Устройство контроля фаз – советы электрика

Реле контроля фаз: 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.

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.

Обратите внимание

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.

Важно

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:

  1.  Выполняется техническое обслуживание на моторном оборудовании.
  2. В систему распределения электроэнергии внесены изменения.
  3. 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.

Совет

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.

Обратите внимание

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.

Важно

Образцы импортной продукции имеют маркировку несколько иную. Например, реле серии «PAHA» отмечено следующей аббревиатурой:

PAHA B400 A A 3 C

Расшифровка примерно такая:

  1. PAHA — наименование серии.
  2. B400 – стандартное напряжение 400 В или подключенное от трансформатора.
  3. А – регулировка потенциометрами и микропереключателями.
  4. А (Е) – тип корпуса под монтаж на DIN рейку или в специальный разъем.
  5. 3 – размер корпуса в 35 мм.
  6. 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.

Читайте также:  Синхронный электродвигатель принцип работы - советы электрика

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.

Источник: http://sovet-ingenera.com/elektrika/rele/rele-kontrolya-faz.html

Автоматический и ручной переключатели фаз

Главная > Советы электрика > Автоматический и ручной переключатели фаз

Напряжение питающей сети не всегда соответствует требованиям потребителей. Если происходит его скачок с 220 В до 250 В, это может вывести из строя чувствительные электроприборы. В качестве защиты здесь можно применять переключатель фаз.

Разнообразие типов переключателей фаз

Принцип действия

Переключатель обеспечивает выбор фазы, напряжение на которой соответствует установленным параметрам. Сам он подключается к трехфазной сети, а на выходе одна из фаз подключается к нагрузкам. Если напряжение на ней выходит за заданный диапазон, переключатель переводит потребителей на работу от другой фазы.

Ручные переключатели фаз

Автоматический ввод резерва

Цели применения устройств следующие:

  • переключение питающей сети;
  • запуск и остановка электродвигателей, включение трансформаторов и других приборов.

Главная цель механического переключателя – создание бесперебойного питания однофазной нагрузки и защита потребителей от скачков напряжений в сети.

На рисунке ниже изображена схема перекидного переключателя на 3 положения. К контактам (2), (4), (6) подключены 3 фазы, а к неподвижному контакту – нагрузка.

Схематичный вид 3х положений перекидного переключателя

Ручные кулачковые переключатели служат для коммутации цепей под напряжением до 380 В. Их используют при включении и выключении электроприборов, а также для создания главных и управляющих цепей.

Устройства имеют небольшие габариты, выдерживают кратковременные перегрузки и обладают высокой коммутационной способностью.

Когда производится выбор прибора, важно обращать внимание на номинальный ток.

Во многих конструкциях ручных переключателей предусмотрено нулевое положение, в котором электрические цепи остаются разомкнутыми. Это позволяет использовать их в качестве выключателей.

Электронные переключатели фаз

Для защиты однофазных потребителей от скачков напряжения в сети лучше подходит электронный прибор. Он автоматически переходит на другую линию, когда действующая линия не может нормально работать. Оборудование служит для питания бытовой и промышленной нагрузки.

Автоматический прибор большинства типов имеет следующие параметры установки:

  1. Минимальный и максимальный пределы напряжения. Особенно важен верхний предел, который следует правильно выставлять. Если его сделать слишком низким, начнутся частые срабатывания. При высоких значениях начнет перегреваться внутренняя проводка. Выбирается приоритетная фаза (L1) устройства переключения. Если на ней нет скачков напряжения, переход на линии (L2) или (L3) может не произойти. Если такое переключение будет иметь место, прибор продолжит слежение за приоритетной линией и при восстановлении необходимого уровня напряжения произойдет обратное переключение нагрузки. Если нижний и верхний пределы напряжения пересекаются в диапазоне отклонений на 10-20 В, прибор будет нестабильно работать. Поэтому важно сделать правильный выбор установок.
  2. Время возврата – интервал, в течение которого переключатель должен автоматически проверять состояние прежнего источника питания, чтобы вернуться в исходное состояние. Если оно в норме, происходит обратный переход. В противном случае следующая проверка произойдет через тот же промежуток времени. Выбор времени возврата делает пользователь, исходя из опыта, потребностей и особенностей работы электросети.
  3. Время включения – пауза, после которой прибор делает попытку включить питание нагрузки после того, как напряжение пропало на всех фазах.

