Виды промежуточных реле
Промежуточное реле на Din-рейку
По конструкции они разделяются на реле электромагнитные промежуточные или механические и электронные приборы. Механические реле могут работать в разных условиях. Это долговечные и надежные приборы, но недостаточно точные. Поэтому чаще в цепь монтируют их аналоги – электронные реле на дин-рейку. Также реле можно установить на ровную поверхность. Для этого фиксаторы замков нужно раздвинуть.
По назначению устройства делятся на следующие категории.
- Комбинированные взаимозависимые приборы, функционирующие в группе.
- Логические устройства, которые работают на микропроцессорах в цепи с цифровыми реле.
- Измерительные, с механизмом подстройки, срабатывающие на определенный уровень сигнала.
По способу работы РП бывают прямые, которые непосредственно размыкают или замыкают цепь, и косвенные, работающие вместе с другими устройствами. Они не размыкают цепь сразу после поступившего сигнала.
Есть приборы максимального типа переключения, когда срабатывание происходит в момент увеличения порогового значения параметра цепи. Минимальный тип срабатывает во время снижения характеристик.
По способу подключения в цепь есть первичные, которые можно подключать в цепь напрямую. Вторичные устанавливают через катушки индуктивности или конденсаторы.
Причины, провоцирующие сетевые нарушения и их негативное влияние
Параметры электрических сетей зависят от многих факторов, протекающих в них, и далеко не всегда их изменение происходит по вине обслуживающего персонала. В таблице приведены обстоятельства, способные вызвать негативные проявления и их влияние на подключенное оборудование:
| Негативный фактор | Основные причины возникновения сетевых нарушений | Защита РКФ |
| Повышение (скачек) напряжения | · Нестабильность работы распределительной подстанции; · Обрыв нуля или ослабление заземления; · Включение мощного оборудования в смежную сеть; · Удар молнии | Отключение оборудования или препятствие запуску |
| Падение напряжения | · Высокая нагрузка на электросеть; · Сварочные работы | // |
| Обрыв фазы или нуля | · Механические причины; · Авария в передающих электросетях; · Слабый контакт | // |
| Нарушение чередования фаз | · Ошибка в подключении; · Неправильное включение пускового реверсивного устройства | // |
| Перекос фаз | · Обрыв нуля; · Неравномерное распределение нагрузки на фазах | // |
Как видно из таблицы, реле контроля фаз способно защитить подключенные потребители от многих нарушений, но оно не будет эффективным при коротких замыканиях или появлении токов утечки. От этих аварий ограждают автоматические выключатели (АВ) и устройства защитного отключения (УЗО).
Плюсы и минусы отечественных реле
Разработчикам и наладчикам оборудования периодически приходится выбирать между отечественными и зарубежными производителями автоматики. С одной стороны, все хочется сделать дешевле, а с другой — надежнее. Для правильного выбора необходимо учесть плюсы и минусы каждого из вариантов.
Достоинства российских реле контроля:
- Низкая цена. Импортные РКФ стоят минимум в 2 раза больше.
- Возможность действия устройства при температурах ниже –25°C. У зарубежных такая выносливость встречается реже.
- Российские реле серии ЕЛ не требуют дополнительного питания 24 В. Большинству же зарубежных требуется дополнительный источник напряжения.
Устройства производства Электротехнической Компании Меандр
Недостатки российских РКФ:
- Высокое тепловыделение. Это указывает на ненадежность силовых контактов или большое потребление тока собственных нужд.
- Некорректность работы аналоговых цепей РКФ. Чувствительность к внешним помехам.
- Устаревший внешний вид. Хотя в последнее десятилетие в плане дизайна отечественной автоматики наблюдается «оттепель».
Когда используют реле контроля фаз
Защитное устройство в большинстве случаев защищает автоматические сети управления.
