Трехфазное реле контроля напряжения — назначение, установка и настройка. Установка реле контроля фаз
как выбрать и подключить своими руками? Схемы монтажа + пошаговая инструкция для однофазной и трехфазной сети
В трёхфазной электрической цепи при неравномерном значении напряжения на разных фазах возникает очень неприятное явление – перекос фаз. Его результатом, как правило, становится значительное понижение мощности прибора. Это приведет к поломке, как промышленного оборудования, так и обычной бытовой техники.
Не будем углубляться в причины возникновения этого перекоса, а рассмотрим способы его устранения. Для предотвращения возникновения перекоса фаз, который в основном проявляется в трёхфазных сетях, используют реле контроля фаз.
Краткое содержимое статьи:
Назначение
Основное назначение реле контроля фаз это, безусловно, защита всех электротехнических промышленных и бытовых устройств, подключённых к трёхфазной сети. Реле обеспечивает контроль за наличием сетевого напряжения, его симметричности во всех фазах и правильным чередованием. Кроме этих прямых обязанностей, данное реле может обладать функцией контроля заданного уровня напряжения, и при уменьшении или увеличении определённого порога отключать питание.
Реле желательно располагать там, где происходит многократное переподключение приборов, например, для оборудования, которое часто переносят с одного места на другое и где неправильное чередование фаз будет довольно критично. Или при одновременном использованьи значительного количества приборов большой мощности (в квартирах или частных домах).
Конструктивные особенности
В процессе изготовление таких реле используют надёжные микропроцессоры, что объясняет простоту настройки, а также высокую надёжность этих устройств. Конструкция реле контроля обязательно включает в себя схему, вычисляющую порядок чередования фаз, и в соответствие с заложенным в схему алгоритмом срабатывают контакты на выходе реле.
В самых простых устройствах на вход подаётся 3-фазы и ноль, а на выходе имеем реле с переключающимся контактом. Запитка внутренней схемы осуществляется за счет фазы L1. Также обычно присутствуют 2 и более индикаторов – в зависимости от модели и производителя.
В более продвинутых устройствах присутствуют регулятор времени срабатывания (задержки) и схема, которая реагирует как на понижение, так и на повышение напряжения.
На выходы реле контроля можно подключать магнитные пускатели и контакты для запуска электродвигателей или любую сигнальную цепь, предупреждающую об отклонения в сети от нормы.
Типы
Самые распространенные типы реле контроля фаз, которые в основном используют на производстве и в бытовых условиях это ЕЛ11, ЕЛ12, ЕЛ13 и ЕЛ11МТ, ЕЛ-12МТ.
Для защиты источников питания, АВР, генераторов и преобразователей электроэнергии используют ЕЛ11 и ЕЛ11МТ.
Для обеспечения безопасности электродвигателей кранов мощностью до 100 кВт применяют ЕЛ-12 и ЕЛ12МТ.
ЕЛ13 применяется в основном при подключении реверсивных электродвигателей до75 кВт.
Крепление данных реле можно осуществить как с помощью DIN-рейки, так и с помощью крепёжных винтов.
Характеристики
Ниже приведены основные характеристики реле.
1) Рабочие напряжения:
- EЛ11 – 100 V, 110 V, 220 V, 380 V, 400 V, 415 V
- ЕЛ12 -100 V, 200V, 280 V
- ЕЛ13 – 220 V, 380 V
2) Предел срабатывания реле.
а) При симметричном снижений напряжений на фазе:
- EЛ11 – 0.7 * Uфн
- ЕЛ12 – 0,5 * Uфн
- ЕЛ13 – 0,5 * Uфн
б) При разрыве 1-ой или более фаз:
- Срабатывают все виды реле.
в) При неправильном чередования фаз
- ЕЛ11,ЕЛ12 – срабатывают
- ЕЛ13 – не срабатывает
3) Время задержки (срабатывания) в секундах
- ЕЛ11,ЕЛ12 – 0,1 до 10
- ЕЛ13 – не более 0,15
4) Рабочие температуры:
- ЕЛ11,ЕЛ12 — -40до +40 С
- ЕЛ13 — — 10 до +45 C
5) Температура хранения от -60 до +50
6) Масса устройства
- ЕЛ11,ЕЛ13 – 0,3 кг
- ЕЛ12 -0,25 кг
Как подключить реле
Если при подключении промышленного или бытового оборудования используются частотные преобразователи, то использование реле контроля фаз вовсе не обязательно.
Частотный преобразователь не чувствителен к расположению и он всегда преобразует переменное напряжение в постоянное.
Непосредственное подключение осуществляется по инструкции как подключить реле именно этого типа. Довольно часто схема подключения изображена на корпусе устройства. Для этого следует обратить внимание на различные фото реле контроля фаз.
Подключение к внешним и внутренним источникам осуществляется с помощью проводов под зажимы. Под него подводят либо один провод сечением 2,5 мм либо два провода с сечением до 1,5 мм. Для подключения обязательно нужно соблюсти строгое чередование фаз A, B и С.