Производители

Российская компания «АПАТОР» производит изделия массового применения и выполненные по специальному заказу. Широкий ассортимент продукции позволяет подобрать подходящую замену изделиям других производителей.

Схемы коммутации предусматривают следующие варианты:

  • наличие или отсутствие нулевого положения переключателя;
  • ускоренная коммутация;
  • многопозиционные переключения при количестве полюсов от 1 до 8;
  • групповые переключения.

Положение кулачкового переключателя, как изображено на рисунке ниже, обеспечивает замыкание электрической цепи верхними подвижными контактами (3) и неподвижными (1). Проводники зажимаются винтами (12).

Схема строения переключателя компании «АПАТОР» на основе кулачкового механизма

При повороте кулачка (2) на 900 против часовой стрелки верхний шток (5) поднимается вверх под действием пружин и размыкает цепь. Нижний шток поднимается вверх вместе с подвижными контактами, замыкая нижнюю электрическую цепь.

Кулачковый механизм имеет следующие достоинства:

  • надежную коммутацию;
  • устойчивость к перегрузкам;
  • малое сопротивление замкнутых контактов;
  • высокую скорость замыкания и размыкания контактов;
  • небольшие усилия переключения;
  • возможность создания многочисленных схем переключений одним и тем же механизмом;
  • длительный срок эксплуатации.

Устройство переключателей позволяет легко производить коммутацию электрических цепей без лишнего давления на ручку. Ее искусственное торможение также делать нецелесообразно.

Фирма «АПАТОР» изготавливает специальные переключатели, рассчитанные на номинальный ток 100 А. Высокая нагрузка обеспечивается за счет дублирования контактов. Устройства можно применять в качестве основных выключателей.

Переключатели «SOCOMEC SCP»

Производитель «SOCOMEC SCP» (основан во Франции) выпускает несколько типов аппаратов. Наиболее популярными являются многополюсные переключатели COMO C (преимущественно трех,- и четырехполюсные). Устройствами можно безопасно переключать и выключать нагрузки от 25 А до 100 А (рис. а). Разрыв контакта – видимый.

Различные типы переключателей фаз от компании «SOCOMEC SCP»

Sirco VM commut – многополюсный ручной переключатель (рис. б) обеспечивает питание нагрузки от двух источников. Номинальный ток составляет 65-125 А. При отключении остается видимый разрыв.

SIRCOVER M (рис. в) является перекидным рубильником с ручным управлением и несколькими полюсами. Устройство обеспечивает отключение или включение источников питания на нагрузку.

Переключатель фаз SPH-41

Устройство обеспечивает подключение однофазного потребителя к трехфазной четырехпроводной сети (производитель ООО «Вектор», Россия). Автоматический прибор устанавливается после счетчика, выбирает самую надежную по параметрам фазу и подключает к ней потребителя. Затем производится контроль за напряжением. Выбор и установка его верхнего и нижнего допустимых пределов делается заранее.

Переключение фаз в автоматическом режиме

Переключатель ПЭФ-301 изображен на рисунке ниже (производитель ООО НПК «Электроэнергетика»). Прибор предназначен для питания однофазной бытовой и промышленной нагрузки от трехфазной сети.

Устройство автоматически выбирает фазу с лучшими параметрами и подключает к ней нагрузку. Потребители до 3,5 кВт связаны с сетью через прибор (рис. а). Приоритетной является фаза L1.