Реле контроля фаз применяется как в бытовых условиях, так и в промышленности. Применение реле защитит и спасет асинхронные двигатели от перегорания. Если в домашней электролинии качество подаваемой электрической энергии оставляет желать лучшего, то просто необходимо устанавливать такое защитное устройство. Эти установки используются в отопительных системах, а также для корректной работы холодильников, кондиционеров, стиральных машин и другой бытовой техники.
Приспособление рекомендуется устанавливать в электролиниях, где происходит учащенное переподключение. Одновременно с этим реле монтируется там, где электрооборудование многократно переставляется из одного места в другое, где возникает риск перепутывания фаз. В случае если при подключении электроприбора все же фазы перепутались, оборудование, возможно, будет работать, но неправильно и быстро выйдет из строя.
Реле способно защитить любое промышленное оборудование, которое является частью трехфазной электрической сети. В надежной защите особенно остро нуждаются импортные электроприборы, которые очень чувствительны к качеству существующего напряжения.
Реле используются в сельском хозяйстве, в пищевой промышленности, в машиностроении.
Залог безопасности вашей электросети
Сегодня, в условиях невероятно быстрого развития технического потенциала цивилизованных стран, всё большую роль в их существовании начинают играть электроприборы. Пожалуй, нет такого дома, в котором не найдётся хотя бы одного прибора, использующего электричество в качестве источника энергии. Отдельным и неизменным в течение всей истории существования контролируемой электроэнергии стоял вопрос о безопасности её использования. Провалы и всплески напряжения в сети создали множество проблем для пожарных двух последних веков. С течением времени человечеством было найдено эффективное средство минимизации риска использования электричества в бытовых условиях. Таким средством стало использование реле напряжения в электроцепях. Данный прибор мгновенно реагирует на изменение напряжения в цепи, предотвращая возгорание и поломку оборудования. На текущий момент, наверное, не существует электроприборов, в которых не использовалось бы реле напряжения. Оно состоит из двух основных частей — это разъединитель электрической цепи и установленный непосредственно в само реле регулятор напряжения. Последнее производится на основе микропроцессора либо – в более примитивном исполнении – на основе компаратора. Реле напряжения, созданное на основе микропроцессора, имеет возможность плавной регулировки величин срабатывания.
Главным требованием, определяющим качество реле, является скорость его срабатывания. Самые современные срабатывают практически мгновенно, вплоть до милисекунд. После того, как сеть была обесточена, а реле контроля напряжения обеспечило подачу питания в рамках приемлемых показателей, подача электрического тока возобновляется. Это происходит через заранее запрограммированный промежуток времени. При возникновении критических аварийных ситуаций именно реле напряжения становится главным гарантом их ликвидации.
Чтобы избежать неприятных случаев неисправности реле, приобретать их следует в фирменных магазинах наподобие АВС электро https://avselectro-msk.ru/catalog/4192-rele
Вы сразу можете произвести выбор реле по интересующим вас ценам и параметрам, разом охватывая вниманием весь ассортимент
Они могут выпускаться в форме удлинителей, разветвителей, тройников, а также в виде модуля с вилкой и розеткой – в зависимости от метода подключения электроприбора.
Модуль инсталлируется непосредственно в розетку. Микроконтроллер модуля контролирует состояние напряжения в электросети, проецируя данные на цифровое табло. В случае возникновения необходимости электромагнитное реле осуществляет прерывание подачи тока. Установление величин срабатывания реле и определение времени задержки производится при помощи специальных кнопок на модуле.
Удлинители, тройники, разветвители и прочие аппараты, служащие для распределения потока электропитания между несколькими электроприборами, устроены в основном аналогично описанным ранее модулям, за исключением того, что в приборе находится несколько розеток, отключение которых в случае возникновения необходимости производится одновременно.
В случае, если обезопасить от скачков напряжения предполагается целый дом, реле напряжения устанавливается в распределительном шкафу. Используя свои функциональные и конструктивные особенности, этот вид реле обладает способностью работать в различных независимых друг от друга режимах.
