El relé de control de fase és un dispositiu que té com a objectiu principal protegir els circuits lineals de sobrecàrregues i curtcircuits. A més, és capaç de respondre a un fenomen tan comú per a les xarxes elèctriques com el desequilibri en fases individuals. Com a resultat, aquest dispositiu proporciona una protecció integral als circuits de funcionament i als equips connectats.
Informació general
Es coneixen diversos tipus de relés de desequilibri de fase, que difereixen pel tipus d’allotjament i les seves característiques de disseny. Malgrat el gran nombre d’execucions i l’abundància de solucions de circuits, les funcions de treball de tots els models són gairebé iguals. Instal·lar un relé de control de fase en circuits trifàsics us permet:
- allargar la vida útil dels motors elèctrics;
- eliminar la necessitat de treballs de restauració o reparació;
- reduir el temps d’inactivitat a causa del mal funcionament d’un motor trifàsic i els riscos de xoc elèctric.
El relé de fase instal·lat als circuits lineals garanteix la protecció dels enrotllaments d’unitat contra incendi i curtcircuit monofàsic.
Per a què serveix?
Els controladors especials de fase tenen demanda en llocs on sovint necessiteu connectar-vos a la xarxa elèctrica i on és important observar la seva alternança. Com a exemple, se sol considerar una situació quan l’equip connectat es transfereix constantment d’un lloc a un altre. En aquest cas, la probabilitat de confondre les fases de les tensions lineals és molt alta.
En algunes càrregues, la seva alternança incorrecta pot comportar un funcionament indegut del dispositiu i una posterior fallada. És probable que qualsevol unitat inclosa en una xarxa durant molt de temps hagi fallat. Quan es fa servir aquest dispositiu, es pot cometre fàcilment un error en valorar el seu estat, tenint en compte que el dispositiu necessita reparació.
Característiques de diverses execucions i de les seves capacitats
Es coneixen dos tipus de dispositius que s’utilitzen com a part dels sistemes lineals trifàsics: relés de corrent de fase i commutadors de tensió. Tenen un disseny típic, determinat pels requisits de documentació reguladora. És d'interès una avaluació comparativa de dues varietats de dispositius modulars.
Avantatges dels relleus actuals
Els avantatges indiscutibles dels relés de protecció actuals (TP) quan es comparen amb dispositius de control de tensió són:
- independència d’EMF, sorgida constantment durant fallades de fase en cas de sobrecàrrega del motor elèctric;
- la capacitat de determinar desviacions en el comportament d'una màquina elèctrica;
- l'admissibilitat del control no només de la línia pròpia (abans de la branca), sinó també de la càrrega connectada a ella.
A diferència del TR, els dispositius de control de tensió no permeten realitzar la majoria de les funcions enumerades. Estan destinats principalment a la instal·lació en circuits lineals.
Detecció de fases de fase
Una falla de fallada de fase és un fet comú degut a un fusible bufat o un dany mecànic a la xarxa. En condicions similars, un motor trifàsic, per exemple, quan desapareix una de les fases, continua funcionant a causa de la potència presa de les dues restants. Qualsevol intent de tornar-lo a iniciar en l'absència d'una de les fases no tindrà èxit.
La durada de la seva detecció (reacció a la sobrecàrrega) és tan llarga que durant aquest temps, la protecció tèrmica simplement no té temps per apagar la unitat. En la seva absència, el relé de ruptura de fil de fase s'activa a causa del sobreescalfament dels bobinats del motor.Però això no sempre passa, cosa que s’explica per les funcions del dispositiu que està sobrecarregada en una de les fases. En aquest cas, l'anomenat "emf inversa" comença a actuar en ell.
Detecció inversa
La capacitat de detectar la reversió de fase és exigible en les situacions següents:
- s'està fent servei del motor;
- s'han produït canvis importants en el sistema de distribució d'energia;
- Després de restaurar l’indicador de potència, la seqüència de fases canvia.
La necessitat d’utilitzar un relé de canvi de fase està associada a la inadmissibilitat del motor invers, que pot danyar el propi mecanisme, i també amenaça el personal de manteniment. Les disposicions del PUE prescriuen l’ús d’aquest dispositiu per a qualsevol equipament, inclosos transportadors, escales mecàniques, ascensors i altres sistemes mòbils.
