Fasestyringsrelæ: funktionsprincip, typer, markeringer + hvordan man justerer og tilslutter
Resultatet af den tekniske situation, når motorens statorviklinger forbruger mere strøm end de indstillede parametriske værdier, er overskudsvarme. Denne faktor forårsager et fald i kvaliteten af motorisolering. Udstyret fejler.
Responstiden for termiske overbelastningsrelæer er normalt utilstrækkelig til at yde effektiv beskyttelse mod overskydende varme genereret af høj strøm. I sådanne tilfælde ses kun fasestyringsrelæet som en effektiv beskyttelsesanordning.
Artiklens indhold:
Generel information om enheden
Funktionaliteten af elektriske enheder af denne type er meget bredere end blot beskyttelse mod overophedning og kortslutning.
I praksis er de effektive egenskaber ved overbelastede fasevalgsrelæer blevet bemærket, som i sidste ende giver en omfattende beskyttelse.
Takket være fasesporingsenheder opnås følgende fordele:
- forøgelse af motorens levetid;
- reduktion af dyre reparationer eller motorudskiftning;
- reduktion af nedetid på grund af motordefekter;
- reducerer risikoen for elektrisk stød.
Derudover giver enheden pålidelig beskyttelse mod brand og kortslutning af motorviklingerne.
Typisk design af beskyttelsesrelæer
Der er to hovedtyper af beskyttelsesanordninger designet til brug i trefasede systemer - strømfølende relæer og spændingsfølende relæer.
Fordele ved at bruge enheder
Den fordelagtige side af strømbeskyttelsesrelæer ift spændingsstyringsrelæ indlysende. Denne type enhed fungerer uanset påvirkningen af EMF (elektromotorisk kraft), som uvægerligt ledsager et fasesvigt, når motoren er overbelastet.
Derudover er enheder, der fungerer efter princippet om strømmåling, i stand til at detektere unormal motorisk adfærd. Overvågning er mulig enten på ledningssiden af grenkredsløbet eller på belastningssiden, hvor relæet er installeret.
Procesovervågningsenheder baseret på princippet om spændingsmåling er begrænset til kun at detektere unormale driftsforhold på den side af ledningen, hvor enheden er tilsluttet.
Spændingsfølsomme enheder har dog også en vigtig fordel. Det ligger i enheder af denne type evne til at opdage en unormal tilstand, der ikke afhænger af motorens tilstand.
For eksempel registrerer en type relæ, der er følsom over for strømændringer, kun unormale faseforhold direkte under motordrift. Men spændingsmåleren giver beskyttelse umiddelbart før start af motoren.
Også blandt fordelene ved spændingsmåleapparater er enkel installation og lavere pris.
Denne type beskyttelsesanordninger:
- kræver ikke yderligere strømtransformatorer;
- gælder uanset systembelastning.
Og for at det skal virke, skal du bare tilslutte spændingen.
Detektion af fasefejl
En fasefejl er meget mulig på grund af svigt af en sikring i en af delene af strømdistributionssystemet. Et mekanisk svigt af koblingsudstyr eller et brud på en af elledningerne fremkalder også en fasefejl.
En trefaset motor, der kører på én fase, trækker den nødvendige strøm fra de resterende to linjer. Et forsøg på at starte den i enfaset tilstand vil føre til blokering af rotoren, og motoren vil ikke starte.
Responstiden pr. enhed af termisk overbelastning kan være for lang til at give effektiv beskyttelse mod overdreven varme. Hvis beskyttelse mod det ikke er indstillet termisk relæ, så når der opstår en fejl på grund af overophedning i motorviklingerne.
Beskyttelse af en trefaset motor mod en fasefejlsfaktor er vanskelig på grund af det faktum, at en underbelastet trefaset motor, der arbejder på en fase ud af tre, genererer en spænding kaldet regenereret (back EMF).
Den er dannet inde i den ødelagte vikling og er næsten lig med værdien af den tabte indgangsspænding. Derfor giver spændingsmålingsrelæer, der kun overvåger dens størrelse i sådanne situationer, ikke fuldstændig beskyttelse mod fasefejl.
En højere grad af beskyttelse kan opnås ved at bruge en enhed, der kan detektere fasevinkelforskydningen, der typisk følger med et fasesvigt. Under normale forhold er trefasespænding 120 grader i fase med hinanden. En fejl vil resultere i et vinkelskift fra de normale 120 grader.
Detektering af fasevending
Fasevending kan forekomme:
- Vedligeholdelse udføres på motorudstyr.
- Der er foretaget ændringer i eldistributionssystemet.
- Når strømmen genoprettes, er fasesekvensen anderledes end før strømafbrydelsen.
Detektion af fasevending er vigtig, hvis en motor, der kører i bakgear, kan beskadige den drevne mekanisme eller, værre, forårsage fysisk skade på betjeningspersonalet.
Regler for drift af elektriske netværk kræver brug af beskyttelse mod mulig fasevending på alt udstyr, herunder køretøjer til transport af personale (rulletrapper, elevatorer osv.).
Detektion af spændingsubalance
Ubalance opstår normalt, når de indgående netspændinger leveret af forsyningsselskabet er på forskellige niveauer. Ubalance kan opstå, når enfasede belastninger af belysning, stikkontakter, enfasede motorer og andet udstyr er forbundet på separate faser og ikke er fordelt på en afbalanceret måde.
I alle disse tilfælde opstår der en strømubalance i systemet, hvilket reducerer effektiviteten og forkorter motorens levetid.
