Relee de control de fază: principiu de funcționare, tipuri, marcaj + modul de reglare și conectare

Rezultatul situației tehnice, când înfășurările statorice ale motorului consumă mai mult curent decât valorile parametrice setate, este căldura în exces. Acest factor determină o scădere a calității izolației motorului. Echipamentul eșuează.

Timpul de reacție al releelor ​​de suprasarcină termică nu este de obicei suficient pentru a oferi o protecție eficientă împotriva excesului de căldură generată de curenții mari. În astfel de cazuri, numai releul de monitorizare a fazei este văzut ca un dispozitiv de protecție eficient.

Informații generale despre instrument

Funcționalitatea aparatelor electrice de acest tip este mult mai largă decât o simplă protecție împotriva supraîncălzirii și a scurtcircuitelor.

În practică, s-au remarcat proprietățile eficiente ale releului pentru selectarea fazelor supraîncărcate, care în final oferă o protecție completă.

Una dintre numeroasele opțiuni de proiectare în producerea releelor ​​de fază. Cu toate acestea, în ciuda varietății de cazuri și configurații ale circuitului, funcționalitatea dispozitivelor este aceeași

Datorită dispozitivelor de monitorizare a fazelor, se obțin următoarele avantaje:

• durata de viață prelungită a motorului;
• reducerea reparațiilor costisitoare sau înlocuirea unui motor;
• reducerea timpului de oprire din cauza defectelor motorului;
• risc redus de electrocutare.

În plus, dispozitivul oferă o protecție fiabilă împotriva focului și a scurtcircuitului înfășurărilor motorului.

Relee tipice de siguranță

Există două tipuri principale de dispozitive de protecție destinate utilizării ca parte a sistemelor trifazate - relee de măsurare a curentului și tensiune.

Beneficiile utilizării dispozitivelor

Partea avantajoasă a releelor ​​de protecție actuale în raport cu releu de monitorizare a tensiunii evidentă. Acest tip de instrument funcționează independent de influența EMF (forță electromotivă), care însoțește invariabil o defecțiune de fază în timpul supraîncărcărilor motorului.

În plus, dispozitivele care funcționează pe principiul măsurării curentului sunt capabile să determine comportamentul anormal al motorului. Monitorizarea este posibilă fie pe partea de linie din circuitul de ramificare, fie pe partea de sarcină unde este instalat releul.

Acesta este unul dintre modelele releului de monitorizare a tensiunii. Astfel de dispozitive pot fi utilizate nu numai pentru nevoile industriale, ci și pentru gospodăriile private

Instrumentele care controlează procesul prin principiul măsurării tensiunii sunt limitate la detectarea condițiilor anormale de funcționare numai pe partea liniei la care este conectat dispozitivul.

Cu toate acestea, dispozitivele sensibile la tensiune au, de asemenea, un avantaj important. Se află în capacitatea dispozitivelor de acest tip de a detecta o stare anormală care este independentă de starea motorului.

De exemplu, un tip de releu care este sensibil la modificările curentului detectează o stare anormală de fază numai direct în timpul funcționării motorului. Dar dispozitivul de măsurare a tensiunii oferă protecție imediat înainte de pornirea motorului.

Printre avantajele dispozitivelor de măsurare a tensiunii se numără și instalarea simplă și prețul mai mic.

Acest tip de dispozitiv de protecție:

• nu are nevoie de transformatoare suplimentare de curent;
• aplicat indiferent de încărcarea sistemului.

Iar pentru funcționarea sa este necesară conectarea tensiunii.

Detectarea fazelor

O defecțiune de fază este destul de posibilă datorită defectării unei siguranțe într-una din părțile sistemului de distribuție a puterii. O defecțiune mecanică a echipamentului de comutare sau o întrerupere a uneia dintre liniile electrice provoacă, de asemenea, o defecțiune de fază.

Protecția motorului organizată printr-un releu de monitorizare. Această metodă permite funcționarea mai eficientă a motoarelor, fără teamă de defectarea lor rapidă

Un motor monofazat trifazat atrage curentul necesar de la cele două linii rămase. Încercarea de a porni în modul monofazat va bloca rotorul și motorul nu va porni.

Timpul de reacție per unitate de suprasarcină termică poate fi prea lung pentru a asigura o protecție eficientă împotriva căldurii excesive. Dacă nu este instalat pentru a fi protejat împotriva acestuia releu termic, atunci când apare o defecțiune din cauza supraîncălzirii care apare în înfășurările motorului.

Protecția unui motor trifazat de un factor de defecțiune de fază este dificilă, deoarece un motor trifazat încărcat care operează pe una din cele trei faze generează o tensiune numită regenerată (invers emf).

