Ρελέ ελέγχου τάσης: αρχή λειτουργίας, κύκλωμα, αποχρώσεις σύνδεσης

Οι υπερτάσεις ρεύματος δεν είναι καθόλου ασυνήθιστες στα οικιακά σπίτια. Εμφανίζονται λόγω της επιδείνωσης των δικτύων ισχύος, των βραχυκυκλωμάτων και της άνισης κατανομής φορτίου σε μεμονωμένες φάσεις.

Ως αποτέλεσμα, οι οικιακές συσκευές είτε λαμβάνουν λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια είτε καίγονται από την υπερπροσφορά της. Για την αποφυγή των παραπάνω προβλημάτων, συνιστάται να εγκαταστήσετε ένα ρελέ παρακολούθησης τάσης (LVV).

Προτείνουμε να μάθετε ποια είναι τα πλεονεκτήματα της χρήσης μιας τέτοιας συσκευής, ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ του ILV και του σταθεροποιητή, πώς να επιλέξετε ένα κατάλληλο ρελέ και να το συνδέσετε.

Γιατί χρειάζομαι ένα ρελέ ρύθμισης τάσης

Το αρμόδιο όνομα της εν λόγω συσκευής είναι "ρελέ παρακολούθησης τάσης". Αλλά η μεσαία λέξη στις συνομιλίες των ηλεκτρολόγων μεταξύ τους συχνά πέφτει από αυτόν τον όρο.

Κατ 'αρχήν, αυτή είναι η ίδια ηλεκτροτεχνική συσκευή για προστατευτικό αυτοματισμό. Επιπλέον, αυτός ο εξοπλισμός αναφέρεται συχνά ως «προστασία μηδενικού σπασίματος». Γιατί - θα γίνει σαφές παρακάτω.

Να μην συγχέεται Μηχανές RCD και ILV. Η πρώτη προστατεύει τη γραμμή από υπερφόρτωση και βραχυκύκλωμα, και η δεύτερη από υπερτάσεις ισχύος. Πρόκειται για συσκευές με διαφορετικό λειτουργικό σκοπό.

Το κύριο καθήκον του ILV είναι να αποσυνδέσετε ηλεκτρικές συσκευές από το δίκτυο σε πολύ υψηλές και πολύ χαμηλές τάσεις σε αυτό, έτσι ώστε ο εξοπλισμός που είναι συνδεδεμένος στην τροφοδοσία ρεύματος να μην αποτύχει

Η επιγραφή "~ 220 V" είναι γνωστή σε όλους τους Ρώσους. Σε μια τέτοια εναλλασσόμενη τάση, οι οικιακές συσκευές που συνδέονται με πρίζες λειτουργούν στο σπίτι. Ωστόσο, στην πραγματικότητα, η μέγιστη τάση στο οικιακό ηλεκτρικό δίκτυο κυμαίνεται μόνο γύρω από αυτό το σημάδι με διαφορά +/- 10%.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι διαφορές φτάνουν σε μεγάλες τιμές. Το βολτόμετρο μπορεί κάλλιστα να δείχνει πτώσεις έως 70 και ριπές έως 380 watt.

Για ηλεκτρολόγους μηχανικούς, τόσο η χαμηλή όσο και η υψηλή τάση είναι άσκοπα τρομακτικά. Εάν ο συμπιεστής του ψυγείου "λαμβάνει λιγότερη" ηλεκτρική ενέργεια, τότε απλά δεν θα ξεκινήσει. Ως αποτέλεσμα, ο εξοπλισμός αναπόφευκτα θα υπερθερμανθεί και θα σπάσει.

Με χαμηλή τάση, ο μέσος άνθρωπος στις περισσότερες περιπτώσεις δεν μπορεί καν να προσδιορίσει εξωτερικά εάν ο εξοπλισμός λειτουργεί σωστά ή όχι σε μια τέτοια κατάσταση. Οπτικά, μπορείτε να δείτε μόνο τους αμυδρό λαμπτήρες πυρακτώσεως, την τάση στην οποία παρέχεται λιγότερο από το αναμενόμενο.

Με υψηλές εκρήξεις, όλα είναι πολύ πιο απλά. Εάν τροφοδοτήσετε 300-350 W στην είσοδο τροφοδοσίας μιας τηλεόρασης, υπολογιστή ή μικροκυμάτων, τότε στην καλύτερη περίπτωση μια ασφάλεια θα χτυπήσει. Και τις περισσότερες φορές «καίνε» οι ίδιοι. Και είναι καλό, εάν ταυτόχρονα δεν υπάρχει πραγματική φωτιά εξοπλισμού και φωτιά.

Οι πολυκατοικίες τροφοδοτούνται συνήθως από ένα τριφασικό δίκτυο 380 V και η μονοφασική καλωδίωση για 220 V από τον ηλεκτρικό πίνακα στο πάτωμα πηγαίνει ήδη στο διαμέρισμα

Τα κύρια προβλήματα με την πτώση τάσης σε πολυώροφα κτίρια προκύπτουν λόγω διακοπής στο μηδέν λειτουργίας. Αυτό το καλώδιο έχει υποστεί ζημιά λόγω αμέλειας από ηλεκτρολόγους κατά την επισκευή ή απλώς καίγεται από τα γηρατειά.

Εάν στο σπίτι στο δρόμο υπάρχει ένα σύνολο απαραίτητης προστασίας σε ένα σύγχρονο επίπεδο, τότε ως αποτέλεσμα μιας τέτοιας βλάβης, ενεργοποιείται ο αυτοματισμός RCD. Όλα καταλήγουν σχετικά φυσιολογικά.

Ωστόσο, στο παλιό απόθεμα κατοικιών, όπου δεν είναι εγκατεστημένοι διακόπτες, η εξαφάνιση του μηδενός οδηγεί σε ανισορροπία φάσης. Και έπειτα σε ορισμένα διαμερίσματα η τάση γίνεται χαμηλή (50-100 V), και σε άλλα απότομα υψηλή (300-350 V).

Ποιος θα οδηγήσει σε πρίζα ανάλογα με το φορτίο που συνδέεται τη δεδομένη στιγμή με την παροχή ρεύματος. Είναι αδύνατο να υπολογιστεί και να προβλεφθεί εκ των προτέρων.

Ως αποτέλεσμα, για ορισμένους, όλος ο εξοπλισμός σταματά να λειτουργεί, ενώ για άλλους καίγεται από την υπέρταση. Εδώ απαιτείται το ρελέ παρακολούθησης τάσης. Εάν προκύψουν προβλήματα, θα απενεργοποιηθεί το δίκτυο, αποτρέποντας την καταστροφή τηλεοράσεων, ψυγείων κ.λπ.

Στον ιδιωτικό τομέα, το πρόβλημα με τις πτώσεις τάσης είναι κάπως διαφορετικό. Εάν το εξοχικό σπίτι βρίσκεται σε μεγάλη απόσταση από τον μετασχηματιστή δρόμου, τότε με αυξημένη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στα σπίτια πριν από αυτό, σε αυτό το ακραίο σημείο, η τάση μπορεί να μειωθεί σε κρίσιμα χαμηλά επίπεδα.

Ως αποτέλεσμα, λόγω της παρατεταμένης έλλειψης «βολτ», οι ηλεκτρικοί κινητήρες των οικιακών ηλεκτρικών συσκευών αναπόφευκτα θα αρχίσουν να καίνε και να αποτύχουν.

Παραλλαγές της συσκευής ILV

Όλα τα μοντέλα ρελέ που εκτελούν τις λειτουργίες ενός ρυθμιστή τάσης χωρίζονται σε μονοφασικά και τριφασικά.

Μονοφασικό ρελέ. Συνήθως εγκαθίσταται σε εξοχικές κατοικίες και διαμερίσματα - δεν απαιτούνται περισσότερες ασπίδες στο σπίτι.

Σε ηλεκτρικά πάνελ ιδιωτικών και πολυκατοικιών χρησιμοποιούνται συνήθως μονοφασικά ρελέ σε συμπαγή σχεδίαση σε ράγα DIN (+)

Τριφασικό ρελέ. Τέτοια RNA προορίζονται για βιομηχανική χρήση. Χρησιμοποιούνται συχνά σε συστήματα προστασίας για τριφασικά μηχανήματα. Επιπλέον, εάν κατά την είσοδο ενός τόσο πολύπλοκου εξοπλισμού απαιτείται τέτοια τριφασική συσκευή, τότε επιλέγεται συχνά σε συνδυασμένη έκδοση με έλεγχο όχι μόνο από τάση, αλλά και με συγχρονισμό φάσεων.

Το κύριο μειονέκτημα και ταυτόχρονα συν ένα τριφασικό ρελέ είναι μια πλήρης διακοπή ρεύματος στην έξοδο όταν η τάση πηδά ακόμη και σε μία από τις γραμμές φάσης στην είσοδο. Στη βιομηχανία, αυτό είναι μόνο ευεργετικό. Αλλά στην καθημερινή ζωή, οι διακυμάνσεις τάσης σε μια φάση συχνά δεν είναι κρίσιμες και το ILV παίρνει και απενεργοποιεί το προστατευμένο δίκτυο.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, απαιτείται μια τόσο αξιόπιστη αντασφάλιση. Ωστόσο, στη συντριπτική πλειονότητα των καταστάσεων, είναι περιττό.

Ανά τύπο εκτέλεσης και διαστάσεις

Το σύνολο των ρελέ τάσης χωρίζεται σε τρεις τύπους:

• βύσμα προσαρμογέα
• καλώδια προέκτασης με 1-6 υποδοχές.
• συμπαγείς «τσάντες» σε ράγα DIN.

Οι δύο πρώτες επιλογές χρησιμοποιούνται για την προστασία μιας συγκεκριμένης ηλεκτρικής συσκευής ή οποιασδήποτε ομάδας. Συνδέονται σε μια κανονική εσωτερική πρίζα.

Η τρίτη επιλογή είναι για εγκατάσταση σε ηλεκτρικό πάνελ ως μέρος του συστήματος προστασίας του ηλεκτρικού δικτύου του διαμερίσματος ή του εξοχικού σπιτιού.

Οι προσαρμογείς και τα καλώδια επέκτασης των εν λόγω ρυθμιστών είναι αρκετά μεγάλα. Οι κατασκευαστές προσπαθούν να τα κάνουν όσο το δυνατόν μικρότερα, ώστε να μην χαλάσουν το εσωτερικό με την εμφάνισή τους.

Αλλά τα εσωτερικά εξαρτήματα του ρελέ τάσης έχουν τις δικές τους άκαμπτες διαστάσεις, επιπλέον, πρέπει ακόμη να συνδυαστούν σε ένα περίβλημα με μια πρίζα και ένα βύσμα. Όσον αφορά το σχεδιασμό, δεν θα επεκταθείτε εδώ.

Τα ρελέ σε ράγα DIN για εγκατάσταση σε πίνακα διανομής είναι πιο συμπαγή σε μέγεθος, δεν υπάρχει τίποτα περιττό σε αυτά. Η σύνδεσή τους στο δίκτυο γίνεται μέσω καλωδιακές και τερματικές συνδέσεις.

Σύμφωνα με τη βάση και τις πρόσθετες λειτουργίες

Η εσωτερική λογική και η λειτουργία του ρελέ για έλεγχο τάσης βασίζονται σε έναν μικροεπεξεργαστή ή έναν απλούστερο συγκριτή. Η πρώτη επιλογή είναι πιο ακριβή, αλλά περιλαμβάνει μια πιο ακριβή και ομαλή ρύθμιση των ορίων ILV. Οι περισσότερες από τις προστατευτικές συσκευές που πωλούνται τώρα είναι κατασκευασμένες σε βάση μικροεπεξεργαστή.

Το ανώτερο (Umax) και το κατώτατο όριο (Umin) είναι οι δύο κύριες ρυθμιζόμενες παράμετροι του ILV - εάν η τάση εισόδου είναι εκτός του καθορισμένου εύρους, το ρελέ αποσυνδέει τη γραμμή εξόδου από το ηλεκτρικό ρεύμα (+)

Τουλάχιστον, ένα ζεύγος LED υπάρχουν στο περίβλημα του ρελέ, με το οποίο είναι δυνατό να προσδιοριστεί η παρουσία τάσης στην είσοδο και την έξοδο. Οι πιο προηγμένες συσκευές είναι εξοπλισμένες με οθόνες που δείχνουν τα καθορισμένα επιτρεπόμενα όρια και την τάση που υπάρχει στη γραμμή.

Οι τιμές κατωφλίου ρυθμίζονται από ένα ποτενσιόμετρο με βαθμονομημένη κλίμακα ή κουμπιά με την εμφάνιση παραμέτρων στον πίνακα αποτελεσμάτων.

Το ρελέ που είναι υπεύθυνο για την εναλλαγή του ρελέ μέσα στο ILV είναι κατασκευασμένο σύμφωνα με ένα διακριτό κύκλωμα. Αυτό το πηνίο έχει δύο σταθερές καταστάσεις. Η ενέργεια δαπανάται μόνο για την αλλαγή του μανδάλου. Για να κρατήσετε τις επαφές σε ανοικτή ή κλειστή θέση, δεν απαιτείται ηλεκτρική ενέργεια.

Από τη μία πλευρά, αυτό ελαχιστοποιεί την κατανάλωση ενέργειας, και από την άλλη, διασφαλίζει ότι το πηνίο δεν θα ζεσταθεί κατά τη λειτουργία του ρυθμιστή.

Όταν επιλέγετε ένα ρελέ τάσης στις παραμέτρους, πρέπει να κοιτάξετε:

• εύρος λειτουργίας σε Volts.
• την ικανότητα καθορισμού ανώτερων και κατώτατων ορίων ·
• παρουσία / απουσία δεικτών στάθμης τάσης ·
• χρόνος τερματισμού λειτουργίας όταν ενεργοποιείται το ILV.
• καθυστέρηση του χρόνου ανανέωσης της προμήθειας ηλεκτρικής ενέργειας ·
• μέγιστη μεταβαλλόμενη ισχύς σε kW ή μεταδιδόμενο ρεύμα σε Αμπέρ.

Σύμφωνα με την τελευταία παράμετρο, το ρελέ πρέπει να ληφθεί με περιθώριο 20-25%. Εάν δεν υπάρχει κατάλληλο ILV για το υπάρχον υψηλό φορτίο στη γραμμή, τότε λαμβάνεται ένα μοντέλο χαμηλής ισχύος και ένας μαγνητικός εκκινητής συνδέεται στην έξοδο του.

Με τον καθορισμό ορίων, η κατάσταση έχει ως εξής. Εάν έχουν ρυθμιστεί πολύ σφιχτά, η συχνότητα του ρελέ θα είναι υψηλή. Εδώ πρέπει να συμβιβαστείτε.

Αυτές οι παράμετροι πρέπει να προσαρμοστούν έτσι ώστε να παρέχουν το κατάλληλο επίπεδο προστασίας, αλλά δεν επιτρέπουν στο ILV να αλλάζει πολύ συχνά. Η σταθερή ενεργοποίηση και απενεργοποίηση δεν θα ωφελήσει τόσο τον εξοπλισμό που είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο όσο και τον ίδιο τον ρυθμιστή τάσης.

Ωστόσο, ορισμένα ρελέ δεν έχουν τη δυνατότητα να ρυθμίζουν ανεξάρτητα τα κατώφλια. Τους έχουν εγκαταστήσει «σφιχτά». Για παράδειγμα, το εργοστάσιο έθεσε το κατώτερο όριο στα 170 V και το ανώτερο όριο στα 265 V.

Τέτοια ILV είναι φθηνότερα, αλλά πρέπει να επιλέγονται πιο προσεκτικά. Τότε δεν θα είναι δυνατή η αναδιάρθρωση αυτών των συσκευών, εάν υπάρχουν σφάλματα στους υπολογισμούς, θα πρέπει να αγοράσετε νέες για να αντικαταστήσετε τις ακατάλληλες.

