internal thermal overload ng compressor maaaring mag-trip pagkatapos ng 30-60 segundo, ngunit sa oras na iyon ang mga windings ay nasa 140-180°C, na nagpapababa ng insulation at nagpapaikli ng lifespan. Ulitin ito nang ilang beses, at permanenteng nabibigo ang compressor.

Ang iyong 15A o 20A circuit breaker? Nakakakita ito ng 30-40A nang maikli (locked rotor current), ngunit kailangan ng thermal element ang sustained overcurrent upang mag-trip—karaniwan ay 2-5 minuto sa 135% load. Nauuna ang internal overload ng compressor, ngunit naipon na ang pinsala.

Mga electronics sa ilalim ng overvoltage: Ang mga power supply, LED driver, at control board sa mga modernong appliance ay na-rate para sa mga partikular na saklaw ng boltahe—karaniwan ay 90-132V sa isang 120V circuit. Kapag umakyat ang boltahe sa 132V o mas mataas (110% overvoltage), binibigyang-diin mo ang mga component sa o lampas sa kanilang mga limitasyon sa disenyo. Nag-overheat at nabibigo ang mga electrolytic capacitor. Nagsasara o nagla-latch up ang mga voltage regulator. Nakakaranas ang mga microcontroller ng latch-up o memory corruption. Maaaring hindi instant ang pagkabigo—ngunit bawat oras sa 130V ay nagpapabilis sa pagtanda ng component.

Ang floating neutral nightmare: Ito ang pinakamasamang senaryo dahil ito ay sabay-sabay na over- at undervoltage sa iba't ibang circuit. Ang isang kalahati ng iyong panel ay nakakakita ng 140-165V, na agad na pumapatay sa mga TV, computer, at LED bulb (usok, amoy ng sunog na electronics, mga breaker na naka-ON pa rin). Ang kabilang kalahati ay nakakakita ng 75-90V, na nagiging sanhi ng paghinto ng mga motor, pagdilim ng mga ilaw, at paghuni ng mga refrigerator ngunit hindi gumagana. Walang nagti-trip na circuit breaker dahil hindi kailanman lumampas ang kuryente sa mga rating—ngunit kalahati ng iyong mga appliance ay namamatay sa loob ng ilang minuto.

Pro-Tip #1: Ang Voltage Blind Spot ay totoo: ang mga circuit breaker ay mga smoke detector na umaandar lamang kapag malaki na ang apoy. Ang mga voltage protector ay ang maagang sistema ng babala—nakikita nila ang problema (abnormal na boltahe) bago ito magdulot ng mapaminsalang pangalawang epekto (paghinto ng motor, sobrang boltahe sa mga piyesa). Ang isang $60-$150 voltage protector ay maaaring makapagligtas sa iyo mula sa pagpapalit ng isang $3,000 na appliance.


Paano Gumagana ang Over & Under Voltage Protectors: Pag-detect, Pagkumpara, at Pagdiskonekta

Ang mga over & under voltage protector ay gumagana sa pamamagitan ng apat na sunud-sunod na yugto: pag-detect, pagkumpara sa threshold, pagkaantala ng oras, at pagdiskonekta/muling pagkonekta ng karga. Kung titingnan mo man ang isang $60 plug-in AVS unit o isang $200 DIN-rail relay, ang prinsipyo ay pareho pa rin.

Paano Gumagana ang Voltage Protectors

Hakbang 1: Patuloy na Pagsubaybay sa Boltahe

Ang sensing circuit ng protector ay patuloy na sumusukat sa boltahe ng suplay ng kuryente. Para sa single-phase residential applications (120V o 240V), sinusubaybayan ng device ang line-to-neutral voltage. Karamihan sa mga consumer unit ay sinusuri ang boltahe nang maraming beses bawat segundo—sapat na kabilis upang mahuli ang mga brownout at surge ngunit sinasala ang mga hindi nakakapinsalang panandaliang transients (microseconds).

Gumagamit ang mga modernong device ng precision voltage sensing circuits na sumusukat sa true RMS (root-mean-square) voltage, na tumpak na kumakatawan sa effective voltage kahit na ang waveform ay hindi isang perpektong sine wave—karaniwan sa mga bahay na maraming switching power supplies at LED lighting.

Hakbang 2: Pagkumpara sa Threshold

Ang sinusukat na boltahe ay patuloy na ikinukumpara sa mga preset na upper at lower threshold values. Tinutukoy ng mga threshold na ito ang katanggap-tanggap na voltage window. Para sa isang tipikal na 120V circuit, ang mga karaniwang factory settings ay:

  • Undervoltage threshold: 96-102V (80-85% ng nominal)
  • Overvoltage threshold: 132-140V (110-117% ng nominal)

Lumilikha ito ng isang ligtas na voltage window—sabihin nating 102V hanggang 132V. Hangga't ang supply voltage ay nananatili sa loob ng window na ito, ang protector ay nananatiling hindi aktibo at ang kuryente ay dumadaloy nang normal sa iyong kagamitan. Sa sandaling bumaba ang boltahe sa ibaba ng 102V o umakyat sa itaas ng 132V, kinikilala ng internal logic ng protector ang isang abnormal na kondisyon at sinisimulan ang time delay countdown.