Совет

  При выходе значения напряжения за порог срабатывания, ПЭФ-301 переключает потребителя на другую фазу с помощью контактов (7-8), (9-10), (11-12) на выходе прибора.

При большей мощности нагрузки выходные контакты прибора связаны с катушками магнитных пускателей, которые управляют силовыми контактами подачи напряжения через фазу с лучшими характеристиками (красный, зеленый и черный на рис. б).

Схемы подключения автоматического переключателя фаз

3х фазный переключатель. Видео

Пакетный выключатель и переключатели

Обзор трехфазного переключателя для дома доступен в видео ниже.

Переключатель фаз в доме или квартире можно ставить ручной или автоматический. Электронный переключатель фаз обеспечивает максимальный комфорт, поскольку выполняет всю работу без вмешательства и не требует постоянного контроля. Следует только произвести правильную настройку его работы, и он надежно защитит бытовые электроприборы.

Источник: https://elquanta.ru/sovety/avtomaticheskijj-pereklyuchateli-faz.html

Защита питаемого трёхфазной сетью электрооборудования от некачественного напряжения

На любом промышленном предприятии необходима защита питаемых трехфазной сетью приборов-потребителей. Для защиты электрооборудования от нежелательных последствий и выхода из строя используют стабилизаторы или реле контроля фаз.

Помимо снижения и повышения напряжения в сети трехфазного тока каждой из фаз, существуют опасность возникновения и других аварийных состояний.

«Перекос фаз» – это явление, возникающее при неравномерном распределении нагрузки на каждую из фаз, то есть на фазах напряжения имеют разную, при этом амплитуды фазных и линейных напряжений и  углы между ними не равны между собой.

Идеальную модель, показывающую взаимосвязь и взаиморасположение фазных и линейных напряжений в которой отсутствует перекос фазных напряжений  можно увидеть на рисунке. Линейные напряжения (380В) –векторы AB,BC,CA.

Фазные напряжения тоже равные между собой – это векторы 0A, 0B, 0C, которые располагаются под 120º друг к другу.

При неравномерном подключении к фазам нескольких потребителей, в том числе однофазных с разным сопротивлением и в разное время, а так же зачастую разных по характеру: активных (резистивная) или реактивных (индуктивная или емкостная), то в каждый случайный момент времени можно ожидать, что суммарные нагрузки в различных фазах будут различны.

Различие фазных нагрузок по величине и характеру создает условия для возникновения перекоса фазных напряжений.

Последствия перекоса фаз проявляются в увеличении электропотребления из за некорректной работы потребителей, в их сбоях, отключениях, перегреве, перегорании предохранителей в приборах, темроизносе изоляции и перегорания обмоток двигателей.

Помимо перекоса фаз, существует опасность обрыва или слипания фаз:

Если сети происходит сбой, все три фазы могут иметь напряжение 220 В. При этом две фазы замкнуты между собой. Эта ситуация называется фазовое слипание. “Слипание” фаз – явление, когда по двум питающим проводам сети приходит только одно (без сдвига) фазное напряжение. При таком напряжении в сети любое электрооборудование выходит из строя.

Для нормальной работы электрических устройств и потребителей (в основном это электродвигатели) нужен определённый порядок чередования фаз питающего напряжения, контролировать его можно с помощью реле контроля фаз выпускаемых в различных модификациях.

В основе принципа работы реле контроля фаз ЕЛ лежит режим самовозврата, в измерительной части реле используется бестрансформаторная схема с использованием выпрямления фазных напряжений.

Обратите внимание

При подаче трехфазного напряжения на реле ЕЛ проверяются все параметры напряжения в сети. Если все параметры в норме, то встроенное электромагнитное реле включается и происходит замыкание цепи.

Читайте также:  Как правильно подключить стабилизатор напряжения - советы электрика

Напряжение подается на потребители и приборы.

Если какой-либо параметр напряжения сети выходит за пределы допустимого значения, то реле размыкает сеть и происходит остановка работы оборудования.