Detecció de desequilibris
El desequilibri de les xarxes de potència es manifesta normalment com una diferència significativa en les amplituds de les tensions de fase procedents de la subestació de districte. Aquest desequilibri s’observa en situacions en què es viola la distribució uniforme de les càrregues a cada fase per part del consumidor. La seva presència al sistema condueix a una propagació de corrents en línies individuals, cosa que redueix significativament la vida útil dels equips connectats (motors elèctrics, per exemple).
Això s’explica pel fet que l’anomenada “adhesió” de fases en les línies de càrregues inductives provoca un escalfament addicional dels cables i contribueix a la destrucció de l’aïllament. Tot això és una justificació de la necessitat d’instal·lar un relé de protecció de fase a les xarxes elèctriques existents.
Ordre de connexió
Una familiarització prèvia amb les característiques del seu disseny ajudarà a entendre l'ordre de connexió del relé. Aquest procés facilitarà notablement la comprensió del principi de funcionament, així com la possibilitat de configurar el dispositiu immediatament abans de començar.
Elements estructurals
La carcassa del relé està dissenyada per a la instal·lació en un carril DIN o en una superfície de nivell prèviament preparada. El connector extern permet connectar-lo a la xarxa mitjançant pinces estàndard, a les quals s’alimenten conductors de coure amb secció de fins a 2,5 mm2. Al panell frontal hi ha els controls d’afinació, així com una làmpada de control que indica la inclusió del dispositiu.
L’esquema de treball proporciona indicadors de la situació d’emergència i de la càrrega connectada, així com interruptors de mode, controls d’asimetria i retards de temps. S'utilitzen tres terminals per connectar el dispositiu, amb l'etiqueta L1, L2 i L3. Com els disjuntors, no proporcionen la connexió d’un conductor neutre (això no és cert per a tots els models de relé).
En el cas del dispositiu, hi ha un altre grup de contacte de 6 terminals utilitzats per connectar-se als circuits de control. Per a aquest propòsit, es preveu un arnès que conté el nombre adequat de cables al cablejat dels equips d’energia. Un dels grups de contacte controla el circuit de bobina de l’arrencador magnètic, i el segon - commuta els equips connectats a la línia.
Elements de configuració
Les instruccions per connectar i configurar suposen la presència de diverses solucions de circuit del propi dispositiu. En els models més senzills, no es mostren més d’un o dos controls al tauler frontal. En aquesta diferència es diferencien de mostres amb paràmetres avançats. En models amb un gran nombre d’elements de control (s’anomenen multifuncionals), es proporciona un bloc separat de microinterruptors. Es troba en una placa de circuit imprès situat directament sota el dispositiu o en un nínxol ocult especial.
La configuració del relé desitjada s'obté ajustant seqüencialment cadascun dels elements de control disponibles.Amb la seva ajuda, girant els polsadors de control i prement simultàniament el corresponent microinterès, s’estableixen els paràmetres de protecció necessaris. El pas de la seva instal·lació o la sensibilitat del dispositiu per a la majoria de mostres és de 0,5 volts.
Marcatge del dispositiu
Per marcar els dispositius de control, s’aplica una seqüència de diversos caràcters al seu panell frontal o lateral (de vegades s’indica només al passaport). Com a exemple, es considera un dispositiu fabricat en rus EL-13M-15 AC400V, dissenyat per a la connexió sense cable neutre. Està etiquetat de la manera següent:
- EL-13M-15: el nom de la sèrie;
- Combinació AC400V: tensió admissible.
El marcatge dels models importats és una mica diferent. La sèrie de relés "PAHA", amb l'abreviatura PAHA B400 A A 3 C es desxifra amb més detall:
- B400 - tensió de funcionament de 400 volts.
- Un tipus d’ajust.
- A (E) - mètode de muntatge (en un rail DIN o en un connector).
- 3 - dimensions de la caixa en mm.
El símbol "C" indica la finalització de la combinació de codis.
Característiques de l’elecció
A l’hora d’escollir els dispositius de control, es tenen en compte, primer, els seus paràmetres tècnics. Com a exemple, considerem el cas de seleccionar un model per connectar un ATS, suggerint el següent procediment:
- Es determina el mètode d’inclusió (amb "zero" o sense).
- Es clarifiquen els paràmetres del dispositiu seleccionat.
- Al mateix temps, es té en compte que quan es treballa amb ATS, caldrà controlar la ruptura i la seqüència de fases.
Per controlar l’ATS, el temps de retard s’estableix en uns 10-15 segons.
La familiaritat amb modificacions individuals dels dispositius de control ajudarà el contractista a tenir en compte les característiques del seu funcionament en circuits específics.