Обычно реле проверяет разрыв плюса их чередование, и уровень напряжения сети. При обнаружении неисправности в сети в действие вступает реле. Схема подключения может быть как трёх проводная без ноля, так и четырёх проводная с нулём. В квартирах часто применяется такая схема подключения. Подключаемую нагрузку формируют равномерно на каждую из 3-х фаз.
При не совпадении входного напряжения с нормой, срабатывает реле, но для того чтобы не пропадал ток во всей квартире целиком, делают вместо одного общеквартирного три различных реле по одному на каждую фазу.
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.
Рассмотрим схему подключения с нулем. Такая схема обеспечивает полный контроль над напряжением на каждой фазе, перекос и правильное чередование, и еще стоит отметить тот факт, что они применяется, как промышленный вариант. На выходе устройства с помощью силового контакт подсоединяем контактор, который одним концом своей обмотки подключён к нулевому проводу, а вторым концом к выходу одной из фаз.
Контакты 1, 2 и 3 подключают напряжение снятое с реле контроля напряжения на любую трёхфазную нагрузку такую как электродвигатель, или проточные обогреватели высокой мощности и прочее. Внутренняя схема реле измеряет значение напряжения на каждой из фаз и при нахождении U пределах нормальных значений, то подаёт энергию на подключённый контактор. Тот в свою очередь держит контакты в замкнутом состояние, и напряжение достигает внешней подключенной нагрузки.
В случае если вольтаж на любой из фаз выходит за заданный нами диапазон, то реле прекращает питать обмотку нашего контактора и тот, в свою очередь, размыкает свои контакты, обесточивая всю подключенную внешнюю нагрузку.
Если происходит возвращение внешнего источника напряжения в заданный рабочий диапазон, реле, спустя какое-то время вновь подаёт напряжение на клемы контактора, затем тот замыкает нашу цепь вновь. Различные схемы реле контроля фаз приведены ниже.
Выбор реле
Выбор нужного нам типа реле зависит непосредственно от технических характеристик подключаемого устройства и самого реле. Рассмотрим, какое реле лучше выбрать нам на примере подключения АВР (автомата ввода резервного питания). Сначала определяем нужный нам вариант подключения с нулевым проводом или без него.
Затем выясняем нужные нам параметры самого реле. Для подключения АВР необходимы такие рабочие характеристики в этом устройстве: контроль над слипанием и над обрывом фаз, контроль последовальности; задержка должна быть 10-15 сек; и должен присутствовать контроль за колебаниями заданного напряжение ниже или выше нужного нам порога. Для подключения по схеме с нулевым проводом нужен визуальный контроль по каждой фазе. При подключениях АВР можно выбирать тип реле EЛ11.
Фото реле контроля фаз
electrikmaster.ru
Реле контроля фаз - назначение, принцип работы и схема подключения
Существует много различных аппаратов, которые в ходе их эксплуатации приходится нередко переносить с одного места на другое, каждый раз подключая их к трехфазной сети. Нередки случаи, когда неопытный работник в ходе подключения оборудования нарушает порядок чередования фаз, что может привести к выходу техники из строя. Чтобы не допустить этого, необходимо обеспечить контроль фаз, установив специальное устройство защиты. В этом материале мы расскажем о том, что представляет собой реле контроля фаз, какова схема его подключения и рассмотрим принцип работы этого прибора.
Назначение и принцип работы реле контроля фаз
Реле для контроля напряжения фаз следует включать в схемы приборов, которые приходится часто переподключать к питающей трехфазной сети. К примеру, винтовой компрессор, не являющийся стационарным аппаратом, постоянно перемещают с одного места на другое, каждый раз подсоединяя его к линии заново. Если неправильно выполнить действия по его подключению, спутав при этом фазы, пяти секунд после запуска оборудования будет достаточно для того, чтобы произошла серьезная поломка.
Ремонт аппаратуры сопряжен с немалыми затратами, поэтому в таких устройствах контроль напряжения фаз просто необходим.
Есть и другие приборы, которые при неправильном соединении проводов не сгорают, а просто не включаются. В этом случае работники обычно приходят к выводу, что аппарат сломан, начинают его проверять – а прозвонка показывает, что все в порядке. И хорошо, если понимание того, что при подключении были просто перепутаны фазные жилы, придет быстро, иначе рабочее время будет потрачено впустую.
Что такое реле напряжения и как оно настраивается – на следующем видео:
Теперь поговорим о том, как работает реле контроля. Основная задача прибора заключается в защите электрических аппаратов от повреждения в результате воздействия некачественного напряжения. Это очень важно для дорогостоящего оборудования, поэтому электроприборы импортного производства устанавливаются только вместе с контрольным реле. Оно обеспечивает защиту аппаратуры при обрыве фаз, неправильном подсоединении, а также асимметричном напряжении.
При соответствии фаз параметрам контрольного прибора релейные контакты включаются, пропуская через контактор в цепь трехфазное напряжение. Если ток хотя бы на одной фазной жиле отсутствует, напряжение в линию пропущено не будет
После восстановления питания на фазном проводе по истечении нескольких секунд произойдет автоматическое включение нагрузки. Итак, как можно убедиться, реле осуществляет автоматический контроль, отключая подачу напряжения в случае аварии и включая нагрузку после нормализации параметров электрической цепи.
Порядок подключение реле
Наглядно про подключение на видео:
Если оборвется хотя бы один фазный кабель, произойдет быстрый перегрев силового агрегата, и устройство за считанные секунды придет в негодность. Чтобы не допустить этого, на контактор вместо контрольного реле зачастую устанавливают тепловое. Но проблема заключается в том, чтобы правильно его подобрать и отрегулировать по номинальному току. Для этого требуется специальный стенд, которым располагают далеко не все. Поэтому установка прибора фазного контроля – более простой способ решения проблемы.
Принцип работы РК основан на том, что устройство улавливает гармоники обратной последовательности, возникающие в случае перекоса фаз или при обрыве токоведущих проводов. Аналоговые фильтры контрольного прибора выделяют их и подают сигнал на управляющую плату, включающую после его получения релейные контакты.
Схема подключения реле контроля фаз сложностью не отличается. Все три фазных проводника и нулевой кабель нужно подсоединить к соответствующим клеммам прибора, а его контакты пустить в разрыв соленоида магнитного пускателя. Если устройство работает в нормальном режиме, то контактор включен, релейные контакты замкнуты, и производится подача напряжения на аппаратуру.
В случае обнаружения неполадок происходит размыкание контактов контрольного прибора, и электропитание отключается до того момента, когда будут восстановлены сетевые параметры.
Чаще всего для защиты бытовой техники используются реле заводского изготовления, которые имеются в продаже. Но иногда их изготавливают и своими руками. Приведем схему простого самодельного устройства, на которой имеются графические обозначения элементов, включенных в цепь.
Заключение
В этой статье мы рассказали о том, что такое реле контроля фаз, для чего оно нужно и по какому принципу работает. В промышленных условиях оно защищает компрессоры, электродвигатели и другие агрегаты. В быту их наиболее часто используют для защиты стиральных машин и холодильников.
yaelectrik.ru
Реле контроля фаз ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13
Здравствуйте, уважаемые посетители и читатели сайта «Заметки электрика».
Речь в данной статье пойдет о реле контроля фаз типа ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, а также модернизированных его моделей ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ.
Эти реле еще называют реле контроля трехфазного напряжения.
Впервые с этими реле я столкнулся недавно, потому как широкого распространения в цепях релейной защиты и автоматики они не получили. Для этих целей мы используем более простые и не менее надежные электромеханические реле.
А тут на днях коллега по «цеху» попросил проверить реле контроля фаз ЕЛ-11, которое было установлено у него в схеме АВР (автоматического ввода резерва) на вводе административного здания. По его словам реле контроля фаз работало не правильно, а скорее всего совсем не работало.
По приезду на место его установки, я обнаружил, что реле трехфазного напряжения действительно работало не правильно, т.е. светодиод «сеть» на реле не горел, хотя все три фазы (А, В, С) приходили на реле.
Мною было предложено проверить это реле на стенде нашей электролаборатории и, если оно неисправно, то заменить его.
Ну раз реле мы сняли, то и схему АВР перевели из автоматического режима в ручной. Но об этом мы поговорим в следующих статьях, например, читайте про самую простую схему АВР. Если не хотите пропустить выход новых статей на сайте, то пройдите простую процедуру подписки. Форма подписки находится в конце каждой статьи и в правой колонке сайта.
Реле ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ применяют для:
ЕЛ-11 и ЕЛ-11МТ используются чаще всего для защиты источников питания и преобразователей электрической энергии, генераторов, а также в схемах АВР (автоматического ввода резерва).
ЕЛ-13 применяется в качестве защиты реверсивных электрических приводов мощностью не более 75 (кВт).
А теперь подробнее разберем каждый тип реле в отдельности.
Технические характеристики ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13
Технические характеристики приведены в таблице ниже (при нажатии на картинку она увеличится).
Это табличка с данными по коммутационной способности этих реле.
А вот их габаритные размеры.
Установка реле контроля фаз ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13
ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 крепятся двумя способами. Первый способ крепления осуществляется с помощью двух крепежных винтов М4.
Второй способ крепления более удобный по моему мнению — это крепление на DIN-рейку.
Кстати, в паспорте на это реле сказано, что у него допускается произвольное пространственное положение.
В общем, хоть «вверх ногами» его устанавливай.
Подключение и схема реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13
Подключение реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 осуществляется с помощью проводов под зажимы. Под каждый зажим допустимо подключать, либо один провод сечением 2,5 кв.мм, либо два провода сечением до 1,5 кв.мм.
Напоминаю Вам, что я уже писал статью на тему как определить сечение провода по его диаметру. Можете почитать.
Чтобы все правильно подключить, необходимо знать схему. В принципе, производители позаботились о подсказке и изобразили схем подключения на самом корпусе реле.
При подключении реле необходимо соблюдать правильный порядок чередования фаз — А, В и С.
Кстати, при проверке этого реле я обнаружил, что на стенде у меня обратный порядок чередования фаз источника трехфазного напряжения. Вместо А, В, С на выводах фактически было С, В, А.
На днях сделаю маркировку фаз в виде наклеек.
Итак, для более наглядного представления работы этого реле я собрал следующую схему.
Так схема выглядит на стенде.
На зажимы (клеммы) А, В, С реле ЕЛ-11 подведено трехфазное напряжение ~ 110 (В) с правильным чередованием фаз.
Чтобы наблюдать работу выходных н.з. (1-2) и н.о. (3-4) контактов реле я подключил к ним светодиодные лампы СКЛ красного и зеленого цветов.
На н.з. (нормально-закрытый) контакт подключил зеленую лампу, а на н.о. (нормально-открытый) — красную.
Работа реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13
Рассмотрим несколько случаев работы реле контроля трехфазного напряжения.
1. Нет напряжения на зажимах реле А, В, С
При отсутствии питающего трехфазного напряжения на зажимах реле А, В, С красный светодиод «сеть» не горит. Контакт (1-2) замкнут, (3-4) разомкнут. Это отчетливо видно по лампам — горит зеленая лампа.
2. Есть напряжение на зажимах реле А, В, С
При подаче питающего трехфазного напряжения на зажимы реле А, В, С красный светодиод загорается. Контакт (1-2) размыкается, (3-4) замыкается. Опять же это хорошо видно по лампе — горит красная лампа.
3. Есть напряжение на зажимах реле А, В, С, но его параметры вышли за допустимые нормы
Рассмотрим случай, когда напряжение на зажимах реле контроля фаз А, В, С присутствует, но его параметры вышли за допустимые значения, которые указаны в технических характеристиках. В этот момент красный светодиод на лицевой панели реле контроля фаз гаснет, а контакт (1-2) замкнется и (3-4) разомкнется через промежуток времени, установленный с помощью регулятора.
У реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 выдержку времени можно регулировать в пределе от 0,1 — 10 (сек).
После восстановления параметров сети, красный светодиод на лицевой панели реле контроля фаз снова загорается, контакт (1-2) размыкается, (3-4) замыкается, т.е. схема восстанавливается.
Как говорится, «лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», вообщем смотрите видео о принципе работы этого реле:
Дополнение: по просьбе читателей выкладываю функциональные схемы реле.
Это мы с Вами рассмотрели реле контроля фаз типа ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13. Теперь перейдем к их модернизированным «собратьям» типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ.
Технические характеристики ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ
Технические характеристики:
А вот их габаритные размеры.
Установка и подключение ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ
ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ крепятся, либо с помощью двух крепежных винтов, либо на DIN-рейку.
Подключение и схема реле ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ
Подключение реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ осуществляется аналогично.
Разница заключается лишь в маркировке зажимов. Вместо А, В, С в этих реле используется маркировка L1, L2, L3. Такая же ситуация и по контактам. Вместо н.з. контакта (1-2) используется (11-12), а вместо н.о. (3-4) — (21-24).
В принципе, производители опять позаботились о подсказке электрикам и нарисовали схему подключения реле прямо на его корпусе.
В качестве примера изобразили схему защиты двигателя с помощью реле контроля трехфазного напряжения.
А сейчас расскажу Вам работу этой схемы.
Питание электродвигателя осуществляется от сети трехфазного напряжения через плавкие предохранители. После предохранителей установлено реле контроля фаз ЕЛ-12МТ и силовые контакты магнитного пускателя (контактора) КМ. Управление контактором КМ осуществляется следующим образом.
Питание цепей управления в этом примере берется с двух фаз L1 и L2 (можно взять и другое линейное напряжение). Катушка контактора КМ должна быть выбрана на линейное напряжение сети, т.е. если линейное напряжение сети 380 (В), то и катушка КМ должна быть на 380 (В).
При нажатии на кнопку SB1 включается контактор КМ по цепи: фаза L1 — нажатая кнопка SB1 — нормально-закрытый контакт кнопки SB2 (стоп) — замкнутый контакт (24-21) реле контроля фаз ЕЛ-12МТ — катушка контактора КМ — фаза L2. Кнопку SB1 удерживать не нужно, т.к. при срабатывании контактора КМ его нормально-открытым контактом КМ шунтируется кнопка SB1.
Соответственно, контакт ЕЛ-12МТ (24-21) будет замкнут в том случае, если параметры питающей трехфазной сети удовлетворяют всем условиям, сказанным в начале этой статьи.
Например, двигатель работает в нормальном режиме. Вдруг пропала фаза питающего трехфазного напряжения. Реле через 2 (сек.) разомкнет контакт (24-21), катушка контактора КМ обесточится и разомкнет свои силовые контакты КМ. Двигатель отключится от сети.
При подключении реле ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ необходимо соблюдать правильный порядок чередования фаз.
Реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ имеют небольшие отличия от своих предшественников.
1. Регуляторы уставки срабатывания при повышенном и пониженном напряжении
На лицевой панели реле находятся 2 регулятора для регулирования уставки срабатывания реле при превышении и понижении напряжения питающей трехфазной сети.
Их пределы Вы можете посмотреть в технических характеристиках, про которые я писал чуть выше.
2. Регуляторы уставки выдержки времени при превышении и понижении напряжения
С помощью этих регуляторов Вы можете настроить конкретную выдержку времени срабатывания реле при превышении и понижении напряжения питающей сети. Все пределы регулирования по ним Вы найдете в технических характеристиках.
