Feszültségszabályozó relé: működési elv, diagram, csatlakozási árnyalatok

A feszültségesések korántsem ritkák a háztartásokban.Ezek az elektromos hálózatok elhasználódása, rövidzárlatok és az egyes fázisok közötti egyenlőtlen terheléseloszlás miatt fordulnak elő.

Ennek eredményeként a háztartási készülékek vagy nem kapnak elegendő áramot, vagy kiégnek a feleslegéből. E problémák elkerülése érdekében ajánlott feszültségszabályozó relét (VCR) beszerelni.

Javasoljuk, hogy megértsük, milyen előnyökkel jár egy ilyen eszköz használata, mi a különbség az RLV és a stabilizátor között, hogyan válasszuk ki a megfelelő relét és csatlakoztassuk azt.

Miért van szükség feszültségszabályozó relére?

A szóban forgó eszköz megfelelő neve „feszültségvezérlő relé”. De a villanyszerelők közötti beszélgetések középső szava gyakran kimarad ebből a kifejezésből.

Elvileg ez egy és ugyanaz az elektromos biztonsági berendezés. Ráadásul ezt a berendezést gyakran „zéró törésvédelemnek” is nevezik. Hogy miért, az alább kiderül.

Ne légy összezavarodva RCD gépek és RKN. Az előbbiek védik a vezetéket a túlterheléstől és a rövidzárlattól, az utóbbiak a túlfeszültségtől. Ezek különböző funkciójú eszközök.

Az RKN fő feladata az elektromos készülékek leválasztása a hálózatról, ha a benne lévő feszültségek túl magasak vagy túl alacsonyak, hogy a tápegységhez csatlakoztatott berendezések ne hibásodjanak meg.

A „~220 V” felirat minden orosz számára ismerős. A konnektorba csatlakoztatott háztartási készülékek ezen a váltakozó feszültségen működnek a házban.Valójában azonban az otthoni elektromos hálózatban a maximális feszültség csak e jel körül ingadozik +/-10%-os szórással.

Egyes esetekben a különbségek nagy értékeket is elérnek. A voltmérő akár 70 W-os esést és akár 380 W-os túlfeszültséget is mutathat.

Az elektrotechnika számára mind a túlzottan alacsony, mind a magas feszültség ijesztő. Ha a hűtőszekrény kompresszora nem kap elegendő áramot, egyszerűen nem indul el. Ennek eredményeként a berendezés elkerülhetetlenül túlmelegszik és tönkremegy.

Alacsony feszültségen az átlagember a legtöbb esetben még kifelé sem tudja megállapítani, hogy a berendezés megfelelően működik-e vagy sem ilyen helyzetben. Vizuálisan csak halványan izzó izzók láthatók, amelyek feszültsége kisebb a kelleténél.

Nagy sorozatokban minden sokkal egyszerűbb. Ha 300-350 W-ot adsz egy tévé, számítógép vagy mikrohullámú sütő bemenetére, akkor legjobb esetben is kiolvad a biztosíték. És leggyakrabban „kiégetik” magukat. És az is jó, ha nincs valódi gyulladás a berendezésben és nincs tűz.

A lakóházak általában háromfázisú 380 V-os hálózatról kapnak áramellátást, és a lakásban már van egyfázisú 220 V-os vezeték a padlón lévő elektromos panelről.

A sokemeletes épületek feszültségesésével kapcsolatos fő problémák a működő nullapont megszakadása miatt merülnek fel. Ez a vezeték a villanyszerelők figyelmetlensége miatt megsérül a javítás során, vagy egyszerűen kiég az öregségtől.

Ha a hozzáférési vonalon lévő ház modern szintű szükséges védelemmel rendelkezik, akkor egy ilyen megszakítás eredményeként az automatikus RCD működésbe lép. Minden viszonylag normálisan végződik.

A régi lakásállományban azonban, ahol nincsenek megszakítók, a nulla érték elvesztése fáziskiegyensúlyozatlansághoz vezet.Aztán egyes lakásokban a feszültség alacsony lesz (50–100 V), másokban pedig élesen magas (300–350 V).