Ito ay Ang 80/110 Window—isang karaniwang panuntunan sa industriya. Ang undervoltage protection ay karaniwang nakatakda sa 80-85% ng nominal (na nagpapahintulot ng ilang pagbaba ng boltahe nang walang nuisance tripping). Ang overvoltage protection ay nakatakda sa 110-120% ng nominal (hinuhuli ang sustained overvoltage bago mag-ipon ang insulation stress). Hindi ito mga universal standard—ito ay mga praktikal na panimulang punto batay sa tipikal na appliance tolerance.

Maraming voltage protector ang nag-aalok ng adjustable thresholds sa pamamagitan ng mga dials, DIP switches, o buttons. Hinahayaan ka nitong higpitan ang window (para sa mga sensitibong kagamitan tulad ng mga server o medical devices) o bahagyang palawakin ito (upang mabawasan ang nuisance tripping sa mga lugar na may madalas na minor voltage fluctuations).

Ang 80:110 Voltage Protection Window na nagpapakita ng ligtas na operating range (green zone- 96-144V para sa 120V nominal systems) at mga danger zone kung saan nangyayari ang pinsala sa kagamitan.

Figure 1: Ang 80/110 Voltage Protection Window na nagpapakita ng ligtas na operating range (green zone: 96-144V para sa 120V nominal systems) at mga danger zone kung saan nangyayari ang pagkasira ng kagamitan. Ang undervoltage sa ibaba ng 96V ay nagdudulot ng paghinto ng motor at pagkasira ng compressor; ang overvoltage sa itaas ng 144V ay nagpapabilis sa pagtanda at pagkasira ng electronic component. Karamihan sa mga residential voltage protector ay gumagamit ng window na ito bilang panimulang punto, na may adjustable thresholds para sa mga partikular na pangangailangan ng kagamitan.

Hakbang 3: Time Delay Logic

Dito nagkakaroon ng sopistikasyon ang mga voltage protector: ang time delay function. Kung walang pagkaantala, bawat panandaliang utility switching event o momentary sag ay magti-trip sa iyong circuit—hindi kinakailangang downtime, frustrated users, at pagkasira ng relay contacts mula sa patuloy na pag-ikot.

Tinitiyak ng time delay na ang protector ay didiskonekta lamang kung ang abnormal na boltahe ay nagpapatuloy para sa isang tinukoy na tagal. Ito ang susi sa pag-iwas sa Ang Nuisance Trip Trap: itakda ang delay na masyadong maikli, at magti-trip ka sa mga hindi nakakapinsalang transients (panandaliang pag-start ng motor, utility switching). Itakda ito nang masyadong mahaba, at pinapayagan mong magpatuloy ang mapaminsalang voltage stress.

Mga tipikal na time delay ranges:

  • Undervoltage disconnect delay: 0.5 hanggang 2.0 segundo (pinapayagan ang mga panandaliang sag na lumipas; nagti-trip sa sustained brownouts)
  • Overvoltage disconnect delay: 0.1 hanggang 1.0 segundo (mas mabilis na response dahil mas mabilis mangyari ang pagkasira ng overvoltage)
  • Reconnect delay: 30 segundo hanggang 5 minuto (tinitiyak na ang boltahe ay nag-stabilize bago muling bigyan ng enerhiya; kritikal para sa compressor protection—pinipigilan ang short-cycle restarts na sumisira sa mga motor)

Karamihan sa mga residential AVS unit ay factory-set na may makatwirang mga delay (hal., 0.5s disconnect, 3-minuto reconnect) at nag-aalok ng adjustment sa pamamagitan ng isang dial o button. Ang 3-minutong reconnect delay ay partikular na mahalaga para sa mga refrigerator at air conditioner—pinipigilan nito ang compressor na mag-restart kaagad pagkatapos ng isang pagkawala ng kuryente, na maaaring makasira sa compressor kung ang refrigerant pressure ay hindi pa nag-equalize.

Hakbang 4: Pagdiskonekta at Awtomatikong Muling Pagkonekta

Kapag lumipas na ang time delay at nagpatuloy ang kondisyon ng boltahe, didiskonekta ng protector ang karga. Paano?

Series-connected AVS units (appliance protectors) ay gumagamit ng isang internal relay o contactor na pisikal na nagbubukas ng circuit sa pagitan ng supply at ng karga. Ang unit ay nakaupo inline—ang supply ay kumokonekta sa input, ang iyong appliance ay kumokonekta sa output. Kapag naging masama ang boltahe, bubukas ang relay, at ang iyong kagamitan ay nakakakita ng zero voltage. Ligtas.