3. На лицевой панели реле находится 3 красных светодиода
На лицевой панели расположены 3 красных светодиода. При обрыве одной из фазы или нарушении порядка чередования фаз питающего трехфазного напряжения, загорается первый светодиод. Кстати, чуть не забыл сказать, что при обрыве или изменении порядка чередования фаз реле срабатывает с установленной (нерегулируемой) выдержкой времени 2 (сек).
При превышении напряжения больше уставки загорается второй светодиод. И наоборот, при понижении напряжения ниже уставки — загорается третий светодиод. Смотрите таблицу.
P.S. Думаю на этом можно и остановиться на знакомстве и изучении ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ. Если у Вас возникли вопросы по этим реле или необходима помощь в их подключении, то пишите в комментариях. И еще, если статья показалась Вам полезной, то поделитесь ей с друзьями и коллегами в социальных сетях. Буду очень Вам благодарен.
Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:
zametkielectrika.ru
Принцип работы реле контроля фаз и схема подключения
Принцип работы реле контроля фаз
Основное назначение этого устройства — это контроль и защита электрооборудования в случае некачественного трехфазного напряжения. Особенно это важно для импортного оборудования, поэтому для защиты импортного оборудования всегда ставится реле контроля фаз. Это устройство контролирует трехфазную сеть при обрыве одной и более фаз, неправильном чередование фаз, асимметрии напряжения или перекосе фаз.
Реле контроля фаз РНПП-301
Если все фазы соответствуют параметрам реле контроля, тогда включаются контакты этого устройства, которые дают разрешение на включение трехфазного напряжения через магнитный пускатель, контактор.В случае исчезновения одной фазы, реле не запустит магнитный пускатель, напряжение на оборудование не будет подано. В аварийном режиме через реле можно включить аварийную сигнализацию.
Когда пропавшая фаза восстановится, тогда устройство включит нагрузку через 5 секунд автоматически. Таким образом, контроль происходит автоматически, при аварийной ситуации реле отключает нагрузку, а при восстановлении параметров сети включает напряжение трехфазной сети автоматически. Некоторые модели реле имеют возможность регулировки времени задержки включения своих контактов.
Схема реле контроля фаз
Особенно важно включение реле контроля в схемах передвижного оборудования с трехфазным электродвигателем. Так насос при не правильном чередовании фаз, будет плохо качать, а пресс и вовсе может сломаться. При обрыве одной фазы электродвигатель перегреется и сгорит.
Для защиты электродвигателя от обрыва фазы на магнитный пускатель еще устанавливают тепловое реле. Время отключения у него довольно большое. Для каждого электродвигателя тепловое реле нужно подбирать не по его рабочему току, а регулировать номинальный ток каждого теплового реле специальными винтами.Для этого собирается стенд.
Как правило, ни стенда, ни желания нет для точного подбора тока теплового реле. Поэтому реле контроля фаз в этом случае просто необходимо. Работа реле основана на определении гармоник обратной последовательности, которые возникают в момент обрыва или перекоса фаз.
Схема подключения реле контроля фаз к сети и магнитному пускателю
Эти гармоники проходят через пассивные аналоговые фильтры, где отделяются от основных гармоник. Сигнал выделенных гармоник поступает на плату управления, которая включает контакты. Схема реле контроля фаз собирается на транзисторах или микроконтроллере. Схема подключения реле контроля фаз простая.
Три фазы L1, L2, L3, и нейтраль N подключаются к соответствующим клеммам устройства, а контакты реле подключаются в разрыв катушки пускателя. В нормальном режиме контакты реле контроля замкнутые, магнитный пускатель включен, питание на оборудование подается.
При аварийном режиме устройство включает свои контакты, они размыкаются, напряжение питания нагрузки отключаются до восстановления параметров электросети. Использование в схеме электрооборудования реле контроля фаз защищает электродвигатели от перегрева и отказа. В бытовых условиях это устройство защищает трехфазный компрессор, холодильники, стиральные машины.
Тоже интересные статьи
electricavdome.ru
Реле контроля фаз. Назначение, принцип работы, типы реле контроля фаз
Реле контроля фаз применяется в системах автоматического управления. Оно обеспечивает контроль за наличием и симметрией напряжения, порядком чередования фаз в трехфазных системах напряжения, а также защиту от недопустимой асимметричности фазных напряжений, работы без одной фазы.
Кроме всего прочего, реле контроля фаз может быть использовано в качестве защиты электрооборудования при нарушениях качества питающей электрической сети.
При изготовлении приборов используется современная микропроцессорная техника, чем обеспечивается простота конструкции, простота настройки, а также высокая надежность параметров устройств.
Для импортного оборудования необходимо очень качественная питающая сеть. Перекос по напряжению или току, обрыв фазы может стать причиной дорогостоящего ремонта или даже безвозвратной потере прибора.
Еще одной вероятной причиной таких плачевных последствий может стать неправильное подсоединение фаз. В этом случае двигатель может начать вращение в противоположную сторону. Для того, чтобы снизить вероятность подобных ситуаций, необходимо включить в схему питания прибора реле контроля фаз.
Принцип работы
В основе работы устройства лежит режим самовозврата – в случае аварийного срабатывания происходит отключение оборудования. Когда на реле подается трехфазное напряжение, проверяются все контролируемые параметры.