Такое действие сопровождается загоранием красного светодиода на лицевой панели реле ЕЛ. Когда параметры напряжения в сети приходят в норму, то реле снова замыкает цепь и электропитание подается на приборы.

При нормальной работе на панели реле светится зеленый светодиод.

Устройство контроля фаз контролирует на протяжении всего времени работы качество напряжения в электрической сети.

Рассмотрим реле серии ЕЛ-11Е, ЕЛ-12Е, ЕЛ-13Е. 

К достоинствам моделей из серии ЕЛ относят его дешевизну. Отечественные приборы стоят от 700 до 1500 рублей, импортные же таких производителей как ABB, TELE, Lovato, Schneider Electric, Omron, Finder – от 3000 рублей. Во времена финансовой нестабильности многих предприятий и заводов такие устройства не доступны для использования.

Питание многих импортные реле требует другого источника электроэнергии, отличного от контролируемого, а это усложняет схему их подключения, когда отечественные реле контроля фаз питаются от подконтрольной сети.

Импортные модели не рассчитаны на работу при температурах ниже -25ºС, когда отечественные реле выдерживают температуру воздуха до -40ºС, например ЕЛ-11 с климатическим исполнением У3 Киевского завода Релсic (Украина).

В нашей стране в регионах значительно различаются  климатические условия и эти реле находят своё применение в суровых арктических, субарктических климатических поясах.

Отечественная электроэнергия отличается, мягко говоря, невысоким качеством. Это относится не только к Российской Федерации, но и практически ко всем странам СНГ.

Важно

Следует так же отметить, что электропроводка и электрооснащение предприятий в подавляющем большинстве так же безнадежно устарели и морально, и физически.

Поэтому отечественные устройства и оборудование выносливы к перепадам напряжения, потому что они изначально разрабатывались для работы в отечественных сетях. На металлургических предприятиях, на железных дорогах, в крановом и подъемном оборудовании они проявили себя как более надежные.

Но у реле серии ЕЛ существуют и недостатки. Во-первых, большая теплоотдача, что приводит к снижению надежности. При плохой вентиляции электрического шкафа прибор быстро может выйти из строя. Во-вторых, при аналоговой обработке сигнала в аварийном режиме его работа может быть некорректной.

В технической документации производители, к сожалению, об этом умалчивают. Эта проблема решена в моделях с цифровой обработкой сигнала ЕЛ-11М, ЕЛ-12М, ЕЛ-13М, ЕЛ-11М-15, ЕЛ-12М-15 и других. А так же в реле контроля фаз Schneider Electric, Omron, Finder, Siemens, ABB и других иностранного производства.

Со сравнительными характеристиками реле контроля фаз различных производителей можно ознакомиться в таблице.

На рисунке представлена принципиальная схема реле контроля фаз модификации ЕЛ-11.

Ниже приведен пример схемы подключения реле контроля фаз в сеть электрического питания.

Применение моделей серии ЕЛ различно: ЕЛ-11 используется непосредственно для контроля показателей напряжения в сети, ЕЛ-12 контролирует чередование фаз их «перекос», ЕЛ-13 – только асимметрию напряжения, ЕЛ-15 – дополнительно позволяет регулировать диапазоны контролируемых напряжений.

Совет

Исходя из вышеприведенных направлений применения, можно определить сферы применения реле. Первый вид приборов можно подключать к сети, где работают генераторы системы АВР. Тип ЕЛ-12 применим для защиты асинхронных двигателей большой мощности, которые работают в режиме без реверса. Тип ЕЛ-13 применим для защиты трехфазных реверсивных асинхронных двигателей.

Порог срабатывания, которые указывают в технической документации производители, работает только при нормальном номинальном напряжении двух оставшихся фаз. Такая техническая характеристика не дает возможности в полной мере оценить качество работы устройства. Испытания показали, что срабатывает оно при отклонениях напряжения 15-18% при асимметрии.

Когда происходит обрыв одной из фаз, многие типы двигателей начинают генерировать напряжение на фазу, где произошел обрыв. Напряжение на ней может достигать амплитуды 95%.

Разница амплитуд зависит от типа двигателя и условий его работы. Модель ЕЛ-12, которая имеет цифровую обработку сигнала, может регулировать асимметрию от 5 до 20% напряжения в сети.

Это позволяет произвести остановку двигателя, если обнаруживается обрыв фазы.

Еще одним из достоинств такого реле является присутствие минимального порога включения. Оно включится и подаст напряжение на сеть, только если напряжение в сети будет в нормах допустимого (не ниже 70% минимального). Хорошо использовать подобные реле в сетях, где питаются двигатели насосов и компрессоров. Другими словами момент вращения вала не зависит от скорости его вращения.

Параметры электрической сети, которые контролирует ЕЛ-13Е практически такие же, как у ЕЛ-12Е. Отличный параметр – это контроль чередования фаз. Время срабатывания подобных устройств от 0,1 до 0,5 сек. Оптимальное применение их может быть на подъемных устройствах (кранах, их стрелах) для безопасного передвижения грузов и защиты их от падения.

Реле ЕЛ-15Е так же используется в схемах контроля наличия и порядка чередования фаз в сетях трехфазного напряжения, защиты от недопустимой асимметрии фазных напряжений и работы на двух фазах: для источников и преобразователей электрической энергии и трехфазных асинхронных общепромышленных двигателей мощностью до 100 кВт. Отличие от предыдущих моделей – В ЕЛ-15Е имеется возможность изменения величины порогов срабатывания с помощью потенциометров.

Так же есть серия реле ЕЛ с литером М, в модульном корпусе, на современной элементной базе.

Реле ЕЛ-11М, ЕЛ-12М, ЕЛ-13М, ЕЛ-11М-15, ЕЛ-12М-15, ЕЛ-13М-15 предназначены для использования в схемах автоматического управления для контроля наличия и симметрии напряжений источников и преобразователей электрической энергии – реле ЕЛ-11М; трехфазных асинхронных двигателей общепромышленных серий мощностью до 100 кВт – реле ЕЛ-12М; трехфазных асинхронных реверсивных двигателей и электроприводов мощностью до 75 кВт – реле ЕЛ-13М.

__________________________________________________________________________

Полезные статьи по теме: «Реле серии ЕЛ»; “Реле контроля фаз ЕЛ артефакт истории или взгляд в будущее”; “Врожденные пороки реле ЕЛ вряд ли излечимы”;”Результаты испытаний реле ЕЛ и реле контроля фаз других производителей”

http://www.ruscomplect.ru/ELb.htm

http://myfta.ru/articles/rele-kontrolya-faz

http://www.news.elteh.ru/arh/2004/30/08.php

Источник: http://vserele.ru/article/zashchita-pitaemogo-tryohfaznoy-setyu-elektrooborudovaniya-nekachestvennogo-napryazheniya

Назначение 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.

Обратите внимание

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:

  1. – пропадание любой фазы;
  2. – перекос фаз – несимметричный или симметричный выход напряжения из допустимых пределов;
  3. – 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:

  • 1) Скачки напряжения в сети
  • 2) Подключение стабилизатора напряжения

Источник: https://electricvdome.ru/zachita-ot-perenaprjazhenija/rele-kontrolia-faz.html

Реле контроля фаз

Реле контроля фаз (напряжения) сделано с использованием современной электроники, что обеспечивает простоту конструкции, легкость настройки параметров.

Такое реле работает в режиме самовозврата — после аварийного срабатывания оно блокируется, но продолжает контролировать напряжение сети, и если оно соответствует нормальному значению, снова включает нагрузку. Современное оборудование предъявляет высокие требования к качеству питающей электросети.

Проблема защиты различного электрооборудования существует практически везде, особенно, при работе от трёхфазного напряжения.

Кроме снижения и повышения напряжения на всех трёх фазах, существенную роль играет перекос фаз — когда напряжения на фазах имеют разную величину. Большой перекос фаз приводит к перегреву обмоток двигателей или трансформаторов и выходу их из строя.

Важно

Один из наиболее частых случаев, — это обрыв одной фазы. В этом случае асинхронный двигатель может сгореть.  После ремонта электрооборудования может иметь место неправильный порядок подключения фаз, и двигатель может вращаться в обратном направлении , что может иметь опасные последствия.

Во многих случаях для нормальной работы оборудования требуется строго определённый порядок чередования фаз питающего напряжения.

Читайте также:  Как собрать электрический щиток - советы электрика

Иногда, в результате аварии в цепи питания, может возникнуть ситуация, когда все три фазы имеют напряжение 220В относительно «земли», но при этом две из них замкнуты между собой — возникает слипание фаз. Работа электрооборудования при таком напряжении приведёт к выходу его из строя.

В электросетях жилых домов, предприятий в сети 220В может сильно понизиться напряжение до 50-180В или сильно повыситься до 260-380 В. При пониженном напряжении может выйти из строя электрооборудование, имеющее электрический привод – холодильники, кондиционеры, стиральные машины, вентиляторы. При повышенном напряжении может выйти из строя любое электрооборудование.

Для защиты трёхфазного двигателя работающего в нереверсивном режиме контроль чередования фаз необходим, также необходим контроль обрыва фаз. Для защиты двигателя работающего в реверсивном режиме контроль чередования фаз не нужен.

Реле РНПП-311М

Для контроля входного трёхфазного напряжения лучше использовать устройства, позволяющие не только обнаружить обрыв фазы и неправильный порядок их чередования, но и позволяющие задавать границы напряжения с определенной точностью. Одним из таких устройств является реле РНПП-311м.

РНПП-311М — многофункциональное микропроцессорное реле напряжения, перекоса и последовательности фаз.
Является модификацией хорошо зарекомендовавшего себя реле РНПП-311.

Позволяет контролировать уровень напряжения в сети, правильность чередования фаз, отсутствие слипания фаз, симметричность сетевого напряжения. После отключения нагрузки устройство продолжает контролировать сетевое напряжение и подключает нагрузку после восстановления параметров сети.

Реле показывает наличие напряжения на каждой фазе и не только указывает на наличие аварийной ситуации но и причину аварии.

Совет

С помощью переключателей DIP — переключателей можно задавать параметры, которые должно контролировать реле.
В зависимости от положения переключателей реле РНПП-311М может выполнять следующие основные функции:

1. Полный контроль напряжения сети. 2. Контроль минимального и максимального напряжения сети. 3. Контроля минимального напряжения. 4. Контроля максимального напряжения. 5. Контроль наличия фаз. 6. Контроль неправильного чередования и наличия слипания фаз.

7. Контроль перекоса фаз.

Источник: http://www.electricdom.ru/article17.htm

Схема подключения переключателя фаз ПЭФ-301, автоматический переключатель фаз

Прибор переключает нагрузку на другую фазу при отсутствии напряжения на фазе, к которой была подключена нагрузка. При выходе значений напряжения за установленные пределы, также происходит переключение. При этом выбирается фаза с лучшими характеристиками, то есть с напряжением максимально близким к величине в 220 вольт.

Переключатель фаз целесообразно устанавливать на наиболее ответственные однофазные части электропроводки дома или квартиры с трёхфазный вводом. Например, для котельной или на группы питания сигнализации или другого оборудования связанного с безопасностью дома.

 При использовании переключателя без внешних контакторов, прибор рассчитан на мощность нагрузки до 3,5 кВт, клеммы рассчитаны на провода с сечением жилы до 1,5 мм квадратных.

При использовании внешних контакторов мощность нагрузки ограничивается номинальной мощностью магнитных пускателей, верней наоборот – контакторы подбираются соответствующей нагрузке мощности.