DIN-rail voltage monitoring relays (panel-mounted units) ay nagbibigay ng isang output contact (karaniwan ay SPDT: single-pole, double-throw) na nagpapahiwatig sa mga external control equipment. I-wire mo ang contact na ito upang kontrolin ang shunt trip ng isang circuit breaker, isang contactor coil, o isang control system input. Ang relay mismo ay hindi nagdadala ng load current—nagpapadala lamang ito ng trip signal.

Pagkatapos ng pagdiskonekta, patuloy na sinusubaybayan ng protector ang supply voltage. Kapag bumalik ang boltahe sa katanggap-tanggap na window at ay nananatiling stable para sa reconnect delay period, awtomatikong isasara ng device ang relay nito, na nagbabalik ng kuryente. Hindi mo kailangang manu-manong i-reset—ito ay awtomatikong pagbawi.

Ang ilang mga unit ay may kasamang manual override buttons (force reconnect, force disconnect) at status LEDs na nagpapakita ng kasalukuyang voltage status (normal, undervoltage, overvoltage, disconnected). Ang mga higher-end models ay nagdaragdag ng mga feature tulad ng surge suppression (MOV protection integrated), neutral loss detection (binubuksan ang circuit kung nawala ang neutral connection), at digital displays na nagpapakita ng real-time voltage.

Pro-Tip #2: Ang reconnect delay ay kasinghalaga ng mga disconnect thresholds. Kailangan ng mga compressor at motor ng oras para mag-equalize ang refrigerant pressure at mag-stabilize ang mga thermal condition. Ang 3-minutong reconnect delay ay pumipigil sa short-cycling damage—ang #1 killer ng AC compressors at refrigerators. Kung pinapayagan ng iyong voltage protector ang adjustment, huwag paikliin ang delay na ito sa ibaba ng 2 minuto para sa mga motor load.

Apat na yugtong operasyon ng over & under voltage protectors.

Figure 2: Apat na yugtong operasyon ng over & under voltage protectors. Patuloy na sinusubaybayan ng device ang boltahe (Hakbang 1), ikinukumpara ang mga sinusukat na value sa mga preset na threshold (Hakbang 2), naglalapat ng mga time delay upang maiwasan ang nuisance tripping mula sa mga panandaliang transients (Hakbang 3), pagkatapos ay didiskonekta ang mga karga sa panahon ng sustained voltage events at awtomatikong muling kumokonekta pagkatapos mag-stabilize ang boltahe (Hakbang 4). Pinipigilan ng sequence na ito ang pagkasira ng kagamitan habang minimize ang hindi kinakailangang pagkawala ng kuryente.


Mga Real-World Scenario na Pinipigilan ng mga Device na Ito

Ang mga voltage protector ay hindi theoretical insurance—pinipigilan nila ang mga partikular at dokumentadong pagkasira ng kagamitan. Narito ang mga scenario kung saan nababawi nila ang kanilang gastos nang maraming beses:

Scenario 1: Summer Brownouts at Pagkasira ng AC Compressor

Heatwave sa kalagitnaan ng Hulyo. Bawat bahay sa iyong kalye ay nagpapatakbo ng air conditioning sa full capacity. Ang distribution transformer ng utility ay rated para sa 150 kVA ngunit kasalukuyang naghahatid ng 175 kVA. Bumaba ang boltahe sa 105-108V (12-10% low) sa loob ng 45 minuto sa panahon ng peak afternoon hours. Mabagal tumakbo ang AC condenser fan mo. Sinusubukang mag-start ng compressor, hindi makabuo ng full torque, humihila ng locked-rotor current, at nagti-trip ang internal thermal overload. Umiikot ang unit—sinusubukang mag-start, nag-overheat, nagti-trip, lumalamig, sinusubukan ulit. Pagkatapos ng tatlong ikot, ang compressor windings ay nakaipon ng sapat na thermal stress na nagsisimulang masira ang insulation.

Ang iyong 15A breaker? Hindi gumalaw. Mataas ang current ngunit hindi nagtagal para mag-trip.

Ang isang voltage protector na nakatakda sa 102V (85%) na may 1-segundong delay ay didiskonekta sana ang AC pagkatapos ng unang segundo ng low voltage, na pumipigil sa lahat ng tatlong mapaminsalang pagtatangkang mag-restart. Kapag bumalik sa normal ang boltahe, tinitiyak ng 3-minutong reconnect delay na ang compressor ay magre-restart lamang nang isang beses, sa ilalim ng normal na boltahe, na walang thermal stress.

Gastos na naiwasan: $2,400-$4,500 (pagpapalit ng compressor at labor).

