Jaká je hlavní funkce napěťového monitorovacího relé?

Výsledkem technické situace, kdy statorová vinutí motoru odebírají proudy větší než nastavené parametrické hodnoty, je přebytečné teplo. Tento faktor způsobuje snížení kvality izolace motoru. Zařízení se porouchá.

Doba odezvy tepelných nadproudových relé je obvykle nedostatečná k zajištění účinné ochrany proti nadměrnému teplu generovanému vysokým proudem. V takových případech je jako účinné ochranné zařízení považováno pouze relé fázového řízení.

Obecné informace o zařízení

Funkčnost elektrických zařízení tohoto typu je mnohem širší než jen ochrana proti přehřátí a zkratu.

V praxi jsou zaznamenány efektivní vlastnosti relé pro volbu přetížených fází, které v konečném důsledku poskytují komplexní ochranu.

Jedna z mnoha konstrukčních možností při výrobě fázových relé. Navzdory rozmanitosti případů a konfigurací obvodů je však funkčnost zařízení stejná.

Díky zařízením pro monitorování fáze je dosaženo následujících výhod:

• zvýšení životnosti motoru;
• snížení nákladných oprav nebo výměny motoru;
• snížení prostojů v důsledku závad motoru;
• snížení rizika úrazu elektrickým proudem.

Zařízení navíc poskytuje spolehlivou ochranu proti požáru a zkratu vinutí motoru.

Typické provedení ochranných relé

Existují dva hlavní typy ochranných zařízení navržených pro použití v třífázových systémech – relé pro měření proudu a relé pro měření napětí.

Výhody používání zařízení

Výhodná stránka proudových ochranných relé ve vztahu k napěťovým monitorovacím relé je zřejmá. Tento typ zařízení funguje nezávisle na vlivu EMF (elektromotorické síly), který vždy doprovází výpadek fáze při přetížení motoru.

Zařízení fungující na principu měření proudu jsou navíc schopna detekovat abnormální chování motoru. Monitorování je možné buď na straně vedení v okruhu odbočky, nebo na straně zátěže, kde je instalováno relé.

Takto vypadá jeden z modelů relé řízení napětí. Taková zařízení lze použít nejen pro průmyslové potřeby, ale také pro soukromé domácnosti.

Zařízení, která řídí proces podle principu měření napětí, jsou omezena na detekci abnormálních provozních podmínek pouze na straně vedení, kde je zařízení připojeno.

Zařízení citlivá na napětí však mají také důležitou výhodu. Spočívá ve schopnosti zařízení tohoto typu detekovat abnormální stav, který nezávisí na stavu motoru.

Například typ relé, který je citlivý na změny proudu, detekuje abnormální stav fází pouze přímo během provozu motoru. Ale zařízení pro měření napětí poskytuje ochranu bezprostředně před spuštěním motoru.

Mezi přednostmi přístrojů na měření napětí také vyniká jednoduchá instalace a nižší cena.

Tento typ ochranných zařízení:

• nepotřebuje další proudové transformátory;
• aplikované bez ohledu na zatížení systému.

A aby to fungovalo, stačí připojit napětí.

Detekce výpadku fáze

Porucha fáze je docela možná kvůli poruše pojistky v jedné z částí systému distribuce energie. Mechanická porucha spínacího zařízení nebo přerušení jednoho z elektrických vedení také vyvolává výpadek fáze.

Ochrana motoru organizovaná pomocí ovládacího relé. Tato metoda umožňuje provozovat motory efektivněji, bez obav z jejich rychlého selhání.

Třífázový motor běžící na jedné fázi odebírá potřebný proud ze zbývajících dvou vedení. Pokus o nastartování v jednofázovém režimu způsobí zablokování rotoru a motor nenastartuje.

Doba odezvy na jednotku tepelného přetížení může být příliš dlouhá na zajištění účinné ochrany proti přehřátí. Pokud není k ochraně proti němu nainstalováno tepelné relé, pak když dojde k poruše v důsledku přehřátí, které se objevilo ve vinutí motoru.

Ochrana třífázového motoru před faktorem selhání fáze je obtížná, protože nedostatečně zatížený třífázový motor pracující na jedné fázi ze tří generuje napětí nazývané regenerované (zpětné EMF).

