Fasstyrningsrelä: funktionsprincip, typer, markeringar + hur man justerar och ansluter
Resultatet av den tekniska situationen, när motorns statorlindningar förbrukar mer ström än de inställda parametriska värdena, är överskottsvärme. Denna faktor orsakar en minskning av kvaliteten på motorisoleringen. Utrustningen misslyckas.
Responstiden för termiska överbelastningsreläer är vanligtvis otillräcklig för att ge effektivt skydd mot överskottsvärme som genereras av hög ström. I sådana fall ses endast fasstyrningsreläet som en effektiv skyddsanordning.
Innehållet i artikeln:
Allmän information om enheten
Funktionaliteten hos elektriska enheter av denna typ är mycket bredare än bara skydd mot överhettning och kortslutning.
I praktiken har de effektiva egenskaperna hos överbelastade fasvalsreläer noterats, som i slutändan ger ett omfattande skydd.
Tack vare fasspårningsenheter uppnås följande fördelar:
- öka motorns livslängd;
- minskning av kostsamma reparationer eller motorbyte;
- minskning av stilleståndstid på grund av motordefekter;
- minska risken för elektriska stötar.
Dessutom ger enheten tillförlitligt skydd mot brand och kortslutning av motorlindningarna.
Typisk utformning av skyddsreläer
Det finns två huvudtyper av skyddsanordningar utformade för användning i trefasiga system - strömavkänningsreläer och spänningsavkännande reläer.
Fördelar med att använda enheter
Den fördelaktiga sidan av strömskyddsreläer i förhållande till spänningskontrollrelä uppenbar. Denna typ av anordning fungerar oavsett påverkan av EMF (elektromotorisk kraft), som alltid följer med ett fasfel när motorn är överbelastad.
Dessutom kan enheter som arbetar enligt principen om strömmätning upptäcka onormalt motoriskt beteende. Övervakning är möjlig antingen på ledningssidan av grenkretsen eller på lastsidan där reläet är installerat.
Processövervakningsanordningar baserade på principen om spänningsmätning är begränsade till att upptäcka onormala driftsförhållanden endast på den sida av ledningen där enheten är ansluten.
Spänningskänsliga enheter har dock också en viktig fördel. Det ligger i förmågan hos enheter av denna typ att upptäcka ett onormalt tillstånd som inte beror på motorns tillstånd.
Till exempel upptäcker en typ av relä som är känslig för strömförändringar onormala fasförhållanden endast direkt under motordrift. Men spänningsmätaren ger skydd omedelbart innan motorn startas.
Också bland fördelarna med spänningsmätanordningar är enkel installation och lägre pris.
Denna typ av skyddsanordningar:
- kräver inte ytterligare strömtransformatorer;
- gäller oavsett systembelastning.
Och för att det ska fungera behöver du bara ansluta spänningen.
Fasfelsdetektering
Ett fasfel är mycket möjligt på grund av fel på en säkring i en av delarna av kraftdistributionssystemet. Ett mekaniskt fel på kopplingsutrustning eller ett avbrott i en av kraftledningarna framkallar också ett fasfel.
En trefasmotor som körs på en fas drar den erforderliga strömmen från de återstående två ledningarna. Ett försök att starta den i enfasläge kommer att leda till blockering av rotorn och motorn startar inte.
Svarstiden per enhet av termisk överbelastning kan vara för lång för att ge effektivt skydd mot överdriven värme. Om skydd mot det inte är inställt termiskt relä, sedan när ett fel uppstår på grund av överhettning i motorlindningarna.
Att skydda en trefasmotor från en fasfelsfaktor är svårt på grund av att en underbelastad trefasmotor som arbetar på en fas av tre genererar en spänning som kallas regenererad (back EMF).
Den bildas inuti den trasiga lindningen och är nästan lika med värdet på den förlorade inspänningen. Därför ger spänningsmätningsreläer som endast övervakar dess storlek i sådana situationer inte ett fullständigt skydd mot fasavbrott.
En högre grad av skydd kan erhållas genom att använda en anordning som kan detektera fasvinkelförskjutningen som vanligtvis följer med ett fasfel. Under normala förhållanden är trefasspänning 120 grader i fas med varandra. Ett fel kommer att resultera i en vinkelförskjutning från normala 120 grader.
Detektering av fasomkastning
Fasomvändning kan inträffa:
- Underhåll utförs på motorutrustning.
- Förändringar har gjorts i eldistributionssystemet.
- När strömmen återställs skiljer sig fassekvensen från vad den var före strömavbrottet.
Detektering av fasomkastning är viktig om en motor som körs bakåt kan skada den drivna mekanismen eller, ännu värre, orsaka fysisk skada på driftpersonalen.
Regler för drift av elektriska nätverk kräver användning av skydd mot eventuell fasomkastning på all utrustning, inklusive fordon för transport av personal (rulltrappor, hissar, etc.).
Detektering av spänningsobalans
Obalans uppstår vanligtvis när de inkommande nätspänningarna som tillhandahålls av elbolaget ligger på olika nivåer. Obalans kan uppstå när enfasbelastningar av belysning, eluttag, enfasmotorer och annan utrustning ansluts på separata faser och inte fördelas på ett balanserat sätt.
I något av dessa fall uppstår en strömobalans i systemet, vilket minskar effektiviteten och förkortar motorns livslängd.