Η επιλογή προσωρινών παραμέτρων για αποσύνδεση και επαναφορά ισχύος στη γραμμή εξόδου εξαρτάται από το συνδεδεμένο φορτίο και τα χαρακτηριστικά ενός συγκεκριμένου δικτύου (+)

Εάν βραχυπρόθεσμα (σε κλάσματα του δευτερολέπτου) ήπιες πτώσεις τάσης εμφανίζονται συνεχώς στο δίκτυο τροφοδοσίας, τότε ο χρόνος ταξιδιού στο κατώτατο όριο πρέπει να ρυθμιστεί στο μέγιστο. Έτσι, θα υπάρξουν λιγότερα ταξίδια και η απειλή για τον ηλεκτροκίνητο εξοπλισμό θα είναι ελάχιστη.

Η καθυστέρηση στην ένταξη πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με τον τύπο ηλεκτρικών συσκευών που περιλαμβάνονται στην πρίζα. Εάν ο συνδεδεμένος εξοπλισμός διαθέτει συμπιεστή ή ηλεκτρικό κινητήρα, τότε ο χρόνος τροφοδοσίας τάσης πρέπει να αυξηθεί σε 1-2 λεπτά.

Αυτό θα αποφύγει ξαφνικές αυξήσεις τάσης και ρεύματος όταν αποκατασταθεί η ισχύς στο δίκτυο, το οποίο θα προστατεύει τα ψυγεία και τα κλιματιστικά από βλάβες.

Και για υπολογιστές και τηλεοράσεις, αυτή η παράμετρος μπορεί να μειωθεί σε 10-20 δευτερόλεπτα.

Ποιο είναι καλύτερο: σταθεροποιητής έναντι ρελέ

Συχνά, αντί να συνδέουν ένα ρελέ ελέγχου στην ασπίδα, οι ηλεκτρολόγοι συνιστούν την εγκατάσταση σε ένα σπίτι σταθεροποιητής τάσης. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό είναι δικαιολογημένο. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες αποχρώσεις που πρέπει να θυμάστε όταν επιλέγετε μία ή άλλη επιλογή, την προστασία των ηλεκτρικών συσκευών.

Όσον αφορά τη λειτουργικότητα, ο σταθεροποιητής όχι μόνο εξισώνει την τάση, αλλά επίσης απενεργοποιείται όταν ο τελευταίος είναι πολύ υψηλός. Και το ρελέ τάσης είναι αποκλειστικά προστατευτικός αυτοματισμός. Φαίνεται ότι το πρώτο περιλαμβάνει τις λειτουργίες του δεύτερου.

Αλλά σε σύγκριση με τον σταθεροποιητή ILV:

• πιο ακριβό και θορυβώδες?
• πιο αδρανές με ξαφνικές αλλαγές.
• δεν έχει τη δυνατότητα προσαρμογής παραμέτρων.
• καταλαμβάνει πολύ περισσότερο χώρο.

Με μείωση της τάσης εισόδου, έτσι ώστε οι απαραίτητοι δείκτες να βρίσκονται στην έξοδο του σταθεροποιητή, αρχίζει να «τραβάει» περισσότερο ρεύμα από το δίκτυο στον εαυτό του. Και αυτός είναι ένας άμεσος τρόπος για την εξουδετέρωση καλωδίων, εάν δεν είχε αρχικά σχεδιαστεί για αυτό.

Το δεύτερο κύριο μείον του σταθεροποιητή σε σύγκριση με το ρελέ ελέγχου είναι η αδυναμία του να παρακολουθεί μια απότομη αύξηση τάσης όταν συμβαίνει μηδενική διακοπή.

Αρκετά κυριολεκτικά μισό δευτερόλεπτο με 350-380 watt στην πρίζα, έτσι ώστε όλο τον εξοπλισμό του σπιτιού να καεί. Και οι περισσότεροι σταθεροποιητές δεν μπορούν να προσαρμοστούν σε τέτοιες αλλαγές και χάνουν την υψηλή τάση, αποσυνδέοντας μόνο 1-2 δευτερόλεπτα μετά την έναρξη του κύματος.