Если все параметры в норме, то происходит включение встроенного электромагнитного реле. В случае возникновения неисправности, когда хотя бы один параметр выходит за допустимые нормы, реле выключается, когда параметры возвращаются в норму, реле без задержки включается.
Если пропадают одновременно две или три фазы, то реле выключается без задержки времени срабатывания.
На протяжении периода эксплуатации реле контроля фаз постоянно контролирует напряжение в сети. Устройством отключается нагрузка при возникновении предусмотренных аварийных ситуаций, среди которых:
- - пропадание любой фазы;
- - перекос фаз – несимметричный или симметричный выход напряжения из допустимых пределов;
- - нарушение чередования фаз – неправильное подключение трехфазного питания.
Реле контроля фаз оперативно отслеживает качество потребляемой электрической энергии, обеспечивая защиту оборудования от опасных режимов питающей электросети, которые могут привести к возможным отказам.
Основные типы реле
Наиболее распространенными моделями реле являются ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, модернизированные модели ЕЛ-11 МТ, ЕЛ-12 МТ.
Чаще всего модели ЕЛ-11 и ЕЛ-11 МТ применяются в качестве защиты преобразователей электроэнергии, источников питания, генераторов, в схемах АВР.
Модели ЕЛ-12 и ЕЛ-12 МТ обычно применяются в качестве защиты электрических двигателей кранов, мощность которых не превышает 100 кВт.
Модель ЕЛ-13 обычно применяется для защиты реверсивных электроприводов, мощность которых не превышает 75 кВт.
Крепление реле контроля фаз осуществляется двумя способами. В первом случае реле крепится двумя крепежными винтами. Более удобным является второй способ – крепление на DIN-рейку.
Похожие материалы на сайте:
electricvdome.ru
принцип работы, виды, маркировка, регулировка и подключение
Результатом технической ситуации, когда статорные обмотки двигателя потребляют тока больше установленных параметрических значений, является избыточное тепло. Этот фактор вызывает снижение качества изоляции двигателя. Оборудование выходит из строя.
Времени реакции тепловых реле перегрузки обычно недостаточно, чтобы обеспечить эффективную защиту от избыточного тепла, создаваемого высоким током. В таких случаях только реле контроля фаз видится действенным защитным устройством.
Содержание статьи:
Общая информация по прибору
Функциональность электрических приборов подобного типа существенно шире, нежели только лишь защита от перегрева и КЗ.
На практике отмечены эффективные свойства реле выбора перегруженных фаз, которые в конечном счете обеспечивают комплексную защиту.
Один из многочисленных вариантов конструкторских решений в производстве реле фаз. Однако, несмотря на разнообразие корпусов и схемных конфигураций, функциональность приборов едина
Благодаря устройствам отслеживания состояния фаз достигаются преимущества:
- увеличение срока службы двигателя;
- сокращение дорогостоящего ремонта или замену мотора;
- уменьшение времени простоя из-за дефектов двигателя;
- снижение рисков поражения электрическим током.
Кроме того, приспособление обеспечивает надежную защиту от возгорания и от КЗ обмоток двигателя.
Типичное исполнение защитных реле
Существует два основных типа защитных приборов, предназначенных для использования в составе трехфазных систем, — реле измерения тока и измерения напряжения.
Плюсы использования устройств
Преимущественная сторона токовых защитных реле по отношению к реле контроля напряжения очевидна. Этот тип приборов функционирует независимо от влияния ЭДС (электродвижущей силы), которая неизменно сопровождает фазовый сбой при перегрузках двигателя.
Кроме того, устройства, действующие по принципу измерения тока, способны определять аномальное поведение мотора. Контроль возможен либо на стороне линии в цепи ответвления, либо на стороне нагрузки, где установлено реле.
Так выглядит одна из моделей реле контроля напряжения. Подобные устройства могут применяться не только для производственных нужд, но также и для частных хозяйств
Приборы, контролирующие процесс по принципу измерения напряжения, ограничиваются обнаружением ненормальных условий работы только на стороне линии, где подключено устройство.
Тем не менее приспособления, чувствительные к изменению напряжения, тоже обладают важным преимуществом.
Заключается оно в способностях приборов подобного типа обнаруживать ненормальное состояние, не зависящее от состояния двигателя.
К примеру, тип реле, чувствительный к изменениям тока, обнаруживает ненормальное состояние фаз только непосредственно в процессе работы двигателя.
А вот устройство измерения напряжения обеспечивает защиту непосредственно перед запуском мотора.
Также среди преимуществ аппаратов измерения напряжения выделяются простая установка и меньшая цена. Этот тип приборов защиты:
- не нуждается в дополнительных трансформаторах тока;
- применяется независимо от нагрузки системы.
А для его работы требуется всего лишь подключить напряжение.
Обнаружение фазового сбоя
Сбой фазы вполне возможен по причине выхода из строя предохранителя одной из частей системы распределения электроэнергии.
Механический отказ коммутационного оборудования или обрыв одной из линий электропередач также провоцируют сбой фазы.