En obalanserad eller otillräcklig spänning applicerad på en trefasmotor resulterar i en strömobalans i statorlindningarna lika med multiplar av fas-till-fas spänningsobalansen. Detta ögonblick åtföljs i sin tur av en ökning av uppvärmningen, vilket är huvudorsaken till den snabba förstörelsen av motorisolering.
Baserat på alla de beskrivna tekniska och tekniska faktorerna blir vikten av att använda denna typ av relä uppenbar, inte bara för driften av elmotorer, utan också för generatorer, transformatorer och annan elektrisk utrustning.
Hur ansluter man kontrollenheten?
Designen av reläer som övervakar faser, trots det breda utbudet av produkter som finns tillgängliga, har ett enhetligt hölje.
Produktens strukturella delar
Plintblock för anslutning av elektriska ledare är vanligtvis placerade på den främre delen av huset, vilket är bekvämt för installationsarbete.
Själva enheten är gjord för installation på en DIN-skena eller helt enkelt på en plan yta. Plintgränssnittet är vanligtvis en pålitlig standardklämma designad för att fästa koppar (aluminium) ledare med ett tvärsnitt på upp till 2,5 mm2.
Enhetens frontpanel innehåller en kontrollknapp/kontroller, samt en ljuskontrollindikering. Den senare visar närvaron/frånvaron av matningsspänning, såväl som ställdonets tillstånd.
Den trefasiga spänningsanslutningen görs vid enhetens driftterminaler, indikerade med motsvarande tekniska symboler (L1, L2, L3). Installationen av en neutral ledare på sådana enheter tillhandahålls vanligtvis inte, men denna punkt bestäms specifikt av reläets design - typen av modell.
För att ansluta till styrkretsarna används en andra gränssnittsgrupp, vanligtvis bestående av minst 6 driftterminaler. Ett par av reläkontaktgruppen växlar spolkretsen för den magnetiska startmotorn, och genom den andra - styrkretsen för den elektriska utrustningen.
Allt är ganska enkelt. Varje enskild relämodell kan dock ha sina egna anslutningsfunktioner. När du använder enheten i praktiken bör du därför alltid vägledas av den medföljande dokumentationen.
Installationssteg för fixtur
Återigen, beroende på designen, kan produktdesignen utrustas med olika kretskonfigurationer och justeringsalternativ. Det finns enkla modeller som är designade för att ansluta en eller två potentiometrar till kontrollpanelen. Och det finns enheter med avancerade anpassningselement.
Bland sådana avancerade avstämningselement finns ofta blockmikrobrytare, placerade direkt på det tryckta kretskortet under enhetens kropp eller i en speciell öppningsnisch.Genom att installera var och en av dem i en eller annan position skapas den nödvändiga konfigurationen.
Inställning handlar vanligtvis om att ställa in de nominella skyddsvärdena genom att rotera potentiometrar eller placera mikrobrytare. Till exempel, för att övervaka kontakternas tillstånd, är spänningsskillnadens känslighetsnivå (ΔU) vanligtvis inställd på 0,5 V.
Om det är nödvändigt att styra lastmatningsledningarna, justeras spänningsdifferenskänslighetsregulatorn (ΔU) till ett gränsläge där övergångspunkten från driftsignalen till nödsignalen är markerad med en liten tolerans mot det nominella värdet.
Som regel beskrivs alla nyanser av att installera enheter tydligt i den medföljande dokumentationen.
Märkning av faskontrollanordning
Klassiska enheter är märkta enkelt. En symbolisk-numerisk sekvens appliceras på väskans fram- eller sidopanel, eller så är beteckningen noterad i passet.
Således är en rysktillverkad enhet för anslutning utan en neutral tråd märkt:
EL-13M-15 AC400V
där: EL-13M-15 är namnet på serien, AC400V är den tillåtna AC-spänningen.
Prover på importerade produkter har lite olika märkningar.
Till exempel är PAHA-seriens relä märkt med följande förkortning:
PAHA B400 A A 3 C
Avkodningen är ungefär så här:
- PAHA heter serien.
- B400 – standardspänning 400 V eller ansluten från transformator.
- A – justering med potentiometrar och mikrobrytare.
- A (E) – typ av hölje för montering på DIN-skena eller i en speciell kontakt.
- 3 – fodralstorlek 35 mm.
- C – slutet av kodmärkningen.
På vissa modeller kan ytterligare ett värde läggas till före punkt 2. Till exempel "400-1" eller "400-2", och sekvensen för resten ändras inte.
Så markeras fasstyrningsenheter utrustade med ett extra strömgränssnitt för en extern källa. I det första fallet är matningsspänningen 10-100 V, i det andra 100-1000 V.
Kommer att bekanta dig med principen för drift, designfunktioner och syfte med lastbrytaren nästa artikel, som vi varmt rekommenderar att läsa.
Slutsatser och användbar video om ämnet
Videon är tillägnad beskrivningen och recensionen av en enskild produkt från EKF-företaget. Men nästan alla tillverkade faskontrollenheter fungerar på samma princip:
Med alla olika enheter på marknaden är det svårt att fastställa någon märkningsstandard. Om utländska tillverkare märker enligt en kanon, då inhemska - enligt en annan. Det är dock alltid möjligt att referera till referensdata om en noggrann avkodning av egenskaperna krävs.
Vill du dela med dig av din egen erfarenhet av att välja och installera spänningsreläer avsedda för fasövervakning? Har du användbar information som kommer att vara användbar för webbplatsbesökare? Skriv kommentarer i blocket nedan, lägg upp bilder på ämnet och ställ frågor.