Принцип работы реле прост: напряжение цепи, находящееся в пределах нижнего порога срабатывания, компенсируется контактами самого реле. Как только напряжение превышает заданные величины, специальный магнитный инициатор прерывает цепь.
Что такое переменный ток
Стандартный трехфазный ввод:
С целью понимания необходимости 3 фаз электропитания и соответствующей защиты на линиях, вначале разберем о каком конкретно токе идет речь. В отличие от постоянного, движение электронов в каждой линии переменного тока происходит в соответствии с синусоидальным напряжением поля. В момент, когда оно достигает своего пика, перемещение частиц максимально в канале по направлению к нейтрали или фазового провода с текущим нулевым индексом. Последний становится таким в период, когда мощность поля в нем равна «0». Затем сила, приводящая в движение электроны своего знака, изменяет полярность и продолжает перемещать в канале уже частицы с противоположным зарядом.
Подобное периодическое движение электронов и служит сущностью понятия переменного тока. Его плюсы по сравнению с постоянным:
- Нагрузка линии не постоянна, а значит каналы передачи энергии можно сделать физически тоньше относительно используемых при непрерывном движении электронов.
- Возможность экономичной передачи тока на большие расстояния, за счет поднятия его вольтажа несложными трансформаторами в начале пути и последующим уменьшением его до рабочих характеристик, такими же аппаратами, находящимися на стороне получателя.
- Упрощается создание кругового магнитного поля, что дает возможность облегчить конструкцию электромоторов.
- Получение двух рабочих напряжений в трехфазных устройствах.
- При симметричных характеристиках на всех трех линиях, конечный потребитель, использующий их для своего питания, не нуждается в отдельной нейтрали. Ему достаточно приходящего переменного тока. Конечно, при соответствующем соединении линий и нагрузки.
Пример системы 3 фаз без нейтрали — соединение «звездой»:
Еще один способ подключения трехфазового оборудования без нейтрали (если в его конструкции нагрузка соединена в связку типа «треугольник»). Правда, для названого случая обязателен монтаж с правильным чередованием вводных фаз.
Соединение треугольником потребителей и генераторных мощностей:
Одну из фаз вместе с нейтралью, можно использовать для питания относительно слабого по мощности потребителя, что и делается в отношении жилых помещений. На всю квартиру обычно заводят только одну линию из трех с общим нулем.
Схемы применения и подключения реле контроля фаз и напряжения РНЛ-1
Модель потребляет меньше 2 ВА. После нормализации напряжения контрольное устройство вновь включает подачу электроэнергии через период времени, указанный в заводских настройках.
Преимущества реле контроля фаз В сравнении с другими устройствами аварийных отключений данные электронные реле отличаются рядом весомых преимуществ: в сравнении с реле контроля напряжения не зависит от влияния ЭДС питающей сети, так как его работа отстраивается от тока; позволяет определять аномальные скачки не только в трехфазной сети питания, но и со стороны нагрузки, что позволяет расширить спектр защищаемых компонентов; в отличии от реле, работающих на изменение тока в электродвигателях, данное оборудование позволяет фиксировать еще и параметр напряжения, обеспечивая контроль по нескольким параметрам; способно определить дисбаланс уровней питающих напряжений из-за неравномерности загрузки отдельных линий, что чревато перегревом двигателя и снижением параметров изоляции; не требует формирования дополнительной трансформации со стороны рабочего напряжения
Сгоревшая обмотка статора мотора — можно сказать, обычное явление там, где не предусматривалось внедрение в цепь управления релейного контроля Исходя из всех описанных технических и технологических факторов, становится очевидной важность применения этого типа реле и не только для случаев эксплуатации электрических двигателей, но также для генераторов, трансформаторов и прочего электрооборудования. Если зарубежные производители маркируют по одним канонам, то отечественные — по другим. В связи с этим, необходим постоянный контроль над состоянием фаз, осуществляемый с помощью трехфазного реле контроля напряжения, установленного в сети
Так выглядит одна из моделей реле контроля напряжения
В связи с этим, необходим постоянный контроль над состоянием фаз, осуществляемый с помощью трехфазного реле контроля напряжения, установленного в сети. Так выглядит одна из моделей реле контроля напряжения.