Защита электродвигателя, организованная через реле контроля. Такой способ позволяет более эффективно эксплуатировать моторы, без опасения их быстрого вывода из строя
Трехфазный двигатель, работающий на одной фазе, вытягивает необходимый ток из оставшихся двух линий. Попытка его запустить в однофазном режиме приведет к блокировке ротора и двигатель не запустится.
Время реакции на единицу тепловой перегрузки может быть слишком продолжительным, чтобы обеспечить эффективную защиту от чрезмерного нагрева, генерируемого в обмотках двигателя, когда происходит сбой.
Защита трехфазного двигателя от фактора отказа фазы затруднена по той причине, что недогруженный трехфазный двигатель, работающий на одной фазе из трех, генерирует напряжение, называемое регенерированным (обратной ЭДС).
Оно образуется внутри оборванной обмотки и практически равняется величине утраченного подводимого напряжения.
Поэтому реле измерения напряжения, контролирующие только его величину, в таких ситуациях не обеспечивают полной защиты от фактора отказа фазы.
Схема подключения прибора контроля фаз и напряжения в цепь управления трехфазным мотором. Это классический схемный вариант, применяемый на практике повсеместно
Более высокая степень защиты может быть получена с помощью устройства, которому доступно обнаружение смещения фазового угла, как правило, сопровождающего отказ фазы.
В нормальных условиях трехфазное напряжение составляет 120 градусов по фазе относительно друг друга. Сбой приведет к смещению угла от нормальных показателей в 120 градусов.
Выявление фазового реверса
Реверсирование фазы может произойти:
- Выполняется техническое обслуживание на моторном оборудовании.
- В систему распределения электроэнергии внесены изменения.
- Когда восстановление мощности приводит к другой фазовой последовательности, что была до отключения электроэнергии.
Обнаружение разворота фазы важно, если двигатель, работающий в обратном направлении, может повредить ведомый механизм или, что еще хуже, – нанести физический вред обслуживающему персоналу.
Кроме всего прочего, использование защитных реле – это обеспечение безопасности рабочего персонала: 1 – оборванная фаза; 2 – шаговое напряжение
Правила эксплуатации электросетей требуют применения защиты от возможного реверсирования фаз на всем оборудовании, включая транспортные средства для перевозки персонала (эскалаторы, лифты и т. п.).
Обнаружение дисбаланса напряжения
Несбалансированность обычно проявляется, если входящие линейные напряжения, подаваемые электроэнергетической компанией, имеют разные уровни.
Дисбаланс может иметь место, когда однофазные нагрузки освещения, электрических выходов,однофазных двигателей и прочего оборудования подключаются на отдельных фазах и не распределяются сбалансированным образом.
В любом из таких случаев в системе образуется дисбаланс тока, который снижает эффективность и сокращает срок службы двигателя.
Несбалансированное или недостаточное напряжение, прикладываемое к трехфазному двигателю, приводит к дисбалансу тока в обмотках статора, равному многократному значению разбалансировки межфазных напряжений.
Этот момент, в свою очередь, сопровождается увеличением нагрева, что является основной причиной быстрого разрушения изоляции двигателя.
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.
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.
Выводы и полезное видео по теме
Видеоролик посвящен описанию и обзору отдельно взятого изделия от компании EKF. Однако по такому же принципу действуют практически все выпускаемые аппараты контроля фаз:
При всем многообразии приборов на рынке, сложно определить какой-никакой стандарт маркировки. Если зарубежные производители маркируют по одним стандартам, то отечественные — по другим. Тем не менее всегда есть возможность обратиться к справочным данным, если требуется точная расшифровка значений всех параметров, характеризующих конкретную модель.
sovet-ingenera.com
Реле контроля напряжения 3х фазное
Чтобы безопасно пользоваться домашней электросетью, нужно обеспечить ее надежную защиту. Это понимает подавляющее большинство пользователей, поэтому во всех электролиниях установлены автоматические выключатели, а нередко вместе с ними монтируются и УЗО. Однако этих устройств недостаточно, чтобы защитить сеть от всех негативных факторов. Автомат спасет линию от перегрузки и КЗ, УЗО защитит человека и домашних животных от поражения током утечки. Но при возникновении неполадок в трёхфазной сети (это может быть обрыв одного из трех фазных кабелей, нулевого проводника, а также импульсный скачок напряжения, вызванный грозой) эти приборы бесполезны. Предотвратить негативные последствия можно, подключив реле контроля напряжения 3-фазное.
Трехфазное реле напряжения: назначение и принцип действия
Этот аппарат, как ясно из названия, предназначен для контроля разности потенциалов в трехфазной сети. Ее показатель составляет 380В. Конечно, существуют небольшие пределы, в которых напряжение может колебаться без вреда для электропроводки и подключенной аппаратуры. Но если оно становится слишком высоким или, напротив, низким, возникают серьезные проблемы.
Слишком большое напряжение вызывает перегрев кабельной изоляции и ее расплавление. Кроме того, под его воздействием перегорают включенные в цепь бытовые приборы. Если разность потенциалов слишком мала, то из-за снижения мощности в работе аппаратуры начинаются сбои, а некоторые приборы выключаются. Для электромоторов последствия спада напряжения бывают еще серьезнее – агрегаты просто сгорают. Установив для контроля фаз реле, эти проблемы можно предотвратить.
