Fázisvezérlő relé: működési elv, típusok, jelölések + beállítás és csatlakoztatás módja

Annak a műszaki helyzetnek az eredménye, amikor a motor állórésztekercsei a beállított paraméterértékeknél nagyobb áramot fogyasztanak, többlethő. Ez a tényező a motorszigetelés minőségének csökkenését okozza. A berendezés meghibásodik.

A termikus túlterhelésrelék válaszideje általában nem elegendő ahhoz, hogy hatékony védelmet nyújtson a nagy áramerősség által keltett hőtöbblet ellen. Ilyen esetekben csak a fázisvezérlő relé tekinthető hatékony védőeszköznek.

Általános információk a készülékről

Az ilyen típusú elektromos készülékek funkcionalitása sokkal szélesebb, mint a túlmelegedés és a rövidzárlat elleni védelem.

A gyakorlatban megfigyelték a túlterhelt fázisválasztó relék hatásos tulajdonságait, amelyek végső soron átfogó védelmet nyújtanak.

Fázisvezérlő relé
A tervezési megoldások számos lehetősége közül az egyik a fázisrelék gyártásában. A különböző esetek és áramkör-konfigurációk ellenére azonban az eszközök funkcionalitása ugyanaz

A fáziskövető eszközöknek köszönhetően a következő előnyök érhetők el:

  • a motor élettartamának növelése;
  • költséges javítások vagy motorcsere csökkentése;
  • a motorhibák miatti állásidő csökkentése;
  • csökkenti az áramütés kockázatát.

Ezenkívül a készülék megbízható védelmet nyújt a tűz és a motor tekercseinek rövidzárlat ellen.

A védőrelék jellemző kialakítása

A háromfázisú rendszerekben való használatra tervezett védelmi eszközöknek két fő típusa létezik: az áramérzékelő relék és a feszültségérzékelő relék.

Az eszközök használatának előnyei

Az áramvédő relék előnyös oldala a feszültségszabályozó relé nyilvánvaló. Ez a fajta eszköz az EMF (elektromotoros erő) hatásától függetlenül működik, amely mindig kíséri a fáziskiesést, amikor a motor túlterhelt.

Ezen túlmenően az árammérés elvén működő eszközök képesek észlelni a rendellenes motoros viselkedést. A felügyelet az elágazó áramkör vonali oldalán vagy a terhelési oldalon lehetséges, ahol a relé fel van szerelve.

Feszültségszabályozó relé
Így néz ki az egyik feszültségszabályozó relé modell. Az ilyen eszközök nemcsak ipari igényekhez, hanem magánháztartásokhoz is használhatók

A feszültségmérés elvén alapuló folyamatfelügyeleti eszközök a rendellenes működési állapotok észlelésére korlátozódnak a vezeték azon oldalán, ahol az eszköz csatlakoztatva van.

A feszültségérzékeny eszközöknek azonban van egy fontos előnyük is. Ez abban rejlik, hogy az ilyen típusú eszközök képesek olyan rendellenes állapotot észlelni, amely nem függ a motor állapotától.

Például egy olyan típusú relé, amely érzékeny az áramváltozásokra, csak közvetlenül a motor működése közben érzékeli a rendellenes fázisviszonyokat. De a feszültségmérő készülék közvetlenül a motor indítása előtt védelmet nyújt.

A feszültségmérő készülékek előnyei közé tartozik az egyszerű telepítés és az alacsonyabb ár is.

Az ilyen típusú védelmi eszközök:

  • nem igényel további áramváltókat;
  • a rendszer terhelésétől függetlenül érvényes.

És ahhoz, hogy működjön, csak csatlakoztatni kell a feszültséget.

Fázishiba észlelése

A fázishiba nagyon lehetséges az áramelosztó rendszer egyik részének biztosítékának meghibásodása miatt. A kapcsolóberendezés mechanikai meghibásodása vagy valamelyik tápvezeték megszakadása szintén fáziskiesést idéz elő.

Fázisvezérlő relé a motorvezérlő áramkörben
A motorvédelem vezérlőrelén keresztül szerveződik. Ez a módszer lehetővé teszi a motorok hatékonyabb működtetését anélkül, hogy félne a gyors meghibásodástól.

Az egyik fázison működő háromfázisú motor a maradék két vezetékből veszi fel a szükséges áramot. Az egyfázisú üzemmódban történő indítási kísérlet a rotor blokkolásához vezet, és a motor nem indul el.

Az egységnyi termikus túlterhelésre eső válaszidő túl hosszú lehet ahhoz, hogy hatékony védelmet nyújtson a túlzott hőség ellen. Ha az ellene való védelem nincs beállítva hőrelé, majd amikor a motor tekercseinek túlmelegedése miatt hiba lép fel.

A háromfázisú motorok fáziskimaradási tényezőtől való védelme nehéz, mivel egy alulterhelt háromfázisú motor, amely háromból egy fázison működik, regenerált (back EMF) nevű feszültséget hoz létre.

A törött tekercs belsejében van kialakítva, és majdnem megegyezik a kieső bemeneti feszültség értékével. Ezért az ilyen helyzetekben csak a nagyságát figyelő feszültségmérő relék nem nyújtanak teljes védelmet a fáziskimaradás ellen.

Fázisvezérlő relé bekötési rajza
Fázis- és feszültségfigyelő berendezés bekötési rajza háromfázisú motor vezérlőáramköréhez. Ez egy klasszikus áramköri lehetőség, amelyet a gyakorlatban mindenhol használnak.

Magasabb fokú védelem érhető el olyan eszközzel, amely képes érzékelni a fáziskieséssel jellemzően kísérő fázisszögeltolódást. Normál körülmények között a háromfázisú feszültség 120 fokos fázisban van egymással. A hiba a normál 120 fokos szögeltolódást eredményezi.

Fázisváltás észlelése

Fázisváltás történhet:

  1. A karbantartást a motoros berendezéseken végzik.
  2. Változások történtek az áramelosztó rendszerben.
  3. Amikor az áramellátás helyreáll, a fázissorrend eltér az áramszünet előttitől.

A fázisfordítás észlelése fontos, ha egy hátramenetben futó motor károsíthatja a hajtott mechanizmust, vagy ami még rosszabb, fizikai sérülést okozhat a kezelő személyzetben.

Fáziskiesés és súlyos következmények
A védőrelék használata többek között biztosítja a dolgozók biztonságát: 1 – szakadt fázis; 2 – lépcsős feszültség

Az elektromos hálózatok üzemeltetésére vonatkozó szabályok megkövetelik az esetleges fázisváltás elleni védelem alkalmazását minden berendezésen, beleértve a személyzetet szállító járműveket is (mozgólépcsők, liftek stb.).

Feszültség kiegyensúlyozatlanság észlelése

Kiegyensúlyozatlanság általában akkor fordul elő, ha a közüzemi társaság által szolgáltatott bejövő vonali feszültségek különböző szintűek. Kiegyensúlyozatlanság akkor fordulhat elő, ha a világítás, az elektromos aljzatok, az egyfázisú motorok és egyéb berendezések egyfázisú terhelései külön fázisra vannak csatlakoztatva, és nincsenek kiegyensúlyozottan elosztva.

Ezen esetek bármelyikében áramkiegyensúlyozatlanság lép fel a rendszerben, ami csökkenti a hatékonyságot és lerövidíti a motor élettartamát.

A háromfázisú motorra adott kiegyensúlyozatlan vagy elégtelen feszültség az állórész tekercseinek áramkiegyensúlyozatlanságát eredményezi, amely megegyezik a fázisok közötti feszültség kiegyensúlyozatlanság többszörösével. Ezt a pillanatot viszont a fűtés növekedése kíséri, ami a motorszigetelés gyors megsemmisülésének fő oka.

Kiégett a motor tekercselés
A kiégett motor állórész tekercselése, mondhatni, gyakori jelenség, amikor a relévezérlés nem került be a vezérlőáramkörbe

Az összes leírt műszaki és technológiai tényező alapján nyilvánvalóvá válik az ilyen típusú relék használatának jelentősége, nemcsak a villanymotorok, hanem a generátorok, transzformátorok és egyéb elektromos berendezések működése szempontjából is.

Hogyan kell csatlakoztatni a vezérlőkészüléket?

A fázisokat figyelő relék kialakítása a széles termékválaszték ellenére egységes házzal rendelkezik.

A termék szerkezeti elemei

Az elektromos vezetékek csatlakoztatására szolgáló sorkapcsok általában a ház elülső részén találhatók, ami kényelmes a szerelési munkákhoz.

Maga a készülék DIN-sínre vagy egyszerűen sík felületre szerelhető. A sorkapocs interfész általában egy szabványos megbízható bilincs, amelyet legfeljebb 2,5 mm keresztmetszetű réz (alumínium) vezetékek rögzítésére terveztek2.

A készülék előlapján található egy vezérlőgomb/vezérlők, valamint egy fényvezérlő jelzés. Ez utóbbi mutatja a tápfeszültség meglétét/hiányát, valamint az aktuátor állapotát.

Relé beállítások
A potenciométer-beállító elemek között lehet riasztásjelző, csatlakoztatott terhelésjelző, üzemmódválasztó potenciométer, aszimmetriaszint-szabályozás, feszültségesés-szabályozó, időkésleltetés-beállító potenciométer

A háromfázisú feszültség bekötés a készülék kezelőkapcsain történik, amelyet a megfelelő műszaki jelzések (L1, L2, L3) jeleznek. A nullavezető felszerelését az ilyen eszközökön általában nem biztosítják, de ezt a pontot kifejezetten a relé kialakítása - a modell típusa - határozza meg.

A vezérlőáramkörökhöz való csatlakozáshoz egy második interfészcsoportot használnak, amely általában legalább 6 kezelőterminálból áll. A reléérintkezőcsoport egyik párja átkapcsolja a mágneses indító tekercs áramkörét, a másodikon pedig az elektromos berendezés vezérlőáramkörét.

Minden nagyon egyszerű. Azonban minden egyes relémodellnek megvannak a saját csatlakozási jellemzői. Ezért a készülék gyakorlati használata során mindig a mellékelt dokumentációt kell követnie.

A szerelvény beállításának lépései

A tervezéstől függően a termék kialakítása is felszerelhető különféle áramköri konfigurációkkal és beállítási lehetőségekkel. Vannak egyszerű modellek, amelyek egy vagy két potenciométer csatlakoztatására szolgálnak a vezérlőpanelhez. És vannak olyan eszközök, amelyek speciális testreszabási elemekkel rendelkeznek.

A relé konfigurálása mikrokapcsolókkal
Beállító elemek mikrokapcsolókkal: 1 – mikrokapcsolók blokkja; 2, 3, 4 – az üzemi feszültség beállítási lehetőségei; 5, 6, 7, 8 – az aszimmetria/szimmetria funkciók beállítási lehetőségei

Az ilyen fejlett hangolóelemek között gyakran találhatók blokk-mikrokapcsolók, amelyek közvetlenül a nyomtatott áramköri lapon helyezkednek el a készülékház alatt vagy egy speciális nyílásban.Mindegyikük egyik vagy másik pozícióba történő telepítésével létrejön a szükséges konfiguráció.

A beállítás általában a névleges védelmi értékek beállítására vonatkozik potenciométerek forgatásával vagy mikrokapcsolók elhelyezésével. Például az érintkezők állapotának figyeléséhez a feszültségkülönbség érzékenységi szintet (ΔU) általában 0,5 V-ra állítják.

Ha szükséges a terhelésellátó vezetékek vezérlése, a feszültségkülönbség-érzékenység szabályozót (ΔU) olyan határhelyzetbe kell állítani, ahol az üzemi jelről a vészjelzésre való átmenetet kis tűréssel a névleges érték felé jelölik.

Általános szabály, hogy az eszközök beállításának minden árnyalatát egyértelműen leírja a kísérő dokumentáció.

Fázisvezérlő eszköz jelölése

A klasszikus eszközöket egyszerűen jelölik. A tok elülső vagy oldalsó panelén szimbolikus-numerikus sorozatot helyeznek el, vagy a jelölést fel kell tüntetni az útlevélben.

Monitoring relé jelölés
Címkézési lehetőség az egyik népszerű hazai gyártású készülékhez. A jelölés az előlapon található, de az oldalakon is vannak elhelyezett változatok

Így egy orosz gyártmányú, semleges vezeték nélküli csatlakozási eszközt jelölnek:

EL-13M-15 AC400V

ahol: EL-13M-15 a sorozat neve, AC400V a megengedett AC feszültség.

Az importált termékek mintái némileg eltérő jelöléssel rendelkeznek.

Például a PAHA sorozatú relé a következő rövidítéssel van jelölve:

PAHA B400 A A 3 C

A dekódolás valahogy így néz ki:

  1. PAHA a sorozat neve.
  2. B400 – normál feszültség 400 V vagy transzformátorról csatlakoztatva.
  3. A – beállítás potenciométerekkel és mikrokapcsolókkal.
  4. A (E) – DIN-sínre vagy speciális csatlakozóba szerelhető ház típusa.
  5. 3 – tok mérete 35 mm.
  6. C – a kódjelzés vége.

Egyes modelleknél a 2. pont előtt még egy érték adható hozzá. Például „400-1” vagy „400-2”, és a többi sorrendje nem változik.

Így jelölik a fázisvezérlő eszközöket, amelyek külső forráshoz kiegészítő tápcsatlakozóval vannak ellátva. Az első esetben a tápfeszültség 10-100 V, a másodikban 100-1000 V.

Megismertetjük a terheléskapcsoló működési elvével, tervezési jellemzőivel és céljával következő cikk, amelyet nagyon ajánlunk elolvasni.

Következtetések és hasznos videó a témában

A videó az EKF cég egyetlen termékének leírására és értékelésére szolgál. Azonban szinte minden gyártott fázisvezérlő eszköz ugyanazon az elven működik:

A piacon kapható eszközök sokfélesége miatt nehéz bármilyen címkézési szabványt meghatározni. Ha a külföldi gyártók az egyik kánon szerint címkéznek, akkor a hazaiak - egy másik szerint. Ennek ellenére mindig lehet hivatkozni referencia adatokra, ha a jellemzők pontos dekódolása szükséges.

Szeretné megosztani saját tapasztalatait a fázisfelügyeletre tervezett feszültségrelék kiválasztásával és telepítésével kapcsolatban? Van olyan hasznos információja, amely hasznos lesz az oldal látogatói számára? Kérjük, írjon megjegyzéseket az alábbi blokkba, tegyen közzé fényképeket a témában, és tegyen fel kérdéseket.

Fűtés

Szellőzés

Elektromos