Реле контроля нагрузки – Реле контроля нагрузки двигателя — Реле измерения и контроля (Электронные изделия и реле)

Реле контроля мощности и cos φ: двигатель как датчик

Реле контроля нагрузки позволяют без применения дополнительных компонентов контролировать различные варианты сбоя в работе промышленного оборудования, имеющего своим основным элементов двигатель или насос. Для этого реле контроля подключается в цепь питания электродвигателя (насоса), измеряет активную мощность или коэффициент мощности (cos φ) и осуществляет управляющее воздействие при выходе контролируемых значений за предустановленные пороги срабатывания.

 

Примеры применения для двигателей:

• ограничение грузоподъемности кранового оборудования
• контроль свободного места в пресс-компакторах
• отсутствие потока воздуха, засоренные фильтры, в вентиляционных системах
• износ или повреждение режущего/сверлящего инструмента в станках
• наличие/отсутствие обрабатываемого материала в станках
• повреждение сверла или режущего элемента в станках
• определение вязкости перемешиваемой субстанции (миксеры)
• контроль работы конвейеров (обрыв клинового ремня, блокировка, наличие и количество груза)
• блокировка, недогрузка и простой, износ элементов дробильного оборудования

 

Примеры применения для насосов:

 

• защита насосов от сухого хода (без датчиков!)
• перегруз при застревании инородного материала или засорении канала
• определение наличия закрытых вентилей
• засоренные фильтры
• износ механических деталей
• разрушение рабочего колеса вследствие воздействия кавитации

 

В виду того, что реле контроля мощности и коэффициента мощности cos φ контролируют не параметры цепи измерения (как, например, реле контроля фаз), а именно состояние установки в работе, их так же называют реле контроля нагрузки. Под нагрузкой тут подразумевается именно контролируемое оборудование.

 

Для вычисления активной мощности или коэффициента мощности (cos φ) необходимо измерить величины напряжений и ток по одной из фаз, непосредственно в цепи питания электродвигателя (насоса).

 

Реле контроля нагрузки могут применяться для 1- и 3-фазных нагрузок.

 

Наблюдение за изменением мощности, потребляемой электродвигателем (или насосом) во время работы позволяют делать ряд полезных выводов о состоянии как непосредственно самого двигателя (насоса), так и, что более важно, о состоянии всей установки (станка, конвейера, дробилки, вентиляционной системы, пресс-компактора и т.п.).

Это позволяет с успехом использовать их для защиты оборудования от критических сбоев или для заблаговременного информирования о необходимости технического обслуживания.

 

Для дополнительных примеров применения рекомендуем ознакомиться с буклетами:

 

 

Буклет «Контроль и оптимизация насосов без датчиков с помощью реле контроля мощности»
Буклет «Контроль нагрузки для приводов с двигателем»

 

Какие варианты контроля нагрузки существуют?

Реле контроля активной мощности (P) — позволяют уверенно контролировать как ситуацию перегрузки, так и ситуацию недогрузки. Наиболее универсальный вариант контроля.

Реле контроля коэффициента мощности (cos φ) — позволяют уверенно определять только ситуацию недогрузки, т.к. коэффициент мощности существенно изменяется в этом случае, но практически не изменяется при возникновении ситуации перегрузки.

Реле контроля тока (I) — позволяют уверенно определять только ситуацию перегрузки, т.к. в этом случае ток сильно возрастает.

 

Сигнал на выходе:

 

Релейный контакт — наиболее типичный вариант. Позволяет непосредственно осуществлять управляющее воздействие (запрет на работу установки) или информировать об обнаруженном сбое (индикация на пульте управления). Некоторые устройства имеют 2 перекидных контакта и позволяют определять разные пороги срабатывания для каждого.

Стандартный сигнал 4..20мА — позволяют завести данные в контроллер и далее обрабатывать их с помощью специальной программы (накопление данных, сопоставление между разными периодами для выявления незначительных нарастающих отклонений в работе, сбор статистики и т.д.)

Передача данных в промышленные сети — позволяет добавить нужную функциональность в уже существующую конфигурацию оборудования.

 

Преимущества реле контроля мощности и коэффициента мощности (cos φ):

 

• — предельная простота при монтаже (в существующий щит, не требуется механических работ, как, например, при монтаже тензодатчиков)
• — позволяют добавить функциональность в уже смонтированные системы при минимальных затратах времени, сил и средств
• — уверенное определение ситуаций сбоя (перегруз, обрыв ремня, сухой ход, закрытый вентиль и проч.)
• — простота настройки (достаточно определить номинальное значение на работающей системе и установить пороги срабатывания)

 

Диапазон измерения:

 

Для двигателей небольшой мощности измерение параметров можно проводить напрямую (т.е. без использования трансформаторов тока), в зависимости от выбранного изделия:

• диапазон измерения тока до 10А, двигатель до ~4.7кВт
• диапазон измерения тока до 12А, двигатель до ~5.7кВт
• диапазон измерения тока до 16А, двигатель до ~7,5кВт

Для расширения диапазона измерения используются трансформаторы тока: DSW и WSW. На один двигатель требуется один трансформатор.

 

Устройства для типичных задач:

 

• G4BM480V12ADTL20 24-240VAC/DC — реле контроля активной мощности с цифровым дисплеем и возможностью задания разных порогов срабатывания для каждого из 2 выходных контактов. Наличие цифрового дисплея позволяет отображать контролируемые величины в режиме реального времени, что облегчает настройку устройства.
• G2BM400V12AL10 + TR2-400VAC — реле контроля активной мощности с 1ПК. Подходит для большинства ситуаций.
• G2BA480V12A 4…20mA — измеряющий преобразователь активной мощности с аналоговым выходом 4..20mA. Для использования совместно с ПЛК.
• G2CU400V10AL10 + TR2-400VAC — реле контроля коэффициента мощности (cos φ) для защиты насоса от сухого хода.
• DSW и WSW — трансформаторы тока для расширения диапазона измерения. 1 двигатель = 1 трансформатор (измерение тока производится только по одной фазе). Требуются для двигателей свыше 5.7 или 7.5кВт (в зависимости от выбранного реле контроля).

Применение реле контроля нагрузки TELE / Статьи и обзоры / Элек.ру

Большую часть затрат в бюджете каждой промышленной организации составляют работы по обслуживанию механизмов, зарплата техническим специалистам и затраты на простои. Однако, зачастую дорогостоящих простоев можно избежать.

МИГ Электро предлагает контроль нагрузки TELE — эффективную меру предосторожности, позволяющую обеспечивать надежную защиту оборудования и механизмов.

Контроль нагрузки основан на отслеживании коэффициента мощности (cos φ) или эффективной мощности двигателя и позволяет защитить его от перегрузок или ошибок оператора. Контролем нагрузки можно защитить насосы от сухого запуска, разрыва передаточного ремня или работы с сильно засоренным фильтром. Реле контроля нагрузки TELE применимо к любой задаче за счет многофункциональности и гибкости настроек. Память на случай сбоя в подаче электропитания, определение диапазона тока, задержка включения, задержка срабатывания, определение отключенных потребителей и различные режимы работы позволяют анализировать рабочее состояние контролируемого оборудования. Широкий диапазон мощностей может быть расширен с помощью трансформаторов тока.

Реле TELE для контроля нагрузки отличаются компактностью и легкостью монтажа. Более того, они спроектированы таким образом, что даже в самых неблагоприятных условиях будут работать надёжно, и не потребуют обслуживания.

Вся продукция TELE соответствует стандарту DIN ISO 9001:2000.

Где можно применить реле контроля TELE

При транспортировке сыпучих материалов необходимо следить, чтобы винтовой конвейер не был перегружен, так как возросшая нагрузка может вывести двигатель из строя. Реле контроля нагрузки отслеживает изменение полезной мощности и распознает перегрузку или работу в режиме холостого хода. Ленточные конвееры и т.п. также можно контролировать на предмет превышения или понижения количества транспортируемых штучных товаров. Приводная цепь двигателей или тросовые подъемники иcпользуются с подъемными площадками, кранами, в лифтовой или платформенной технологиях. При превышении нагрузки двигатель может быть поврежден или приостановлен, что может привести к самопроизвольному перемещению груза. Вентиляция зданий зачастую осуществляется двигателем через ременную передачу. Чтобы вовремя распознавать возможный обрыв ремня не требуется дополнительных датчиков, реле контроля нагрузки TELE отслеживает коэффициент мощности (cos φ), посылает сигнал оповещения и выключают двигатель. Некоторые реле контроля нагрузки снабжены аналоговым выходом для систем управления более высокого уровня или измерительных приборов.

Применение реле контроля нагрузки можно найти практически в любой сфере, где существует вероятность аварийной остановки двигателя.

Чтобы вовремя предотвратить ремонт дорогостоящего оборудования или простой связанный с ним, реле контроля нагрузки TELE — идеальное решение проблемы.

Серия GAMMA (Коэффициент мощности и активная мощность)

• Контроль активной мощности в 1- или 3-фазных цепях на недо- и перегрузку.
• Контроль активной мощности или коэффициента мощности.
• Задержка включения или задержка срабатывания.
• Память на случай сбоя в подаче питания.
• Питание: встраиваемые модули.
• 1 или 2 переключающих контакта.

Серия DELTA 24 (Контроль коэффициента мощности)

• Контроль активной мощности в 1- или 3-фазных цепях на недо- и перегрузку.
• Контроль коэффициента мощности.
• Контроль температуры (PTC).
• Задержка при включении и задержка срабатывания.
• Память на случай сбоя в подаче питания.
• Питание: заданное напряжения.
• Инвертируемая установка реле.
• 2 переключающих контакта.

Серия VOX (Контроль активной мощности)

• Контроль активной мощности в 1- или 3-фазных цепях на недо- и перегрузку.
• Контроль активной мощности.
• Контроль температуры (PTC).
• Задержка включения и задержка срабатывания.
• Память на случай сбоя в подаче питания.
• Питание: встраиваемые модули.
• Инвертируемая установка реле.
• 1 или 2 переключающих контакта.
• Аналоговый выход.

По материалам компании

Модульные однофазные реле контроля тока с интегрированным токовым трансформатором

Модульные однофазные реле контроля тока с интегрированным токовым трансформатором.

Реле тока предназначены для сигнализации превышения тока в контролируемой цепи. Эти устройства также используются для защиты цепей и источников питания от перегрузки и короткого замыкания. Реле тока измеряют его величину в контролируемой цепи и срабатывают при превышении установленного значения.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ

Реле тока представляет собой устройство (как правило, электромагнитное или электронное), реагирующее на превышение контролируемой величины во входной цепи. При превышении установленной величины выходные контакты переключаются, и этот сигнал используется для управления цепями сигнализации или устройствами силовой коммутации (отключения нагрузки). При снижении тока ниже установленного значения, реле тока возвращается в исходное состояние, и его выходной сигнал обрабатывается цепями автоматики, управляющей силовыми цепями.

Рассмотрим реле тока с интегрированным токовым трансформатором различных производителей.

Реле с интегрированным токовым трансформатором, позволяет протянуть через переднюю панель изделия провод, в котором происходит замер тока. От провода с контролируемым переменным током осуществляется питание реле.

Схема подключения у всех реле данного типа одна.

Выгодой в данном случае является универсальное напряжение питания устройства.

Реле тока РТ-15М (Москва)

Реле РТ-15М предназначено для контроля тока в электрических цепях. Срабатывание реле происходит с регулируемой временной задержкой при величине тока выше установленного значения.

Если измеренное значение тока превысит установленное пороговое значение, исполнительное реле включится после отсчета установленной потенциометром «t» выдержки времени. При снижении тока до значения 0,9 Iуст,реле выключается без задержки. Если во время этого отсчета значение тока вернется в пределы установленных значений, работа будет продолжена без переключения исполнительного реле. Величина тока срабатывания устанавливается потенциометром «порог» в пределах 10…100% от максимального значения тока.

Контролируемый ток:

2,5…25А, 4…40А, 10…100А 50Гц

Особенности: Питание осуществляется от провода с контролируемым переменным током, который пропускается через боковое отверстие в корпусе реле.

Реле приоритета нагрузки РПН-1 (Санкт-Петербург)

Реле приоритета РПН-1 позволяют ограничивать потребление электроэнергии в электрических системах с лимитированной максимальной мощностью. В течение определенного времени измеряется суммарный ток электрической системы и в том случае, если потребление электроэнергии превысит заданное значение, то реле приоритета отключит неприоритетную нагрузку.

Диапазон измерения тока (по исполнениям)

 2.5-25A AC

 4-40А АС

 10-100А АС

Рассмотрим реле тока с интегрированным токовым трансформатором в которых питание гальванически изолировано от измерительного контура. 

Эта конструкция снижает тепловые потери изделия по сравнению с изделиями со встроенным шунтом, а также повышает токовый диапазон и гальванически изолирует замеряемый участок.

Реле тока PRI-32 (Чехия)

Реле контроля PRI-32 предназначено для контроля уровня токав однофазныз AC цепях. Плавная настройка подаваемого тока позволяет использовать реле в аппликациях c необходимостью индикации проходящего тока, используется также как реле выбора. Выходное реле в нормальном состоянии разомкнуто. При превышении настроенного уровня силы тока реле замкнется. Выгодой в данном случае является универсальное напряжение питания.

• Диапазон измерения тока: 1-20A AC
• универсальное напряженеи питания: AC 24 — 240 V и DC 24 V
• питание гальванически изолировано от контура замера
• превышение тока — ток, проходящим по контрольному проводу не должен кратковременно превышать 100 А
• выходные контакты 1x переключ. 8 A

Реле тока PRI-52 (Чехия)

Реле PRI-52 служит для контроля силы тока в монофазовых AC цепях. Плавная настройка обеспечивающего тока предназначает реле для многих и разных электроинсталляций. Реле выхода в нормальном состоянии выключено. При превышении заданного уровня тока реле после настроенной задержи замкнет. При возвращении из состояния ошибки в нормальное состояние проявляется гистерезис . Диапазон PRI-52 можно увеличит с помощью внешнего токового трансформатора. Выгодой для PRI-52 является расположение отверстие для проходящего провода под уровнем покрытия в распредщите — проходящий провод таким образом не досягаем для неподходящих манипуляций в рапредщите .

• можно использовать для регистрации силы тока до 600A с внешнего токового трансформатора
• плавная настройка обеспечивающего тока — диапазон AC 0.5 … 25A
• плавная настройка задержки потенциометром — настраиваемая в диапахоне 0.5 …10с
• напряжение питания AC 230 V; выходной контакт 1x переключ.8 A (AC1)

Реле тока РТ-40У (Санкт-Петербург)

Реле контроля тока РТ-40У предназначено для выдачи управляющего сигнала при превышении измеряемого тока выше установленного значения. Реле контроля тока служит для контроля перегрузок станков, электродвигателей или другого электрооборудования, для контроля потребления, максимальной токовой защиты, диагностики удаленного оборудования (замыкание, пониженное или повышенное потребление тока). Диапазон измерений можно расширить с помощью стандартного токового трансформатора.

• Три диапазона измерения тока (0.1-1А, 0.5-5А и 2.5-25А)
• Порог срабатывания регулируется от 10 до 100% максимального значения тока диапазона (1А, 5А или 25 А)
• Большая перегрузочная способность в длительном режиме в соответсвии с диапазоном (1А — до 4А, 5А — до 15А, 25А — до 400А)
• Задержка срабатывания исполнительного реле регулируется от 0,2 с до 20 с
• 1 переключающий контакт 16А, 250 В

Реле тока  RM17JC (Schneider Electric)

Реле RM17 JC00MW предназначено для контроля повыш енного тока (сверхтока). Если уровень тока превышает порог срабатывания, установленный на лицевой панели реле, контакты прибора замыкаются и размыкаются, когда уровень тока опускается ниже величины, которая рассчитывается как порог срабатывания минус гистерезис. При соединении клеммы Y1 с клеммой A1 (+), действие выхода реле становится обратным. Таким образом, контакты реле размыкаются если уровень тока превыш ает порог срабатывания, установленный с лицевой панели реле, и замыкаются, когда уровень опускается ниже величины гистерезиса.

• напряжение питания: 24-240 V AC, 24 V DC
• диапазона измерения тока: 2…20 А
• 1 перекидной контакт, 5А

Остальные токовые реле:

PRI-51, РКТ-1, РКТ-2, РКТ-40, PR-612, PR-613, PR-615, RM35 JA, CM-SRS.1, CM-SRS.2, RM35 JA

Наша компания представила вам обзор реле тока с интегрированным токовым трансформатором отечественного производства и зарубежных производителей.  С каждым годом используется все более мощные электроприборы и техника, в связи с чем совершенствуется и электротехническая продукция для защиты электросетей. Чтобы не допустить выхода из строя дорогой электроники и электротехники в сети с недопустимыми параметрами, ее лучше отключить, и сигнал для этого выдает реле тока.

Реле контроля нагрузки двигателя — Реле измерения и контроля (Электронные изделия и реле)

• Главная 
• Продукция 
• Низковольтное оборудование 
• Электронные изделия и реле 
• Реле измерения и контроля 
• Реле контроля нагрузки двигателя

Global site Choose region / language Global site — English

• Europe
• Americas
• Middle East and Africa
• Asia and Oceania

Austria — German Belarus — Russian Belgium — Dutch French Bulgaria — Bulgarian English Croatia — Croatian Czech Republic — Czech Denmark — Danish Estonia — Estonian Finland — Finnish France — French Germany — German Greece — Greek Hungary — Hungarian Ireland — English Italy — Italian Latvia — Latvian Lithuania — Lithuanian Luxembourg — French Netherlands — Dutch Norway — Norwegian Poland — Polish Portugal — Portuguese Romania — Romanian Russia — Russian Serbia — Serbian Slovakia — Slovakian Slovenia — Slovenian Spain — Spanish Sweden — Swedish Switzerland — French German Italian Turkey — Turkish Ukraine — Ukrainian United Kingdom — English

назначение, устройство, установка и схемы подключения

Современные дом, квартира, офис наполнены большим количеством электрических приборов различного назначения. Ввиду большой загруженности электросетей конечный потребитель зачастую сталкивается с такими техническими проблемами, как перекос фаз, скачки напряжения. Для снижения риска вывода из строя бытовых приборов используют устройства для стабилизации параметров электросетей. Таким устройством является реле контроля напряжения, которое пришло вслед за ранее используемыми установками стабилизатора напряжения.

Назначение реле контроля напряжения (РКН)

Вся техника потребителя работает от номинального напряжения, заложенного в сетях, равного 220 В. На самом деле колебания напряжения постоянно присутствуют и на выходе в электрических сетях клиент получает постоянные скачки. Нормальным считают отклонения в 10%. Но не редки случаи, когда измерительные приборы фиксируют падения показаний до 70 В, всплески — до 370 В. Для электропотребителей опасно одинаково низкое и высокое напряжение. Работа такой системы без защитных приборов крайне нежелательна.

Общий вид реле контроля напряжения

Защитное отключение, возложенное на реле напряжения, обесточит электроприбор во время перепада напряжения, а функция автоматического отключения (включения) сохранит жизнь изделию или отдельным его электронным устройствам (предохранитель, системные платы, реле, др.). Не стоит путать РКН с устройствами для контроля обрыва нуля, нейтрали, короткого замыкания, др.

Защитное реле напряжения применяют:

• для защиты однофазных и трехфазных сетей;
• для защиты от слипания, обрыва, перекоса фаз, чрезмерных токов нагрузки;
• для защиты оборудования от неисправностей;
• в устройствах с применением высоконагруженных моторов;
• в общественных организациях с большим наборов приборов с высоким током нагрузки и мощностью нагрузки электросети.

Устройство и принцип работы

Реле контроля напряжения представляет собой малогабаритный корпус (чаще всего пластиковый) с вмонтированной в него контролирующей, отключающей частью. Электромагнитное реле состоит из двух составляющих:

• силовая часть;
• электронная схема.

Устройство реле напряжения

Благодаря использованию реле со встроенным микропроцессором, устройство способно плавно устанавливать пороги срабатывания защитного устройства. Основное свойство оборудования – быстрое действие и срабатывание при изменении параметров сети. Современны реле способны отключать только те участки сети, которая подвержена перегрузкам или недогрузкам по напряжению. Параметры работы устанавливают при помощи встроенного потенциометра.

Технические характеристики

Рабочий интервал напряжений для работы устройства – 50-400 Вольт. Такой вариативный запас позволяет предупредить большое количество неисправностей, аварий. Уязвимым местом остается работа системы в грозовую погоду. Молния создает более высокие и резкие перепады напряжений и реле не способно организовать защиту в этих условиях.

Реле контроля рабочего напряжения электросети обладают большим набором других технических характеристик, в зависимости от которых потребитель выбирает устройство для конкретных технических условий применения:

• номинальное входное напряжение;
• контроль перенапряжения;
• задержка срабатывания защиты;
• контроль снижения напряжения;
• частота входного напряжения;
• степень защиты по корпусу, силовым контактам автомата;
• габаритные параметры, масса, диапазон рабочих температур, др.

Разновидности

Реле контроля напряжения – широко распространенное устройство, используемое как в быту, так и для защиты оборудования на промышленных объектах. Это обуславливает отличие устройств друг от друга по габаритам, допустимым пределам нагрузки, исполнению, способам подключения.

По типу исполнения (подключения)

Весь модельный ряд защитных устройств по типу подключения укрупненно разделяют на три категории:

• удлинители (фильтры) на 1-6 розеток;
• портативные переходники «розетка-вилка»;
• «пакетники» для монтажа в комплексе с DIN-рейкой.

Портативный переходник «розетка-вилка»

Первый и второй типы реле работают по одному принципу и конструктивно схожи друг с другом. Единственное отличие – удлинители обычно имеют более одной точки подключения (розеток), что позволяет организовать защиту сразу на несколько отдельных потребителей. Принцип работы устройств следующий – реле втыкается в обычную розетку электросети помещения, а к нему выполняют подсоединение бытовых приборов. Встроенный микроконтроллер анализирует напряжение в сети и выполняет защиту потребителей.

Индикация напряжения, а также другие рабочие параметры могут быть выведены на цифровое табло устройства. Непосредственно за отключение отвечает электромагнитное реле. Допустимые верхние, нижние пороги напряжения регулируют специальными кнопками управления, выведенными на корпус РКН.

Устройства типа «пакетников» — многофункциональное оборудование, предназначенное для установки в распределительном шкафу на DIN-рейку. Благодаря комплектации, способу подключения, заданным параметрам, изделие способно вести мониторинг параметров электросети полностью объекта и снимать напряжение в аварийных случаях полностью с комплекса или его отдельных секторов.

По виду нагрузки

По виду нагрузки и области применения элементы защиты делят на следующие категории:

• однофазные реле;
• трехфазные реле.

РКН однофазное

Для защиты однофазных потребителей, сетей используют защитные РКН первого типа. Таким способом защищают моторы практически всех распространенных бытовых электроприборов: холодильник, кондиционер, компрессор, др.

Реле контроля напряжения трехфазное

Трехфазные потребители защищают посредством установки реле защиты второго типа. Работа таких устройств позволяет контролировать напряжение на каждой фазе и защищать технику при аварии на одной из фаз. У этой системы есть свой недостаток – это полное обесточивание даже при небольшом перекосе напряжения между фазами, что зачастую не является опасной ситуацией. Поэтому в таком случае часто прибегают к установке однофазных реле защиты на каждую фазу в отдельности. При этом стоит обратить внимание на один нюанс – пропускная способность устройства по силе тока в сети. Для нормальной работы РКН необходимо использовать устройства с максимальным током несколько выше номинальных токов сети питания.

Установка и схемы подключения РКН

При подключении РКН в электрическую сеть объекта следует помнить несколько основных условий. Защитное реле напряжения устанавливают после счетчика напряжения, разрывая провод соответствующей фазы. То есть, устройство должно контролировать именно фазу и при необходимости воздействовать на нее. Другие способы подключения работать не будут или будут некорректно выполнять свои функции.

На практике зачастую при монтаже однофазных реле используют стандартные схемы подключения через реле с прямой нагрузкой на нем. Само же защитное реле может быть подключено двумя способами:

1. с прямой нагрузкой на РКН;
2. через контактор.

Пример схемы подключения 3 фазного реле контроля напряжения

Для схем, которые монтируют внутри помещения преимущественно применяют первый вариант подключения реле. Для организации системы приобретают необходимый по мощностным характеристикам устройство и монтируют его в распределительной коробке.

Пример схемы подключения РКН ZUBR D63 в однофазной сети

Непосредственно подключение не вызовет никаких трудностей. На корпусе однофазного РКН расположены три силовые клеммы (точки подключения проводников). Одна – «ноль», две другие – вход и выход фазы. Задача персонала состоит лишь в том, чтобы не перепутать метки. При подключении трехфазных устройств необходимо внимательно развести входы и выходы соответствующих фазных проводников, чтобы в будущем вся система работала корректно, безаварийно.

Для подключения реле защиты электромонтеру необходим следующий набор оборудования и приспособлений:

• само РКН;
• металлическая рейка для установки автомата;
• провод соответствующего сечения;
• ручной инструмент, контрольные приборы.

Перед началом работ необходимо обесточить электросеть объекта. Это делают посредством отключения входного питающего автомата. Реле контроля устанавливают возле входных защитных автоматов, поэтому в выбранном месте монтируют металлическую рейку для дальнейшего крепления «пакетника». Далее разрывают провод фазы. Один конец подключают к входной клемме, второй – к выходной. Следующий этап – отрезком ранее приготовленного провода подсоединяют «ноль» на входном защитном автомате к нулевому контакту на реле контроля напряжения. Монтаж на этом окончен, на объект подают напряжение и проверяют работоспособность системы.

Советы по выбору РКН

Чтобы правильно и рационально выбрать устройство для защиты приборов и техники, необходимо следовать следующим советам:

1. оборудование целесообразно приобретать в специализированных торговых точках, где окажут консультационную помощь по подбору, монтажу, эксплуатации изделия и предоставят гарантию на проданный товар;
2. чем сложнее и функциональней устройство, тем стоимость его будет выше. Цена РКН зависит от следующих факторов:

• тип устройства – розеточного типа будет наименее дорогим, реечное – наиболее дорогостоящее;
• производитель;
• дизайн, материал деталей реле;
• дополнительные функции изделия;

3. правильный подбор устройства по мощности защищаемых бытовых приборов. Для нормальной работы системы целесообразно использование реле с мощностью на 25% выше номинальной по сумме всех включенных в электрический контур потребителей. То есть, при номинальной мощности используемого трансформатора 10 А необходимо установить защитное реле с порогом не ниже 13 А. Стоит отметить, что все трехфазные аппараты рассчитаны на 16 А;
4. наличие цифрового индикатора (дисплея) для визуального контроля рабочих параметров сетей;
5. материал корпуса желательно должен быть выполнен из материалов, не поддерживающих горение;
6. наличие функции регулировки время защитного отключения для предотвращения частого срабатывания устройства;
7. наличие паспорта с техническими характеристиками прибора, электрической схемой;
8. наличие функции защиты прибора от перегрева, измерения мощности сети для отключения нагрузки.

Видео по теме

Реле контроля тока РКТ-1 на Дин рейку, Россия

 

РАБОТА РЕЛЕ

 Реле контроля тока имеет два режима работы: режим максимального тока и режим минимального тока. Выбор режима работы осуществляется переключателем №1. Если переключатель №1 установлен в положение «Iн>» — режим максимального тока (срабатывание выше установленного значения), если в положение «Iн<» — режим минимального тока (срабатывание ниже установленного значения). 

 Реле имеет функцию инверсии выхода, которая определяется положением переключателя №4.

 Когда переключатель №4 находится в положении «выкл», исполнительное реле остаётся выключенным до тех пор, пока значение контролируемого тока не станет выше заданного порога срабатывания. Когда значение тока превысит значение уставки, исполнительное реле включится после отсчёта установленной выдержки времени t, после возвращения значения тока значения уставки, реле выключится без задержки. Если во время отсчёта выдержки времени t значение тока вернётся в пределы уставки, работа будет продолжена без переключения исполнительного реле.

 Когда переключатель №4 находится в положении «вкл» (инверсия — включена) исполнительное реле после отсчёта выдержки времени t включается и находятся во включённом состоянии до тех пор пока значение тока не станет меньше уставки и через установленное время задержки «t» отключается. При возврате значения тока в установленные пределы реле включается. Инверсия реле поддерживается для режима минимального и максимального тока.

 Переключатель №3 определяет задержку включения «t_вкл» 0,5с или 5с (для исключения срабатывания от пусковых токов). После включения питания в течении этого времени измерение тока в контролируемой цепи не происходит и исполнительное реле остаётся в отключённом состоянии.

 Переключатель №2 включает функцию «памяти» — запоминания состояния ошибки. Если после срабатывания реле значение тока вернётся в установленные пределы, реле возвращается в исходное состояние с учётом заданного гистерезиса (переключатель №2 в положении «б.пам.» — функция «память» выключена). При установке переключателя №2 в положение «пам.» возврат в исходное состояние произойдёт только после снятия и повторного включения питания или после кратковременного перевода переключателя №2 в положение «сброс».

 

 ВНИМАНИЕ: Установка режимов работы и установка времени срабатывания реле осуществляется при выключенном напряжении питания.

 Уставка выбирается потенциометром, в пределах 10…100% от максимального значения тока (дискретность уставки 10%). Максимальное значение тока определяется типом реле и схемой подключения. 

 В цепи переменного тока напряжение питания на реле подаётся на клеммы «L1» и «L2». При измерении тока в диапазоне до 1А, нагрузка подключается клеммам «L1» и «Е2», при измерении тока в диапазоне до 5А — к клеммам «L1» и «Е1». При подаче питания на реле включается зелёный индикатор «U». Когда исполнительное реле включено замкнуты  контакты 11-14 и включён жёлтый индикатор «», когда выключено — замкнуты контакты 11-12, жёлтый индикатор «» выключен.

принцип работы и нюансы подключения

Перепады напряжения – далеко не редкость в отечественных домах. Происходят они из-за изношенности электросетей, замыканий и неравномерности распределения нагрузки по отдельным фазам.

В результате бытовая техника либо недополучает электроэнергию, либо перегорает от ее переизбытка. Чтобы избежать перечисленных проблем, рекомендуется устанавливать реле контроля напряжения (РКН).

Предлагаем разобраться, какие преимущества дает применение такого устройства, каковы отличия РКН от стабилизатора, как выбрать подходящее реле и осуществить его подключения.

Содержание статьи:

Зачем нужно регулирующее напряжение реле

Грамотное название рассматриваемого устройства – «реле контроля напряжения». Но среднее слово в разговорах электриков между собой нередко выпадает из этого термина.

В принципе, это один и тот же электротехнический прибор защитной автоматики. Плюс данное оборудование часто называют еще и «защитой от обрыва нуля». Почему – станет понятно ниже.

Не стоит путать  и РКН. Первые защищают линию от перегруза и короткого замыкания, а вторые от скачков напряжения. Это разные по функциональному предназначению приборы.

Главная задача РКН – это отключение электроприборов от сети при слишком высоких и слишком низких напряжениях в ней, чтобы подключенная к электропитанию техника не вышла из строя

Надпись «~220 В» привычна всем россиянам. На таком переменном вольтаже работает в доме бытовая техника, подключенная к розеткам. Однако по факту максимум напряжения в домашней электросети только колеблется вокруг этой отметки с разбросом +/-10%.

В отдельных случаях перепады достигают и больших величин. Вольтметр вполне может показывать падения до 70 и всплески до 380 Вт.

Для электротехники страшно излишне как низкое, так и высокое напряжение. Если компрессор холодильника “недополучит” электроэнергии, то он просто не запустится. В итоге техника неизбежно перегреется и сломается.

При низком вольтаже обыватель в большинстве случаев даже не в состоянии внешне определить, исправно или нет работает оборудование в такой ситуации. Визуально можно лишь увидеть тускло светящиеся лампочки накаливания, напряжение к которым подается меньшее, чем положено.

С высокими всплесками все гораздо проще. Если на вход питания телевизора, компьютера или микроволновки подать 300–350 Вт, то в лучшем случае в них перегорит предохранитель. А чаще всего они “сгорят” сами. И хорошо еще, если при этом не произойдет реального возгорания техники и возникновения пожара.

Многоквартирные дома обычно запитаны от трехфазной сети 380 В, а к квартире уже идет однофазная проводка на 220 В от электрощита на этаже

Основные проблемы с перепадами напряжения в многоэтажках возникают из-за обрыва рабочего нуля. Этот провод повреждают по неосторожности электрики во время ремонта либо он сам просто перегорает от старости.

Если в доме на подъездной линии стоит комплект необходимой защиты современного уровня, то в результате такого обрыва происходит срабатывание автоматики УЗО. Все заканчивается относительно нормально.

Однако в старом жилом фонде, где не стоят защитные автоматы, пропадание нуля приводит к перекосу фаз. И тогда в одних квартирах напряжение становится низким (50–100 В), а в других резко высоким (300–350 В).

У кого что в результате выйдет в розетке, зависит от подключенной в данный конкретный момент к электросети нагрузки. Заранее точно рассчитать и предугадать это невозможно.

В итоге у одних вся техника перестает работать, а у других сгорает от перенапряжения. Здесь-то и нужно реле контроля напряжения. При возникновении проблем оно отключит сеть, предупредив поломку телевизоров, холодильников и т.п.

В частном секторе проблема с перепадами напряжения несколько иная. Если коттедж расположен на большом удалении от уличного трансформатора, то при повышенном потреблении электроэнергии в домах до него в этой крайней точке вольтаж может упасть до критически низких отметок.

В результате из-за длительной нехватки «вольт» электродвигатели в бытовых электроприборах неизбежно начнут гореть и выходить из строя.

Разновидности устройства РКН

Все модели реле, выполняющих функции регулятора напряжения, подразделяются на однофазные и трехфазные.

Однофазное реле. Обычно устанавливают в коттеджах и квартирах – большего в домовых щитках не требуется.

В электрических щитах частных и многоквартирных домов обычно применяются однофазные реле в компактном исполнении на DIN-рейку (+)

Трехфазное реле. Такие РНК предназначены для промышленного применения. Их часто используют в схемах защиты трехфазных станков. Причем если на входе подобной сложной техники требуется такой трехфазник, то его зачастую выбирают в комбинированном исполнении с контролем не только по напряжению, но и по синхронизации фаз.

Главный недостаток и одновременно плюс трехфазного реле – полное отключение питания на выходе при скачке вольтажа даже в одной из фазных линий на входе. В промышленности это идет только на пользу. Но в быту часто колебания напряжения в одной фазе не являются критичными, а РКН берет и отключает защищаемую сеть.

В отдельных случаях такая сверхнадежная перестраховка нужна. Однако в подавляющем большинстве ситуаций она излишня.

По типу исполнения и габаритам

Весь модельный ряд реле напряжения делится на три вида:

• переходники «вилка-розетка»;
• удлинители с 1-6 розетками;
• компактные “пакетники” на DIN-рейку.

Первые два варианта используются для защиты одного конкретного электроприбора или какой-либо группы. Они включаются в обычную комнатную розетку.

Третий вариант предназначен для  в составе защитной системы электросети квартиры или коттеджа.

Галерея изображений

Фото из

Регулятор с проводом-удлинителем

Трехфазное реле для линий с большой нагрузкой

Реле для установки в электрическом щитке

Реле-переходник для подключения через розетку

Переходники и удлинители рассматриваемых регуляторов имеют достаточно большие размеры. Производители стараются сделать их как можно меньше, чтобы они не портили своими видом интерьер.

Но у внутренних компонентов реле напряжения свои жесткие габариты, к тому же их еще надо скомпоновать в одном корпусе с розеткой и вилкой. В плане дизайна здесь не развернешься.

Реле на DIN-рейку для монтажа в распределительном щитке имеют более компактные размеры, в них нет ничего лишнего. Подключение их в сеть производится посредством .

По базе и дополнительным функциям

Внутренняя логика и работа реле для контроля напряжения выстраиваются на основе микропроцессора либо более простого компаратора. Первый вариант дороже, но предполагает более точную и плавную регулировку порогов срабатывания РКН. Большинство продаваемых защитных приборов сейчас выстроено на микропроцессорной базе.

Верхний (Umax) и нижний (Umin) пороги являются двумя основными регулируемыми параметрами РКН – если входное напряжение выходит за установленный диапазон, то реле отключает выходную линию от электротока (+)

Как минимум, на корпусе реле присутствует пара светодиодов, по которым можно определить наличие напряжения на входе и выходе. Более продвинутые приборы оснащаются дисплеями, показывающими выставленные допустимые пределы и имеющийся в линии вольтаж.

Регулировка пороговых значений производится потенциометром с градуированной шкалой либо кнопками с отображением параметров на табло.

Само отвечающее за коммутацию реле внутри РКН выполнено по бистабильной схеме. У этой катушки два устойчивых состояния. Энергия затрачивается только на переключение защелки. Для удержания контактов в сомкнутом или разомкнутом положении электричество не требуется.

С одной стороны это минимизирует энергопотребление, а с другой – гарантирует, что катушка не станет греться при работе регулятора.

При выборе реле напряжения в параметрах надо смотреть на:

• рабочий диапазон в Вольтах;
• возможности по установки верхнего и нижнего порогов срабатывания;
• наличие/отсутствие индикаторов уровня напряжения;
• время отключения при срабатывании РКН;
• время задержки возобновления подачи электричества;
• максимальную коммутируемую мощность в кВт или пропускаемый ток в Амперах.

По последнему параметру реле следует брать с запасом в 20–25%. Если подходящего под существующие в линии высокие нагрузки РКН нет, то берется маломощная модель, а на ее выходе подсоединяется магнитный пускатель.

С установкой порогов ситуация следующая. Если их задать слишком жестко, то частота срабатывания реле получится высокой. Здесь придется идти на компромисс.

Регулировку этих параметров надо выполнять так, чтобы они обеспечивали должный уровень защиты, но не допускали слишком частого переключения РКН. Постоянные включения и выключения не пойдут на пользу как подключенной к сети технике, так и самому регулятору напряжения.

При этом некоторые реле вообще не имеют возможности самостоятельно корректировать пороги. Они у них установлены “жестко”. Например, уставка по нижнему пределу заводом выполнена на 170 В, а во верхнему – на 265 В.

Такие РКН дешевле, но подбирать их надо более внимательно. Потом перенастроить эти приборы не получится, при ошибках в расчетах придется приобретать новые на замену неподошедшим.

Выбор временных параметров отключения и возобновления питания линии на выходе зависит от подключенной нагрузки и особенностей конкретной сети (+)

Если в электросети постоянно возникают кратковременные (на доли секунды) несильные падения напряжения, то время отключения по нижнему порогу лучше установить по максимуму. Так срабатываний выйдет меньше, а угроза запитанному оборудованию будет минимальной.

Задержку на включение следует подбирать в зависимости от типа включенных в розетку электроприборов. Если подключенная техника имеет компрессор или электромотор, то время подачи напряжения стоит увеличить до 1–2 минут.

Это позволит избежать резких скачков вольтажа и тока при возобновлении питания в сети, что убережет холодильники и кондиционеры от поломок.

А для компьютеров и телевизоров этот параметр можно снизить и до 10–20 секунд.

Что лучше: стабилизатор vs реле

Нередко вместо подключения в щитке реле контроля электрики рекомендуют устанавливать в доме . В отдельных случаях это бывает оправдано. Однако есть ряд нюансов, о которых надо помнить при выборе того или иного варианта защита электроприборов.

В плане функционала стабилизатор не только выравнивает напряжение, но и отключается при слишком высоких показателях последнего. А реле напряжения – это исключительно защитная автоматика. Вроде бы первый включает в себя функции второго.

Но по сравнению с РКН стабилизатор:

• дороже и шумит;
• более инертен при резких перепадах;
• не имеет возможностей для регулировки параметров;
• занимает гораздо больше места.

При уменьшении входного напряжения, чтобы на выходе стабилизатора были нужные показатели, он начинает “втягивать” в себя больше тока из сети. А это прямой путь к перегоранию проводки, если она изначально не рассчитана на подобное.

Второй основной минус стабилизатора в сравнении с реле контроля – это его неспособность перехватить резкий скачок напряжения при обрыве нуля.

Достаточно буквально полусекунды с 350–380 Вт в розетке, чтобы вся техника в доме погорела. А большинство стабилизаторов не способно подстроиться под такие изменения и пропускает высокий вольтаж, отключаясь только через 1–2 секунды после начала всплеска.

Помимо стабилизаторов и реле для защиты линии от перепадов вольтажа в сети также можно применять расцепители максимального и минимального напряжения. Но у них в сравнении с РКН большее время срабатывания. Плюс они не включают питание обратно в автоматическом режиме, по работе больше походят на УЗО.

После отключения электроэнергии эти расцепители придется переключать в исходное состояние вручную.

Схемы подключения РКН

В щитке реле напряжения всегда устанавливается после счетчика в разрыв фазного провода. Он должен контролировать и по необходимости отсекать именно «фазу». Никак по-другому его подключать нельзя.

Чаще всего для однофазных потребителей применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через реле (+)

Основных схем подсоединения однофазных реле регулятора сетевого напряжения существует две:

• с прямой нагрузкой через РКН;
• с подсоединением нагрузки через контактор – с .

При монтаже электрощита в доме практически всегда применяется первый вариант. Разнообразных моделей РКН с необходимой мощностью в продаже предостаточно. Плюс при необходимости этих реле можно установить по параллельной схеме и несколько, подключив к каждому из них отдельную группу электроприборов.

С монтажом все предельно просто. На корпусе стандартного однофазного реле имеется три клеммы – «нуль» плюс фазные «вход» и «выход». Надо лишь не перепутать подсоединяемые провода.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы Вам проще было сориентироваться в схемах подключения и выборе подходящего реле регулятора напряжения, мы сделали подборку видеоматериалов с описанием всех нюансов работы этого прибора.

Как защитить оборудование от перепадов в электросети с помощью РКН:

Настройка реле напряжения:

Реле контроля сетевого напряжения – это отличная защита от «обрыва нуля» и резких перепадов вольтажа. Подключить его несложно. Надо лишь вставить соответствующие провода в клеммы и затянуть их. Практически во всех случаях применяется стандартная схема с прямой нагрузкой через РКН.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения и применения реле напряжения. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.