Электроника для чайников: что такое реле и зачем оно нужно. Устройство, типы, описание

Назначение и виды

Реле контроля тока – это устройство, которое реагирует на резкие перепады величины поступающего электрического тока и при необходимости отключает питание определенного потребителя или всей системы электрообеспечения. Его принцип действия основан на сравнивании внешних электрических сигналов и мгновенном реагировании при их несовпадении с параметрами работы прибора. Используется для работы генератора, насоса, двигателя автомобиля, станочного оборудования, бытовых приборов и прочего.

Существуют такие виды приборов постоянного и переменного тока:

1. Промежуточные;
2. Защитные;
3. Измерительные;
4. Давления;
5. Времени.

Промежуточное устройство или реле максимального тока (РТМ, РСТ 11М, РС-80М, РЭО-401) применяется для размыкания или замыкания цепей определенной электрической сети при достижении определенного значения тока. Чаще всего используется в квартирах или домах с целью повышения защиты бытового оборудования от скачков напряжения и силы тока.

Принцип действия теплового или защитного прибора основан на контроле температуры контактов определенного прибора. Оно используется для защиты приборов от перенагревания. К примеру, если утюг перегреется, то такой датчик автоматически отключит питание и включит его после остывания прибора.

Статическое или измерительное реле (РЭВ) помогает замыкать контакты цепи при появлении определенного значения электрического тока. Его главное назначение – это сравнение имеющихся параметров сети и необходимых, а также быстрое реагирование на их изменение.

Реле давления (РПИ-15, 20, РПЖ-1М, FQS-U, FLU и прочие) необходимо для контроля жидкости (воды, масла, нефти), воздуха и т. д. Используется для отключения насоса или прочего оборудования при достижении установленных показателей давления. Часто используются в водопроводных системах и на станциях техобслуживания авто.

Реле выдержки времени (производитель EPL, Danfoss, а также модели РТВ) необходимы для управления и замедления реагирования определенных приборов при обнаружении утечки тока или других неполадках в сети. Такие приборы релейной защиты применяются как в быту, так и в промышленности. Они препятствуют преждевременному включению аварийного режима, срабатыванию УЗО (оно же дифференциальное реле) и автоматических выключателей. Схема их установки часто сочетается с принципом включения в сеть защитного оборудования и дифов.

Помимо этого также бывают электромагнитные реле напряжения и тока, механические, твердотельные и т. д.

Твердотельное реле – это однофазное устройство для коммутации больших токов (от 250 А), обеспечивающее гальваническую защиту и изоляцию электрических цепей. Это, в большинстве случаев, электронное оборудование, предназначенное для быстрого и точного реагирования на возникновение проблем в сети. Еще одним преимуществом является то, что такое токовое реле можно сделать своими руками.

По конструкции реле классифицируются на механические и электромагнитные, а сейчас уже, как сказано выше, на электронные. Механическое может использоваться в различных условиях работы, для его подключения не требуется сложная схема, оно долговечное и надежное. Но вместе с этим, недостаточно точное. Поэтому сейчас в основном используются его более современные электронные аналоги.

Реле мощности

30 июля 2022г. — 9:03

Реле мощности в большинстве случаев определяют, где именно случилась аварийная ситуация или какая-то нестыковка. Но если производить более точную оценку того, правильно ли работает реле направления мощности, намного удобнее использовать такую формулу вращающегося момента, которая выражается через напряжение, которое подводится к прибору.

Для того чтобы устройство правильно работало, необходимо, чтобы напряжение, которое к нему подводится, было больше чем Ucvmin.

Оно будет включенным, когда будут несимметричные короткие замыкания. На маленькой среде базируется мертвая зона, но она появляется только в металлических трехфазных замыканиях.

Вторичные потоки измеряют, когда проводят проверку направленных защит, также токи небаланса в нулевых проводах и в рабочих обмотках дифференциальных защит.

Потом смотрят на правильность подсоединения цепей напряжения к прибору с помощью изъятия векторных диаграмм. В тоже время, когда снимаются векторные диаграммы, обязательно проверяют также и зоны, в которых действуют реле направления мощности, а также поддают проверке именно сам выбор направления реле мощности направленных защит.