Scenario 2: Ang Bangungot ng Floating Neutral

Ang isang kinakalawang na neutral connection sa weatherhead (kung saan kumokonekta ang iyong service drop sa meter base ng iyong bahay) ay tuluyang bumukas. Mayroon kang split-phase 120/240V service—dalawang 120V hot legs na 180° out of phase, na may neutral return. Kapag bumukas ang neutral, ang dalawang legs ay nagiging isang series circuit sa pamamagitan ng mga karga ng iyong bahay. Kung ang isang leg ay may 1,500W ng karga (LED lights, TV, computer) at ang isa ay may 3,000W (refrigerator, microwave, AC), ang boltahe ay hindi pantay na nahahati.

Tunay na sukat mula sa isang dokumentadong kaso: 165V sa lightly loaded leg, 75V sa heavily loaded leg. Ang 240V leg-to-leg ay nananatiling normal—kaya ang iyong 240V dryer at range ay gumagana nang maayos, na nagtatago sa problema.

Ang 165V leg: Bawat LED bulb ay pumutok (surge ng ilaw, pagkatapos ay kadiliman). Ang power supply ng TV ay nasira na may kasamang putok at amoy ng sunog. Nasira ang motherboard ng computer. Natunaw ang iyong smart thermostat. Kabuuang pinsala: $1,200-$3,500.

Ang 75V leg: Humihina ang refrigerator compressor ngunit hindi mag-start. Tumatakbo ang microwave sa kalahating lakas. Hindi mag-start ang AC condenser. Walang agarang pinsala—ngunit kung iwanan nang ilang oras, masusunog ang refrigerator compressor mula sa paulit-ulit na pagtatangkang huminto.

Ang mga voltage protector na may neutral-loss detection (karaniwan sa mga de-kalidad na AVS unit) ay nakikita kaagad ang kondisyong ito—alinman sa pamamagitan ng pag-detect na ang isang leg ay mataas at ang isa ay mababa, o sa pamamagitan ng direktang pagsubaybay sa neutral continuity. Bubukas ang protector sa loob ng 0.5-1 segundo, na inihihiwalay ang lahat ng kagamitan bago mangyari ang pinsala. Kapag naayos ng isang electrician ang neutral connection, awtomatikong muling kumokonekta ang protector pagkatapos mag-stabilize ang boltahe.

Gastos na naiwasan: $1,200-$5,000+ (maraming pagpapalit ng appliance at electronics).

Ang Floating Neutral Scenario na nagpapakita ng sabay-sabay na overvoltage at undervoltage kapag bumukas ang neutral conductor sa isang split-phase 120/240V service

Figure 3: Ang Floating Neutral Scenario na nagpapakita ng sabay-sabay na overvoltage at undervoltage kapag bumukas ang neutral conductor sa isang split-phase 120/240V service. Ang lightly loaded leg ay nakakakita ng 165V (pula), na agad na sumisira sa electronics, habang ang heavily loaded leg ay bumababa sa 75V (orange), na nagpapahinto sa mga motor. Ang Line-to-line voltage ay nananatiling normal sa 240V, na nagtatago sa problema hanggang sa masira ang kagamitan. Pinipigilan ng mga voltage protector na may neutral-loss detection ang catastrophic failure mode na ito.

Scenario 3: Pagkasira ng Utility Voltage Regulator

Ang automatic voltage regulator (AVR) ng iyong lokal na utility sa distribution feeder ay nasira sa “boost” position, na nilayon upang magbayad para sa pagbaba ng boltahe sa dulo ng mahabang rural feeders. Ngunit malapit ka sa substation, kaya hindi mo kailangan ang boost. Ang iyong bahay ngayon ay nakakakita ng 126-130V patuloy (5-8% high) sa loob ng anim na oras hanggang sa tumugon ang utility sa mga reklamo ng customer.

Walang agarang catastrophic failure. Ngunit bawat oras sa 128V ay nagpapabilis sa pagtanda sa:

  • LED driver capacitors (idinisenyo para sa 120V ± 10%)
  • Refrigerator control boards
  • Mga power supply ng TV
  • Mga power supply ng computer
  • Mga charger ng baterya at power adapter

Ang mga device na may rating na “120V, 60Hz” ay karaniwang may katanggap-tanggap na saklaw na 108-132V. Sa 128-130V, ikaw ay nasa itaas na limitasyon—o lampas pa rito. Ang mga component ay mas umiinit. Ang mga electrolytic capacitor ay mabilis na nawawalan ng lifespan (bawat 10°C na pagtaas ng temperatura ay nagbabawas ng lifespan ng 50%). Ang isang anim na oras na overvoltage event ay maaaring hindi pumatay ng anumang bagay ngayon—ngunit pinatandaan nito ang bawat elektronikong device sa iyong tahanan ng mga linggo o buwan.

Ang isang voltage protector na nakatakda sa 132V na may 0.5 segundong pagkaantala ay didiskonekta ang iyong kagamitan sa loob ng unang segundo ng tuluy-tuloy na overvoltage. Kapag bumalik sa normal ang utility voltage, muling kumokonekta ang kagamitan—walang pagtanda, walang stress, walang pinaikling lifespan.