Vzniká uvnitř přerušeného vinutí a prakticky se rovná hodnotě ztraceného vstupního napětí. Proto relé snímající napětí, která pouze monitorují velikost napětí, neposkytují v takových situacích úplnou ochranu proti faktoru výpadku fáze.

Schéma připojení zařízení pro řízení fáze a napětí k obvodu řízení třífázového motoru. Jedná se o klasickou obvodovou variantu, používanou v praxi všude.

Vyšší stupeň ochrany lze získat pomocí zařízení schopného detekovat posun fázového úhlu, který typicky doprovází výpadek fáze. Za normálních podmínek je třífázové napětí vzájemně fázově posunuto o 120 stupňů. Selhání způsobí posun úhlu od normálu o 120 stupňů.

Detekce změny fáze

Může dojít k obrácení fáze:

1. Na motorovém zařízení se provádí údržba.
2. Změny byly provedeny v systému distribuce elektřiny.
3. Když obnovení napájení vede k jinému sledu fází, než tomu bylo před výpadkem napájení.

Detekce obrácení fáze je důležitá, pokud by motor běžící ve zpětném chodu mohl poškodit poháněný stroj nebo v horším případě způsobit zranění servisnímu personálu.

Použití ochranných relé má mimo jiné zajistit bezpečnost pracujícího personálu: 1 – přerušená fáze; 2 – krokové napětí

Pravidla pro provoz elektrických sítí vyžadují použití ochrany proti případnému přepólování fází na všech zařízeních, včetně vozidel pro přepravu osob (eskalátory, výtahy atd.).

Detekce nesymetrie napětí

Nesymetrie obvykle nastává, když jsou vstupní napětí mezi linkami dodávaná elektřinou na různých úrovních. Nerovnováha může nastat, když jsou jednofázové zátěže osvětlení, elektrických zásuvek, jednofázové motory a další zařízení připojeny na samostatné fáze a nejsou rozloženy vyváženým způsobem.

V každém z těchto případů se v systému vyvine proudová nerovnováha, která snižuje účinnost a zkracuje životnost motoru.

Nevyvážené nebo nedostatečné napětí aplikované na třífázový motor vede k nevyváženosti proudu ve vinutí statoru, která se rovná násobku nevyváženosti mezifázového napětí. Tento okamžik je zase doprovázen nárůstem zahřívání, což je hlavní důvod rychlého zničení izolace motoru.

Spálené vinutí statoru motoru je, dalo by se říci, běžným jevem tam, kde se nepředpokládalo zavedení reléového ovládání do řídicího obvodu.

Na základě všech popsaných technických a technologických faktorů je zřejmý význam použití tohoto typu relé nejen pro provoz elektromotorů, ale i generátorů, transformátorů a dalších elektrických zařízení.

Jak připojit ovládací zařízení?

Konstrukce relé, která řídí fáze, se všemi dostupnými produkty, mají jednotné tělo.

Konstrukční prvky produktu

Svorkovnice pro připojení elektrických vodičů jsou zpravidla zobrazeny na přední straně skříně, což je vhodné pro instalační práce.

Samotné zařízení je vyrobeno pro instalaci na DIN lištu nebo jednoduše na rovnou rovinu. Rozhraní svorkovnice je obvykle standardní spolehlivá svorka určená pro upevnění měděných (hliníkových) vodičů o průřezu do 2,5 mm2.

Přední panel přístroje obsahuje nastavovací knoflík/y a indikaci ovládání světla. Ten ukazuje přítomnost / nepřítomnost napájecího napětí a také stav pohonu.

Mezi nastavovacími prvky potenciometru může být indikátor alarmu, indikátor připojeného zatížení, potenciometr volby režimu, nastavení úrovně asymetrie, regulátor poklesu napětí, potenciometr pro nastavení časového zpoždění

Třífázové napětí se připojuje na provozní svorky zařízení, označené příslušnými technickými symboly (L1, L2, L3). Instalace nulového vodiče na takových zařízeních obvykle není poskytována, ale tento okamžik je specificky určen konstrukcí relé – typem modelu.

