Spanningsregelrelais: werkingsprincipe, circuit, verbindingsnuances
Stroomstoten zijn verre van ongebruikelijk in woonhuizen. Ze treden op als gevolg van de verslechtering van elektriciteitsnetten, kortsluitingen en een ongelijke belastingverdeling in afzonderlijke fasen.
Als gevolg hiervan krijgen huishoudelijke apparaten ofwel minder elektriciteit of branden ze uit door een overaanbod. Om de bovenstaande problemen te voorkomen, wordt aanbevolen om een spanningsbewakingsrelais (LVV) te installeren.
We raden aan om uit te zoeken wat de voordelen zijn van het gebruik van een dergelijk apparaat, wat zijn de verschillen tussen de ILV en de stabilisator, hoe een geschikt relais te kiezen en aan te sluiten.
De inhoud van het artikel:
Waarom heb ik een spanningsregelrelais nodig?
De bevoegde naam van het apparaat in kwestie is "spanningsbewakingsrelais". Maar het middenwoord in de gesprekken van elektriciens onderling valt vaak buiten deze term.
Dit is in principe één en hetzelfde elektrotechnisch apparaat voor beschermende automatisering. Bovendien wordt deze apparatuur vaak "nulbreukbeveiliging" genoemd. Waarom - het zal hieronder duidelijk worden.
Niet te verwarren RCD-machines en ILV. De eerste beschermen de lijn tegen overbelasting en kortsluiting en de laatste tegen spanningspieken. Dit zijn apparaten met verschillende functionele doeleinden.
Het opschrift "~ 220 V" is bekend bij alle Russen. Op zo'n wisselspanning werken huishoudelijke apparaten die zijn aangesloten op stopcontacten in huis. In feite schommelt de maximale spanning in het elektrische thuisnetwerk echter slechts rond deze markering met een spreiding van +/- 10%.
In sommige gevallen bereiken de verschillen grote waarden. De voltmeter kan goed vallen tot 70 en bursts tot 380 watt.
Voor elektrotechniek zijn zowel lage als hoge spanning onnodig eng. Als de compressor van de koelkast "minder" elektriciteit krijgt, zal hij gewoon niet starten. Als gevolg hiervan zal de apparatuur onvermijdelijk oververhit raken en breken.
Met een lage spanning kan de gemiddelde persoon in de meeste gevallen niet eens extern bepalen of de apparatuur in een dergelijke situatie goed werkt of niet. Visueel zie je alleen de zwak gloeiende gloeilampen, waarvan de spanning minder wordt geleverd dan verwacht.
Met hoge bursts is alles veel eenvoudiger. Levert u 300-350 W aan het opgenomen vermogen van een tv, computer of magnetron, dan zal er in het beste geval een zekering in springen. En meestal 'branden' ze zichzelf. En het is goed, als er tegelijkertijd geen echt vuur van apparatuur en vuur is.
De grootste problemen met spanningsdalingen in hoogbouw ontstaan door een breuk in de werkende nul. Deze draad is beschadigd door nalatigheid van elektriciens tijdens reparatie of brandt gewoon door ouderdom.
Als er in het huis op de oprit een set noodzakelijke bescherming van een modern niveau is, wordt als gevolg van een dergelijke breuk RCD-automatisering geactiveerd. Het wordt allemaal relatief normaal.
In de oude woningvoorraad, waar geen stroomonderbrekers zijn geïnstalleerd, leidt het verdwijnen van nul tot een fase-onbalans. En dan wordt in sommige appartementen de spanning laag (50–100 V) en in andere sterk (300–350 V).
Wie zal resulteren in een stopcontact, afhankelijk van de belasting die op dat moment op de voeding is aangesloten. Vooraf berekenen en voorspellen is onmogelijk.
Als gevolg hiervan stopt voor sommigen alle apparatuur met werken, terwijl voor anderen het door overspanning opbrandt. Dit is waar het spanningsbewakingsrelais nodig is. Als er problemen optreden, wordt het netwerk uitgeschakeld, waardoor storingen aan tv's, koelkasten, enz. Worden voorkomen.
In de privésector is het probleem met spanningsdalingen enigszins anders. Als het huisje zich op grote afstand van de straattransformator bevindt, kan met een verhoogd elektriciteitsverbruik in de huizen ervoor, op dit extreme punt, de spanning dalen tot een kritiek laag niveau.
Dientengevolge, als gevolg van het langdurige tekort aan "volt", zullen elektromotoren in elektrische huishoudelijke apparaten onvermijdelijk beginnen te branden en te falen.
Varianten van het ILV-apparaat
Alle relaismodellen die de functies van een spanningsregelaar uitvoeren, zijn onderverdeeld in eenfasig en driefasig.
Eenfasig relais. Meestal geïnstalleerd in huisjes en appartementen - meer binnenschilden is niet vereist.
Driefasig relais. Dergelijke RNA's zijn bedoeld voor industrieel gebruik. Ze worden vaak gebruikt in beschermingsregelingen voor driefasige machines. Bovendien, als een dergelijke driefasige inrichting vereist is aan de ingang van dergelijke complexe apparatuur, wordt deze vaak gekozen in een gecombineerd ontwerp met controle niet alleen door spanning, maar ook door fasesynchronisatie.
Het belangrijkste nadeel en tegelijkertijd een driefasig relais is een volledige stroomuitval aan de uitgang wanneer de spanning zelfs in een van de faselijnen aan de ingang springt. In de industrie is dit alleen maar voordelig. Maar in het dagelijks leven zijn spanningsschommelingen in één fase vaak niet kritisch en ILV schakelt het beveiligde netwerk in en uit.
In sommige gevallen is zo'n zeer betrouwbare herverzekering nodig. In de overgrote meerderheid van de situaties is het echter overbodig.
Op type uitvoering en afmetingen
Het volledige assortiment spanningsrelais is onderverdeeld in drie typen:
- adapter stopcontact;
- verlengsnoeren met 1-6 stopcontacten;
- compacte “tassen” op een DIN-rail.
De eerste twee opties worden gebruikt om een specifiek elektrisch apparaat of een groep te beschermen. Ze zijn aangesloten op een gewoon stopcontact binnenshuis.
De derde optie is voor installatie in een elektrisch paneel als onderdeel van het beveiligingssysteem van het elektrische netwerk van het appartement of huisje.
Adapters en verlengsnoeren van de betreffende regelaars zijn vrij groot. Fabrikanten proberen ze zo klein mogelijk te maken, zodat ze het interieur niet bederven met hun uiterlijk.
Maar de interne componenten van het spanningsrelais hebben hun eigen stijve afmetingen, bovendien moeten ze nog steeds worden gecombineerd in één behuizing met een stopcontact en een stekker. Qua design zul je hier niet uitbreiden.
Relais op een DIN-rail voor installatie in een distributiepaneel zijn compacter van formaat, er is niets overbodig in. Ze verbinden met het netwerk gebeurt via draad- en klemverbindingen.
Volgens de basis en extra functies
De interne logica en werking van het relais voor spanningsregeling zijn gebouwd op basis van een microprocessor of een eenvoudigere comparator. De eerste optie is duurder, maar omvat een nauwkeurigere en soepelere aanpassing van de ILV-drempels. De meeste verkochte beschermende apparaten zijn nu gebouwd op een microprocessorbasis.
Op de relaisbehuizing zijn minimaal een paar leds aanwezig, waarmee de aanwezigheid van spanning aan de in- en uitgang kan worden bepaald. Meer geavanceerde apparaten zijn uitgerust met displays die de ingestelde toegestane limieten en de beschikbare spanning in de lijn tonen.
De drempelwaarden worden aangepast door een potentiometer met een schaalverdeling of knoppen met weergave van parameters op het scorebord.
Het relais dat verantwoordelijk is voor het schakelen van het relais binnen de ILV is gemaakt volgens een bistabiel circuit. Deze spoel heeft twee stabiele toestanden. Er wordt alleen energie besteed aan het omschakelen van de grendel. Om de contacten in open of gesloten positie te houden is geen elektriciteit nodig.
Dit minimaliseert enerzijds het stroomverbruik en zorgt er anderzijds voor dat de spoel niet warm wordt tijdens het gebruik van de regelaar.
Bij het kiezen van een spanningsrelais in de parameters, moet u kijken naar:
- bereik in Volt;
- de mogelijkheid om de bovenste en onderste drempels in te stellen;
- aanwezigheid / afwezigheid van spanningsniveau-indicatoren;
- uitschakeltijd wanneer de ILV wordt geactiveerd;
- vertragingstijd van vernieuwing van de levering van elektriciteit;
- maximaal schakelvermogen in kW of uitgezonden stroom in ampère.
Volgens de laatste parameter moet het relais worden genomen met een marge van 20-25%. Als er geen geschikte ILV is voor de bestaande hoge belasting in de lijn, wordt een model met een laag vermogen genomen en wordt een magnetische starter aangesloten op de uitgang.
Bij het instellen van drempels is de situatie als volgt. Als ze te strak zijn ingesteld, zal de frequentie van het relais hoog blijken te zijn. Hier moet je een compromis sluiten.
Deze parameters moeten worden aangepast zodat ze het juiste beschermingsniveau bieden, maar laten de ILV niet te vaak overschakelen. Constant aan en uit is niet goed voor zowel de op het netwerk aangesloten apparatuur als de spanningsregelaar zelf.
Sommige relais hebben echter niet de mogelijkheid om de drempels onafhankelijk aan te passen. Ze hebben ze 'strak' geïnstalleerd. Zo heeft de fabriek de ondergrens ingesteld op 170 V en de bovengrens op 265 V.
Dergelijke ILV's zijn goedkoper, maar ze moeten zorgvuldiger worden geselecteerd. Dan is het niet mogelijk om deze apparaten opnieuw te configureren, als er fouten zijn in de berekeningen, moet u nieuwe kopen om de ongeschikte te vervangen.
Als er op korte termijn (in fracties van een seconde) voortdurend milde spanningsdalingen optreden in het voedingsnetwerk, moet de reistijd op de onderste drempel op het maximum worden ingesteld. Er zullen dus minder reizen zijn en de bedreiging voor aangedreven apparatuur zal minimaal zijn.
De vertraging bij opname moet worden geselecteerd afhankelijk van het type elektrische apparaten in het stopcontact. Als de aangesloten apparatuur een compressor of een elektromotor heeft, moet de spanningstijd worden verlengd tot 1-2 minuten.
Dit voorkomt plotselinge spanningen in de spanning en stroom wanneer de stroom in het netwerk wordt hersteld, waardoor koelkasten en airconditioners worden beschermd tegen defecten.
En voor computers en tv's kan deze parameter worden teruggebracht tot 10-20 seconden.
Wat beter is: stabilisator versus relais
In plaats van een controlerelais in het schild aan te sluiten, raden elektriciens vaak aan om in een huis te installeren spanningsstabilisator. In sommige gevallen is dit gerechtvaardigd. Er zijn echter een aantal nuances die moeten worden onthouden bij het kiezen van een of andere optie, de bescherming van elektrische apparaten.
Qua functionaliteit egaliseert de stabilisator niet alleen de spanning, maar schakelt hij ook uit als deze te hoog is. En het spanningsrelais is uitsluitend beschermende automatisering. Het lijkt erop dat de eerste de functies van de tweede omvat.
Maar vergeleken met de ILV-stabilisator:
- duurder en luidruchtiger;
- meer inert bij plotselinge veranderingen;
- heeft niet de mogelijkheid om parameters aan te passen
- neemt veel meer ruimte in beslag.
Met een afname van de ingangsspanning, zodat de noodzakelijke indicatoren aan de uitgang van de stabilisator zijn, begint deze meer stroom van het netwerk naar zichzelf te "trekken". En dit is een directe manier om bedrading door te branden, als het hier oorspronkelijk niet voor ontworpen was.