Halagang naiwasan: Imposibleng sukatin nang eksakto, ngunit ang pag-iwas sa mabilis na pagtanda ay nagdaragdag ng mga buwan hanggang taon sa lifespan ng bawat elektronikong device sa iyong tahanan. Sa konserbatibong pagtataya: ₱500-₱2,000 sa pinahabang buhay ng kagamitan sa loob ng 5-10 taon.

Pro-Tip #3: Ang mga voltage protector ay partikular na kritikal para sa mga tahanan na may mamahaling motor loads (central AC, pool pumps, well pumps) at sensitibong electronics (home theater, computers, smart home systems). Kung nakatira ka sa isang lugar na may lumang utility infrastructure, madalas na bagyo, o hindi maaasahang kalidad ng kuryente, ang isang ₱60-₱150 na pamumuhunan sa voltage protection ay babayaran ang sarili nito pagkatapos maiwasan ang kahit isang pagkasira ng kagamitan.


Mga Uri ng Voltage Protectors: AVS vs DIN-Rail Relays

Ang mga over & under voltage protectors ay may dalawang pangunahing kategorya, bawat isa ay idinisenyo para sa iba't ibang mga sitwasyon sa pag-install at mga pangangailangan ng gumagamit:

Automatic Voltage Switchers (AVS) – Proteksyon na Pang-gamit

Ang mga AVS unit ay mga series-connected device na idinisenyo para sa plug-and-play na proteksyon ng mga partikular na gamit o circuits. Mukha silang maliit na junction box na may input power cord at output receptacle (o hardwire terminals).

Paano sila ikinakabit: Ang AVS ay kumokonekta sa pagitan ng iyong circuit breaker at ng protektadong load. Para sa isang window AC unit, isasaksak mo ang AVS sa wall outlet, pagkatapos ay isasaksak ang AC sa AVS. Para sa isang central AC o hardwired appliance, ikinakabit ng isang electrician ang AVS inline sa isang junction box malapit sa kagamitan.

Mga karaniwang detalye:

  • Voltage rating: 120V o 240V single-phase
  • Current rating: 15A hanggang 100A (depende sa modelo)
  • Undervoltage threshold: 85-95V (sa 120V systems), karaniwang fixed o 2-position adjustable
  • Overvoltage threshold: 135-145V (sa 120V systems), karaniwang fixed
  • Reconnect delay: 30 segundo hanggang 5 minuto, adjustable sa pamamagitan ng dial o buttons
  • Mga karagdagang feature: Surge suppression (integrated MOV), neutral-loss detection, LED status indicators, manual override buttons

Mga karaniwang aplikasyon:

  • Proteksyon ng central air conditioning at heat pump
  • Proteksyon ng refrigerator at freezer
  • Proteksyon ng well pump at pool pump
  • Proteksyon ng buong circuit (ikinakabit sa sub-panel upang protektahan ang isang buong lugar)
  • Proteksyon ng RV at mobile home power inlet

Mga kalamangan: Madaling pag-install (DIY-friendly para sa mga plug-in na modelo), all-in-one na solusyon, user-friendly na mga kontrol at indicators, karaniwang kasama ang surge protection at neutral-loss detection.

Cons: Ang bawat unit ay nagpoprotekta ng isang load o circuit (kailangan ng maraming unit para sa whole-home protection), limitadong adjustability kumpara sa DIN-rail relays, ang series connection ay nangangahulugan na ang unit ay dapat magdala ng full load current (nangangailangan ng naaangkop na current rating).

Saklaw ng presyo: ₱60-₱250 depende sa current rating at mga feature. Ang isang karaniwang 30A AVS para sa central AC ay nagkakahalaga ng ₱80-₱120.

DIN-Rail Voltage Monitoring Relays – Panel Integration

Ang mga DIN-rail relay ay mga compact module na idinisenyo upang ikabit sa standard DIN rail sa loob ng mga electrical panel o control enclosures. Hindi sila nagdadala ng load current—sa halip, nagbibigay sila ng output contact na nagpapahiwatig ng mga panlabas na control device (contactors, breaker shunt trips).

[Larawan ng DIN-rail voltage monitoring relay]

Paano sila ikinakabit: Ang relay ay ikinakabit sa DIN riles sa iyong mga de-koryenteng panel. Ang mga sensing terminal nito ay kumokonekta sa buong monitored voltage (line-to-neutral o line-to-line). Ang output contact nito ay nakakabit sa control circuit—halimbawa, nakakabit sa serye sa isang contactor coil upang kapag sumama ang voltage, bumukas ang contact, bumagsak ang contactor, at madiskonekta ang load.