Pro spojení s řídicími obvody se používá druhá skupina rozhraní, obvykle sestávající z minimálně 6 pracovních svorek. Jeden pár kontaktní skupiny relé spíná cívkový obvod magnetického spouštěče a přes druhý pár ovládací obvod elektrického zařízení.

Všechno je docela jednoduché. Každý jednotlivý model relé však může mít své vlastní vlastnosti připojení. Při používání zařízení v praxi se proto vždy řiďte průvodní dokumentací.

Kroky nastavení zařízení

Opět platí, že v závislosti na verzi může být design výrobku vybaven různým nastavením okruhu a možnostmi nastavení. Existují jednoduché modely, které umožňují konstruktivní výstup jednoho nebo dvou potenciometrů na ovládací panel. A existují zařízení s pokročilými položkami přizpůsobení.

Prvky nastavení mikrospínači: 1 – blok mikrospínačů; 2, 3, 4 – možnosti nastavení provozních napětí; 5, 6, 7, 8 – možnosti nastavení funkcí asymetrie / symetrie

Mezi takovými pokročilými ladícími prvky se často nacházejí blokové mikrospínače umístěné přímo na desce plošných spojů pod pouzdrem přístroje nebo ve speciálním otevíracím výklenku. Nastavením každého z nich do té či oné polohy se vytvoří požadovaná konfigurace.

Nastavení obvykle spočívá v nastavení jmenovitých hodnot ochrany otáčením potenciometrů nebo umístěním mikrospínačů. Například pro sledování stavu kontaktů je úroveň citlivosti rozdílu napětí (ΔU) obvykle nastavena na 0,5 V.

V případě potřeby ovládání silových vedení zátěže se regulátor citlivosti rozdílu napětí (ΔU) nastaví do takové hraniční polohy, kdy je bod přechodu z pracovního signálu na nouzový signál označen s malou tolerancí vůči jmenovité hodnotě. .

Všechny nuance nastavení zařízení jsou zpravidla jasně popsány v průvodní dokumentaci.

Označení zařízení pro řízení fáze

Klasické přístroje se označují jednoduše. Na předním nebo bočním panelu pouzdra je uvedena sekvence znaků a čísel nebo je označení uvedeno v pasu.

Možnost značení pro jedno z nejoblíbenějších domácích zařízení. Označení je umístěno na předním panelu, ale existují i ​​varianty s umístěním na bočnice

Zařízení ruské výroby pro připojení bez neutrálního vodiče je tedy označeno:

EL-13M-15 AS400V

kde: EL-13M-15 je název série, AC400V je povolené střídavé napětí.

Poněkud odlišně jsou označeny vzorky dovážených produktů.

Například relé řady “PAHA” je označeno následující zkratkou:

PAHA B400AA 3C

Dešifrování je něco takového:

1. PAHA je název série.
2. B400 – standardní napětí 400 V nebo připojené z transformátoru.
3. A – nastavení pomocí potenciometrů a mikrospínačů.
4. A (E) – typ pouzdra pro montáž na DIN lištu nebo do speciálního konektoru.
5. 3 – velikost pouzdra v 35 mm.
6. C – konec kódového označení.

U některých modelů může být před odstavec 2 přidána ještě jedna hodnota. Například „400-1“ nebo „400-2“ a pořadí zbytku se nemění.

Takto jsou označena zařízení fázového řízení, vybavená přídavným napájecím rozhraním pro externí zdroj. V prvním případě je napájecí napětí 10-100 V, ve druhém 100-1000 V.

Následující článek vás seznámí s principem činnosti, konstrukčními vlastnostmi a účelem zátěžového spínače, který vřele doporučujeme přečíst.

Závěry a užitečné video k tématu

Video je věnováno popisu a recenzi jediného produktu od EKF. Téměř všechna vyráběná zařízení pro řízení fáze však fungují na stejném principu:

Se všemi různými zařízeními na trhu je obtížné určit jakýkoli standard značení. Pokud zahraniční výrobci označují podle jednoho kánonu, pak domácí – podle jiných. Nicméně je vždy možné odkázat na referenční údaje, pokud je vyžadována přesná interpretace charakteristik.

Chcete se podělit o vlastní zkušenosti s výběrem a montáží napěťového relé určeného pro fázové řízení? Máte užitečné informace, které se budou hodit návštěvníkům stránek? Napište prosím komentáře do bloku níže, zveřejněte fotografie k tématu, ptejte se.