ПЭФ-301 – это микропроцессорный прибор для автоматического переключения фаз, разработанный и запущенный в серийное производство в НПП (научно-производственное предприятие) “Новатек-Электро”, Санкт-Петербург.

“Новатек-Электро” выпускает целый ряд силовой автоматики, и в этом ряду есть уже достаточно известные и распространённые ограничители мощности, однофазный ограничитель мощности – ОМ-110 и трёхфазный ограничитель мощности – ОМ-310.

В модельном ряду автоматики “Новатек-Электро” есть заслуживающие внимание реле напряжения, одно из отличий от реле напряжений других производителей, которые в основном использовались до недавнего времени, это возможность использования контактора.

 ПЭФ-301 – прибор универсальный, в нём есть встроенное реле напряжения с уставками по нижнему порогу срабатывания 160-210 В и уставками по верхнему порогу срабатывания равному 230-280 В. Переключатель фаз предназначен для питания однофазной нагрузки от трехфазной сети.

Электронный переключатель фаз позволяет использовать все преимущества трёхфазного ввода в дом или квартиру, даже если есть трёхфазные потребители в доме или квартире – такие как трёхфазный двигатель, электрическая трёхфазная кухонная печка, сауна или другое трёхфазное оборудование. Принцип работы переключателя фаз достаточно прост. При отключении напряжения в питающей фазе или выходу значений напряжения за установленные пользователем пороги прибор переключается на другую фазу.

Обратите внимание

При мощности нагрузки до 3,5 кВт (16А) нагрузка питается через сам прибор, при большей мощности нагрузки прибор управляет магнитными катушками контакторов. Время переключения на резервные фазы не более 0,2 секунды, то есть моментально.

 Фаза подключенная к клемме 1 является приоритетной и если напряжение на ней лучшее, то нагрузка будет подключена всегда к ней, но при необходимости подключение на приоритетную фазу можно отключить, установив ручку регулировки времени возврата на приоритетную фазу на значке – бесконечность. В ПЭФ-301 есть защита от залипания контактов реле, как встроенных, так и силовых в контакторах внешней цепи.

 Прибор компактный, монтируется на стандартную DIN-рейку, диапазон рабочих температур от -35, до +55, монтаж возможен в любом щитке в помещении или на улице.

Для начала опишу, вкратце, весь процесс подключения с использованием контакторов: к прибору необходимо подключить, всего, восемь проводков. Сверху – четыре и снизу четыре. Первые три сверху необходимы для снятия показаний напряжения с фаз, четвёртый это рабочий ноль.

Первые три снизу – сигнальные, они необходимы для управления электромагнитными катушками контакторов, то есть при появление в них напряжения – сигнала, катушка втягивает сердечник и замыкает контакты магнитного пускателя – контактора.

Кстати, магнитный пускатель и контактор – это, примерно, одно и тоже. Четвёртый провод снизу необходим для контроля работы пускателей.

Он служит для защиты от, так называемого, залипания контактов или другими словами для защиты от короткого замыкания, от фазного короткого замыкания, а оно громче и видней, чем замыкание между фазой и нулевым проводником.

Принципиальная схема подключения ПЭФ-301 при величине нагрузки более 3,5 кВт с использованием магнитных пускателей:

Важно

Микропроцессорный универсальный прибор для автоматического переключения фаз с встроенным реле напряжения поставляется в качественной упаковке компактного размера, кстати, в такой же упаковке поставляется ещё четыре устройства производства Новатек-Электро:

На лицевой панели расположены светодиоды индикации и ручки регулировки:

1 – индикация фаз

2 – индикация аварии

3 – регулировка порога срабатывания по минимальному значению

4 – регулировка порога срабатывания по максимальному значению

5 – регулировка времени автоматического повторного включения

6 – регулировка времени возврата на приоритетную фазу

Источник: https://electriksan-rostov.ru/umnyy-dom/shema-podklyucheniya-pef-301/

Реле контроля фаз: особенности конструкции и предназначение

11.04.2017

Трехфазные сети нередко испытывают на себе такое явление, как «перекос» фаз. Данная ситуация довольно пагубно сказывается на работе всей электролинии, а также на функционировании электроприборов, которые в данный момент работают от питания.