Se formează în interiorul unei înfășurări zdrobite și este aproape egal cu valoarea tensiunii de intrare pierdute. Prin urmare, releele de măsurare a tensiunii care controlează numai valoarea sa în astfel de situații nu oferă o protecție completă împotriva factorului de defecțiune de fază.

Schema de conectare a dispozitivului de control de fază și tensiune în circuitul de control al unui motor trifazat. Aceasta este o versiune schematică clasică folosită în practică peste tot.

Un grad mai mare de protecție poate fi obținut folosind un dispozitiv care poate detecta deplasarea unghiului de fază, însoțind de obicei o defecțiune a fazei. În condiții normale, tensiunea trifazică este de 120 de grade față una de cealaltă. Eșecul va determina trecerea unghiului de la normal la 120 de grade.

Detectarea inversă a fazelor

Reversarea de faze poate apărea:

1. Întreținerea se efectuează pe echipamente cu motor.
2. Sistemul de distribuție a energiei electrice a fost modificat.
3. Când recuperarea puterii duce la o secvență de fază diferită, care a fost înainte de întreruperea curentului.

Detectarea unei inversări de fază este importantă dacă un motor invers poate deteriora mecanismul condus sau, chiar mai rău, poate provoca daune fizice personalului de întreținere.

Printre altele, utilizarea releelor ​​de protecție constă în asigurarea siguranței lucrătorilor: 1 - faza de bătaie; 2 - tensiune în trepte

Normele de funcționare a rețelelor electrice necesită utilizarea protecției împotriva unei posibile inversări de fază pe toate echipamentele, inclusiv vehicule pentru transportul personalului (scări rulante, ascensoare etc.).

Detectarea dezechilibrului de tensiune

Un dezechilibru se manifestă de obicei dacă tensiunea de linie de intrare furnizată de compania de energie electrică are niveluri diferite. Un dezechilibru poate apărea atunci când încărcări monofazate de iluminat, ieșiri electrice, motoare monofazate și alte echipamente sunt conectate în faze separate și nu sunt distribuite în mod echilibrat.

În oricare dintre aceste cazuri, în sistem se formează un dezechilibru curent, care reduce eficiența și scurtează durata de viață a motorului.

O tensiune dezechilibrată sau insuficientă aplicată unui motor trifazat duce la un dezechilibru al curentului în înfășurările statorului, ceea ce este egal cu o valoare multiplă a dezechilibrului tensiunilor interfaza. La rândul său, acest moment este însoțit de o creștere a încălzirii, care este principalul motiv pentru distrugerea rapidă a izolației motorului.

Se poate spune că înfășurarea arsă a statorului motorului este un fenomen comun în care nu a fost prevăzută introducerea controlului releului în circuitul de comandă

Pe baza tuturor factorilor tehnici și tehnologici descriși, devine evidentă importanța utilizării acestui tip de releu și nu numai pentru cazurile de funcționare a motoarelor electrice, ci și pentru generatoare, transformatoare și alte echipamente electrice.

Cum să conectați un dispozitiv de control?

Proiectarea releelor, care controlează fazele, cu toată gama largă de produse disponibile, au o carcasă unificată.

Elemente structurale ale produsului

Blocurile terminale pentru conectarea conductoarelor electrice, de regulă, sunt afișate pe partea frontală a carcasei, ceea ce este convenabil pentru lucrările de instalare.

Dispozitivul în sine este creat pentru instalare pe o șină DIN sau pur și simplu pe un plan plat. Interfața cu bandă terminală este de obicei o clemă de încredere standard concepută pentru montarea conductoarelor de cupru (aluminiu) cu secțiune transversală de până la 2,5 mm².

Panoul frontal al dispozitivului conține regulatoare / regulatoare de reglare, precum și indicații de control al luminii. Acesta din urmă arată prezența / absența tensiunii de alimentare, precum și starea actuatorului.

Setările potențiometrului pot include un indicator de alarmă, un indicator de încărcare conectat, un potențiometru de selectare a modului, o ajustare a nivelului de asimetrie, un regulator de cădere de tensiune, un potențiometru de ajustare a întârzierii de timp

Tensiunea trifazată este conectată la bornele de funcționare ale dispozitivului, indicate prin simbolurile tehnice corespunzătoare (L1, L2, L3). Instalarea unui conductor neutru pe astfel de dispozitive nu este de obicei prevăzută, dar acest moment este determinat în mod specific de execuția releului - tipul modelului.

Pentru conectarea la circuitele de control, se folosește un al doilea grup de interfață, de obicei format din cel puțin 6 terminale de lucru. O pereche din grupul de contact al releului comută circuitul de bobină al demarorului magnetic, iar prin cel de-al doilea, circuitul de control al echipamentului electric.

Totul este destul de simplu. Cu toate acestea, fiecare model de releu individual poate avea propriile caracteristici de conexiune. Prin urmare, aplicând dispozitivul în practică, trebuie întotdeauna ghidat de documentația însoțitoare.

Etapele de instalare

Din nou, în funcție de versiune, designul produsului poate fi echipat cu diferite opțiuni de circuit pentru setare și reglare. Există modele simple care asigură o ieșire constructivă panoului de control al unuia sau a două potențiometre. Și există dispozitive cu setări avansate.

Setări microswitch: 1 - unitate micro-comutator; 2, 3, 4 - opțiuni pentru setarea tensiunii de funcționare; 5, 6, 7, 8 - opțiuni pentru setarea funcțiilor de asimetrie / simetrie

Printre aceste elemente avansate de reglare, microinterruptoarele bloc sunt deseori localizate direct pe placa de circuit imprimat de sub corpul dispozitivului sau într-o nișă specială care poate fi deschisă. Prin setarea fiecăruia într-o poziție sau alta, se creează configurația necesară.

Setarea se reduce de obicei la setarea valorilor de protecție prin rotirea potențiometrelor sau prin poziționarea microinterruptoarelor. De exemplu, pentru a monitoriza starea contactelor, nivelul de sensibilitate al diferenței de tensiune (ΔU) este de obicei setat la 0,5 V.

Dacă este necesar să controlați liniile de alimentare a sarcinii, regulatorul de sensibilitate la diferența de tensiune (ΔU) este reglat la o astfel de poziție de delimitare, în care punctul de tranziție de la semnalul de lucru la cel de urgență cu o toleranță mică spre valoarea nominală.

De regulă, toate nuanțele setărilor instrumentului sunt descrise clar de documentația însoțitoare.

Marcarea dispozitivului de control de fază

Instrumentele clasice sunt pur și simplu etichetate. O secvență alfanumerică este aplicată pe panoul frontal sau lateral al carcasei, sau denumirea este indicată în pașaport.

O opțiune pentru marcarea unuia dintre cele mai populare dispozitive ale producției interne. Desemnarea se face pe panoul frontal, dar există și variații cu plasarea pe pereții laterali

Deci, un dispozitiv fabricat în limba rusă pentru conectarea fără fir neutru este marcat:

EL-13M-15 AC400V

unde: EL-13M-15 - numele seriei, AC400V - tensiune alternativă admisă.

Probele de produse importate sunt marcate ușor diferite.

De exemplu, un releu din seria PAHA este prescurtat după cum urmează:

PAHA B400 A A 3C

Decodarea este aproximativ următoarea:

1. PAHA este numele seriei.
2. B400 - tensiune standard 400 V sau conectat de la un transformator.
3. A - reglare prin potențiometre și microinterruptoare.
4. A (E) - tip de carcasă pentru montare pe o șină DIN sau într-un conector special.
5. 3 - dimensiunea carcasei de 35 mm.
6. C este sfârșitul marcării codului.

La unele modele, se poate adăuga o altă valoare înainte de alineatul (2). De exemplu, „400-1” sau „400-2”, iar secvența celorlalte nu se schimbă.

Astfel sunt marcate dispozitivele de control de fază, dotate cu o interfață suplimentară de alimentare pentru o sursă externă. În primul caz, tensiunea de alimentare este de 10-100 V, în al doilea 100-1000 V.

Cu principiul funcționării, se vor introduce caracteristicile de proiectare și scopul comutatorului de sarcină articolul următor, pe care vă recomandăm să le citiți.

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipul este dedicat descrierii și revizuirii unui singur produs din EKF. Cu toate acestea, aproape toate dispozitivele de monitorizare a fazelor fabricate funcționează după același principiu:

Cu toată varietatea dispozitivelor de pe piață, este dificil să se stabilească orice standard de marcare. Dacă producătorii străini etichetează în funcție de un singur canon, atunci cei domestici în funcție de alții. Cu toate acestea, este întotdeauna posibil să se facă referire la datele de referință dacă este necesară o interpretare exactă a caracteristicilor.

Doriți să vă împărtășiți propria experiență în selectarea și instalarea unui releu de tensiune proiectat pentru monitorizarea fazelor? Aveți informații utile pentru vizitatorii site-ului? Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos, postați imagini pe această temă, puneți întrebări.