Domy, které jsou napojeny na staré elektrické vedení, jsou akutně postiženy přepětím v síti. Kvůli takovým porušením se domácí spotřebiče často porouchají. Problém lze vyřešit jednoduchou instalací napěťového relé. Pojďme si rozebrat, co takové zařízení je a jak si ho moudře vybrat. Také zjistíme, jak připojit zařízení k domácí síti.

Proč potřebujete ovládat napětí?

Zařízení má oficiální název – relé kontroly napětí. Ale prostřední slovo se často zavrhuje. A profesionálové často toto zařízení mezi sebou nazývají „ochrana proti nulovému přerušení“. Ostatně spadá do kategorie ochranné automatiky. Pojďme zjistit, proč potřebujeme napěťové relé.

Průměrný spotřebitel je zvyklý na to, že všechny elektrické spotřebiče jsou napájeny ze sítě, jejíž napětí je 220 V. Ve skutečnosti je kolísání napětí v zásuvce povoleno s plus mínus 10 jednotek. A veškeré vybavení domácnosti je vyráběno tak, aby mohlo fungovat s rezervou. Tedy v rozsahu od 170 do 265 V.

Ale opotřebované elektrické sítě někdy produkují špičky až 380 voltů. Nebo u nich dojde k poklesu napětí až o 70 jednotek. V obou případech se nic dobrého neděje. Při extrémním okamžitém zvýšení parametrů v domech vybavených automatickými ochrannými zařízeními pojistky jednoduše vypadnou. A pokud chybí posledně jmenované, akční scénář se může ubírat dvěma způsoby.

Pokud jsou pojistky ve funkční televizi, počítači nebo mikrovlnné troubě, vyhoří. Při jejich nepřítomnosti je zaručeno, že jakékoli zařízení selže, pokud bylo v tu chvíli použito. Navíc by se mohl snadno vznítit. A to je již plné požáru v domě.

Zdálo by se, že příliš nízké napětí v síti nemůže ohrozit nic hrozného. No a žárovka v lampě bude slabě hořet. Nebo se žehlička nezahřeje a věci zůstanou nevyžehlené. Ale to není pravda.

V první řadě utrpí všechny domácí spotřebiče, které mají kompresor. Ten druhý se při nízkém napětí prostě nespustí. To je plné skutečnosti, že elektrické motory zařízení se rychle začnou přehřívat. A po dosažení kritického stavu zcela selžou.

Příčiny problémů

Existují tři faktory, které způsobují pokles napětí:

• Když je fáze zkratována na nulu, v zásuvce se objeví 380 voltů.
• Pokud dojde k přerušení nuly a zatížení v síti je nízké, napětí bude mít ostře tendenci ke špičce.
• Ve fázích může být napěťová nerovnováha.

V druhém případě nerovnoměrně rozložená zátěž způsobuje, že nejvytíženější linka trpí. Napětí klesne na kritickou hodnotu. A to je plné místních problémů v samotné technologii. A zpravidla, pokud na lince není relé přepěťové ochrany, pak jako první utrpí lednička nebo klimatizace.

Ve vzácných případech jsou elektrikáři na vině nulového přerušení. Drát může být poškozen kvůli nezkušenosti a neopatrnosti. Častěji to druhé mizí ze stáří. Poskytnutá ochrana přeruší napájení vedení a nenastanou katastrofální následky. Dokud nebude síť obnovena, dojde k dočasnému nepohodlí.

Pokud však nedojde k přerušení napětí, vzniká v domě skutečný nepořádek. V některých místnostech napětí v zásuvkách klesne na 50-100 jednotek. V ostatních bytech prudce stoupá na 300-350. Výsledek je navíc zcela lokální a závisí na konkrétní zátěži domácí linky.

Některým majitelům tak vybavení domácnosti jednoduše přestane fungovat. Ti méně šťastní to budou muset vzít na opravu. Ale po kritickém přepětí se stane, že se oprava zařízení stane nerentabilní. A pak už zbývá jen koupit nový. A zpravidla není u koho reklamovat.

Jak funguje ochrana

Princip činnosti napěťového relé je jednoduchý. Zařízení má vestavěnou jednotku pro sledování zatížení sítě. Parametry ovládání jsou obvykle nastaveny výrobcem. Majitel má ale právo stanovit si vlastní limity.

Blok je neustále zaneprázdněn měřením napětí na vedení. A pokud se v jakémkoli směru odchyluje od normy, je okamžitě odeslán signál do výkonného modulu. Ten okamžitě vypne zátěž na lince, čímž šetří pracovní zařízení.

Měřicí jednotka však nadále pracuje v cyklickém režimu. Po určité době modul odečítá z linky. Pokud porušování přetrvává, automatizace je neaktivní. Čeká na další časové období na měření.

Lze jej nainstalovat i ručně. Nebo ponechte tovární nastavení. Když měření ukazují stanovenou normu, je o tom informována i výkonná jednotka. A sepne napájecí kontakt, čímž se obnoví připojení k externím zdrojům napájení.

Výběr ochranné automatiky

Přepěťová relé lze klasifikovat podle tří kritérií. Věnujte pozornost umístění a rozměrům. Vezměte v úvahu možnosti zařízení. Stejně jako počet fází v elektrické síti. Díky těmto indikátorům se instalace zařízení v mnoha ohledech liší.

A při výběru ochranné automatizace lidé obvykle věnují pozornost:

• provozní rozsah ve voltech;
• maximální výkon;
• procházející proud;
• rychlost vypnutí sítě, když je dán poplachový signál;
• zpoždění před dodávkou elektřiny;
• přítomnost indikace.

Důležitým faktorem je přítomnost ručního nastavení. Mnoho majitelů bytů není spokojeno s parametry stanovenými výrobci. A chtěli by nezávisle nastavit horní a dolní prahovou hodnotu pro spuštění automatizace.

Protože se systém napájení může lišit, jsou zařízení rozdělena na jednofázová napěťová řídicí relé a třífázová. Jako první se vybavují apartmány a většina soukromých chat. Pracují se sítěmi s napětím 220 V.

Třífázová ochrana se používá především v průmyslu. Chrání například stroje, které ke svému provozu využívají více fází. V některých případech je navíc řízena fázová synchronizace.

Třífázová relé se také používají v soukromých domech, pokud má napěťový obvod 380 voltů. Zařízení má ale funkci, která má při domácím použití negativní vliv. Ochrana se spustí, pokud dojde k oscilaci v kterékoli ze tří fází, což u soukromé linky není kritické. Ale pro výrobu je taková ochranná síť často plus. I když v mnoha případech se bez něj snadno obejdete.

Popis videa

Video ukáže, jak funguje jednofázové napěťové relé, které je lepší vybrat na základě výsledků testu:

Rozměry zařízení

Všechny produkty jsou rozděleny do 3 typů:

• Adaptér pro jednu zásuvku. Chrání pouze jedno zařízení připojené přes něj.
• Prodlužovací kabel, kde může být od jedné do šesti zásuvek. V tomto případě se ochrana vztahuje na celou skupinu zařízení.
• Držák tašky na DIN lištu. Je namontován ve společném elektrickém panelu a ovládá celý systém elektrického napájení bytu.

Nejnovější verze napěťového relé 220 V pro domácnost je nejen nejfunkčnější. Je také nejvhodnější z hlediska designu, protože všechna zařízení jsou skryta. A zařízení z prvních dvou bodů mají nejčastěji velké velikosti. A nejčastěji je není možné udělat kompaktnější, aby nekazily interiér domova.

Základní a doplňkové funkce

Ve většině moderních ochranných automatických zařízení je řízení napětí prováděno mikroprocesorem. Levné analogy relé fungují na základě konvenčního komparátoru. Mikroprocesor umožňuje přesné nastavení zařízení. Včetně plynulé manuální úpravy prahových hodnot odezvy.

Zařízení mohou mít také různé indikace. V jednoduchých provedeních je zabudována pouze dvojice LED, které indikují napětí na výstupu a vstupu. Všechny moderní modely mají na těle displej, který ukazuje napětí. Může také zobrazit specifikované prahové hodnoty odezvy.

Dostupná schémata zapojení

V panelu je za elektroměrem namontováno jednofázové napěťové relé. Musí být umístěn v přerušení fázového vodiče. Protože pouze zařízení by mělo ovládat napětí. A v případě potřeby fázi odřízněte.

Existují dvě schémata zapojení. Je běžnější instalovat relé pod přímou zátěží. Ale můžete k němu připojit další magnetický stykač. Při instalaci zařízení hlavní věcí není zaměňovat připojení vodičů ke vstupu a výstupu. Je pravda, že je to obtížné, protože na těle automatizace jsou pouze tři terminály a všechny jsou označeny – vstup, nula, výstup.

K prodeji jsou k dispozici zařízení s různým jmenovitým výkonem. Proto nebudou žádné problémy s výběrem toho správného pro vaši domácí síť. Vždy je však možné nainstalovat několik relé s nízkým výkonem pomocí paralelního obvodu. V tomto případě je ke každému ovladači připojena pouze jeho vlastní skupina elektrických spotřebičů.

Popis videa

Video vysvětlí, jak připojit napěťové relé:

Jak nastavit zařízení

Nejjednodušší konstrukce mají přednastavené prahové hodnoty odezvy standardně nastavené výrobcem. Pracovní rozsah relé je zpravidla od 170 do 265 V. Parametry se mohou lišit, takže při výběru je třeba věnovat pozornost, protože později nebude možné překonfigurovat.

Nastavitelná relé mají 3 nastavení:

• Spodní práh pro spouštění je nastaven.
• Je zvolena maximální hodnota napětí.
• Nastavuje dobu zpoždění před opětovným zapnutím.

Připojení napěťového relé je vážný proces. Nastavení ale vyžaduje ještě větší zodpovědnost. Je nutné prostudovat veškeré vybavení domácnosti používané v domě. A teprve potom nastavit prahové hodnoty. Co se týče zpoždění zapínání, tam se bude muset najít kompromis.

Pokud mají v ochraně přednost spotřebiče s kompresorem (chladnička, klimatizace), pak musí být doba opětovného napájení nastavena na poměrně dlouhou. Od pár minut. A v některých případech to dotáhnout až na pět. To ochrání zařízení před náhlými přepětími.

Pokud je ale chráněna pouze televize a počítač, pak stačí zpoždění pouhých 10-20 sekund. Pro nastavení jsou na těle k dispozici hladké regulátory. Moderní zařízení jsou vybavena pohodlnými senzory.

Někteří odborníci doporučují připojit spíše stabilizátor napětí než ovládací relé. To je motivováno tím, že kromě funkcí druhého jmenovaného také vyrovnává napětí. Získá se tak spolehlivější ochrana.

Ale stabilizátor má významné nevýhody:

• Při práci to dělá hluk.
• Díky své mohutnosti zabere hodně místa.
• Neumožňuje jemné doladění.
• Zvyšuje síťový proud a tím vytváří nebezpečí pro nepřipravenou elektroinstalaci.
• Pokud je uzemnění přerušeno, přepětí zůstane bez dozoru.
• Jeho cena je mnohem vyšší než u konvenčního relé.

Proto jsou zvyklí používat stabilizátor napětí pouze lokálně. Například k ochraně pouze jedné lednice.

Popis videa

Následující video vám ukáže, jak správně nainstalovat relé řízení napětí:

Nejdůležitější znaky

Pro ochranu domácího zařízení před přetížením sítě je nutné do něj instalovat ochranné automatické zařízení. Můžete použít běžné relé, které bude řídit napětí. Zařízení bude neustále měřit hodnoty posledně jmenovaného. A pokud se odchýlíte od nastavené normy, odpojte se nezávisle od zdroje energie.

Můžete poskytnout ochranu každému jednotlivě připojenému domácímu zařízení. K tomu se vyrábějí speciální adaptéry a nástavce. Je však rozumnější chránit celou domácí elektrickou síť před přepětím instalací jednoho relé přímo do elektrického panelu bytu.

Připojení automatiky je jednoduché. Relé se instaluje bezprostředně za měřič a přeruší fázový vodič. Hlavní pozornost je věnována nastavení zařízení. Spolehlivá ochrana bude zajištěna nastavením horního a dolního prahu odezvy. Stejně jako doba zpoždění před opětovným zapnutím.