Негативное воздействие происходит именно потому, что непосредственно от порядка фаз и показателя напряжения работают важные устройства, к которым относятся электродвигатели и трансформаторы.

Во избежание различных повреждений применяются реле контроля фаз.

Данное устройство крайне необходимо в трехфазной электросети для того, чтобы происходило чередование фаз в правильном порядке.

Конструктивные особенности

Все современные устройства, в конструкцию которых входят микропроцессоры, отличаются простой настройкой и высокими параметрами надежности. В число таких устройств входят и реле контроля фаз.

Устройства импортного изготовления требуют к себе наибольшего внимания, а именно обеспечения сети электропитания наивысшего качества. Это крайне необходимо, поскольку совсем незначительный перепад или сбой в показателях может обернуться огромными потерями, а также вывести из рабочего состояния довольно дорогостоящее оборудование.

Основа устройства реле данного типа – микросхема, которая контролирует и полностью управляет функционированием изделия. При снижении (полном исчезновении) напряжения в фазах микросхема отправляет определенный сигнал реле, который в дальнейшем приостанавливает нагрузку.  Некоторые модели оснащаются специальными индикаторами для фазных напряжений и регулятором периода срабатывания.

Применение реле контроля фаз

На сегодняшний день любое предприятие, административное здание или жилая квартира оснащены огромным числом различного электротехнического оборудования.

Совет

Все электрические приборы отличаются высокой стоимостью, следовательно, их срок службы должен быть по возможности продлен.

Для данной цели как раз и применяются специальные защитные устройства от перепадов в напряжении, от коротких замыканий и перекоса фаз.

Реле контроля фаз активно используется в наши дни и защищает трехфазные устройства. Защита осуществляется в следующих направлениях: от обрыва, перекоса, слипания. Также осуществляется контроль над правильным чередованием фаз.

Кроме того, данные устройства контролируют не только фазы, но и напряжение. Иными словами, реле отслеживает показатель напряжения и при значительном понижении от критической величины обрывает электропитание.

Суть работы

Принцип функционирования – это, так называемый, самовозврат. То есть, реле контроля фаз перестает функционировать в момент, когда происходит срабатывание сигнала об аварийной ситуации.

Тогда, когда на механизм передается трехфазное напряжение, все параметры проходят тщательную проверку. Если по итогу проверки все параметры в норме, происходит включение встроенного реле электромагнитного типа.

Но в случае, когда даже один параметр находится далеко от нормы, механизм моментально перестает действовать.

По возвращении всех показателей в нормированное состояние прибор в автоматическом режиме возобновляет свою работу.

Обратите внимание

При аварийных ситуациях происходит отключение нагрузки при помощи реле. К таковым нагрузкам относятся: исчезновение какой-либо фазы, выход за нормированные рамки показателя напряжения, ошибка в подключении трехфазного электропитания.

Использование реле контроля фаз обеспечивает качественную защиту электрической сети и всего электрического оборудования, работающего от нее. Более того, данный прибор помогает осуществлять контроль над объемами потребляемой энергии.

Торговая сеть “Планета Электрика” имеет в своем ассортименте огромный выбор различного защитного и контролирующего оборудования. К нему относятся и реле контроля фаз. В наших торгово-выставочных залах Вы можете найти устройства от выдающихся мировых производителей: ABB, EATON, Schneider Electric, SIEMENS, TDM ELECTRIC и др. 

Источник: https://www.elektro.ru/articles/detail/rele-kontrolya-faz-osobennosti-konstruktsii-i-prednaznachenie

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector