رله سه فاز است. رله ولتاژ در شبکه سه فاز
وظیفه کلیدهای مدار محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه است و آنهایی که با آنها نصب می شوند از نشتی جریان محافظت می کنند. با این حال، این دستگاه ها تنها در شبکه های تک فاز موثر هستند، اما شبکه های سه فاز با ویژگی های عملکردی خاص خود نیز وجود دارند. برای جلوگیری از عواقب منفی احتمالی، رله ولتاژ سه فاز به طور گسترده ای در چنین شبکه هایی استفاده می شود که در هنگام شکستن هر کابل فاز یا سیم خنثی، در هنگام نوسانات و سایر خرابی ها فعال می شود.
کاربرد رله مانیتورینگ سه فاز
عملکرد اصلی رله ولتاژ کنترل اختلاف پتانسیل یا ولتاژ در شبکه های الکتریکی سه فاز با ولتاژ 380 ولت است. با این حال، در مورد پرش در جهت افزایش یا کاهش، ممکن است مشکلات بزرگی ایجاد شود.
تحت تأثیر ولتاژ بسیار بالا، عایق سیم ها و کابل ها بیش از حد گرم می شود و در نهایت ذوب می شود. همچنین فرسودگی لوازم خانگی موجود در یک مدار سه فاز وجود دارد. اگر ولتاژ خیلی کم باشد، این منجر به کاهش قدرت و در نتیجه خرابی در عملکرد تجهیزات الکترونیکی می شود. در برخی موارد، دستگاه ها کار نمی کنند و خود به خود خاموش می شوند.
عواقب بسیار شدیدی برای موتورهای الکتریکی رخ می دهد که اغلب در نتیجه افت ولتاژ می سوزند. در این راستا، نظارت مداوم بر وضعیت فازها، با استفاده از رله نظارت بر ولتاژ سه فاز نصب شده در شبکه، ضروری است.
اصل عملیات
مدار رله مجهز به یک میکروکنترلر مخصوص است که مستقیماً عملکرد ردیابی را انجام می دهد و امکان کنترل اختلاف پتانسیل در هر فاز را فراهم می کند. در صورت تغییر در یکی از هادی ها، این میکروکنترلر رله عمل الکترومغناطیسی را روشن می کند. این عملیات به صورت خودکار انجام می شود. در نتیجه کنتاکت های دستگاه باز می شود و جریان الکتریکی قطع می شود. هنگامی که قرائت های ولتاژ دوباره عادی می شوند، کنتاکت ها بسته می شوند و برق شروع به جریان یافتن به مدار می کند.
عملکرد دستگاه با استفاده از تستر بررسی می شود. پروب ها باید پین های 1 و 3 را لمس کنند، پس از آن عدد 1 بر روی صفحه نمایش مولتی متر ظاهر می شود که نشان می دهد دستگاه در حال کار است. برای کنترل، باید کنتاکت های 2 و 3 را ببندید. صفحه نمایش عدد 0 را نشان می دهد، که همچنین وضعیت عملکرد عادی رله ولتاژ را نشان می دهد.
نمودار سیم کشی و رله ولتاژ نصب
اکثر رله ها بر روی ریل DIN در تابلو برق نصب می شوند. آنها را می توان در هر موقعیتی نصب کرد و در عین حال عملکرد خود را حفظ کرد. با این حال، نمودار اتصال برای مدل های مختلف متفاوت خواهد بود، بنابراین در مورد هر دستگاه اعمال می شود.
این امر اتصال رله مانیتورینگ سه فاز ولتاژ را به مدار الکتریکی با رعایت قوانینی که برای انواع این دستگاه ها یکسان است، آسان می کند.
کنتاکت های ورودی از طریق کنتاکتور یا استارت مخصوص به شبکه متصل می شوند. هادی های هر سه فاز به پایانه های مربوطه در بالای دستگاه متصل می شوند. فازها با حروف A، B و C و ترمینال سیم خنثی با حرف N مشخص شده است.
ترمینال های پایینی 1، 2، 3 شماره گذاری می شوند و به ترتیب زیر متصل می شوند:
- از ترمینال شماره 1 هادی به یکی از خروجی های سیم پیچ واقع در کنتاکتور متصل می شود.
- ترمینال شماره 3 به هر فازی که رله ولتاژ را دور می زند متصل می شود.
- خروجی دوم سیم پیچ کنتاکتور به هادی خنثی شبکه سه فاز متصل می شود.
اتصال عناصر قدرت به شرح زیر انجام می شود. ولتاژ تغذیه هر فاز به ترمینال ورودی مربوطه کنتاکتور متصل می شود. هادی های منتهی به بار به پایانه های خروجی کنتاکتور متصل می شوند. برای اتصال هادی های خنثی، یک گذرگاه صفر مشترک در تابلو نصب می شود.
تماس تمام اتصالات باید تا حد امکان محکم باشد، بنابراین توصیه می شود از پیچ و تاب استفاده نکنید، به خصوص هنگام اتصال هادی ها به پایانه های کنتاکتور. موارد خاصی وجود دارد که تماس قابل اعتمادی را فراهم می کند. کلیه اتصالات با استفاده از سیم های مسی با سطح مقطع 1.5 تا 2.5 میلی متر مربع انجام می شود.
تنظیمات کلی رله سه فاز
تنظیمات اولیه برای عملکرد بیشتر رله ولتاژ اهمیت زیادی دارد. ترتیب اجرای آنها را می توان در نمونه مدل معمولی VP-380V، نشان داده شده در شکل، در نظر گرفت.
پس از اتصال رله به مدار الکتریکی، برق به آن تامین می شود. صفحه نمایش تمام اطلاعات لازم را نشان می دهد:
- ارقام چشمک زن نشان می دهد که ولتاژ شبکه وجود ندارد.
- اگر خط تیره روی صفحه نمایش ظاهر شود، این به معنای تغییر در توالی فاز یا عدم وجود یکی از آنها است.
- هنگامی که پارامترهای شبکه الکتریکی مطابق با هنجار بود و دستگاه به درستی وصل شد، پس از حدود 15 ثانیه، کنتاکت های شماره 1 و 3 بسته می شوند، برق به سیم پیچ کنتاکتور و سپس به شبکه می رسد. یعنی دستگاه از قبل وضعیت هر سه فاز را کنترل می کند.
- صفحه نمایش ممکن است برای مدت طولانی چشمک بزند. یعنی کنتاکتور روشن نمی شود. این وضعیت اغلب به دلیل یک خطای اتصال رخ می دهد.
خود رله ولتاژ سه فاز با استفاده از دو دکمه تنظیم با مثلث های چاپ شده که در سمت راست صفحه قرار دارند پیکربندی می شود. در دکمه بالا، مثلث به سمت بالا و در پایین - رو به پایین است. برای تنظیم حداکثر محدودیت خاموش شدن، دکمه بالایی فشار داده می شود. در این حالت به مدت 2-3 ثانیه نگه داشته می شود. پس از آن، یک عدد در ردیف مرکزی صفحه ظاهر می شود که نشان دهنده سطح کارخانه است. علاوه بر این، دکمه بالایی باید فشار داده شود تا مقدار دلخواه حد خاموشی بالایی تنظیم شود.
تنظیم حد پایین به همین ترتیب انجام می شود، فقط در این مورد از دکمه پایین استفاده می شود. در پایان راه اندازی، دستگاه پس از حدود 10 ثانیه به طور خودکار دوباره برنامه ریزی می شود.
تنظیمات دیگر
رله ولتاژ سه فاز تنظیمات و تنظیمات زیادی دارد. تنظیم صحیح زمان خاموش شدن مجدد برای اطمینان از عملکرد صحیح دستگاه ضروری است.
در سمت راست نمایشگر، بین دکمه های مثلثی، یک دکمه کنترل و تنظیم دیگر وجود دارد که نمادی به شکل ساعت چاپ شده است. باید فشار داده شود و نگه داشته شود، پس از آن مقدار تعیین شده توسط سازنده روی صفحه ظاهر می شود. به طور معمول، فاصله زمانی 15 ثانیه تنظیم می شود.
اهمیت این تابع به صورت زیر نشان داده شده است. هنگامی که نوسانات ولتاژ از حداکثر مقادیر مجاز فراتر رود، رله شبکه را خاموش می کند. پس از نرمال شدن ولتاژ، دستگاه کنترل پس از مدت زمانی مشخص شده در تنظیمات کارخانه، دوباره منبع تغذیه را روشن می کند. این 15 ثانیه از قبل شناخته شده است. این مقدار را می توان به عنوان مثال به سمت پایین تغییر داد. این عملیات با پیمایش رقم چک کارخانه با استفاده از دکمه بالا یا پایین انجام می شود. بر این اساس تعداد روی صفحه افزایش یا کاهش می یابد.
تنظیم آن به همین راحتی است - فاصله بین مقادیر ولتاژ در فازهای مختلف. برای تنظیم، باید همزمان دو دکمه را با مثلث فشار دهید. صفحه نمایش 50 ولت را نشان می دهد، به این معنی که منبع تغذیه شبکه در این مقدار عدم تعادل فاز متوقف می شود. پارامتر مورد نظر توسط دکمه بالا یا پایین در جهت کاهش یا افزایش تنظیم می شود.
در حین کار مدارهای الکتریکی توجه اصلی به عملکرد ایمن آنها می شود. برای این منظور تجهیزات حفاظتی مختلفی در تابلو نصب می شود - RCD و کلیدهای مدار. با این حال، آنها فقط در برابر جریان های نشتی، اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می کنند و در صورت خرابی فاز، مدارهای صفر و ولتاژ برق، بی فایده هستند.
در چنین مواردی از رله مانیتورینگ 3 فاز یا ولتاژ استفاده می شود. اولین دستگاه ها از شبکه های سه فاز با ولتاژ 380 ولت محافظت می کنند و دومی در شبکه های تک فاز با ولتاژ 220 ولت معمولی نصب می شوند. در این مقاله دستگاه های 3 فاز که محدوده ولتاژ کاری 342-410 ولت را ارائه می دهند با جزئیات بیشتری در نظر گرفته شود.
چرا یک رله سه فاز نصب کنید
وظیفه اصلی این تجهیزات کنترل شبکه های برق سه فاز می باشد. در آنها، ولتاژ معمولی 380 ولت با انحرافات ایمن در یک جهت یا دیگری است.
اگر مقدار ولتاژ بیش از حد ایمن باشد، در این مورد عواقب ناخوشایند زیر ممکن است رخ دهد:
- ولتاژ بالا منجر به خرابی هر وسیله الکتریکی می شود. عایق در آنها ذوب می شود، عناصر و قطعات بدون امکان بازیابی می سوزند.
- در ولتاژ پایین، خرابی و عملکرد نادرست دستگاه ها و تجهیزات خانگی وجود دارد. برخی از دستگاه ها خود به خود خاموش می شوند و انواع موتورهای الکتریکی می سوزند.
با نصب رله کنترل ولتاژ سه فاز در شبکه برق می توان از بروز چنین مشکلاتی جلوگیری کرد. این امر به ویژه در خانه های خصوصی با مدارهای الکتریکی سه فاز صادق است. با این حال، همه دارندگان به دنبال نصب این دستگاه ها نیستند، عمدتاً به دلیل هزینه بالای آنها. آنها نمی توانند یا نمی خواهند ضررهای ناشی از پیامدهای منفی را که چندین برابر قیمت حتی گران ترین وسایل حفاظتی بیشتر است، مقایسه کنند. علاوه بر این، باید به خاطر داشت که در شبکه های 380 ولت است که خرابی ولتاژ اغلب منجر به آتش سوزی می شود.
