Principio di funzionamento e schema elettrico per relè di monitoraggio di fase

Il relè di controllo di fase è un dispositivo il cui scopo principale è proteggere i circuiti lineari da sovraccarichi e cortocircuiti. Inoltre, è in grado di rispondere a un fenomeno così comune per le reti elettriche come lo squilibrio nelle singole fasi. Di conseguenza, questo dispositivo offre una protezione completa per i circuiti operativi e le apparecchiature ad essi collegate.

Informazione Generale

Relè controllo fase

Sono noti diversi tipi di relè di squilibrio di fase, che si differenziano per il tipo di custodia e le caratteristiche di progettazione. Nonostante il gran numero di esecuzioni e l'abbondanza di soluzioni circuitali, le funzioni operative di tutti i modelli sono quasi le stesse. L'installazione di un relè di monitoraggio di fase in circuiti trifase consente di:

  • prolungare la durata dei motori elettrici;
  • eliminare la necessità di interventi di restauro o riparazione;
  • ridurre i tempi di fermo dovuti al malfunzionamento di un motore trifase e ai rischi di scosse elettriche.

Il relè di fase installato nei circuiti lineari garantisce la protezione degli avvolgimenti dell'unità da incendi e cortocircuiti monofase.

Cosa serve?

Applicazione del relè di monitoraggio della tensione di fase

Sono richiesti controller di fase speciali in luoghi in cui è spesso necessario collegarsi alla rete e in cui è importante osservare la loro alternanza. Ad esempio, una situazione viene generalmente considerata quando l'apparecchiatura collegata viene costantemente trasferita da un luogo a un altro. In questo caso, la probabilità di confondere le fasi delle sollecitazioni lineari è molto alta.

In alcuni carichi, la loro alternanza errata può portare a un funzionamento improprio del dispositivo e alla successiva rottura. È molto probabile che qualsiasi unità inclusa in una tale rete per molto tempo si guasta. Quando si utilizza un tale dispositivo, si può facilmente commettere un errore nella valutazione delle sue condizioni, considerando che il dispositivo deve essere riparato.

Caratteristiche di varie esecuzioni e loro capacità

Sono noti due tipi di dispositivi utilizzati come parte di sistemi lineari trifase: relè di corrente di fase e interruttori di tensione. Hanno un design tipico, determinato dai requisiti della documentazione normativa. Di interesse è una valutazione comparativa di due varietà di dispositivi modulari.

Pro dei relè attuali

Schema classico di collegamento di un dispositivo di controllo di fase e tensione a un circuito di controllo motore trifase

I vantaggi indiscutibili degli attuali relè di protezione (TP) nel confronto con i dispositivi di monitoraggio della tensione sono:

  • indipendenza dall'EMF, che si manifesta costantemente durante guasti di fase in caso di sovraccarico del motore elettrico;
  • la capacità di determinare deviazioni nel comportamento di una macchina elettrica;
  • ammissibilità del controllo non solo della linea stessa (prima della diramazione), ma anche del carico ad essa collegato.

A differenza di TR, i dispositivi di controllo della tensione non consentono di realizzare la maggior parte delle funzioni elencate. Sono destinati principalmente all'installazione in circuiti lineari.

Rilevamento guasti fase

Un guasto alla fase è un evento comune associato a un fusibile bruciato o un danno meccanico alla rete. In condizioni simili, un motore trifase, ad esempio, quando una delle fasi scompare, continua a funzionare a causa della potenza assorbita dalle restanti due. Qualsiasi tentativo di riavviarlo in assenza di una delle fasi avrà esito negativo.

La durata del suo rilevamento (reazione al sovraccarico) è così lunga che durante questo periodo la protezione termica non ha semplicemente il tempo di spegnere l'unità. In sua assenza, il relè di interruzione del filo di fase viene attivato a causa del surriscaldamento degli avvolgimenti del motore.Ma ciò non accade sempre, il che è spiegato dalle caratteristiche del dispositivo che è sottocaricato su una delle fasi. In questo caso, la cosiddetta "emf inversa" inizia ad agire in essa.

Rilevazione inversa

L'uso di relè di protezione serve a garantire la sicurezza dei lavoratori: 1 - fase di sospensione; Tensione a 2 livelli

La capacità di rilevare l'inversione di fase è richiesta nelle seguenti situazioni:

  • la manutenzione del motore;
  • sono state apportate modifiche significative al sistema di distribuzione dell'energia;
  • Dopo il ripristino dell'indicatore di alimentazione, la sequenza delle fasi cambia.

La necessità di utilizzare un relè di cambiamento di fase è associata all'inammissibilità del motore inverso, che può danneggiare il meccanismo stesso e minaccia anche il personale di manutenzione. Le disposizioni del PUE prescrivono l'uso di questo dispositivo per qualsiasi apparecchiatura, inclusi nastri trasportatori, scale mobili, ascensori e altri sistemi mobili.