Het tweede belangrijkste minpunt van de stabilisator in vergelijking met het controlerelais is het onvermogen om een scherpe spanningspiek te onderscheppen wanneer er een nulbreuk optreedt.
Genoeg letterlijk een halve seconde met 350-380 watt in het stopcontact, zodat alle apparatuur in huis doorgebrand was. En de meeste stabilisatoren kunnen zich niet aanpassen aan dergelijke veranderingen en missen de hoogspanning, die slechts 1-2 seconden na het begin van de piek wordt losgekoppeld.
Naast stabilisatoren en relais is het ook mogelijk om overspannings- en overspanningsrelais te gebruiken om de lijn te beschermen tegen spanningsdalingen in het netwerk. Maar in vergelijking met ILV hebben ze een langere reactietijd. Bovendien zetten ze de stroom niet terug in de automatische modus, ze lijken meer op aardlekschakelaars op het werk.
Na een stroomstoring moeten deze releases handmatig worden gereset.
ILV-aansluitschema's
In de afscherming wordt het spanningsrelais altijd achter de teller in de open fasedraad geïnstalleerd. Hij moet de "fase" precies beheersen en indien nodig afsnijden. Je kunt hem op geen enkele andere manier verbinden.
Er zijn twee hoofdschema's voor het aansluiten van enkelfasige relais voor een spanningsregelaar:
- met directe belasting via ILV;
- met lastaansluiting via contactor - met door een magnetische starter aan te sluiten.
Bij het installeren van een elektrisch paneel in een huis wordt bijna altijd de eerste optie toegepast. Een verscheidenheid aan ILV-modellen met het nodige vermogen te koop in overvloed. Bovendien kunnen deze relais indien nodig parallel en meerdere worden geïnstalleerd door op elk van hen een afzonderlijke groep elektrische apparaten aan te sluiten.
Met installatie is alles uiterst eenvoudig. Er zijn drie klemmen op de behuizing van een standaard enkelfasig relais - "nul" plus fase "ingang" en "uitgang". Het is alleen nodig om de aangesloten draden niet te verwarren.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Om het u gemakkelijker te maken om door de bedradingsschema's te navigeren en het juiste spanningsregelaarrelais te kiezen, hebben we een selectie gemaakt van videomateriaal dat alle nuances van dit apparaat beschrijft.
Apparatuur beschermen tegen schommelingen in de voeding met ILV:
Instelling spanningsrelais:
Relais voor het bewaken van de netspanning zijn uitstekende bescherming tegen "nulbreuk" en plotselinge spanningsveranderingen. Het aansluiten is eenvoudig. Het is alleen nodig om de bijbehorende draden in de klemmen te steken en ze vast te draaien.In bijna alle gevallen wordt het standaardschema met directe belasting via de ILV gebruikt.
Deel met uw lezers uw ervaring met het aansluiten en gebruiken van spanningsrelais. Laat alstublieft opmerkingen achter, stel vragen over het onderwerp van het artikel en neem deel aan discussies - het feedbackformulier vindt u hieronder.
Om de koelkast tegen stroompieken te beschermen, kocht ik een Energohit-spanningsrelais. Het is goedkoop, kan op een stopcontact worden aangesloten en de stekker van de koelkast is al op het relais aangesloten. Op het relaisbord zie je de spanning in het netwerk, de boven- en ondergrenzen zijn ingesteld, waarbij de stroom wordt uitgeschakeld. 5 minuten na het overschrijden van de ingestelde waarde, als alles normaal is, is de stroom aangesloten. Zeer nuttige gadget.
Goedemiddag, Alla. Is de koelkast nu beschermd en laat de rest van de huishoudelijke apparaten, lampen branden?
U verwijten is echter niet nodig. Zelfs PUE-bescherming tegen verhoogde spanning, overspanning in huisnetwerken biedt immers niet. Hoewel SP 256.1325800.2016 dit probleem is verplaatst naar de status van "aanbevolen" voor outletgroepen (lampen, de ontwikkelaars van het document "laten" branden). Screenshot van paragraaf 12.3 SP - bijgevoegd.