И, наконец, реле направления мощности (РМ) также могут использоваться, например, в самых разных устройствах защиты для того, чтобы определить мощность.

Структура:

У этого устройства есть две обмотки. Первая имеет подключение к ТТ, а также она обволакивается вторичным током Iр, тогда как вторая имеет подключение к ТН и обволакивается таким током, который прямо пропорциональный тому напряжению, которое находится на зажимах (Uр).

Эти два тока имеют свои разные потоки. Они пропорциональный разным токам (первый – Ip, второй — Uр), при таком раскладе направление мощности, то есть знак вращающегося момента, напрямую определяет направленность данной мощности.

Реле ограничения мощности

С помощью данного прибора можно:

• Во-первых, обезопасить покупателя от некоторых некачественных деталей в электрической сети;
• Во-вторых, его используют также для отключения загрузки, когда мощность, которую используют, зашкаливает за нормы, на некоторый период времени;
• В-третьих, его используют при неполном выключении загрузки, когда напряжение зашкаливает за норму на какой-то определенный период времени;
• Его также используют при напряжении нулевом, обратном, а также в напряженной последовательности;
• Когда используется загрузка очень высокой мощности;
• Также используется при предупреждении об возможных аварийных ситуациях;
• Также их используют, корда загрузка подключается дистанционно к интерфейсу;
• Данное устройство может поддерживать работу с той нагрузкой, которая превышает 2,5 кВт и они также поддерживают работу с нагрузкой до 30 кВт.
• Также при не очень качественном напряжении, характерными для этой ситуации есть очень большие скачки напряжения, перекос, нарушение очередности;
• Если вы пресекаете допустимый предел тока, то есть превышаете максимум, и слишком увеличиваете загрузку.

Реле ограничения мощности ОМ-110 Реле ограничения мощности ОМ-110 используется для проведения контроля активной или полной мощности однофазной нагрузки. Диапазон,

который поддается измерению: от 0 до 20 кВт возможно также от 0 до 20 кВА.

Возможности ОМ-110: отключает некоторые загрузки, при чрезмерном увеличении уровня загрузки, после этого автоматически производит включение.

Можно увидеть, что спереди на устройстве находятся специальные потенциометры, а также дип-переключатели, с помощью которых человек может быстро уяснить:

• Во-первых, это максимальный уровень мощности;
• Во-вторых, это время срабатывания;
• В-третьих, это также время задержки автоматического повторного включения (АПВ).

Измерение мощности, которую он потребляет, происходит без роз соединения электрической цепи, при этом используется специальный токовый датчик, который встроенный в сам прибор.

Модель ОМ-110 может применяться, например, как цифровой ваттметр, то есть как прибор, который измеряет мощность как активной, так и погной.

Также она может применяться как устройство ограничения мощности, которая потребляется.

Питание ОМ-110 осуществляется от цепей измерения напряжения.

Конструкция и принцип работы

Реле постоянного тока состоит из следующих элементов:

1. Электромагнита;
2. Контактов;
3. Якоря;
4. Пружин;
5. Отводы для соединения с сетью.

Когда регулятор включается в сеть, катушка начинает получать электрическую энергию. После этого якорь притягивается к металлическому сердечнику и происходит перелет контактов. Вместе с этим происходит замыкание контактов приборов, подключённых в цепь реле. При этом если электрический ток не подается (к примеру, при отсутствии электричества) или подается, но неравномерно (в сети наблюдаются скачки), то контакты присоединенных устройств оттягиваются вверх, после чего цепь размыкается.

Действие может варьироваться в зависимости от конструкции и назначения прибора. К примеру, твердотельные реле (ТТР) типа KIPPRIBOR содержат в конструкции дополнительные силовые ключи на симисторах и тиристорах, что повышает их эффективность. Отдельно нужно отметить пропускную способность, ведь есть устройства, рассчитанные на малые токи и большие.

Графические обозначения в электрических схемах

В части графических обозначений в электрических схемах ГОСТ 2.702-2011 ссылается на три других ГОСТ:

• ГОСТ 2.709-89 «ЕСКД. Обозначения условные проводов и контактных соединений электрических элементов, оборудования и участков цепей в электрических схемах».
• ГОСТ 2.721-74 «ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения»
• ГОСТ 2.755-87 «ЕСКД. Обозначения условные графические в электрических схемах. Устройства коммутационные и контактные соединения».

Условные графические обозначения (УГО) автоматов, рубильников, контакторов, тепловых реле и прочего коммутационного оборудования, которое используется в однолинейных схемах электрических щитов, определены в ГОСТ 2.755-87.

Однако, обозначение УЗО и дифавтоматов в ГОСТ отсутствует. Думаю, в скором времени он будет перевыпущен и обозначение УЗО будет добавлено. А пока, каждый проектировщик изображает УЗО по собственному вкусу, тем более, что ГОСТ 2.702-2011 это предусматривает. Достаточно привести обозначение УГО и его расшифровку в пояснениях к схеме.

Дополнительно к ГОСТ 2.755-87 для полноты схемы понадобится использование изображений из ГОСТ 2.721-74 (в основном для вторичных цепей).

Все обозначения коммутационных аппаратов построены на четырех базовых изображениях:

с использованием девяти функциональных признаков:

Основные условные графические обозначения, используемые в однолинейных схемах электрических щитов:

​

Обозначения проводов, шин в электрических щитах определяется ГОСТ 2.721-74.

Технические характеристики

Выбор реле – это довольно серьезная задача, для осуществления которой очень важно подобрать максимально подходящий прибор. Рассмотрим описание и параметры нескольких популярных устройств отечественного и зарубежного производства.

РП 8 – промежуточная модель, включаются только для временного контроля, не используются для постоянного мониторинга. Доступные и простые в эксплуатации.

SG/C-1RW – это калориметрическое однофазное реле вентилятора для контроля потока воздуха. Инструкция по эксплуатации также говорит о том, что их можно использовать в системах кондиционирования.

Нейтральные малогабаритные реле тока чаще всего используются в железнодорожном транспорте, рассмотрим характеристики модели НМШМ1-1000/560 на 24 В и параметрами срабатывания 45.

РТД – это двухстабильное устройство, которое применяется в системах аварийного обеспечения, они работают как от постоянного, так и от переменного электричества. Главным отличием является то, что устройство может использоваться для включения в сеть при повышенных вибрациях и даже сейсмологической активности. РТД 11:

Отдельно нужно сказать про трехфазное реле максимального тока РТ40, которое используется в сетях аварийного обеспечения, как устройство косвенного действия. РТ40/2:

РТФ-8 – реле обратного действия или последовательности. Обозначение:

• Р – реле;
• Т – тока;
• Ф – фильтровое.

Датчик-реле потока воздуха ДРПВ-1:

Видео: реле контроля тока

Файл-архив ›› Унифицированное реле частоты УРЧ- 3М. Руководство по эксплуатации

Реле УРЧ-3М предназначено для применения в схемах противоаварийной автоматики ограничения снижения частоты (система АЧР-ЧАПВ, ЧАВР, ДАРС, АЧРС), блокирования АЧР1 по скорости снижения частоты (БССЧ) при выбеге двигательной нагрузки, системах контроля повышения частоты, а также частотной делительной автоматики (ЧДА). Реле УРЧ-3М является модернизированным аналогом реле УРЧ-3, имеет внутренний электромагнитный экран, устойчиво к магнитному полю промышленной частоты по МЭК-1000-4-8-93, помехозащищенность соответствует МЭК 225-22-1. Реле УРЧ имеет в своем составе 3 независимых реле контроля снижения и повышения частоты (3 канала) с отдельной выдержкой времени на срабатывание и на возврат каждого, обеспечивает возможность совместного задания уставок АЧР и ЧАПВ (2 уставки на каждом канале, всего 6 уставок по частоте и 6 уставок по времени на реле УРЧ). Одно реле УРЧ-3М обеспечивает замену трех реле частоты типа РЧ-1, РЧ-2, РСГ-11 производства ОАО «ЧЭАЗ», а также трех-шести реле времени.