Схема устройства
Вот схема трехфазного реле контроля напряжения, собранного на трех однофазных реле напряжения Барьер:
Схема трехфазного реле напряжения
Ещё раз подчеркиваю, что такая схема годится только в тех случаях, когда трехфазное питание подводится к щиту, от которого питается однофазная нагрузка, распределённая по фазам. Когда нагрузка трехфазная (например, электродвигатели), то применение такой схемы может быть опасным, и нужно применять вариант 1 (трехфазное реле). Либо менять эту схему так, чтобы отключались сразу все три фазы. Для этого её нужно дополнить контактором, если кому надо, расскажу подробнее.
Для тех, кто читал мои предыдущие статьи, в данной схеме нет ничего непонятного.
Однако, поясню.
Как обычно, напряжение поступает на счетчик через вводной рубильник.
По подключению трехфазного счетчикау меня есть статья, рекомендую. А вот – по устройству трехфазного счетчика Энергомера.
А вот ещё статья про то, чем отличается трехфазное напряжение 380В от однофазного 220В.
Каждое реле (А1, А2, А3) работает на своей фазе (L1, L2, L3). Выходы реле являются выходами данной схемы, я решил обозначить их через R, S, T. Далее фазы поступают штатно на свои однополюсные автоматы, и через них расходятся по потребителям.
Автоматы F1, F2, F3 не являются защитными, и используются просто как рубильники байпаса. Предполагается, что они всегда будут выключены, иначе вся эта схема не имеет смысла. Включаются они как байпас только в аварийных случаях, когда реле напряжения по какой-то причине не работает.
А причин таких может быть две – поломка реле и выход напряжения за установленные пределы.
Впрочем, есть ещё третья причина, о которой не говорится в инструкции, и о которой я говорил в предыдущей статье – при изменении пределов напряжения реле отключается. Поэтому, автомат байпаса необходимо включить при настройке реле напряжения, иначе нагрузка на время настройки будет выключена.
Реле напряжения трехфазное
Трехфазные реле напряжения относятся к классу устройств, выполняющих функции защиты потребителей от опасных отклонений параметров питающей сети. Функциональные возможности отдельных приборов различаются между собой, но перечень основных факторов, на которые обычно реагируют реле, в основном общий и выглядит следующим образом:
• Отклонение величины питающего сетевого напряжения от номинального значения в сторону повышения или понижения за пределы, определяемые уставками реле
• Нарушение симметрии питающего напряжения. Данный режим отслеживается путем сравнения разности фазных напряжений с величиной уставки реле. Крайним случаем несимметричного режима является обрыв одной или двух фаз питающей сети
• Обрыв нулевого провода, характеризующийся отсутствием фазных напряжений при наличии линейных
• Изменение порядка чередования фаз. Такая ситуация чаще всего происходит, когда работники сетевой организации, после ремонта или замены силового кабеля, подключают его, не выполнив фазирование, то есть, попросту перепутав фазы
• Отклонение частоты питающего напряжения за пределы интервала, заданного уставкой реле. Этот симптом носит глобальный характер и указывает на дефицит или избыток активной мощности в энергосистеме. Устраняется средствами системной автоматики и регулированием нагрузки генераторов на электростанциях
Функциональная схема реле напряжения состоит из трех основных частей:
• Блок измерений
• Блок логики
• Исполнительный орган
Измерительная часть реле осуществляет непосредственный контроль параметров сети, передавая результаты измерений блоку логики. Этот блок выполняет сравнение измеренных величин с некоторыми базовыми, определяемыми выставленными на реле уставками.
Далее, при выполнении необходимых условий, формируется сигнал управления, поступающий на исполнительный орган. Первые два блока схемы реле, в зависимости от конструкции, могут быть выполнены в одном чипе. Разделение их условно и носит только функциональный характер.
Исполнительным органом чаще всего служит электромагнитное реле.
Важно
Контакты исполнительного органа реле отключают защищаемый участок сети, когда измеряемые величины достигают значений, заданных уставками. При этом контроль параметров внешней сети не прекращается, так как реле постоянно подключено к питающему напряжению.
После того, как значение критического параметра вновь возвращается к норме (напряжение сети вновь входит в допустимую зону, перекос фаз устраняется и т.п.), контакты исполнительного органа, через заданный промежуток времени, снова подключают защищаемую нагрузку к сети.
Таким образом, восстановление питания происходит без участия человека.
По способу коммутации нагрузки исполнительным органом, реле напряжения делятся на два типа:
• Реле, предназначенные для коммутации цепи катушки управления магнитного пускателя или контактора, отключающего и включающего нагрузку
• Реле, непосредственно коммутирующие цепи нагрузки потребителя.
Фото 1. Трехфазное реле напряжения, коммутирующее катушку контактора (пускателя)
На фото 1 изображено реле первого типа. В верхней части реле расположены клеммы для присоединения питающей сети. Контакты L1, L2, L3 и N соединяются соответственно с проводами A, B, C и 0. В нижней части реле находятся клеммы двух контактных групп (по одному нормально замкнутому и нормально разомкнутому в каждой).
На рисунке 1 изображена схема подключения этого реле.
В качестве нагрузки изображен электродвигатель, но на его месте может быть ввод питания квартиры или частного дома, а также электрической сборки, к которой присоединена группа промышленных потребителей.
Коммутация нагрузки осуществляется силовыми контактами контактора КМ. Катушка контактора управляется с помощью одной пары контактов реле напряжения (клеммы 5,6).
Когда параметры питающей сети находятся в пределах нормы, якорь исполнительного реле притянут, контакты 5 и 6 замкнуты. В этом положении катушка контактора находится под напряжением, его силовые контакты замкнуты, нагрузка подключена к питающей сети.
Совет
При отклонении параметров сети на величину, больше допустимой, логическое устройство посылает сигнал исполнительному реле. В результате реле отпускается, контакты 5,6 размыкаются. При размыкании контактов 5,6 обесточивается катушка контактора КМ, в результате чего размыкаются силовые контакты КМ. Нагрузка отключается от сети.
При этом реле напряжения продолжает работать, контролируя параметры сети. Когда режим сети возвращается к норме, логический блок формирует сигнал на включение исполнительного органа, что приводит к его срабатыванию и включению контактора КМ.
Рис 1. Схема подключения реле первого типа
Фото 2. Трехфазное реле напряжения, непосредственно коммутирующее нагрузку.
На фото 2 представлено реле второго типа. Ввод питания осуществляется сверху, на клеммы N, L1, L2, L3. Нагрузка подключается снизу, на клеммы N, U, V, W.
Схема подключения изображена на лицевой панели реле. Из нее следует, что исполнительный орган имеет три нормально разомкнутых контакта, каждый из них коммутирует свою фазу.
Если качество питающего напряжения в норме, исполнительное реле подтянуто, все три контакта замкнуты, нагрузка подключена к питанию.
При отклонении параметров до величины, определяемой выставленной уставкой, срабатывает логика, реле отпускается, нагрузка обесточивается. Восстановление питания происходит в обратном порядке, аналогично тому, как описано для реле первого типа.
Контакты реле способны коммутировать токи до 63 Ампер, что вполне достаточно для питания квартиры или не слишком большого дома. На лицевой панели хорошо видны переключатели, с помощью которых выставляются уставки реле.
Крайним левым переключателем устанавливается верхний предел напряжения сети, при достижении которого нагрузка отключается. Положение второго переключателя определяет минимальный уровень напряжения, при снижении до которого нагрузка также отключается.
Крайний правый переключатель определяет промежуток времени, по истечении которого после восстановления режима происходит подключение нагрузки.
Обратите внимание
Рассмотренные типы устройств контроля напряжения имеют важное различие. Реле первого типа могут использоваться только совместно с контактором или магнитным пускателем.
Реле второго типа выполняют свои функции самостоятельно, без каких либо дополнительных устройств. Это обстоятельство делает применение реле второго типа более экономичным вариантом и больше подходит для защиты квартир и частных домов.
Ввод 1
У заказчика есть 4 ввода на два здания, все они имеют отличия, буду обращать внимание читателей по ходу статьи.
Первый ввод. В электрощитовой увидел такую картину:
1 – электрощитовая
Вверху слева – щиток с вводным рубильником, трехполюсный автомат D80.
Подробнее внутренности щитка:
1 – внутренности электрощита
Вверху – Трехфазный счетчик Энергомера, цифровой вольтметр Digitop ВМ-3, переключатель улица-генератор.
Какие способы подключения генератора бывают, читайте в моей статье Как правильно подключить генератор. Там рассказано, как сделать ручной и автоматический ввод резерва (АВР).
Вот поближе первый ряд, он будет очень важен для нас, поскольку там будут происходить все подключения:
1 – Выходы счетчика на переключатель
На рубильнике, вверху слева – провода (белый, голубой, коричневый), в разрыв которых нужно будет включить нашу схему реле защиты. Вот это место, ещё ближе:
1 – Переключатель счетчик-генератор
Гибкие провода справа на рубильнике – от генератора, который установлен на крыше здания.
Не смотря на то, что электрощит этот собирала солидная фирма, сразу видно грубую ошибку – обратите внимание на автоматы 25 Ампер:
1 – Грубая ошибка в выборе защитных автоматов
И если в правой части фото провод сечением 2,5 мм² понять и простить можно, то шесть проводков 1,5 мм² ни в какие ворота уже не лезет. Тут бы понизить номинал до 13 или 10А, но надо разбираться с нагрузкой, да и не за этим я пришёл на этот объект. Кому интересно – подробно рассматриваю эту проблему в статье про выбор автоматов в квартирный щиток. Там же – много ссылок на релевантные статьи.
Ладно, приступаем к сборке нашей схемы, которую я вынес в отдельный щиток:
Процесс сборки электрощита 1
Провод для монтажа использовал ПВ1, одножильный, сечением 4 мм². А точнее – распущенный на жилы ВВГ4х4. Подключал в разрыв через клеммное соединение под винт, сфотографировать не получилось, ниже ещё примеры будут.
Вот что в итоге получилось:
1 – Окончательный вид трехфазного реле контроля напряжения
Напечатал на обратной стороне крышки инструкцию по эксплуатации и настройке для пользователей. Текст приведу ниже.
Схема подключения и монтаж реле напряжения
Большинство реле монтируются в распределительном щитке на DIN-рейку. Они могут устанавливаться в любом положении, сохраняя при этом свою работоспособность. Однако схема подключения у разных моделей будет отличаться, поэтому она наносится на корпус каждого прибора.
Это позволяет легко соединить реле контроля трехфазного напряжения с электрической цепью, соблюдая правила, одинаковые для всех типов этих устройств.
Подключение вводных контактов к сети осуществляется через контактор или специальный пускатель. Проводники всех трех фаз подключаются к соответствующим клеммам, расположенным сверху прибора. Фазы маркируются буквами А, В и С, а клемма для нулевого провода – буквой N.
Нижние клеммы нумеруются 1, 2, 3 и подключаются в следующей последовательности:
- Из клеммы № 1 проводник подсоединяется к одному из выходов катушки, находящейся в контакторе.
- Клемма № 3 подключается к любой фазе, проходящей в обход реле напряжения.
- Второй выход катушки контактора подключается к нулевому проводнику трехфазной сети.
Соединение силовых элементов осуществляется следующим образом. Каждая фаза, подающая напряжение, подключается к соответствующей входной клемме контактора. Проводники, отходящие к нагрузке, соединяются с выходными клеммами контактора. Для подключения нулевых проводников в распределительном щитке устанавливается общая нулевая шина.
Контакты всех соединений должны быть максимально плотными, поэтому желательно не пользоваться скрутками, особенно при соединении проводников с клеммами контактора. Существуют специальные наконечники, обеспечивающие надежный контакт. Все подключения выполняются с помощью медных проводов, сечением от 1,5 до 2,5 мм2.
Ввод 2
Здесь автомат на вводе я сфотографировал:
2 – Вводной автомат (рубильник) до счетчика
Трехфазный ввод от однофазного отличается принципиально. Подробнее – в моей статье.
А электрощиток имел такой вид:
2 – внешний вид электрощитка
На счетчике стоит магнитная пломба. Для чего она нужна – отсылаю к статье про Способы кражи электроэнергии. Но ещё раз говорю – жить нужно честно!
2 – Магнитная пломба на трехфазном счетчике
Внешний вид места, где будет разрыв для подключения наших реле контроля напряжения:
2 – выходы счетчика
Поближе, нас интересует верхнее подключение к рубильнику, слева:
2 – провода между счетчиком и переключателем, куда будет подключаться трехфазное реле напряжения
Там ещё мешается вольтметр, но его придётся оставить.
Показан процесс сборки второго щитка с тремя реле контроля напряжения Барьер:
2 – Трехфазное реле контроля напряжения на основе реле Барьер
Вот каким образом подключен этот щиток:
2 – Подключение реле напряжения в разрыв после счетчика
Это соединение очень важно, поскольку через него идёт всё питание офиса. Поэтому я его сделал через клеммные колодки (зажимы) винтового типа.
Синие провода, которые раньше шли на клеммы переключателя, теперь через клеммы уходят на щиток реле напряжения. А с выходов Барьеров провода подключаются напрямую к клеммам переключателя.
Соединения в щитке показаны на фото:
2 – Соединения в щитке трехфазного реле контроля напряжения
По вводному кабелю идут три фазы и ноль. По нулевому проводу ток более чем в 100 раз меньше, чем по фазным, поэтому им можно пренебречь.
Во втором, выходном кабеле используется три жилы, четвертая – запасная (резерв).
В итоге, токи в кабелях одинаковы, кабель используется на 75%, что оптимально с точки зрения перегрева.
Вторая электрощитовая приняла такой вид:
2 – Электрощитовая с новым щитком
Поближе наш щиток:
2 – Щиток с трехфазным реле контроля напряжения
Трехфазные реле напряжения – Новатек-Электро – производство электротехнической продукции
Реле контроля напряжения 3-х фазное – защитное устройство, предназначенное для обеспечения работы трехфазных потребителей переменного тока при недопустимых колебаниях сетевого напряжения, обрыве, перекосе, нарушении чередования или слипания фаз.
В случае изменения напряжения в сети – превышения допустимых значений или их снижение, ниже минимального уровня, любой электродвигатель промышленного назначения и бытовая техника, могут выйти из строя. Именно поэтому, важность установки трехфазного реле для контроля электрической нагрузки актуальна и, безусловно, оправдана.
Новатек-Электро – компания-производитель, реализующая реле контроля трехфазного напряжения оптом и в розницу. Мы предлагаем выгодные условия продажи всем нашим покупателям и дилерам, в том числе. Наша продукция, в число которой входит и трехфазное реле контроля фаз, благодаря своей функциональности, практичности и адекватной цене, популярна и востребована.
Особенности устройства и область применения
Защита трехфазного электродвигателя от перегрузки необходима как в бытовом обиходе, так и во многих производственных сферах.
Трехфазное реле напряжения применяют для обеспечения правильной работы:
- Систем кондиционирования;
- Холодильного оборудования;
- В оборудовании со схемой АВР и любого другого оборудования, использующего электродвигательную нагрузку.
Реле напряжения трехфазные от Новатек Электро выпускаются в разной модификации, с учетом потребностей проблемных сетей, где можно наблюдать не только перебои в напряжении, но также коммутационные и импульсные помехи. Устройства оснащены специальной задержкой при посадках напряжения, что делает цифровое реле напряжения трехфазное эффективным в работе при кратковременных просадках напряжения.
Приборы трехфазного реле напряжения монтируются на стандартную DIN-рейку, они легкие и малогабаритные, что делает процесс установки и дальнейшего обслуживания устройства, простым и безопасным.
Подключение прибора происходит параллельно нагрузке, но, что примечательно, его работа не зависит от мощности нагрузки. Трехфазное реле защиты на выходах имеет две группы контактов (замкнутую и разомкнутую), независимых друг от друга и способных коммутировать нагрузки до 5А.
Ассортимент продукции
Трехфазное реле контроля напряжения представлено следующим модельным рядом:
- РНПП-311 – устройство обеспечивает работу потребителя при условии возможных основных видов аварий в элктросети, таких, как, превышение допустимых порогов значений сетевого напряжения, слипание фаз или изменение их последовательности, нарушение полнофазности;
- РНПП-311М – контроль трехфазного напряжения выполняется на тех же условиях, что и в случае применения прибора РНПП-311. Однако, светодиодная панель индикации в данной модели, усовершенствована и, помимо наличия сетевого напряжения, а также состояния нагрузки, указывает на тип аварийной ситуации, что значительно облегчает последующие действия пользователя.
- РНПП-301 – в данной модификации трехфазное реле напряжения и контроля фаз, обеспечивает работу устройства в режимах линейного и фазного напряжения, имеет 6 потенциометров для установки параметров и регулировки работы устройства.
- РНПП-302 – прибор имеет более-расширенное меню, которое помимо основных функций позволяет устанавливать временной интервал задержки при нарушении, заданных параметров, с возможностью автоматического запуска, после восстановления допустимых сетевых значений.
- РНПП-311-1 – данный прибор двухканальный и помимо основных функций, возложенных на реле напряжение трехфазное, может контролировать частоту сети.
- РНПП-311-2 – устройство двухканальное, осуществляющее контроль 3-х фазной сети 380В/50Гц с высокой точностью, а также оснащено сигнальными индикаторами, которые подают информацию пользователю о полнофазности сети или частичном пропадании фазы.
В комплекте с устройством прилагается гарантия от производителя, а также полная детализированная инструкция, которая поможет пользователю правильно установить прибор, обслуживать его в действии и верно «читать» показания индикационной панели.
Источник: https://novatek-electro.com/produktsiya/trekhfaznye-rele-napryazheniya.html
Ввод 3
Ниже показаны фото сборки и установки щитка на третьем вводе.
3 – процесс сборки.
Обратите внимание на цветовую последовательность проводов. Вопрос: Патриотом какой страны я являюсь?
Я решил использовать гибкий кабель ПВС 4х4, ибо намучился в первых предыдущих случаях с твёрдыми жилами. Но в этом случае надо обязательно использовать наконечники, т.к. под винтовые клеммы, которые применяются в Барьерах, многожилка не комильфо.
3 – Электрощит собран и установлен
В предыдущих двух версиях провода сверху вниз шли под ДИН-рейкой, что немного напрягает.
Поэтому тут я расширил сознание и расстояние между фазами, и в образовавшиеся зазоры проложил провода. Дело в том, что блок Барьер занимает на ДИН-рейке примерно 2,8 модуля, и щели по любому будут. Так почему бы их не использовать для удобного монтажа?
3 – Щиток с Барьерами установлен
3 – Общий вид
3 – Complete
Ввод 4
4 – Внешний вид щитка. В разрыв через винтовой клеммник включен трехфазный Барьер
Поближе. Я думаю, все понимают, почему я применяю клеммник, а не цепляюсь напрямую к клеммам счетчика?
4 – Выход счетчика – на клеммник
В предыдущих вариантах щитки были внешние, устанавливались в электрощитовых (подсобках) и проблем с установкой не возникало. Тут же надо было сделать встраиваемую установку, мне пригодилась ножовка по гипсокартону.
4 – Врезка щитка в гипсокартонную стену
4 – Окончательный вид
Инструкция для пользователя
Как и обещал, выкладываю инструкцию к реле напряжения, которую видно на фото.
Постарался написать простым языком, что это, для чего и как:
Реле контроля напряжения
Предназначены для автоматического отключения нагрузки в случае выхода значения напряжения за допустимые пределы. Работают по каждой фазе отдельно.
Автоматы F1, F2, F3 – байпасы, при нормальной работе ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВЫКЛЮЧЕНЫ (нижнее положение). Включаются в аварийных случаях, под личную ответственность включающего!
Внимание! При включении байпаса нагрузка не защищена от опасных напряжений!
При нормальной работе реле напряжения А1, А2, А3 индицируют значение напряжения по своей фазе. В случае выхода напряжения за установленные пределы реле отключаются, показания напряжения мигают. Включение – примерно через 1 минуту после нормализации входного напряжения.
Если необходимо изменить пределы напряжения, обратитесь к инструкции. Во время настройки пределов напряжения и времени задержки автомат байпаса должен быть включен.
Всем спасибо за внимание, вопросы и замечания, как всегда, жду в комментариях.
Устройство и принцип действия
Реле оснащается корпусом из специального пластика, внутри располагается измерительный блок и контактная группа. Модуль измерения обеспечивает замер напряжения в цепи, полученный результат сравнивается с заранее запрограммированным интервалом. Если цифры совпадают, то контакты исполнительного блока находятся в замкнутом состоянии, поддерживая работоспособность внешней цепи. Контактная группа не требует непрерывной подачи электроэнергии для удержания пластин в замкнутом или разомкнутом состояниях, ток подается только в момент переключения.
Измеритель осуществляет постоянный мониторинг напряжения, при отклонении параметра от запрограммированного интервала формируется управляющий сигнал. Импульс передается к контактной группе, которая отсекает питание от оборудования в квартире или жилом доме. В конструкции оборудования предусматривается энергонезависимая память, в которой хранится информация о последнем аварийном срабатывании. Контроль напряжения осуществляется микропроцессором или сравнивающим устройством (компаратором).
Существуют упрощенные реле, из конструкции которых удален жидкокристаллический дисплей. Для изменения параметров используются рукоятки, оснащенные измерительной шкалой. В схеме предусматриваются сигнальные светодиоды, позволяющие определить причину срабатывания контактной группы. Электронный контроллер и механическая релейная часть остаются неизменными.
Функции реле напряжения.
В конструкции всех защитных реле предусмотрен регулируемый таймер задержки включения питания. Устройство необходимо для корректного подсоединения оборудования, оснащенного электрическими двигателями. Например, компрессор холодильника рекомендуется подключать к сети через 1-2 минуты после аварийного отключения. В зависимости от производителя используются таймеры, рассчитанные на установку задержки на время от 15 секунд до 15 минут.