Mga karaniwang detalye:

  • Saklaw ng voltage sensing: 24-600VAC, karaniwang field-selectable
  • Pagsasaayos ng operating value: 10-100% ng napiling saklaw, patuloy na adjustable o DIP-switch selectable
  • Hysteresis: 5-50%, adjustable (pinipigilan ang chattering)
  • Time delay: 0.1-30 segundo, adjustable
  • Output contact rating: 5A sa 250VAC (SPDT relay contact)
  • Pagkakabit: 35mm DIN rail (17.5mm o 22.5mm na lapad)

Mga karaniwang aplikasyon:

  • Proteksyon ng distribution panel (maraming circuits ang protektado sa pamamagitan ng contactor control)
  • Magaan na komersyal at maliliit na industrial installations
  • Mga pump control system, HVAC controls, irrigation systems
  • Kagamitan na mayroon nang contactor-based control (ang relay ay isinasama sa umiiral na control logic)

Mga kalamangan: Flexible na pag-install sa mga electrical panel, lubos na adjustable na mga threshold at delays, ang output contact ay isinasama sa mga umiiral na control system, maaaring protektahan ang maraming circuits sa isang relay (kung nagbabahagi sila ng isang karaniwang contactor), propesyonal na hitsura sa mga panel installations.

Cons: Nangangailangan ng panel integration ng isang lisensyadong electrician, hindi nagdadala ng load current (kailangan ng panlabas na contactor o breaker shunt trip), mas kumplikadong i-configure kaysa sa AVS units, karaniwang walang surge protection o neutral-loss detection (kailangan ng mga hiwalay na device para doon).

Saklaw ng presyo: ₱80-₱300 depende sa mga feature, brand, at voltage range. Ang isang karaniwang single-phase voltage monitoring relay ay nagkakahalaga ng ₱120-₱180.

Aling Uri ang Dapat Mong Piliin?

Pumili ng AVS unit kung:

  • Gusto mong protektahan ang isang partikular na gamit (AC, refrigerator, freezer, well pump)
  • Mas gusto mo ang plug-and-play o simpleng inline installation
  • Gusto mo ng all-in-one na proteksyon (voltage + surge + neutral loss)
  • Ikaw ay isang homeowner na naghahanap ng DIY-installable na proteksyon

Pumili ng DIN-rail relay kung:

  • Nagdidisenyo ka ng isang bagong electrical panel o nag-a-upgrade ng isang umiiral na panel
  • Gusto mo ng sentralisadong proteksyon para sa maraming circuits
  • Mayroon kang umiiral na contactor-based control na maaaring isama ng relay
  • Kailangan mo ng lubos na adjustable na mga threshold at delays para sa mga espesyal na kagamitan
  • Nagtatrabaho ka sa isang magaan na komersyal o industrial application

Para sa karamihan ng mga residential user na nagpoprotekta ng mga high-value na gamit, ang mga AVS unit ang praktikal na pagpipilian. Para sa mga electrician at panel builder na nagtatrabaho sa bagong construction o panel upgrades, ang mga DIN-rail relay ay nag-aalok ng higit na flexibility at propesyonal na integration.


Pag-install at Mga Setting: Ang 80/110 Window

Ang pag-install at pag-configure ng isang over & under voltage protector nang tama ay nagsisiguro ng proteksyon nang walang nuisance tripping. Narito kung paano ito gawin nang tama:

Mga Alituntunin sa Pag-install

Para sa mga AVS unit (proteksyon ng gamit):

  1. Beripikahin ang kasalukuyang rating: Ang AVS ay dapat na may rating na hindi bababa sa full-load current ng protektadong kagamitan. Para sa isang 13,000 BTU na window AC na kumukuha ng 11A, gumamit ng 15A o 20A na AVS. Para sa isang central AC na may 30A breaker, gumamit ng 30A o 40A na AVS. Huwag kailanman mag-undersize—ang mga relay contact ay mag-iinit at mabibigo.
  2. Seryeng koneksyon na may tamang polarity: Ang mga AVS unit ay kumokonekta inline sa pagitan ng supply at load. Kritikal: ikonekta ang linya (hot) sa AVS input LINE terminal, at ang AVS output LOAD terminal sa line connection ng kagamitan. Huwag kailanman baligtarin ang linya at load—ito ay nag-iiwan sa load na energized kahit na ang AVS ay nagdiskonekta, na lumilikha ng panganib sa pagkakuryente. Para sa 240V na mga load, ang parehong hot conductor ay dumadaan sa AVS. Ang neutral at ground ay dumadaan nang direkta (hindi naka-switch).
  3. Lokasyon ng pagkakabit: I-install ang AVS sa isang maaliwalas na lokasyon kung saan makikita mo ang mga status LED at maa-access ang mga adjustment control. Para sa mga panlabas na kagamitan (AC condenser), gumamit ng weatherproof enclosure (NEMA 3R minimum) upang ilagay ang AVS. Huwag itong ibaon sa isang dingding o hindi maa-access na junction box—gusto mong suriin ang mga LED sa panahon ng troubleshooting.
  4. Seguridad ng mga kable: Gumamit ng naaangkop na mga wire connector (wire nuts para sa stranded-to-solid, crimp terminals para sa terminal blocks). Higpitan ang mga terminal screw sa torque spec ng manufacturer (karaniwan ay 10-15 in-lb para sa #10-#14 wire). Ang maluwag na koneksyon ay lumilikha ng resistance, init, at voltage drop—eksakto kung ano ang sinusubukan mong pigilan.

Tamang pag-install ng AVS unit na nagpapakita ng seryeng koneksyon sa pagitan ng circuit breaker at protektadong load

Figure 4: Tamang pag-install ng AVS unit na nagpapakita ng seryeng koneksyon sa pagitan ng circuit breaker at protektadong load. Ang hot conductor (itim) ay kumokonekta mula sa breaker patungo sa AVS LINE terminal, pagkatapos ay mula sa AVS LOAD terminal patungo sa kagamitan. Ang neutral at ground ay dumadaan nang hindi naka-switch. Kritikal na tala sa kaligtasan: Huwag kailanman baligtarin ang LINE at LOAD na mga koneksyon—ito ay nag-iiwan sa load na energized kahit na ang AVS ay nagdiskonekta, na lumilikha ng panganib sa pagkakuryente at sumisira sa proteksyon.

Para sa DIN-rail relays (panel integration):

  1. DIN rail mounting: I-snap ang relay sa 35mm DIN rail sa electrical panel. Iposisyon ito kung saan makikita mo ang mga LED indicator at maa-access ang mga adjustment control nang hindi inaabot ang mga live busbar.
  2. Voltage sensing connections: Ikonekta ang voltage sense terminals ng relay sa buong monitored voltage. Para sa line-to-neutral monitoring (pinaka-karaniwan sa residential 120V applications), ikonekta ang L sa hot busbar at N sa neutral bar. Para sa line-to-line monitoring (240V equipment), ikonekta ang L1 at L2 sa parehong hot legs. Gumamit ng naaangkop na laki ng wire (karaniwan ay #14 o #12) at tiyakin ang mahigpit na koneksyon.
  3. Output contact wiring: Ang SPDT output contact ng relay ay nakakabit sa control circuit. Karaniwang mga configuration:
    • Serye sa contactor coil: Relay NO (normally open) contact sa serye sa contactor coil. Kapag normal ang voltage, ang contact ay nagsasara, na nagbibigay ng enerhiya sa contactor. Kapag masama ang voltage, ang contact ay bumubukas, na nagpapababa sa contactor at nagdidiskonekta sa load.
    • Breaker shunt trip: Relay NO contact na nakakabit sa shunt trip coil ng breaker. Kapag masama ang voltage, ang contact ay nagsasara, na nagbibigay ng enerhiya sa shunt trip, na nagbubukas sa breaker.
  4. Pag-label: I-label nang malinaw ang relay (“Voltage Monitor – AC Compressor” o “UV/OV Relay – Circuit 12”). Magpapasalamat sa iyo ang mga electrician sa hinaharap.

Mga Setting: Ang 80/110 Window

Ang 80/110 Window ay ang industry rule of thumb para sa residential at light commercial voltage protection:

  • Undervoltage threshold: 80-85% ng nominal
    • 120V system: 96-102V
    • 208V system: 166-177V
    • 240V system: 192-204V

Ang saklaw na ito ay nagbibigay-daan para sa normal na voltage drop (wire resistance, utility regulation) nang hindi nagti-trip, habang nahuhuli ang mga brownout na sumisira sa kagamitan.

  • Overvoltage threshold: 110-120% ng nominal
    • 120V system: 132-144V
    • 208V system: 229-250V
    • 240V system: 264-288V

Nahuhuli ng saklaw na ito ang sustained overvoltage (regulator failures, floating neutral) habang pinahihintulutan ang maikling voltage swells mula sa capacitor switching o motor turn-off.

Mga setting ng disconnect delay:

  • Undervoltage: 0.5-2.0 segundo. Magsimula sa 1.0 segundo. Higpitan sa 0.5s kung mayroon kang sensitibong electronics. Pahabain sa 2.0s kung nakakaranas ka ng nuisance tripping mula sa maikling utility switching events.
  • Overvoltage: 0.3-1.0 segundo. Magsimula sa 0.5 segundo. Ang overvoltage damage ay nangyayari nang mas mabilis kaysa sa undervoltage thermal damage, kaya gumamit ng mas maikling delay.

Mga setting ng reconnect delay:

  • Motor loads (AC, refrigerator, pump): 3-5 minuto. Ito ay hindi negotiable para sa compressor protection. Ang short-cycle restarts ay sumisira sa mga compressor.
  • Non-motor loads (electronics, lighting): 30 segundo hanggang 2 minuto. Tinitiyak nito na ang voltage ay tunay na nag-stabilize at hindi nag-oscillate.

Pro-Tip #4: Kapag nagtatakda ng mga threshold, sukatin muna ang iyong aktwal na supply voltage. Kung ang iyong “120V” circuit ay palaging tumatakbo sa 118V (utility regulation o long service drop), itakda ang iyong undervoltage threshold sa 95V (80% ng 118V) sa halip na 96V (80% ng 120V). Ibasi ang iyong mga setting sa realidad, hindi sa nameplate voltage. Gumamit ng true-RMS multimeter at sukatin sa connection point ng protektadong kagamitan sa panahon ng peak load hours.


Ang Nawawalang Layer sa Iyong Protection Scheme

Balikan natin ang panimulang senaryo: ₱3,200 na refrigerator replacement dahil sa isang brownout na hindi kailanman nag-trip sa iyong circuit breaker. Ang isang ₱60-₱80 na voltage protector ay didiskonekta sana sa compressor sa loob ng isang segundo ng low voltage, na pumipigil sa lahat ng pinsala. Iyon ay isang 40:1 return on investment mula sa pagpigil sa isang pagkabigo.

Ang mga circuit breaker, GFCI device, at surge protector ay mahalaga—ngunit hindi sila kumpleto. Iniiwan nila Ang Voltage Blind Spot: walang proteksyon laban sa sustained voltage events (brownouts, overvoltage, floating neutral) na sumisira sa kagamitan nang hindi bumubuo ng overcurrent na kailangan para mag-trip ang isang breaker. Pinupunan ng mga over & under voltage protector ang puwang na iyon, na gumaganap bilang early-warning system na nakakakita ng abnormal voltage bago nagdudulot ito ng mapanirang secondary effects.

Simple ang math. Ang mga voltage disturbance ay nangyayari 10-40 beses bawat taon. Kung kahit 10% ng mga kaganapang iyon ay makakasira sa hindi protektadong kagamitan, tinitingnan mo ang 1-4 na potensyal na pagkabigo bawat taon. Protektahan ang iyong tatlong pinakamahal na motor load (central AC sa ₱3,500, refrigerator sa ₱2,800, well/pool pump sa ₱1,200) gamit ang mga voltage protector (₱240 total para sa tatlong 30A AVS unit), at nabigyang-katwiran mo na ang investment pagkatapos pigilan ang isang compressor failure. Ang bawat pagkabigo na napigilan pagkatapos noon ay purong savings.

Para sa mga tahanan na may aging utility infrastructure, madalas na bagyo, o kasaysayan ng mga pagkabigo sa kagamitan na may kaugnayan sa voltage, ang voltage protection ay hindi optional—ito ang nawawalang layer sa iyong protection scheme. Pinoprotektahan ng iyong mga circuit breaker laban sa sobrang current. Nahuhuli ng iyong mga surge protector ang maikling spikes. Hinahawakan ng mga voltage protector ang lahat ng iba pa: ang sustained undervoltage na nagluluto ng mga compressor, ang prolonged overvoltage na nagpapatanda sa electronics, at ang floating neutral nightmare na pumapatay sa kalahati ng iyong mga appliances sa loob ng ilang minuto.

Handa nang isara ang The Voltage Blind Spot? Magsimula sa iyong pinakamahal na motor load—central AC, refrigerator, o well pump. Mag-install ng naaangkop na rated AVS unit (itugma ang kasalukuyang rating sa iyong breaker), itakda ang mga threshold gamit ang The 80/110 Window, i-configure ang 3-minutong reconnect delay para sa compressor protection, at beripikahin ang pag-install gamit ang voltage test sa panahon ng normal na operasyon. Ang isang protektadong appliance ay isang mas kaunting catastrophic failure na naghihintay na mangyari.


Mga Pamantayan at Pinagkunan na Binanggit

  • IEC 60364-4-44:2024 (Low-voltage electrical installations – Protection against voltage disturbances)
  • IEC 60255-1:2022 (Measuring relays and protection equipment – Common requirements)
  • IEEE C37.2-2022 (Electrical Power System Device Function Numbers)
  • Mga detalye ng manufacturer: Sollatek AVS series, Omron K8AK-VS, industry documentation
  • Real-world case studies: Floating neutral voltage measurements, compressor failure analysis

Pahayag ng Pagiging Napapanahon

Lahat ng detalye ng produkto, pamantayan, at teknikal na impormasyon ay tumpak hanggang Nobyembre 2025.

May-akda larawan

Hi, ako si Joe, isang nakalaang mga propesyonal na may 12 taon ng karanasan sa mga de-koryenteng industriya. Sa VIOX Electric, ang aking focus ay sa paghahatid ng mataas na kalidad na mga de-koryenteng mga solusyon na iniayon upang matugunan ang mga pangangailangan ng aming mga kliyente. Ang aking kadalubhasaan ay sumasaklaw sa pang-industriya automation, tirahan ng mga kable, at komersyal na mga de-koryenteng sistema.Makipag-ugnay sa akin [email protected] kung u may anumang mga katanungan.

Talaan ng mga Nilalaman
    헤더를 추가 생성을 시작 하는 내용의 테이블
    Humingi ng Quote Ngayon