Az, hogy a konnektorból ki fog jönni, az attól függ, hogy az adott pillanatban milyen terhelés van a hálózatra kapcsolva. Ezt előre pontosan kiszámítani és előre megjósolni lehetetlen.

Emiatt egyeseknél minden berendezés leáll, míg másoknak kiég a túlfeszültség. Itt kell egy feszültségszabályozó relé. Ha problémák merülnek fel, kikapcsolja a hálózatot, megelőzve a tévék, hűtőszekrények stb.

A magánszektorban a feszültséglökések problémája némileg más. Ha a ház az utcai transzformátortól nagy távolságra található, akkor az előtte lévő házak megnövekedett villamosenergia-fogyasztásával ezen a szélső ponton a feszültség kritikusan alacsony szintre csökkenhet.

Ennek eredményeként a „volt” hosszan tartó hiánya miatt a háztartási elektromos készülékek elektromos motorjai elkerülhetetlenül égni kezdenek és meghibásodnak.

Az ILV eszközök típusai

Minden relémodell, amely a feszültségszabályozó funkcióit látja el, egyfázisú és háromfázisú.

Egyfázisú relé. Általában nyaralókba és lakásokba szerelik - a házpaneleknél nincs szükség többre.

Magán- és lakóépületek elektromos paneljeiben az egyfázisú reléket általában kompakt kialakításban használják DIN-sínen (+)

Háromfázisú relé. Az ilyen RNS-eket ipari felhasználásra szánják. Gyakran használják háromfázisú szerszámgépek védelmi áramköreiben. Sőt, ha egy ilyen háromfázisú kapcsolóra van szükség egy ilyen összetett berendezés bemeneténél, akkor gyakran kombinált változatban választják, nemcsak a feszültség, hanem a fázisszinkronizálás vezérlésével is.

A háromfázisú relé fő hátránya és egyben előnye a teljesítmény teljes lekapcsolása a kimeneten, amikor a feszültség még a bemeneti fázisok egyikében is megugrik. Az iparban ez csak előnyös. De a mindennapi életben az egyik fázis feszültségingadozása gyakran nem kritikus, és az RKN átveszi és kikapcsolja a védett hálózatot.

Egyes esetekben ilyen rendkívül megbízható viszontbiztosításra van szükség. A helyzetek túlnyomó többségében azonban szükségtelen.

Típus és méret szerint

A feszültségrelék teljes választéka három típusra oszlik:

• Dugaszolóaljzat-adapterek;
• hosszabbító kábelek 1-6 aljzattal;
• kompakt „táskák” DIN-sínhez.

Az első két lehetőség egy adott elektromos készülék vagy egy csoport védelmére szolgál. Egy normál beltéri konnektorba dugják be.

A harmadik lehetőség az beépítés elektromos panelbe egy lakás vagy nyaraló elektromos hálózatának védelmi rendszerének részeként.

A szóban forgó szabályozók adapterei és bővítői meglehetősen nagyok.A gyártók igyekeznek a lehető legkisebbre tenni őket, hogy megjelenésükkel ne rontsák el a belső teret.

De a feszültségrelé belső alkatrészeinek megvannak a saját merev méretei, és azokat egy aljzattal és dugóval egy házban kell elhelyezni. A dizájn szempontjából itt nem lehet megfordulni.

Az elosztópanelbe szerelhető DIN-sínen lévő relék kompaktabbak, nincs bennük semmi felesleges. segítségével kapcsolódnak a hálózathoz vezetékek és kapcsok csatlakozásai.

Alap és kiegészítő funkciók szerint

A feszültségszabályozó relé belső logikája és működése mikroprocesszorra vagy egy egyszerűbb komparátorra épül. Az első lehetőség drágább, de az ILV válaszküszöbeinek pontosabb és gördülékenyebb beállítását jelenti. Az eladott védőeszközök többsége ma már mikroprocesszor alapú.

A felső (Umax) és az alsó (Umin) küszöbérték az RKN két fő beállítható paramétere - ha a bemeneti feszültség a beállított tartományon kívül esik, a relé leválasztja a kimeneti vezetéket az elektromos áramról (+)

A relé testén legalább egy pár LED található, amelyek segítségével megállapítható a feszültség megléte a bemeneten és a kimeneten. A fejlettebb készülékek a beállított megengedett határértékeket és a vezetékben elérhető feszültséget megjelenítő kijelzőkkel vannak felszerelve.

A küszöbértékek beállítása fokozatos skálával ellátott potenciométerrel vagy a kijelzőn megjelenő paraméterekkel rendelkező gombokkal történik.

Maga az RKN-en belüli kapcsolásért felelős relé egy bistabil áramkör szerint készül. Ennek a tekercsnek két stabil állapota van. Az energiát csak a retesz átkapcsolása költi el. Nincs szükség elektromos áramra az érintkezők zárt vagy nyitott helyzetben tartásához.

Ez egyrészt minimalizálja az energiafogyasztást, másrészt biztosítja, hogy a tekercs ne melegedjen fel a szabályozó működése közben.

Amikor kiválasztja a feszültségrelét a paraméterekben, meg kell néznie:

• működési tartomány voltban;
• felső és alsó válaszküszöb beállításának lehetősége;
• feszültségszintjelzők megléte/hiánya;
• leállási idő, amikor az ILV kioldódik;
• a villamosenergia-ellátás újraindításának késleltetési ideje;
• maximális kapcsolt teljesítmény kW-ban vagy átvitt áram Amperben.

Az utolsó paraméter szerint a relét 20-25% tartalékkal kell venni. Ha nincs a vezetékben fennálló nagy terhelésnek megfelelő RV kapcsoló, akkor kis teljesítményű modellt veszünk, melynek kimenetére mágneses indítót kötünk.

A helyzet a küszöbértékek meghatározásával a következő. Ha túl szigorúan vannak beállítva, a relé működési frekvenciája magas lesz. Itt kompromisszumot kell kötni.

Ezeket a paramétereket úgy kell beállítani, hogy megfelelő szintű védelmet biztosítsanak, de ne engedjék túl gyakran az ILV-t. Az állandó be- és kikapcsolás nem tesz jót sem a hálózatra csatlakoztatott berendezésnek, sem magának a feszültségszabályozónak.

Ezenkívül egyes relék egyáltalán nem képesek a küszöbértékek önálló beállítására. „Mereven” vannak beállítva. Például a gyári alsó határértéket 170 V-ra, a felső határt 265 V-ra állította be.

Az ilyen ILV-k olcsóbbak, de körültekintőbben kell kiválasztani őket. Ekkor ezeket az eszközöket nem lehet újrakonfigurálni, ha a számításokban hibák vannak, újakat kell vásárolnia a nem megfelelőek cseréjéhez.

A kimeneti vonal áramellátásának leválasztásához és újraindításához szükséges időparaméterek kiválasztása a csatlakoztatott terheléstől és az adott hálózat jellemzőitől függ (+)

Ha rövid távú (másodperc töredékei) enyhe feszültségesések állandóan előfordulnak az elektromos hálózatban, akkor jobb, ha a leállási időt az alsó küszöbértékre állítja a maximumra. Így kevesebb lesz a riasztás, és minimális lesz a meghajtású berendezések fenyegetése.

A bekapcsolási késleltetést a konnektorba csatlakoztatott elektromos készülékek típusától függően kell kiválasztani. Ha a csatlakoztatott berendezés kompresszorral vagy villanymotorral rendelkezik, akkor a feszültségellátási időt 1-2 percre kell növelni.

Ezzel elkerülhető a hirtelen feszültség- és áramlökések a hálózat áramellátásának helyreállításakor, ami megvédi a hűtőszekrényeket és a légkondicionálókat a meghibásodásoktól.

Számítógépeknél és TV-knél ez a paraméter 10–20 másodpercre csökkenthető.

Melyik a jobb: stabilizátor vs relé

Gyakran a vezérlőrelék panelbe történő csatlakoztatása helyett a villanyszerelők javasolják, hogy telepítsék őket a házban Feszültségszabályozó. Bizonyos esetekben ez indokolt lehet. Számos árnyalatot azonban emlékezni kell az elektromos készülékek védelmére szolgáló egyik vagy másik lehetőség kiválasztásakor.