Многих владельцев частных домов удерживает от покупки реле контроля фаз достаточно высокая цена изделия. Но установка в трехфазную сеть этого прибора вполне оправдана, ведь ликвидация последствий выхода линии вместе с подключенными приборами из строя обойдется в десятки, а то и в сотни раз дороже. Не говоря уже о том, что сбой напряжения в сети на 380В может стать причиной пожара.
Сейчас в продаже имеются различные виды РКН, отличающихся друг от друга конструктивными особенностями и функциональными возможностями. Но все они работают по одному принципу.
Реле контроля сетевого напряжения (3-фазное) имеет в схеме микроконтроллер, посредством которого устройство следит за разностью потенциалов на фазах.
При изменении величины напряжения на одном проводнике под воздействием контроллера включается реле электромагнитного действия. Происходит это автоматически. Контакты прибора размыкаются, и подача питания в линию прекращается. После того, как параметры напряжения придут в норму, ток вновь будет пущен в цепь. Постороннего вмешательства для этого не требуется.
Для проверки РКН можно воспользоваться тестером. Если устройство исправно, то при касании щупами мультиметра контактов под номерами 1 и 3 на дисплее измерительного прибора должна высветиться цифра «1». Когда щупами замкнуты контакты 2 и 3, тестер должен показать «0».
Порядок установки
Монтаж контрольных реле, как правило, производится на ДИН-рейку. Устройства могут отличаться друг от друга по схеме подключения, но, поскольку она нанесена на корпусную часть прибора, проблем с подсоединением РКН обычно не бывает. Подключение вводных контактов к линии следует производить через пускатель.
Схема подключения реле показана на рисунке ниже.
Важно обеспечить хороший контакт на всех соединениях. Скрутки, особенно при подключении кабелей к контактору, делать не следует. Лучше всего для этой цели приобрести специальные наконечники – стоят они совсем недорого.
РКН подключается к трехфазной электросети через провода. Медные кабели диаметром 1,5-2,5 кв. мм вполне подойдут для этой цели.
Наглядно про подключение на видео:
Как настроить реле напряжения?
Рассмотрим порядок настройки устройства на примере прибора VP-380V. Когда аппарат уже подключен к цепи, нужно подать питание. Затем смотрим на показания дисплея:
- Пока на прибор не подано напряжение, цифры, высветившиеся на нем, мигают.
- Появление на дисплее прочерков может свидетельствовать об изменившемся чередовании фаз, или об отсутствии одной из них.
- Если подключение произведено правильно, а сетевые параметры соответствует норме, по истечении 15 сек происходит замыкание релейного контакта 1-3, и питание начнет поступать на катушку контактора, а затем – в линию.
- Если экран устройства мигает в течение длительного времени, включения контактора не произойдет. Проверьте подключение – скорее всего, где-то была допущена ошибка.
Убедившись в правильности подключения, можно переходить к настройкам. Рядом с экраном реле имеется 2 настроечных кнопки, на которых нанесены треугольные обозначения.
На одной кнопке вершина треугольника направлена вверх, на другой – вниз. Для установки максимального предела отключения нажмите верхнюю кнопку. В таком положении ее нужно держать 2-3 секунды. В центральной части монитора высветится цифра, соответствующая заводскому уровню. После этого, нажимая кнопки, следует установить нужный верхний предел отключения контрольного устройства.
Нижний предел устанавливается аналогичным образом. Программирование прибора произойдет автоматически, через 10 секунд после окончания настройки. При этом все установленные параметры сохранятся в памяти реле.
Как выставить время повторного отключения?
На корпусной части прибора, рядом с дисплеем, имеется кнопка настройки времени повторного включения. Она находится между кнопками ▲ и ▼, обозначена значком часов. После нажатия на нее и удержания на дисплее появится настроечное число, выставленное на заводе. Чаще всего это 15 секунд.
Что дает эта функция? Если, например, на одной фазе произойдет перепад разности потенциалов, превышающий предельные значения, реле отключит питание сети.
После того, как напряжение нормализуется, контрольный прибор включит подачу электричества через тот период, который установлен при заводской настройке (15 секунд). Для изменения значения удерживайте кнопку настройки до появления этой цифры на экране. После этого установите нужную цифру, манипулируя верхней или нижней кнопкой. Шаг изменения, предусмотренный устройством – 5 секунд.
Как произвести настройку перекоса фаз?
Для установки интервала между показателями напряжения на различных фазных проводниках следует одновременно нажать верхнюю и нижнюю кнопки. При этом на экране появится значение заводской настройки; как правило, оно составляет 50В. Это говорит о том, что реле прекратит подачу питания при разнице напряжений на фазах в 50В.
Изменить это значение можно, нажав одновременно обе кнопки, а затем верхней или нижней выставив нужную цифру.
Подробнее о настройках на примере одной из моделей на видео:
Заключение
В этой статье мы подробно разобрались, для чего нужно трехфазное реле напряжения и как произвести его настройку.
Подключить и настроить прибор совсем несложно, эта процедура займет не более 30 минут. Если установка выполнена без ошибок, реле обеспечит надежную защиту домашней линии от перепадов напряжения в питающей сети.
yaelectrik.ru