Rilevamento degli squilibri

Rilevamento di uno squilibrio in un circuito elettrico

Lo squilibrio nelle reti elettriche di solito si manifesta come una differenza significativa nelle ampiezze delle tensioni di fase provenienti dalla sottostazione regionale. Tale squilibrio si osserva in situazioni in cui la distribuzione uniforme dei carichi attraverso ciascuna fase viene violata dal lato del consumatore. La sua presenza nel sistema porta a una diffusione di correnti nelle singole linee, il che riduce significativamente la durata delle apparecchiature collegate (motori elettrici, ad esempio).

Ciò è spiegato dal fatto che la cosiddetta "adesione" delle fasi nelle linee di carichi induttivi provoca un ulteriore riscaldamento dei fili e contribuisce alla distruzione dell'isolamento. Tutto ciò è una giustificazione della necessità di installare un relè di protezione di fase nelle reti elettriche esistenti.

Ordine di connessione

Una familiarizzazione preliminare con le caratteristiche del suo design aiuterà a comprendere l'ordine di connessione del relè. Questo processo faciliterà notevolmente la comprensione del principio di funzionamento, nonché la possibilità di configurare il dispositivo immediatamente prima dell'avvio.

Elementi strutturali

Progettazione relè di monitoraggio tensione

L'alloggiamento del relè è progettato per l'installazione su una guida DIN o su una superficie piana pre-preparata. Il connettore esterno consente di collegarlo alla rete mediante morsetti standard, ai quali vengono alimentati conduttori in rame con una sezione trasversale fino a 2,5 mm2. Sul pannello frontale sono presenti i controlli di sintonizzazione, nonché una spia di controllo che indica l'inclusione del dispositivo.

Lo schema di lavoro fornisce indicatori della situazione di emergenza e del carico collegato, nonché interruttori di modalità, controlli di asimmetria e ritardi temporali. Vengono utilizzati tre terminali per il collegamento del dispositivo, etichettati L1, L2 e L3. Come gli interruttori automatici, non prevedono il collegamento di un conduttore neutro (ciò non vale per tutti i modelli di relè).

Sul caso del dispositivo è presente un altro gruppo di contatti di 6 terminali utilizzati per il collegamento ai circuiti di controllo. A tale scopo, un cablaggio contenente il numero appropriato di fili è previsto nel cablaggio delle apparecchiature elettriche. Uno dei gruppi di contatti controlla il circuito della bobina dell'avviatore magnetico e il secondo - commuta l'apparecchiatura collegata alla linea.

Voci di impostazione

Le istruzioni per il collegamento e la configurazione presuppongono la presenza di varie soluzioni circuitali del dispositivo stesso. Nei modelli più semplici, sul pannello frontale non vengono visualizzati più di uno o due controlli. In questo differiscono dai campioni con impostazioni avanzate. Nei modelli con un gran numero di elementi di controllo (chiamati multifunzionali), viene fornito un blocco separato di microinterruttori. Si trova su un circuito stampato situato direttamente sotto il dispositivo o in una nicchia nascosta speciale.

La configurazione del relè desiderata si ottiene regolando in sequenza ciascuno degli elementi di controllo disponibili.Con il loro aiuto - ruotando le manopole di controllo e contemporaneamente premendo il corrispondente microinterruttore - vengono impostati i parametri di protezione richiesti. La fase della loro installazione o la sensibilità del dispositivo per la maggior parte dei campioni è di 0,5 volt.

Marcatura del dispositivo

Tabella delle specifiche dei relè

Per contrassegnare i dispositivi di controllo, viene applicata una sequenza di più caratteri sul pannello frontale o laterale (a volte è indicato solo sul passaporto). Ad esempio, viene considerato un dispositivo di fabbricazione russa EL-13M-15 AC400V, progettato per il collegamento senza filo neutro. È etichettato come segue:

  • EL-13M-15 - il nome della serie;
  • Combinazione AC400V - tensione consentita.

La marcatura dei modelli importati è leggermente diversa. La serie di relè "PAHA", con l'abbreviazione PAHA B400 A A 3 C è decifrata in modo più dettagliato:

  • B400 - tensione di esercizio di 400 volt.
  • A - tipo di regolazione.
  • A (E) - metodo di montaggio (su una guida DIN o su un connettore).
  • 3 - dimensioni della cassa in mm.

Il simbolo "C" indica il completamento della combinazione di codici.

Caratteristiche di scelta

Quando si scelgono i dispositivi di controllo, prima di tutto, vengono presi in considerazione i loro parametri tecnici. Ad esempio, consideriamo il caso di selezionare un modello per la connessione di un ATS, suggerendo la seguente procedura:

  1. Viene determinato il metodo di inclusione (con "zero" o senza).
  2. I parametri del dispositivo selezionato vengono chiariti.
  3. Allo stesso tempo, si tiene conto del fatto che quando si lavora con ATS, sarà necessario controllare l'interruzione e la sequenza delle fasi.

Per controllare l'ATS, il tempo di ritardo è impostato entro 10-15 secondi.

La familiarità con le modifiche individuali dei dispositivi di controllo aiuterà l'appaltatore a tenere conto delle caratteristiche del loro funzionamento in circuiti specifici.

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria