Реле контроля фаз: принцип работы, виды, маркировка + как отрегулировать и подключить

Применение реле контроля фаз

Содержание

• 1 Когда используют
• 2 Характеристики
• 3 Принцип работы
• 4 Подключение

Во время работы электролинии иногда возникают ситуации связанные с перекосом фаз, при которых электроприборы выходят из строя. Избежать таких аварийных ситуаций поможет реле контроля фаз. Данное устройство контролирует правильное чередование фаз в трехфазной электрической сети. В случае выхода одной из фаз из строя, устройство обесточит электрооборудование.

Прибор сможет защитить оборудования при некачественной подачи электроэнергии, то есть когда в сети слишком малое или слишком большое напряжение.

Когда используют

Защитное устройство в большинстве случаев защищает автоматические сети управления.

Реле контроля фаз применяется как в бытовых условиях, так и в промышленности. Применение реле защитит и спасет асинхронные двигатели от перегорания.

Если в домашней электролинии качество подаваемой электрической энергии оставляет желать лучшего, то просто необходимо устанавливать такое защитное устройство.

Эти установки используются в отопительных системах, а также для корректной работы холодильников, кондиционеров, стиральных машин и другой бытовой техники.

Обратите внимание

Приспособление рекомендуется устанавливать в электролиниях, где происходит учащенное переподключение.

Одновременно с этим реле монтируется там, где электрооборудование многократно переставляется из одного места в другое, где возникает риск перепутывания фаз.

В случае если при подключении электроприбора все же фазы перепутались, оборудование, возможно, будет работать, но неправильно и быстро выйдет из строя.

Реле способно защитить любое промышленное оборудование, которое является частью трехфазной электрической сети. В надежной защите особенно остро нуждаются импортные электроприборы, которые очень чувствительны к качеству существующего напряжения.

Реле используются в сельском хозяйстве, в пищевой промышленности, в машиностроении.

Характеристики

Технические характеристики реле контроля фаз отличаются друг от друга и зависят от типа и модели прибора. Эти параметры указываются в техническом паспорте защитного устройства. Основными параметрами реле являются:

• напряжение питания;
• диапазон настройки контроля падения и повышения напряжения;
• интервал времени задержки при падении или повышении напряжения;
• номинальный ток;
• потребляемая мощность.

Указывается электрическая и механическая износостойкость, число переключающих контактов, а также условия эксплуатации.

К тому же описываются функции, которыми обладают приборы. Например: функция обнаружения обрыва; функция обнаружения перенапряжения, функция обнаружения пониженного напряжения, а также функция обнаружения асимметрии фаз.

Указывается вес прибора и его габариты.

Для изготовления реле применяется микропроцессорная техника, что обеспечивает простое устройство прибора, элементарность настройки, надежную защиту.

Принцип работы

Принцип работы реле очень простой и основан на работе гармоника обратной последовательности. При этом прибор чувствует и анализирует возвращающееся напряжение. Если все показатели соответствуют норме, подается сигнал на плату, при помощи которой производится управление, и контакты замыкаются.

В случае выхода показателей за рамки нормы, реле отключит оборудование от электрической сети, при этом загорается красный индикатор. Когда ситуация стабилизируется и параметры восстановятся до нормального состояния, реле автоматически подключит электроприборы. В этом случае загорится зеленая лампочка.

Важно

Более усовершенствованные модели оснащены функцией регулировки времени подключения. В простых устройствах это время соответствует постоянному показателю.

Реле контролирует параметры трехфазной электрической сети, распознает ошибки на ранних стадиях. Если возникают серьезные ошибки, устройство производит отключение установленных электроприборов.

Подключение

Практически любой потребитель сможет установить и подключить реле в электрощит. При этом не надо обладать специальными навыками.

Клеммы прибора выведены на фронтальную часть корпуса для удобства проведения электромонтажных работ. Клеммы предназначены для медных или алюминиевых проводников, имеющих сечение до 2,5 кв. мм.

Защитное устройство устанавливается в распределительном щитке на дин-рейку.

Три фазы и ноль необходимо присоединить к клеммам защитного прибора подходящего значения. А контакты данного устройства следует подсоединить к соленоиду электромагнитного пускателя. В случае если прибор находится в работоспособном состоянии, при этом контактор должен быть включен, контактные соединения должны быть в замкнутом положении, а напряжение подается на электроприборы.

Во-первых, необходимо помнить, что данное реле предназначено только для работы в трехфазной сети. При подключении в однофазную сеть устройство сразу сработает и обесточит линию, так как не будет хватать фаз и реле рассмотрит это как обрыв фаз.

Во-вторых, необходимо точно соблюдать последовательность, то есть фазный провод А подключается к клемме А, фазный провод В подсоединяется к клемме В, а С – к С. Если нарушится данный порядок, реле не включится, так как оно рассмотрит это как перекос фаз.

В-третьих, если защитное реле имеет нулевую клемму, то к ней необходимо подключить нейтральный проводник. Если в конструкции не предусмотрена нулевая клемма, то такой прибор предназначен только для работы в трехфазной сети, которая не имеет нулевого провода.

В случае не подключения нейтрального провода к нулевой клемме, устройство не будет работать, так как включится аварийный режим по причине обрыва нулевого провода.

Передняя панель оснащена регуляторами настройки. На ней находятся индикаторы, которые показывают работоспособность прибора.

Реле контроля фаз (схема, подключение)

Трехфазные электрические сети подвержены множеству негативных факторов, которые могут оказать отрицательное влияние на работу запитанного от них оборудования. Некоторые сетевые нарушения способны привести к выходу техники из строя и повлечь дорогостоящий ремонт.

Для защиты от подобного развития событий, в электрических цепях подключения устанавливаются реле контроля фаз. Какие функции они выполняют, как устроены и где применяются, пойдет речь в данной статье.

 Читайте также статью ⇒ Реле напряжения: схема подключения, область применения

Назначение устройства

Реле контроля фаз (РКФ) используются для своевременного прекращения подачи напряжения к трехфазным электроустановкам при выявлении критических изменений, возникших в электрических сетях, а также при обрыве фазного или нулевого проводника.

Внешний вид реле контроля фаз РКФ-3/1-М1

Устройства могут иметь разные названия, внешний вид и производителя, но выполняемые ими защитные функции одинаковы – защита потребителей при возникновении следующих нарушений:

• исчезновение (обрыв) одной или более фаз, либо «нуля»;
• понижение/повышение напряжения в сети сверх значения уставки;
• нарушение порядка чередования фаз;
• появление фазного перекоса (несимметрия амплитуды токов и/или напряжений).

Некоторые приборы имеют возможность настройки уставок на min и max напряжение срабатывания.

Конструкция и принцип действия РКФ

Основную работу устройства выполняет микросхема, способная улавливать сетевые нарушения и передавать команду на электромагнитное реле, которое приводит в действие контакт, отключающий нагрузку.

Данные элементы помещены в компактный корпус, имеющий крепление для установки на DIN рейку. На лицевую панель выведен регулятор времени срабатывания и индикаторы работы прибора.

Совет

Иногда могут присутствовать дополнительные регуляторы — настройки уставок и времени повторного включения.

При подаче трехфазного напряжения, устройство тестирует соответствие параметров электрической сети и при выявлении нарушений препятствует запуску оборудования. Если нарушение выявлено в процессе работы механизма, то прибор производит его аварийную остановку. Индикатор отобразит «Авария» (красный светодиод), а на некоторых моделях – конкретную причину.

Назначение регуляторов и индикаторов на лицевой панели устройства

Причины, провоцирующие сетевые нарушения и их негативное влияние

Параметры электрических сетей зависят от многих факторов, протекающих в них, и далеко не всегда их изменение происходит по вине обслуживающего персонала. В таблице приведены обстоятельства, способные вызвать негативные проявления и их влияние на подключенное оборудование:

Как видно из таблицы, реле контроля фаз способно защитить подключенные потребители от многих нарушений, но оно не будет эффективным при коротких замыканиях или появлении токов утечки. От этих аварий ограждают автоматические выключатели (АВ) и устройства защитного отключения (УЗО).

Виды защитных средств автоматики

Помимо устройств с обозначением «реле контроля фаз» или аббревиатурой «РФК», существуют приборы, называемые «реле чередования фаз» и «контроля напряжения». Однако, несмотря на разные названия, они выполняют аналогичные функции.

Защитные устройства для трехфазных сетей могут называться по-разному

Аналоги из других стран также могут иметь иное название, но принцип действия остается неизменным за исключением некоторых технических характеристик. Например, РНПП из Украины расшифровывается, как реле напряжения, перекоса и последовательности фаз. В данном случае аббревиатура обозначает перечень выполняемых прибором функций.

Схемы подключения РКФ

В зависимости от условий применения, устройство может подключаться двумя способами:

• без кнопочного дистанционного управления, когда запуск оборудования производится непосредственно автоматическим выключателем;
• либо с выносным пультом (кнопками пуск и стоп).

Первый вариант обычно используется для одиночного потребителя, а второй – при создании группового пункта управления с которого осуществляется включение/выключение сразу нескольких агрегатов. Также второй вариант удобен, если потребитель значительно удален от электрощита, а процесс запуска должен происходить под наблюдением оператора.

Схема подключения реле контроля фаз через коммутирующее устройствоСхема подключения РКФ через пускатель с применением кнопочного управления

Присутствие в пусковой цепи защитного реле не освобождает от необходимости использования электромагнитных пусковых аппаратов (контакторов или пускателей).

Это связано с малой токовой нагрузочной способностью, на которую рассчитаны релейные контакты устройств. В основном они не превышают значения в 16 Ампер, а в некоторых моделях всего 2 А, чего явно недостаточно для включения мощного оборудования. Поэтому присутствие средств коммутации нагрузки – обязательно.

 Читайте также статью ⇒ Подключение указательное реле.

Известные производители реле контроля фаз

Защитные средства автоматики выпускаются разными брендами во многих странах. Все они обладают высоким качеством исполнения, но могут отличаться некоторыми техническими показателями. В таблице приведены данные некоторых изделий от разных производителей:

Разницу в ценах нельзя назвать значительной, поэтому пользователь имеет возможность выбрать устройство, подходящее для конкретных условий эксплуатации.

Например, существуют конструкции предусматривающие крепление не только на DIN рейку, но и на монтажную планку с помощью крепежных винтов.

Изделие РНПП-302 оборудовано цифровым табло, на котором можно визуально наблюдать изменения напряжения в сети, что имеет свои преимущества в определенных обстоятельствах.

В пользу отечественного изделия РКФ-3/1-М1 выступает возможность регулирования нижнего порога гистерезиса, который должен на несколько Вольт превышать значение напряжения просадки сети во время запуска другого оборудования. У зарубежных аналогов этот показатель является постоянным, в пределах не более 7 Вольт, что не всегда обеспечивает корректную работу защитной автоматики.

Выбор устройства защиты

Подбирая реле контроля фаз необходимо учитывать факторы, которые будут влиять на прибор и условия, в которых он будет эксплуатироваться. Речь идет не только о климатических воздействиях, но и о состоянии электрических сетей. Обращать внимание нужно на следующие параметры изделия:

• допустимая температура окружающей среды (есть аппараты способные работать от -40°С до +40°С);
• напряжение сети переменного тока (100, 110, 220, 380, 400, 415…В);
• возможность регулирования времени срабатывания (предусмотрена не на всех устройствах);
• регулировка пределов допустимого понижения/повышения напряжения;
• наличие функции повторного включения после аварийного отключения и ее настройки по времени.

При покупке РКФ необходимо требовать сертификат соответствия на продукцию, и уточнять наличие гарантийных обязательств. Известные бренды в обязательном порядке предоставляют гарантию на свои товары.

Ориентировочная износостойкость устройства (механическая) обычно составляет примерно 1 млн. циклов.

Сертификат соответствия реле контроля требованиям нормативных документов

Возможные ошибки при установке РКФ

Основными ошибками при использовании реле контроля фаз являются:

• пренебрежение дополнительными средствами защиты (АВ и УЗО);
• попытки использования трехфазных устройств в быту, с последующей разводкой и преобразованием в отдельные однофазные линии.

В первой ситуации потребитель электроэнергии будет огражден только от сетевых изменений, но окажется «беззащитным» при возникновении КЗ или утечек тока на корпус оборудования.

Во втором случае пользователь не получит желаемой защиты, так как любые изменения в одной из линий, приведут к отключению всего устройства, а определить истинную причину срабатывания будет довольно сложно.

В заключение можно отметить, что применение релейных устройств контроля фаз способно эффективно обезопасить эксплуатацию электрооборудования и продлить срок его безаварийной работы. Главным условием остается правильный выбор защитной автоматики и соблюдение правил ее монтажа и обслуживания.

Реле контроля фаз – принцип работы, схема подключения

Реле контроля фаз Omron и Zamel

В данной статье рассмотрим со всех сторон очень полезное устройство промышленной электроники — реле контроля фаз. другое название — реле контроля напряжения. Из названия можно догадаться, что это за штука — реле, которое контролирует качество трехфазного напряжения и правильность его подключения.

Как всегда в таких статьях, будут теория, схемы, фото, инструкции.

Свою функцию это устройство выполняет нечасто, чуть чаще, чем реле напряжения . Однако, без него бывает, что тратится лишнее время на наладку оборудования. Кроме того, это устройство защитит оборудование от некачественного питания.

Зачем нужно реле контроля фаз

Реле контроля фаз необходимо ставить там, где часто производится переподключение к питающему трехфазному напряжению, а также там, где важна фазировка (правильное чередование фаз).

Совет

Например, реле контроля фаз может быть полезно в оборудовании, которое часто переносится с места на место, и в котором критично перепутать фазы. В некоторых устройствах неправильное чередование фаз может привести к неправильному функционированию и поломке. Например, винтовой компрессор, если его включить в неправильном направлении более чем на 5 секунд, может полностью выйти из строя.

Кроме того, при подключении такого оборудования может сложиться ошибочное мнение что его надо ремонтировать, и ремонтный персонал будет некоторое время чесать репу, пока кто-то не подаст нужную мысль: «А может, фазы перепутаны?». А потом ещё кто-то скажет ещё более нужную мысль: «Надо бы поставить реле контроля фаз…»

Как работает устройство (функции)

Итак, в каждом станке существует правильный порядок фаз, при котором все двигатели при данном подключении крутятся в правильном направлении. Если питающие фазы перепутаны, то всё тоже будет крутиться, но неправильно, и возможно недолго.

В реле контроля фаз есть схема, которая вычисляет порядок чередования фаз (Phase-sequence), и в соответствии с этим порядком срабатывают выходные контакты. Контакты эти можно подключить куда угодно — в контрольную цепь. к звонку или лампочке, разрывать цепь питания цепь питания всего устройства или катушки контактора двигателя.

Последнее применение рекомендует производитель, я же рекомендую включать его в аварийную (контрольную) цепь. чтобы весь станок, в котором установлено это реле, не мог запуститься. Естественно, если аварийная цепь выполнена правильно, как я это рекомендую в статье по приведённой ссылке.

Это главное применение.

Другое применение — защита от пропадания фазы (Phase-loss). Или от существенного понижения напряжения на одной из фаз (асимметрия, или перекос фаз ) (Three-phase Asymmetry).

Последние две функции в принципе идентичны, весь вопрос только в уровне падения напряжения.

От пропадания фазы для защиты электродвигателей также применяется мотор-автомат или тепловое реле. но они срабатывают по тепловой перегрузке, а это уже критический режим. А реле контроля фаз — электронное устройство, и сработает раньше (1-3 сек), не дав двигателю перегреться. В случае выравнивания фаз включение происходит тоже не сразу, а через необходимое время (5-10 сек).

Обратите внимание

Уровень напряжения асимметрии можно выставить во всех реле контроля фаз, а вот время включения/выключения, как правило, регулируется лишь в навороченных моделях. Кроме того, для функции обнаружения асимметрии существует такой полезный параметр, как гистерезис, который обеспечивает более «плавную» работу устройства. Он тоже, как правило, не регулируется.

Обратите внимание

Как работает гистерезис, спросите у того, кто знает что это такое))

Таким образом, можно сказать, что реле контроля фаз — устройство, которое контролирует качество трехфазного питающего напряжения в промышленном оборудовании.

Устройство и модели реле контроля фаз

Пойдём от простого к сложному. В качестве примера рассмотрим сначала реле СКМ-01 производства польской фирмы Zamel .

CKM-01 от Zamel. Краткие характеристики на упаковке

У реле на вход подаётся три фазы ( L 1, L 2, L 3) и ноль ( N ), питание внутренней схемы — от фазы L 1. Выходное реле — с одним переключающим контактом. Также имеются два индикатора, которые показывают чередование и асимметрию фаз.

Вот как это реле выглядит вживую:

Реле контроля фаз Замель CKM-01. Внешний вид

Электрическая схема реле CKM -01 Zamel очень простая, собрана всего на двух транзисторах. Внутренности CKM -01 Zamel можно рассмотреть ниже на фото.

Честно говоря, никогда бы не поверил, что такое сравнительно сложное устройство можно собрать всего на 2-х транзисторах!

Zamel CKM-01. Внутреннее устройство

Zamel CKM-01. Внутреннее устройство

Zamel CKM-01. Внутреннее устройство

Инструкцию от производителя можно будет скачать в конце статьи.

Теперь рассмотрим популярную отечественную модель — РНПП-311. Полное название — Реле напряжения, перекоса и последовательности фаз. Отсюда и аббревиатурное название. Подробнее — в инструкции в конце статьи.

Недавно появилось реле РНПП-311М. у него более современный и компактный корпус и больше настроек.

Реле напряжения, перекоса и последовательности фаз РНПП-311М

Далее, по степени увеличения функциональности.

Более навороченная модель — OMRON K8AB:

Omron K8AB-PA. Внешний вид

Тут уже есть дополнительный регулятор времени срабатывания (реагирования). Также это реле реагирует не только на понижение, но и превышение напряжения на одной из фаз.

Схема собрана на микроконтроллере, как и все модели, которые рассмотрю ниже.

Временная диаграмма и схема, расположенная на боковой стенке этого реле:

Omron K8AB — временные диаграммы, настройка и схема

В линейку реле Omron K8AB входят 4 модели, и они обеспечивают очень расширенные настройки, на любой вкус. Инструкция — там же.

Ещё одно реле контроля напряжения, из тех, что мне попадались – Carlo Gavazzi DPC01. Оно участвует в схеме промышленного компрессора-холодильника, про который я писал в статье про применение Устройства Бесперебойного питания (ИПБ, UPS) или про то, как я спас молоко от прокисания .

Carlo Gavazzi DPC01

Важно

На входе — три фазы, на выходе — два реле, контакты которых в данном случае подключались в схему последовательно и рубили цепь питания схемы управления. Кроме четырех регуляторов настроек, под крышкой с сорванной пломбой — ещё переключатели режимов работы.

В той статье я не написал, что пытался запустить этот холодильник, исключив это реле из схемы. Но Carlo Gavazzi оказался прав — компрессор не хотел запускаться при таком плохом качестве напряжения.

Схема подключения реле контроля фаз

Если в оборудовании используются для подключении электродвигателей только частотные преобразователи, то реле контроля фаз не нужно — для частотника всё равно, в каком порядке на него приходят фазы, он всё равно выпрямляет переменное трехфазное напряжение и преобразует его в постоянное.

Однако, я рекомендую ставить такое реле в любой промышленной аппаратуре стоимостью от 1000 долл с трехфазным питанием. Ведь само реле стоит чуть более 1000 руб (отечественные модели), а в случае проблем с питанием сразу даст об этом знать.

Итак, вот несколько схем подключения, которые рекомендуют производители. В принципе, отличий мало.

Схема подключения реле контроля напряжения РНПП-311

Схема подключения реле контроля напряжения от OMRON

Схема подключения реле контроля напряжения от Carlo Gavazzi

Последняя схема ценна и тем, что дано условное графическое обозначение реле контроля напряжения. И контакты реле показаны с задержкой включения !

Справедливости ради стоит сказать, что в современном оборудовании на контроллерах реле контроля фаз как отдельный блок иногда не применяется, а реализовано непосредственно на контроллере.

А теперь, как и было обещано, инструкции:

Zamel CKM-01 manual 1. (извиняюсь за качество, лучше не нашёл(

Zamel CKM-01 manual 2

• РНПП-311. Реле напряжения, перекоса и последовательности фаз / Паспорт, руководство и инструкция по эксплуатации, pdf, 303.37 kB, скачан:845 раз./ • OMRON K8AB 4 модели, файл собран из четырёх файлов.

/ Реле контроля напряжения, асимметрии и пропадания фаз, pdf, 687.72 kB, скачан:324 раз./ • Carlo Gavazzi DPC01 – manual – instruction – datasheet / Carlo Gavazzi DPC01 – инструкция от итальянской фирмы, pdf, 173.

34 kB, скачан:231 раз./

Статья понравилась? Добавьте её в свою соц.сеть!

http://www.samelectric.ru

Реле контроля фаз — принцип работы, схема подключения — блог

Реле контроля фаз 3-фазное Omron и Zamel

В данной статье рассмотрим со всех сторон очень полезное устройство промышленной электроники — реле контроля фаз, другие названия – трехфазное реле контроля напряжения, реле контроля обрыва и чередования фаз . Из названия можно догадаться, что это за штука – реле, которое контролирует качество трехфазного напряжения и правильность его подключения.

Как всегда в таких статьях, будут теория, схемы, фото, инструкции.

Свою функцию это устройство выполняет нечасто, чуть чаще, чем реле напряжения. Однако, без него бывает, что тратится лишнее время на наладку оборудования. Кроме того, это устройство защитит оборудование от некачественного питания.

Важно, что надо уяснить – реле контроля фаз бывает только трехфазное, и всегда подключается только в 3-фазную сеть!

Реле контроля фаз необходимо ставить там, где часто производится переподключение к питающему трехфазному напряжению, а также там, где важна фазировка (правильное чередование фаз).

Совет

Например, реле контроля фаз может быть полезно в оборудовании, которое часто переносится с места на место, и в котором критично перепутать фазы. В некоторых устройствах неправильное чередование фаз может привести к неправильному функционированию и поломке. Например, винтовой компрессор, если его включить в неправильном направлении более чем на 5 секунд, может полностью выйти из строя.

Кроме того, при подключении такого оборудования может сложиться ошибочное мнение что его надо ремонтировать, и ремонтный персонал будет некоторое время чесать репу, пока кто-то не подаст нужную мысль: «А может, фазы перепутаны?». А потом ещё кто-то скажет ещё более нужную мысль: «Надо бы поставить реле контроля фаз…»

Итак, в каждом станке существует правильный порядок фаз, при котором все двигатели при данном подключении крутятся в правильном направлении. Если питающие фазы перепутаны, то всё тоже будет крутиться, но неправильно, и возможно недолго.

В реле контроля фаз есть схема, которая вычисляет порядок чередования фаз (Phase-sequence), и в соответствии с этим порядком срабатывают выходные контакты. Контакты эти можно подключить куда угодно — в контрольную цепь, к звонку или лампочке, разрывать цепь питания цепь питания всего устройства или катушки контактора двигателя.

Последнее применение рекомендует производитель, я же рекомендую включать его в аварийную (контрольную) цепь, чтобы весь станок, в котором установлено это реле, не мог запуститься. Естественно, если аварийная цепь выполнена правильно, как я это рекомендую в статье по приведённой ссылке.

Это главное применение.

Другое применение — защита от пропадания фазы (Phase-loss). Или от существенного понижения напряжения на одной из фаз (асимметрия, или перекос фаз) (Three-phase Asymmetry).

Последние две функции в принципе идентичны, весь вопрос только в уровне падения напряжения.

От пропадания фазы для защиты электродвигателей также применяется мотор-автомат или тепловое реле, но они срабатывают по тепловой перегрузке, а это уже критический режим. А реле контроля фаз — электронное устройство, и сработает раньше (1-3 сек), не дав двигателю перегреться. В случае выравнивания фаз включение происходит тоже не сразу, а через необходимое время (5-10 сек).

Обратите внимание

Уровень напряжения асимметрии можно выставить во всех реле контроля фаз, а вот время включения/выключения, как правило, регулируется лишь в навороченных моделях. Кроме того, для функции обнаружения асимметрии существует такой полезный параметр, как гистерезис, который обеспечивает более «плавную» работу устройства. Он тоже, как правило, не регулируется.

Обратите внимание

Как работает гистерезис, спросите у того, кто знает что это такое))

Таким образом, можно сказать, что реле контроля фаз — устройство, которое контролирует качество трехфазного питающего напряжения в промышленном оборудовании. И естественно, что реле контроля фаз – 3-х фазное устройство.

Пойдём от простого к сложному. В качестве примера рассмотрим сначала реле СКМ-01 производства польской фирмы Zamel .

CKM-01 от Zamel. Краткие характеристики на упаковке

У реле на вход подаётся три фазы ( L 1, L 2, L 3) и ноль ( N ), питание внутренней схемы – от фазы L 1. Выходное реле — с одним переключающим контактом. Также имеются два индикатора, которые показывают чередование и асимметрию фаз.

Вот как это реле выглядит вживую:

Реле контроля фаз Замель CKM-01. Внешний вид

Электрическая схема реле CKM -01 Zamel очень простая, собрана всего на двух транзисторах. Внутренности CKM -01 Zamel можно рассмотреть ниже на фото.

Честно говоря, никогда бы не поверил, что такое сравнительно сложное устройство можно собрать всего на 2-х транзисторах!

Zamel CKM-01. Внутреннее устройство

Zamel CKM-01. Внутреннее устройство

Zamel CKM-01. Внутреннее устройство

Инструкцию от производителя можно будет скачать в конце статьи.

Теперь рассмотрим популярную отечественную модель – РНПП-311. Полное название – Реле напряжения, перекоса и последовательности фаз. Отсюда и аббревиатурное название. Подробнее – в инструкции в конце статьи.

Недавно появилось реле РНПП-311М, у него более современный и компактный корпус и больше настроек.

Реле напряжения, перекоса и последовательности фаз РНПП-311М

Далее, по степени увеличения функциональности.

Более навороченная модель — OMRON K8AB:

Omron K8AB-PA. Внешний вид

Тут уже есть дополнительный регулятор времени срабатывания (реагирования). Также это реле реагирует не только на понижение, но и превышение напряжения на одной из фаз.

Схема собрана на микроконтроллере, как и все модели, которые рассмотрю ниже.

Временная диаграмма и схема, расположенная на боковой стенке этого реле:

Omron K8AB – временные диаграммы, настройка и схема

В линейку реле Omron K8AB входят 4 модели, и они обеспечивают очень расширенные настройки, на любой вкус. Инструкция – там же.

Ещё одно реле контроля напряжения, из тех, что мне попадались – Carlo Gavazzi DPC01. Оно участвует в схеме промышленного компрессора-холодильника, про который я писал в статье про применение Устройства Бесперебойного питания (ИПБ, UPS) или про то, как я спас молоко от прокисания.

Важно

Кстати, если Вам вообще интересно то, о чем я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!

Carlo Gavazzi DPC01

На входе – три фазы, на выходе – два реле, контакты которых в данном случае подключались в схему последовательно и рубили цепь питания схемы управления. Кроме четырех регуляторов настроек, под крышкой с сорванной пломбой – ещё переключатели режимов работы.

В той статье я не написал, что пытался запустить этот холодильник, исключив это реле из схемы. Но Carlo Gavazzi оказался прав – компрессор не хотел запускаться при таком плохом качестве напряжения.

Если в оборудовании используются для подключении электродвигателей только частотные преобразователи, то реле контроля фаз не нужно — для частотника всё равно, в каком порядке на него приходят фазы, он всё равно выпрямляет переменное трехфазное напряжение и преобразует его в постоянное.

Однако, я рекомендую ставить такое реле в любой промышленной аппаратуре стоимостью от 1000 долл с трехфазным питанием. Ведь само реле стоит чуть более 1000 руб (отечественные модели), а в случае проблем с питанием сразу даст об этом знать.

Итак, вот несколько схем подключения, которые рекомендуют производители. В принципе, отличий мало.

Схема подключения реле контроля трехфазного напряжения РНПП-311

Схема подключения реле контроля напряжения от OMRON

Схема подключения реле контроля напряжения от Carlo Gavazzi

Последняя схема ценна и тем, что дано условное графическое обозначение реле контроля напряжения. И контакты реле показаны с задержкой включения!

Справедливости ради стоит сказать, что в современном оборудовании на контроллерах реле контроля фаз как отдельный блок иногда не применяется, а реализовано непосредственно на контроллере.

А теперь, как и было обещано, инструкции:

Zamel CKM-01 manual 1. (извиняюсь за качество, лучше не нашёл(

Zamel CKM-01 manual 2

• OMRON K8AB 4 модели, файл собран из четырёх файлов. / Реле контроля напряжения, асимметрии и пропадания фаз, pdf, 687.72 kB, скачан:591 раз./

• Carlo Gavazzi DPC01 — manual — instruction — datasheet / Carlo Gavazzi DPC01 — инструкция от итальянской фирмы, pdf, 173.34 kB, скачан:425 раз./

Добавьте её в свою соц.сеть и дайте оценку!

Реле контроля фаз | Область применения, модификации, принцип работы, преимущества и недостатки – на промышленном портале Myfta.Ru

Защита оборудования, которое работает от электрической сети, от некачественного напряжения необходима практически на любом предприятии. Особенно эта защита актуальна, когда приборы работают от трёхфазного напряжения. Для защиты электрооборудования существуют реле контроля фаз.

Кроме повышения или снижения напряжения во всех трёх фазах, существует опасность «перекос фаз». «Перекос фаз» – случай в сети электропроводки, когда напряжения имеют разную величину на разных фазах.

Такая ситуация может привести к перегреву трансформаторов или обмоток двигателей. Часто в сети может случиться обрыв одной фазы.

Совет

Чаще всего для нормальной работы электрических устройств нужен определённый порядок чередования фаз питающего напряжения. Когда в сети происходит авария, все три фазы могут иметь напряжение 220 В.

При этом две фазы замкнуты между собой. Эта ситуация называется «слипание» фаз. При таком напряжении в сети любое электрооборудование выходит из строя.

Эти приборы выпускаются в различных модификациях.

В основе принципа работы реле контроля фаз лежит так называемый режим самовозврата. При подаче трехфазного напряжения на прибор проверяются все параметры напряжения в сети. Если все параметры в норме, то встроенное электромагнитное реле включается и происходит замыкание цепи. Напряжение подается на приборы.

Если какой-либо параметр напряжения сети выходит из строя, то устройство размыкает сеть и происходит остановка работы оборудования.

Как правило, такое действие сопровождается загоранием красного светодиода на передней панели. Когда параметры напряжения в сети приходят в норму, то оборудование само снова замыкает цепь и электропитание подается на приборы. При нормальной работе на панели светится зеленый светодиод.

Устройство контроля фаз контролирует на протяжении всего времени работы качество напряжения в электрической сети.

К достоинствам моделей из серии ЕЛ относят его дешевизну. Отечественные приборы стоят порядка 20-25 долларов, импортные же – от 50 до 250 долларов. Во времена финансовой нестабильности многих предприятий такие устройства не доступны для использования.

Кроме того, многие импортные аппараты устроены так, что сами требуют питания от источника электроэнергии, отличного от контролируемого. Это усложняет схему их подключения. Отечественные реле контроля фаз питаются всегда от текущей сети, в которую подключены и которую контролируют.

Обратите внимание

Еще одно из достоинств отечественных приборов – это диапазон рабочих температур. Импортные модели не рассчитаны на работу при температурах ниже -25ºС. Отечественные выдерживают температуру воздуха до -40ºС. В климатических условиях постсоветского пространства это очень существенное достоинство.

Отечественные устройства более выносливы к перепадам напряжения, так как изначально разрабатывались для работы в отечественных сетях электрического напряжения. На металлургических предприятиях, на железных дорогах они проявили себя как более надежные.

Но у реле серии ЕЛ существует ряд недостатков. Это, во-первых, большая теплоотдача, что приводит к снижению надежности. При плохой вентиляции электрического шкафа прибор быстро может выйти из строя.

Во-вторых, при аналоговой обработке сигнала в аварийном режиме его работа может быть некорректной. В технической документации производители, к сожалению, об этом умалчивают. Эта проблема решена в моделях с цифровой обработкой сигнала.

В частности, в реле контроля фаз Шнайдер, производства Франции.

На рисунке представлена принципиальная схема реле контроля фаз модификации ЕЛ-11.

Ниже приведен пример схемы подключения реле контроля фаз в сеть электрического питания.

Применение моделей серии ЕЛ различно: ЕЛ-11 используется непосредственно для контроля показателей напряжения в сети, ЕЛ-12 контролирует чередование фаз их «перекос», ЕЛ-13 – только асимметрию напряжения.

Исходя из вышеприведенных направлений применения, можно определить сферы применения реле. Первый вид приборов можно подключать к сети, где работают генераторы системы АВР. Тип ЕЛ-12 применим для защиты асинхронных двигателей большой мощности, которые работают в режиме без реверса.

Порог срабатывания, которые указывают в технической документации производители, работает только при нормальном номинальном напряжении двух оставшихся фаз. Такая техническая характеристика не дает возможности в полной мере оценить качество работы устройства. Испытания показали, что срабатывает оно при отклонениях напряжения 15-18% при асимметрии.

Когда происходит обрыв одной из фаз, многие типы двигателей начинают генерировать напряжение на фазу, где произошел обрыв. Напряжение на ней может достигать амплитуды 95%.

Важно

Разница амплитуд зависит от типа двигателя и условий его работы. Модель ЕЛ-12, которая имеет цифровую обработку сигнала, может регулировать асимметрию от 5 до 20% напряжения в сети.

Это позволяет произвести остановку двигателя, если обнаруживается обрыв фазы.

Еще одним из достоинств такого реле является присутствие минимального порога включения. Оно включится и подаст напряжение на сеть, только если напряжение в сети будет в нормах допустимого (не ниже 70% минимального). Хорошо использовать подобные приборы в сетях, где питаются двигатели насосов и компрессоров. Другими словами момент вращения вала не зависит от скорости его вращения.

Параметры электрической сети, которые контролирует ЕЛ-13 практически такие же, как у ЕЛ-12. Отличный параметр – это контроль чередования фаз. Время срабатывания подобных устройств от 0,1 до 0,5 сек. Оптимальное применение их может быть на подъемных устройствах (кранах, их стрелах) для безопасного передвижения грузов и защиты их от падения.

Читайте также на портале myfta.ru:

Реле контроля фаз

Всем доброго времени суток, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

В рубрике «Принадлежности» рассмотрим реле контроля фаз. В современной жизни насосное оборудование используется широко и повсеместно. Естественно существует проблема защиты этого оборудования от некачественного энергоснабжения. Особенно это актуально для двигателей насосов, у которых питание осуществляется от трёхфазного напряжения.

По сравнению с однофазным напряжением, где в основном бывает повышенное или пониженное напряжение сети, у трехфазных сетях еще случаются и перекос фаз, и замыкание фаз, и обрыв фаз, и нарушение последовательности чередования фаз. Все это приводит, как правило, к выходу асинхронного электродвигателя насоса, а в некоторых случаях и самого насоса из строя.

 Для защиты оборудования применяется реле контроля фаз, которое используется для контроля наличия и симметрии напряжений в трехфазных и однофазных питающих сетях. Прибор выполнен на современной микропроцессорной элементной базе, имеет высокую надежность, простую конструкцию и легко настраивается.

Во время эксплуатации оборудования устройство постоянно контролирует параметры сети и если хотя бы один из контролируемых параметров не соответствует, то работа оборудования блокируется, если все параметры возвращаются в норму, то происходит автоматическое включение оборудования.

К контролируемым параметрам относится как симметричный так и не симметричный выходы напряжения за допустимые пределы, нарушение порядка чередования фаз, обрыв фаз, пропадание фаз.

Технические характеристики

В качестве примера рассмотрим технические характеристики реле контроля фаз HRN-43 производства фирмы ETI Словения. Характеристики приведены в таблице

Таблица. Характеристики реле контроля фаз

Используется для контроля максимального Umax и минимального Umin уровней напряжения, асимметрии, обрыва и последовательности чередования фаз. Обладает функцией “Память”, для возврата из аварийного состояния в рабочий режим. Имеет индикацию: наличие питания, повышенного или пониженного напряжения, последовательности чередования фаз и асимметрии. Крепится данное изделие на DIN рейку.

На (Рис. 1) приведена схема использования реле контроля фаз для защиты трехфазного двигателя.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

В процессе эксплуатации насосного оборудования с трехфазным двигателем случаются различные ситуации с питающим напряжением. Особенно это актуально для стран бывшего союза. К таким ситуациям относятся: повышенное или пониженное напряжение в сети, асимметрия или перекос фаз, пропадание или обрыв фаз, нарушение чередования последовательности фаз. Рассмотрим эти случаи более подробно.

Повышенное или пониженное напряжение сети. Повышение и понижение напряжения, а также резкие скачки напряжения питания оказывают очень сильное влияние на работу асинхронных двигателей, которые наиболее часто применяются в насосном оборудовании.

В случае изменения напряжения питающей сети изменяется механическая характеристика асинхронного двигателя – зависимость вращательного момента от скольжения. Вращательный момент на валу двигателя пропорционален квадрату напряжения на его клеммах.

Совет

При низком напряжении сети питания снижается вращающий момент и частота вращения ротора двигателя, из-за увеличения его скольжения. Низкое напряжения ухудшает условия запуска двигателя, так как это приводит к уменьшению его пускового момента.

При повышенном напряжении питающей сети происходит быстрое «старение» обмоток, что приводит к сокращению срока службы двигателей. Быстрое «старение» обмоток ведет к «пробою» обмоток между собой или на корпус. Для ремонта необходимо перематывать статор двигателя.

Чтобы избежать таких неприятных моментов лучшим способом защиты являются стабилизаторы напряжения. Однако стоимость стабилизаторов в особенности на большие мощности весьма большая и может быть соизмерима со стоимостью насосного оборудования. Также для защиты насосного оборудования можно использовать и реле контроля фаз.

Для этого на реле задаются пределы допустимых колебаний питающей сети. В случае выхода параметров питающей сети за заданные, реле отключает нагрузку. К недостаткам такой защиты нужно отнести то, что на время когда сеть не соответствует заданным параметрам, насос будет отключен. На индикации будет гореть светодиод, указывающий, что в сеты повышенное или пониженное напряжение. Это критично там, где идет технологический процесс, и оборудование не может быть остановлено.

Асимметрия или перекос фаз. При трехфазном питании очень часто бывают ситуации,когда одна из фаз недогружена, а вторая перегружена.

Режим запуска в асинхронном двигателе характеризуется кратковременной работой обмоток статора в режиме короткого замыкания и потребляемый двигателем ток в 5-7 раз превышает номинальный.

Частые запуски при перекосе фаз, могут вызывать перегрев изоляции и увеличивать потребляемый ток. Как следствие двигатель может, не запустится, или обмотки статора выйдут из строя. Реле позволяет задать уровень перекоса фаз в пределах 5-20%.

В случае превышения заданного уровня асимметрии происходит отключение двигателя от сети питания и тем самым оборудование защищается от недопустимых режимов питающей сети и от возможных отказов, а светодиод, указывающий ни асимметрию фаз, при этом загорится.

Пропадание или обрыв фаз. Это один из наиболее часто встречаемых случаев, При пропадании фазы трехфазный двигатель не запускается в работу. Как результат выгорание двух обмоток, которые были под напряжением.

Если пропадает одна из фаз в процессе работы двигателя, то ситуация будет аналогичной – выгорание двух фаз из-за повышенно потребляемого тока.

Обратите внимание

Реле контроля фаз отключит нагрузку от сети при пропадании одной из фаз и тем самым защищает статор двигатель от выгорания обмоток.

Нарушение последовательности чередования фаз. Для двигателей с трехфазным питанием очень важно не нарушать чередование последовательности фаз, так как от этого зависит направление вращение двигателя. В случае нарушения последовательности чередования фаз двигатель начинает вращаться в другую сторону.

При неправильном вращении двигателя изменяются его гидравлические характеристики (напор насоса очень сильно уменьшается). Более серьезные последствия – это выход из строя и насоса  и двигателя. Реле контролирует правильную последовательность фаз. В случае изменении чередования фаз изделие отключит двигатель.

Если включить реле с неправильной последовательностью чередования фаз, то нагрузка не будет подключена к сети питания, до устранения неисправности.

Используя довольно таки простое и не очень дорогое реле контроля фаз можно уберечь насосное оборудование от выхода его из строя и как следствие дорогостоящего ремонта.

Спасибо за оказанное внимание

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его своим друзьям и знакомым в социальных сетях.

Для чего нужно реле контроля фаз и что о нем нужно знать

ДЛЯ ЧЕГО НУЖНО РЕЛЕ КОНТРОЛЯ ФАЗ И ЧТО СЛЕДУЕТ О НЕМ ЗНАТЬ.

Современное промышленное оборудование запитываемое от сети 380В с частотой 50 Гц достаточно требовательно к качеству и стабильности питания.

Это обусловлено тем, что изменение параметров питающей линии может привести не просто к отключению оборудования, а к его полной поломке и выходу из строя, что чревато большими финансовыми потерями.

Чтобы исключить такое развитие событий применяют реле контроля фаз (РКФ) для трехфазной линии. Оно обеспечивает устойчивую и надежную работу без поломок. Рассмотрим, как оно работает и какие функции выполняет.

Содержание 

1 Назначение

2 Разновидности

3 Видео «Как организовать защиту от перепадов»

4 Принцип работы

5 Схема подключения

Назначение

Важно

Если для однофазной сети питания все относительно просто: напряжение может быть повышенным, пониженным или вообще отсутствовать, то для трехфазной линии 380В и частотой 50 Гц все гораздо сложнее.

Кроме абсолютных значений напряжения на отдельных проводах, имеет большое значение соотношение величин этого напряжения между ними, а также порядок его подключения к конечным потребителям.

Нарушение этого порядка может привести к неправильной работе асинхронных двигателей и выходу их из строя, а также зависящего от их функционирования технологического оборудования.

Чтобы уберечь дорогостоящие станки и оснастку от поломок при сбоях в питании от трехфазных линий и применяется реле контроля фаз. Оно контролирует следующие параметры трехфазной сети:

величину напряжения по каждому проводу;

величину максимального напряжения;

величину минимального напряжения;

обрыв любого питающего провода;

порядок подключения (чередования);

случаи слипания фаз.

Чем можно защитить электроприборы в доме

Рассмотрим вкратце каждый из перечисленных пунктов. Величина напряжения в каждом проводе трехфазной линии в идеале должна быть одинаковой.

К сожалению, возможны отклонения, как в целом одновременно по всем питающим проводам в одну сторону, так и по отдельности.

Эти отклонения могут превышать определенный порог, при выходе за который работоспособность оборудования может оказаться под угрозой. Этот порог может быть как в сторону уменьшения, так увеличения напряжения.

Обрыв одного из питающих проводов или нулевого провода представляет угрозу для целостности конечного потребителя. Реле контроля фаз следит за этим.

Совет

Нарушение порядка подключения (чередования) в некоторых случаях может привести к выходу из строя высокоточного дорогостоящего оборудования.

При случайном коротком замыкании фаз между собой, так называемом залипании, также происходит сбой в работе. За всем этим как раз и следит реле контроля фаз.

Разновидности

Существует достаточно много видов этого устройства, отличающихся по объему выполняемых функций, конструктивным особенностям и элементной базе, на основе которой они изготовлены, изготовителем устройства. Можно выделить такие модели, как реле контроля фаз ЕЛ 11, РНПП-311М, реле контроля фаз РКФ 11, реле контроля abb, реле контроля иэк и другие.

Принцип работы

Рассмотрим реле контроля трехфазного напряжения, некоторые его особенности, для чего он предназначен и по какому принципу работает.

Как уже говорилось выше, для некоторых видов оборудования является критичным не только величина напряжения или его полное отсутствие, но и порядок чередования подключенных фаз в питающей линии.

Реле контроля фаз осуществляет непрерывный мониторинг всех параметров трехфазной сети, которые был описаны выше.

В случае выхода этих параметров за установленные техническими характеристиками границы, происходит автоматическое отключение оборудования от питающей сети.

Так как указанный мониторинг параметров происходит постоянно, то при восстановлении их нормального значения, устройство автоматически подключает нагрузку.

Обратите внимание

Это время подключения в некоторых современных моделях реле может регулироваться при необходимости, а в некоторых простых модификациях оно выставлено постоянным. Таким образом, при выходе любого параметра питающей сети за определенные рамки устройство обеспечивает отключение нагрузки. При возвращении сети питания в норму — автоматически подключает сеть к нагрузке.

Схема подключения

Схема подключения довольна простая и не вызывает сложностей. К входным клеммам устройства, которые имеют маркировку для подключения соответствующих фазовых проводов, подключаются  провода от источника питания. С выхода устройства идет подключение уже к конечному потребителю. Чтобы не запутаться, каждый изготовитель на корпусе своего изделия, как правило, приводит полную схему подключения.