Εκτός από τους σταθεροποιητές και τα ρελέ, είναι επίσης δυνατή η χρήση εκδόσεων υπέρτασης και υπέρτασης για την προστασία της γραμμής από πτώσεις τάσης στο δίκτυο. Αλλά σε σύγκριση με το ILV, έχουν μεγαλύτερο χρόνο απόκρισης. Επιπλέον, δεν ενεργοποιούν την τροφοδοσία σε αυτόματη λειτουργία, μοιάζουν περισσότερο με RCD στην εργασία.

Μετά από διακοπή ρεύματος, αυτές οι κυκλοφορίες θα πρέπει να επαναφερθούν χειροκίνητα.

Διαγράμματα σύνδεσης ILV

Στην ασπίδα, το ρελέ τάσης εγκαθίσταται πάντα μετά τον μετρητή στο καλώδιο ανοικτής φάσης. Πρέπει να ελέγξει και, εάν είναι απαραίτητο, να διακόψει ακριβώς τη «φάση». Δεν μπορείτε να το συνδέσετε με οποιονδήποτε άλλο τρόπο.

Τις περισσότερες φορές, για μονοφασικούς καταναλωτές, χρησιμοποιείται ένα τυπικό σχήμα με άμεσο φορτίο μέσω ενός ρελέ (+)

Υπάρχουν δύο βασικά σχήματα για τη σύνδεση μονοφασικών ρελέ για έναν ρυθμιστή τάσης:

• με άμεσο φορτίο μέσω ILV.
• με σύνδεση φορτίου μέσω επαφέα - με συνδέοντας ένα μαγνητικό εκκινητή.

Κατά την εγκατάσταση ενός ηλεκτρικού πίνακα σε ένα σπίτι, η πρώτη επιλογή εφαρμόζεται σχεδόν πάντα. Ποικιλία μοντέλων ILV με την απαραίτητη ισχύ για πώληση αφθονούν. Επιπλέον, εάν είναι απαραίτητο, αυτά τα ρελέ μπορούν να εγκατασταθούν παράλληλα και πολλά, συνδέοντας σε κάθε μια ξεχωριστή ομάδα ηλεκτρικών συσκευών.

Με την εγκατάσταση, όλα είναι εξαιρετικά απλά. Υπάρχουν τρεις ακροδέκτες στο περίβλημα ενός τυπικού μονοφασικού ρελέ - «μηδέν» συν φάση «είσοδος» και «έξοδος». Είναι μόνο απαραίτητο να μην συγχέουμε τα συνδεδεμένα καλώδια.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο σχετικά με το θέμα

Για να σας διευκολύνουμε στην πλοήγηση στα διαγράμματα καλωδίωσης και επιλέγοντας το κατάλληλο ρελέ ρυθμιστή τάσης, κάναμε μια επιλογή υλικών βίντεο που περιγράφουν όλες τις αποχρώσεις αυτής της συσκευής.

Πώς να προστατέψετε τον εξοπλισμό από διακυμάνσεις στο τροφοδοτικό χρησιμοποιώντας ILV:

Ρύθμιση ρελέ τάσης:

Τα ρελέ για την παρακολούθηση της τάσης του δικτύου είναι άριστη προστασία έναντι της «μηδενικής θραύσης» και των ξαφνικών αλλαγών στην τάση. Η σύνδεση είναι εύκολη. Είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε τα αντίστοιχα καλώδια στους ακροδέκτες και να τα σφίξετε.Σε όλες σχεδόν τις περιπτώσεις, χρησιμοποιείται το τυπικό σχήμα με άμεσο φορτίο μέσω του ILV.

Μοιραστείτε με τους αναγνώστες σας την εμπειρία σας στη σύνδεση και τη χρήση ρελέ τάσης. Αφήστε σχόλια, κάντε ερωτήσεις σχετικά με το θέμα του άρθρου και συμμετάσχετε σε συζητήσεις - η φόρμα σχολίων βρίσκεται παρακάτω.