En ubalanceret eller utilstrækkelig spænding påført en trefaset motor resulterer i en strømubalance i statorviklingerne svarende til multipla af fase-til-fase spændingsubalancen. Dette øjeblik er til gengæld ledsaget af en stigning i opvarmning, hvilket er hovedårsagen til den hurtige ødelæggelse af motorisolering.
Baseret på alle de beskrevne tekniske og teknologiske faktorer bliver vigtigheden af at bruge denne type relæ indlysende, ikke kun for driften af elektriske motorer, men også for generatorer, transformere og andet elektrisk udstyr.
Hvordan tilsluttes kontrolenheden?
Designet af relæer, der overvåger faser, har på trods af det brede udvalg af tilgængelige produkter et samlet hus.
Produktets strukturelle elementer
Klemmeblokke til tilslutning af elektriske ledere er normalt placeret på den forreste del af huset, hvilket er praktisk til installationsarbejde.
Selve enheden er lavet til installation på en DIN-skinne eller blot på en flad overflade. Klemrækkegrænsefladen er normalt en standard pålidelig klemme designet til fastgørelse af kobber (aluminium) ledere med et tværsnit på op til 2,5 mm2.
Enhedens frontpanel indeholder en kontrolknap/kontroller samt en lyskontrolindikation. Sidstnævnte viser tilstedeværelse/fravær af forsyningsspænding samt aktuatorens tilstand.
Den trefasede spændingsforbindelse er lavet ved enhedens driftsterminaler, angivet med de tilsvarende tekniske symboler (L1, L2, L3). Installationen af en neutral leder på sådanne enheder er normalt ikke tilvejebragt, men dette punkt er specifikt bestemt af relæets design - typen af model.
For at forbinde til styrekredsløbene anvendes en anden grænsefladegruppe, som normalt består af mindst 6 betjeningsterminaler. Et par af relækontaktgruppen skifter spolekredsløbet af den magnetiske starter, og gennem det andet - styrekredsløbet for det elektriske udstyr.
Alt er ret simpelt. Hver enkelt relæmodel kan dog have sine egne tilslutningsfunktioner. Når du bruger apparatet i praksis, bør du derfor altid være vejledt af den medfølgende dokumentation.
Trin til opsætning af armatur
Igen, afhængigt af designet, kan produktdesignet udstyres med forskellige kredsløbskonfigurationer og justeringsmuligheder. Der er simple modeller, der er designet til at forbinde et eller to potentiometre til kontrolpanelet. Og der er enheder med avancerede tilpasningselementer.
Blandt sådanne avancerede tuning-elementer findes der ofte blokmikrokontakter, der er placeret direkte på printpladen under enhedens krop eller i en speciel åbningsniche.Ved at installere hver af dem i en eller anden position oprettes den nødvendige konfiguration.
Indstilling kommer normalt til at indstille de nominelle beskyttelsesværdier ved at dreje potentiometre eller placere mikrokontakter. For eksempel, for at overvåge kontakternes tilstand, er spændingsforskellens følsomhedsniveau (ΔU) normalt indstillet til 0,5 V.
Hvis det er nødvendigt at styre belastningsforsyningsledningerne, justeres spændingsforskelfølsomhedsregulatoren (ΔU) til en grænseposition, hvor overgangspunktet fra driftssignalet til nødsignalet er markeret med en lille tolerance mod den nominelle værdi.
Som regel er alle nuancerne ved opsætning af enheder tydeligt beskrevet i den medfølgende dokumentation.
Mærkning af fasekontrolenhed
Klassiske enheder er enkelt markeret. En symbolsk-numerisk sekvens påføres forsiden eller sidepanelet af sagen, eller betegnelsen er noteret i passet.
Således er en russisk fremstillet enhed til tilslutning uden en neutral ledning mærket:
EL-13M-15 AC400V
hvor: EL-13M-15 er navnet på serien, AC400V er den tilladte AC-spænding.
Prøver af importerede produkter har lidt forskellige markeringer.
For eksempel er PAHA-seriens relæ mærket med følgende forkortelse:
PAHA B400 A A 3 C
Afkodningen er sådan her:
- PAHA er navnet på serien.
- B400 – standardspænding 400 V eller tilsluttet fra en transformer.
- A – justering med potentiometre og mikrokontakter.
- A (E) – type hus til montering på DIN-skinne eller i et specielt stik.
- 3 – kassestørrelse 35 mm.
- C – slutningen af kodemærkningen.
På nogle modeller kan der tilføjes en værdi mere før punkt 2. For eksempel "400-1" eller "400-2", og sekvensen af resten ændres ikke.
Sådan markeres fasestyringsenheder udstyret med et ekstra strøminterface til en ekstern kilde. I det første tilfælde er forsyningsspændingen 10-100 V, i det andet er den 100-1000 V.
Vil gøre dig bekendt med princippet om drift, designfunktioner og formålet med belastningsafbryderen næste artikel, som vi varmt anbefaler at læse.
Konklusioner og nyttig video om emnet
Videoen er dedikeret til beskrivelse og anmeldelse af et enkelt produkt fra EKF-virksomheden. Men næsten alle fremstillede fasestyringsenheder fungerer efter samme princip:
Med alle de forskellige enheder på markedet er det svært at bestemme nogen mærkningsstandard. Hvis udenlandske producenter mærker efter en kanon, så indenlandske - ifølge en anden. Ikke desto mindre er det altid muligt at henvise til referencedata, hvis en nøjagtig afkodning af egenskaberne er påkrævet.
Vil du dele din egen erfaring med at vælge og installere spændingsrelæer designet til faseovervågning? Har du nyttige oplysninger, som vil være nyttige for besøgende på webstedet? Skriv venligst kommentarer i blokken nedenfor, post billeder om emnet og stil spørgsmål.