- Загальна інформація по приладу
- Типове виконання захисних реле
- Як підключити прилад контролю?
- Висновки і корисне відео по темі
Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Результатом технічної ситуації, коли статорні обмотки двигуна споживають струму більше встановлених параметричних значень, є надлишкове тепло. Цей фактор викликає зниження якості ізоляції двигуна. Устаткування виходить з ладу.
Часу реакції теплових реле перевантаження зазвичай недостатньо, щоб забезпечити ефективний захист від надлишкового тепла, створюваного високим струмом. У таких випадках тільки реле контролю фаз бачиться дієвим захисним пристроєм.
Загальна інформація по приладу
Функціональність електричних приладів подібного типу істотно ширше, ніж тільки лише захист від перегріву і КЗ.
На практиці відзначені ефективні властивості реле вибору перевантажених фаз, які в кінцевому рахунку забезпечують комплексний захист.
Один з численних варіантів конструкторських рішень у виробництві реле фаз. Однак, незважаючи на різноманітність корпусів і схемних конфігурацій, функціональність приладів єдина
Завдяки пристроям відстеження стану фаз досягаються переваги:
- збільшення терміну служби двигуна;
- скорочення дорогого ремонту або заміну мотора;
- зменшення часу простою через дефекти двигуна;
- зниження ризиків ураження електричним струмом.
Крім того, пристрій забезпечує надійний захист від загоряння і від КЗ обмоток двигуна.
Типове виконання захисних реле
Існує два основних типи захисних приладів, призначених для використання в складі трифазних систем, - реле вимірювання струму і вимірювання напруги.
Плюси використання пристроїв
Переважна сторона струмових захисних реле по відношенню до реле контролю напруги очевидна. Цей тип приладів функціонує незалежно від впливу ЕРС (електрорушійної сили), яка незмінно супроводжує фазовий збій при перевантаженнях двигуна.
Крім того, пристрої, що діють за принципом вимірювання струму, здатні визначати аномальну поведінку мотора. Контроль можливий або на стороні лінії в ланцюзі відгалуження, або на стороні навантаження, де встановлено реле.
Так виглядає одна з моделей реле контролю напруги. Подібні пристрої можуть застосовуватися не тільки для виробничих потреб, але також і для приватних господарств
Прилади, які контролюють процес за принципом вимірювання напруги, обмежуються виявленням ненормальних умов роботи тільки на стороні лінії, де він підключений.
Проте пристосування, чутливі до зміни напруги, теж мають важливу перевагу. Полягає воно в здібностях приладів подібного типу виявляти ненормальний стан, яке не залежить від стану двигуна.
Наприклад, тип реле, чутливий до змін струму, виявляє ненормальний стан фаз тільки безпосередньо в процесі роботи двигуна. А оце робота вимірювання напруги забезпечує захист безпосередньо перед запуском двигуна.
Також серед переваг апаратів вимірювання напруги виділяються проста установка і менша ціна.
Цей тип приладів захисту:
- не потребує додаткових трансформаторах струму;
- застосовується незалежно від навантаження системи.
А для його роботи потрібно всього лише підключити напругу.
Виявлення фазового збою
Збій фази цілком можливий через вихід з ладу запобіжника однієї з частин системи розподілу електроенергії. Механічний відмова комутаційного обладнання або обрив однієї з ліній електропередач також провокують збій фази.
Захист електродвигуна, організована через реле контролю. Такий спосіб дозволяє більш ефективно експлуатувати мотори, без побоювання їх швидкого виведення з ладу
Трифазний двигун, що працює на одній фазі, витягує необхідний струм з решти двох ліній. Спроба його запустити в однофазному режимі призведе до блокування ротора і двигун не запуститься.
Час реакції на одиницю теплового навантаження може бути занадто тривалим, щоб забезпечити ефективний захист від надмірного нагрівання. Якщо для захисту від нього не встановлено теплове реле, то коли відбувається збій через перегрів, що з'явився в обмотках двигуна.
Захист трифазного двигуна від фактора відмови фази утруднена з тієї причини, що недовантажений трифазний двигун, що працює на одній фазі з трьох, генерує напруга, зване регенерованим (зворотної ЕРС).
Воно утворюється усередині обірваної обмотки і практично дорівнює величині втраченого напруги, що підводиться. Тому реле вимірювання напруги, контролюючі тільки його величину, в таких ситуаціях не забезпечують повного захисту від фактора відмови фази.
Схема підключення приладу контролю фаз і напруги в ланцюг управління трифазним мотором. Це класичний схемний варіант, застосовуваний на практиці повсюдно
Більш високий ступінь захисту може бути отримана за допомогою пристрою, з яким є виявлення зміщення фазового кута, як правило, супроводжує відмову фази. У нормальних умовах трифазну напругу становить 120 градусів по фазі відносно один одного. Збій призведе до зміщення кута від нормальних показників в 120 градусів.
Виявлення фазового реверсу
Реверсування фази може відбутися:
- Виконується технічне обслуговування на моторному обладнанні.
- У систему розподілу електроенергії внесені зміни.
- Коли відновлення потужності призводить до іншої фазової послідовності, що була до відключення електроенергії.
Виявлення розвороту фази важливо, якщо двигун, що працює в зворотному напрямку, може пошкодити ведений механізм або, що ще гірше, - завдати фізичної шкоди обслуговуючому персоналу.
Крім усього іншого, використання захисних реле - це забезпечення безпеки робочого персоналу: 1 - обірвана фаза; 2 - крокові напругу
Правила експлуатації електромереж вимагають застосування захисту від можливого реверсування фаз на всьому обладнанні, включаючи транспортні засоби для перевезення персоналу (ескалатори, ліфти і т. П.).
Виявлення дисбалансу напруги
Незбалансованість зазвичай проявляється, якщо входять лінійні напруги, що подаються електроенергетичною компанією, мають різні рівні. Дисбаланс може мати місце, коли однофазні навантаження освітлення, електричних виходів, однофазних двигунів та іншого обладнання підключаються на окремих фазах і не розподіляються збалансованим чином.
У будь-якому з таких випадків в системі утворюється дисбаланс струму, який знижує ефективність і скорочує термін служби двигуна.
Незбалансоване або недостатня напруга, що прикладається до трифазного двигуна, призводить до дисбалансу струму в обмотках статора, рівному багаторазового значенням разбаллансіровкі міжфазних напруг. Цей момент, в свою чергу, супроводжується збільшенням нагріву, що є основною причиною швидкого руйнування ізоляції двигуна.
Згоріла обмотка статора мотора - можна сказати, звичайне явище там, де не передбачалося впровадження в ланцюг управління релейного контролю
Виходячи з усіх описаних технічних і технологічних факторів, стає очевидною важливість застосування цього типу реле і не тільки для випадків експлуатації електричних двигунів, але також для генераторів, трансформаторів та іншого електрообладнання.
Як підключити прилад контролю?
Конструкції реле, які здійснюють контроль фаз, при всій наявній великому асортименті виробів, мають уніфікований корпус.
Конструктивні елементи вироби
Клемники для підключення електричних провідників, як правило, виведені на фронтальну частину корпусу, що зручно для проведення монтажних робіт.
Сам прилад зроблений під установку на рейку типу DIN або просто на рівну площину. Інтерфейс клемника зазвичай являє собою стандартний надійний затиск, призначений під кріплення мідних (алюмінієвих) жив перетином до 2, 5 мм 2.
Передня панель приладу містить регулятор / регулятори настройки, а також світлову контрольну індикацію. Остання показує присутність / відсутність напруги живлення, а також стан виконавчого механізму.
Серед елементів настройки потенціометра може бути індикатор аварій, індикатор підключеного навантаження, потенціометр вибору режиму, регулювання рівня асиметрії, регулятор падіння напруги, потенціометр регулювання затримки по часу
Підключення трифазного напруги виконується на робочих клемах пристрої, позначених відповідними технічними символами (L1, L2, L3). Монтаж нульового провідника на таких пристроях зазвичай не передбачається, але цей момент конкретно визначається виконанням реле - типом моделі.
Для з'єднання з ланцюгами управління використовується друга інтерфейсна група, що складається зазвичай не менше ніж з 6 робочих клем. Однією парою контактної групи реле комутується ланцюг котушки магнітного пускача, а через другу - ланцюг управління електрообладнання.
Все досить просто. Однак кожна окрема модель реле може мати свої особливості підключення. Тому застосовуючи пристрій на практиці, слід завжди керуватися супровідною документацією.
Кроки налаштування пристосування
Знову ж таки в залежності від виконання, конструкція вироби може оснащуватися різними схемними варіантами настройки і регулювання. Є моделі прості, що передбачають конструктивно висновок на панель управління одного-двох потенціометрів. І є пристрої з розширеними елементами настройки.
Елементи настройки мікроперемикачами: 1 - блок мікропереключателей; 2, 3, 4 - варіанти установки робочих напруг; 5, 6, 7, 8 - варіанти установки функцій асиметрії / симетрії
Серед таких розширених настроювальних елементів часто зустрічаються блокові микропереключатели, розташовані безпосередньо на друкованій платі під корпусом приладу або в спеціальній відкривається ніші. Установкою кожного з них в те чи інше положення створюється необхідна конфігурація.
Налаштування зазвичай зводиться до того, щоб виставити за допомогою обертання потенціометрів або розташуванням мікропереключателей номінальні значення захисту. Наприклад, для контролю стану контактів рівень чутливості різниці напруг (ΔU) зазвичай ставлять на значення 0, 5 В.
Якщо необхідно контролювати лінії живлення навантаження, регулятор чутливості різниці напруг (ΔU) налаштовують на таке граничне положення, у якому підкреслюється точка переходу від робочого сигналу до аварійного з невеликим допуском в бік номіналу.
Як правило, всі нюанси настройки приладів дохідливо описує супровідна документація.
Маркування пристрої контролю фаз
Прилади класичного виконання маркуються просто. На передній або бічній панелі корпусу наноситься символьно-цифровий послідовність або ж позначення зазначається в паспорті.
Варіант маркування одного з популярних пристроїв вітчизняного виробництва. Позначення винесено на фронтальній панелі, але зустрічаються також варіації з розміщенням на боковинах
Так, пристрій російського виробництва на підключення без нульового проводу маркується:
ЕЛ-13М-15 АС400В
де: ЕЛ-13М-15 - найменування серії, АС400В - допустима напруга змінного струму.
Зразки імпортної продукції мають маркування дещо іншу.
Наприклад, реле серії «PAHA» відзначено наступної абревіатурою:
PAHA B400 AA 3 C
Розшифровка приблизно така:
- PAHA - найменування серії.
- B400 - стандартна напруга 400 В або підключений від трансформатора.
- А - регулювання потенціометрами і мікроперемикачами.
- А (Е) - тип корпусу під монтаж на DIN рейку або в спеціальний роз'єм.
- 3 - розмір корпусу в 35 мм.
- С - кінець кодового маркування.
На деяких моделях перед пунктом 2 може додаватися ще одне значення. Наприклад, «400-1» або «400-2», а послідовність інших не змінюється.
Так маркуються апарати контролю фаз, наділені додатковим інтерфейсом харчування під зовнішнє джерело. У першому випадку напруга живлення 10-100 В, у другому 100-1000 В.
З принципом дії, конструктивними особливостями і призначенням вимикача навантаження ознайомить наступна стаття, прочитати яку ми дуже радимо.
Висновки і корисне відео по темі
Відеоролик присвячений опису та огляду окремо взятого виробу від компанії EKF. Однак за таким же принципом діють практично всі випущені апарати контролю фаз:
При всьому різноманітті приладів на ринку складно визначити такий-сякий стандарт маркування. Якщо зарубіжні виробники маркують по одним канонам, то вітчизняні - по іншим. Проте завжди є можливість звернутися до довідкових даних, якщо потрібно точна розшифровка характеристик.
Хочете поділитися власним досвідом у виборі і установці реле напруги, призначеного для контролю фаз? Маєте в своєму розпорядженні корисними відомостями, які стануть в нагоді відвідувачам сайту? Пишіть, будь ласка, коментарі в розташованому нижче блоці, публікуйте фотознімки по темі, задавайте питання.