На практике применяется для контроля наличия U и правильности симметрии. При выходе за заданные значения какой-либо из фаз, срабатывает реле, отвечающее за данный контур, а остальная нагрузка при условии нахождении в границах нужного диапазона продолжает работать. Следующие две буквы А — регулирование с помощью потенциометра и тип монтажа под дин-рейку
Обнаружение разворота фазы важно, если двигатель, работающий в обратном направлении, может повредить ведомый механизм или, что еще хуже, — нанести физический вред обслуживающему персоналу. Максимальное напряжение составляет В. Такая ситуация чаще всего возникает из-за ошибки подключения
Число производимых товаров превышает единиц
Такая ситуация чаще всего возникает из-за ошибки подключения. Число производимых товаров превышает единиц.
Установка коммутирующих устройств на выход реле
Далеко не все модели предоставляют весь комплекс настроек по вышеприведенным параметрам. Установкой каждого из них в то или иное положение создается требуемая конфигурация
Важно учесть, что сфера применения изделия зависит от их типов реле контроля фаз напряжения ЕЛ : 11 и 11 МТ — защита источников питания, участие в системе АВР, питание преобразователей и генераторных установок. Если напряжение основного ввода в норме, то контакт реле KV1. Выявление фазового реверса Выполняется техническое обслуживание на моторном оборудовании
Выявление фазового реверса Выполняется техническое обслуживание на моторном оборудовании.
Подключаемую нагрузку формируют равномерно на каждую из 3-х фаз. Это позволяет легко соединить реле контроля трехфазного напряжения с электрической цепью, соблюдая правила, одинаковые для всех типов этих устройств. Это устройство контролирует трехфазную сеть при обрыве одной и более фаз, неправильном чередование фаз, асимметрии напряжения или перекосе фаз. Яркий пример — компрессор винтового типа, неправильное подключение которого и включение на срок больше пяти секунд приводит к поломке дорогостоящего изделия. Принципиальная схема устройства показана ниже.
Таким образом, контроль происходит автоматически, при аварийной ситуации реле отключает нагрузку, а при восстановлении параметров сети включает напряжение трехфазной сети автоматически. К дополнительным плюсам стоит отнести контроль минимального и максимального U, функцию гистерезиса для 3-фазного тока. Это позволяет значительно увеличить их мощность. Изделия этого предприятия активно применяются как на гражданских объектах, так и в крупных промышленных организациях. Подключение и работа реле контроля фаз ЕЛ-11Е
Проверка фазировки электрического оборудования
Электрооборудование трёхфазного тока (трансформаторы, генераторы, кабельные линии электропередач) подлежит обязательной фазировке, перед тем как оно впервые будет включено в сеть или же по окончании очередного ремонта, в результате которого могло произойти нарушение порядка чередования, следования фаз.
Фазировка заключается в проверке совпадения по фазе напряжений каждой из 3-х фаз включаемой электроустановки с соответствующими напряжениями сети. Подобного рода проверка, безусловно, необходима, ведь в процессе сборки, монтирования и ремонта электрооборудования фазы могли быть переставлены местами.
У электромашин, например, не исключается и ошибочное обозначение силовых выводов статорных обмоток; у кабелей в соединительных муфтах могут быть между собой соединены жилы разноимённых фаз.
Во всех этих случаях единственным выходом считается выполнение фазировки. Как правило, эта технологическая операция состоит из 3-х основных перечисленных ниже этапов.
Проверка и сравнение порядка чередования фаз у электрической установки и сети
. Данная операция выполняется перед непосредственным включением на параллельную работу нескольких сетей, работающих независимо, нового генератора и генератора, прошедшего капитальный ремонт, при котором могла измениться схема присоединения обмоток статора к сети.
Лишь при получении положительных результатов, полученных при фазировке, генераторы или, скажем трансформаторы синхронизируются и включаются на параллельную работу.
Проверка одноимённости или расцветки фазных проводников
, которые впоследствии надо будет соединить. Эта операция ставит перед собой цель проверить правильность соединения всех элементов установки между собой. Проще говоря, выверяется правильность подвода токоведущих жил к включающему аппарату.
Проверка совпадения по фазе одноимённых напряжений
, то есть отсутствия между ними угла сдвига фаз. В электрических сетях во время фазировки линий электропередач и силовых трансформаторов, которые принадлежат одной электрической системе, достаточно выполнить 2 последние операции, поскольку у всех генераторов, работающих синхронно с сетью, порядок следования фаз одинаков.
Приборы для фазировки
. Сегодня существует множество методик, которые зависят от прямого назначения электрооборудования, схем соединения обмоток и от используемых приспособлений и приборов. К основным приборам и приспособлениям можно отнести:
Вольтметры переменного тока
, используемые при фазировки электроустановок до 1 кВ и подключаемые непосредственно к выводам электрооборудования.
Фазоуказатели
, принцип действие которых похож на принцип действия АД (асинхронного двигателя), когда при подключении катушки приборов к 3-х фазной сети токов происходит образование вращающегося магнитного поля, которое заставляет вращаться рабочий диск. При этом по направлению вращения диска можно судить о правильности порядка следования фаз токов, проходящих по катушкам.
Универсальные приборы (портативные вольтамперфазоиндикаторы, универсальные фазоуказатели)
Мегаомметры
, представляющие собой переносные приборы, необходимые для измерения сопротивлений изоляции в широких диапазонах, что очень хорошо себя зарекомендовало при производстве фазировки.
Указатели напряжения
для фазировки. Данные устройства хорошо подходят для фазировки электроустановок выше 1 кВ. При выполнении операции на отключённый аппарат (разъединитель, выключатель) на каждую сторону подаются фазируемые напряжения.
При этом, щупы прибора подносятся к токоведущим частям фазируемого аппарата, и дальше осуществляется наблюдение за свечением сигнальной лампы на устройстве.
Стоит учесть, что горение лампы говорит о несовпадении фаз, а отсутствие свечения лампочки – о согласованном включении и возможности включения коммутационного аппарата.
Методы фазировки
. Эта операция может быть предварительной; выполняемой при монтаже и ремонте электрооборудования, и фазировкой непосредственно перед вводом в работу, осуществляемой перед первым включением оборудования, когда фазы могли быть переставлены местами.
Маркировка устройства
Таблица технических характеристик реле
С целью маркировки контрольных приборов на их передней или боковой панели наносится последовательность из нескольких символов (иногда она указывается только в паспорте). В качестве примера рассматривается прибор российского производства ЕЛ-13М-15 АС400В, рассчитанный на подключение без нулевого провода. Он маркируется следующим образом:
- ЕЛ-13М-15 –наименование серии,
- сочетание АС400В – допустимое напряжение.
Маркировка импортных моделей несколько иная. Реле серии «PAHA», имеющее аббревиатуру PAHA B400 A A 3 C расшифровывается более подробно:
- B400 – рабочее напряжение 400 Вольт.
- А – тип регулировки.
- А (Е) – способ крепления (на DIN рейку или на разъем).
- 3 – габариты корпуса в мм.
Символ «С» означает завершение кодовой комбинации.
Как подключить прибор контроля
Конструкции реле, осуществляющих контроль фаз, при всем имеющемся обширном ассортименте изделий, имеют унифицированный корпус.
Конструктивные элементы изделия
Клеммники для подключения электрических проводников, как правило, выведены на фронтальную часть корпуса, что удобно для проведения монтажных работ.
Сам прибор сделан под установку на рейку типа DIN либо просто на ровную плоскость.
Интерфейс клеммника обычно представляет собой стандартный надежный зажим, предназначенный под крепление медных (алюминиевых) жил сечением до 2,5 мм2.