A funkcionalitás szempontjából a stabilizátor nemcsak kiegyenlíti a feszültséget, hanem túl magas feszültség esetén kikapcsol. A feszültségrelé egy kizárólagosan védő automatikus eszköz. Úgy tűnik, hogy az első tartalmazza a második funkcióit.

De az RKN stabilizátorhoz képest:

• drágább és zajosabb;
• inertebb a hirtelen változások során;
• nem tudja módosítani a paramétereket;
• sokkal több helyet foglal el.

Amikor a bemeneti feszültséget úgy csökkentik, hogy a stabilizátor kimenetén a szükséges indikátorok megjelenjenek, akkor több áramot kezd „vonni” a hálózatból. Ez pedig egy közvetlen út a vezetékek kiégéséhez, ha eredetileg nem erre tervezték.

A stabilizátor második fő hátránya a vezérlőreléhez képest az, hogy nem képes elkapni egy éles feszültséglökést, amikor a nulla megszakad.

Szó szerint fél másodperc 350-380 W-tal a konnektorban elég ahhoz, hogy a ház összes berendezése kiégjen. De a legtöbb stabilizátor nem tud alkalmazkodni az ilyen változásokhoz, és nagy feszültséget enged át, csak 1-2 másodperccel a túlfeszültség kezdete után kapcsol ki.

A stabilizátorok és relék mellett túlfeszültség- és feszültségcsökkenési kioldók is használhatók a vezeték védelmére a hálózat feszültséglökéseivel szemben. De hosszabb válaszidejük van az RLV-hez képest. Ráadásul nem kapcsolják vissza automatikusan az áramot, működésük inkább egy RCD-hez hasonlít.

Áramszünet után ezeket a kiadásokat manuálisan vissza kell állítani.

ILV csatlakozási rajzok

A panelben a feszültségrelé mindig a mérő után van felszerelve a fázisvezeték megszakadásakor. Neki kell irányítania, és ha szükséges, le kell vágnia a „fázist”. Nincs más mód a csatlakoztatására.

Az egyfázisú fogyasztók esetében leggyakrabban szabványos áramkört használnak, közvetlen terheléssel egy relén keresztül (+).

A hálózati feszültségszabályozó egyfázisú relékének csatlakoztatására két fő áramkör létezik:

• közvetlen terheléssel az RLV-n keresztül;
• terhelés csatlakozással kontaktoron keresztül - -val mágneses indító csatlakoztatása.

Amikor elektromos panelt telepít egy házban, szinte mindig az első lehetőséget használják. Rengeteg különféle ILV-modell kapható a szükséges teljesítménnyel. Ezenkívül, ha szükséges, ezek a relék párhuzamos áramkörbe és többbe is telepíthetők, ha mindegyikhez külön elektromos készülékcsoportot csatlakoztatnak.

A telepítés rendkívül egyszerű.A szabványos egyfázisú relé testén három terminál található - „nulla” plusz fázis „bemenet” és „kimenet”. Csak ügyeljen arra, hogy ne keverje össze a csatlakoztatott vezetékeket.

Következtetések és hasznos videó a témában

Annak érdekében, hogy könnyebben eligazodjon a kapcsolási rajzokon és a megfelelő feszültségszabályozó relé kiválasztásában, összeállítottunk egy videót, amely leírja a készülék működésének minden árnyalatát.

Hogyan védjük meg a berendezést a túlfeszültségtől az RKN használatával:

Feszültségrelé beállítása:

A hálózati feszültség szabályozó relé kiváló védelmet nyújt a „zéró törés” és a hirtelen feszültségváltozások ellen. Könnyű csatlakoztatni. Csak be kell helyeznie a megfelelő vezetékeket a kapcsokba, és meg kell húznia őket. Szinte minden esetben szabványos áramkört használnak, közvetlen terheléssel az ILV-n keresztül.

Ossza meg az olvasókkal a feszültségrelék csatlakoztatásával és használatával kapcsolatos tapasztalatait. Kérjük, hagyjon megjegyzéseket, tegyen fel kérdéseket a cikk témájával kapcsolatban, és vegyen részt vitákban - a visszajelzési űrlap alább található.