Передняя панель прибора содержит регулятор/регуляторы настройки, а также световую контрольную индикацию. Последняя показывает присутствие/отсутствие питающего напряжения, а также состояние исполнительного механизма.
Элементы настройки потенциометра: 1 – индикатор аварий; 2 – индикатор подключенной нагрузки; 3 – потенциометр выбора режима; 4 – регулировка уровня асимметрии; 5 – регулятор падения напряжения; 6 – потенциометр регулировки задержки по времени
Подключение трехфазного напряжения выполняется на рабочих клеммах устройства, обозначенных соответствующими техническими символами (L1, L2, L3).
Монтаж нулевого проводника на таких устройствах обычно не предусматривается, но этот момент конкретно определяется исполнением реле — типом модели.
Для соединения с цепями управления используется вторая интерфейсная группа, состоящая обычно не менее чем из 6 рабочих клемм.
Одной парой контактной группы реле коммутируется цепь катушки магнитного пускателя, а через вторую — цепь управления электрооборудования.
Все достаточно просто. Однако каждая отдельная модель реле может иметь свои особенности подключения.
Поэтому применяя устройство на практике, следует всегда руководствоваться сопроводительной документацией.
Как настроить приспособление
Опять же в зависимости от исполнения, конструкция изделия может оснащаться разными схемными вариантами настройки и регулировки.
Есть модели простые, предусматривающие конструктивно вывод на панель управления одного-двух потенциометров. И есть устройства с расширенными элементами настройки.
Элементы настройки микропереключателями: 1 – блок микропереключателей; 2, 3, 4 – варианты установки рабочих напряжений; 5, 6, 7, 8 – варианты установки функций асимметрии/симметрии
Среди таких расширенных настроечных элементов часто встречаются блочные микропереключатели, расположенные непосредственно на печатной плате под корпусом прибора или в специальной открываемой нише. Установкой каждого из них в то или иное положение создается требуемая конфигурация.
Настройка обычно сводится к тому, чтобы выставить посредством вращения потенциометров или расположением микропереключателей номинальные значения защиты.
Например, для контроля состояния контактов уровень чувствительности разницы напряжений (ΔU) обычно ставят на значение 0,5 В.
Если необходимо контролировать линии питания нагрузки, регулятор чувствительности разницы напряжений (ΔU) настраивают на такое граничное положение, где отмечается точка перехода от рабочего сигнала к аварийному с небольшим допуском в сторону номинала.
Как правило, все нюансы настройки приборов доходчиво описывает сопроводительная документация.
Маркировка устройства контроля фаз
Приборы классического исполнения маркируются просто. На передней или боковой панели корпуса наносится символьно-цифровая последовательность или же обозначение отмечается в паспорте.
Вариант маркировки одного из популярных устройств отечественного производства. Обозначение вынесено на фронтальной панели, но встречаются также вариации с размещением на боковинах
Так, устройство российского производства на подключение без нулевого провода маркируется:
ЕЛ-13М-15 АС400В
где: ЕЛ-13М-15 – наименование серии, АС400В – допустимое напряжение переменного тока.
Образцы импортной продукции имеют маркировку несколько иную. Например, реле серии «PAHA» отмечено следующей аббревиатурой:
PAHA B400 A A 3 C
Расшифровка примерно такая:
- PAHA — наименование серии.
- B400 – стандартное напряжение 400 В или подключенное от трансформатора.
- А – регулировка потенциометрами и микропереключателями.
- А (Е) – тип корпуса под монтаж на DIN рейку или в специальный разъем.
- 3 – размер корпуса в 35 мм.
- С – конец кодовой маркировки.
На некоторых моделях перед пунктом 2 может добавляться еще одно значение. Например, «400-1» или «400-2», а последовательность остальных не изменяется.
Так маркируются аппараты контроля фаз, наделенные дополнительным интерфейсом питания под внешний источник. В первом случае напряжение питания 10-100 В, во втором 100-1000 В.