در حال حاضر رله های مختلفی در بازار دستگاه های الکترونیکی فروخته می شود که به شما امکان کنترل ولتاژ را می دهد که در طراحی و تعداد عملکرد متفاوت است. با این حال، اصل عملکرد تمام دستگاه های این نوع یکسان است.
دستگاه و اصل کار
اساس هر رله یک میکرو مدار است که تمام کار خود را فراهم می کند. این اوست که تعیین می کند و کنترل می کند که چه ولتاژی در شبکه در حال حاضر - افزایش یا کاهش یافته است. در صورت نقض پارامترهای تنظیم شده برای هر سه فاز، سیگنالی داده می شود که بر اساس آن دستگاه فوراً روشن می شود و شروع به یکسان سازی ولتاژ بین آنها می کند. اگر تراز معمولی امکان پذیر نباشد، دستگاه به سادگی برق شبکه خانگی را قطع می کند.
رله کنترل در محدوده توان 100-400 وات کار می کند. طراحی آن شامل قطعات الکترونیکی و برقی است. عنصر اول ولتاژ را کنترل می کند و عنصر دوم به طور مساوی بار را توزیع می کند. دستگاه‌های ریزپردازنده از نظر کیفیت نسبت به دستگاه‌های فشرده برتری دارند و امکان تنظیم آرام تغییرات ولتاژ را فراهم می‌کنند. عملکرد رله کنترل با سرعت آن تعیین می شود. تنظیمات آستانه با استفاده از پتانسیومتر انجام می شود.
اصل کار رله کاملاً با تثبیت کننده ها متفاوت است. در صورت افت ولتاژ، برای خاموش کردن مناطقی که این ولتاژ فراتر از حد مجاز است، استفاده می شود. تثبیت کننده ها فقط برای تنظیم و توزیع یکنواخت در سراسر شبکه در نظر گرفته شده اند. بنابراین، در شرایط اضطراری، یک رله مانیتورینگ ولتاژ 3 فاز مؤثرتر است و فوراً بخش اضطراری را قطع می کند.
بنابراین میکروکنترلر دستگاه به شما امکان کنترل هر سه فاز را می دهد. در صورت تغییر پارامترهای یکی از آنها، رله الکترومغناطیسی داخلی به طور خودکار روشن می شود. دارای دو جفت کنتاکت است که از بین آنها 1-3 باز و 2-3 بسته است. با کمک آنها می توانید عملکرد رله را بررسی کنید. اگر پروب های مولتی متر را به کنتاکت های 1-3 وصل کنید، عدد 1 بر روی صفحه نمایش ظاهر می شود.وقتی پروب ها را به کنتاکت های 2-3 وصل می کنید، 0 روی صفحه ظاهر می شود.
نصب و اتصال
اکثر رله های مانیتورینگ سه فاز در یک تابلو توزیع بر روی ریل DIN نصب می شوند. بسیاری از دستگاه ها را می توان در هر موقعیتی نصب کرد و در عین حال عملکرد را حفظ کرد. هر دستگاه دارای نمودار اتصال خاص خود است که روی کیس چاپ شده است.
اتصال کنتاکت های ورودی فقط از طریق کنتاکتور یا استارت انجام می شود. جریان نامی عبوری از رله 6 آمپر است که برای کنترل سیم پیچ کنتاکتور کافی است. هسته های سیم های خط سه فاز به پایانه های رله با علامت A، B و C متصل می شوند که نشان دهنده فازها و N - صفر است. این امر احتمال سردرگمی و اتصال نادرست را از بین می برد.
ترمینال های خروجی که در پایین دستگاه قرار دارند و با شماره های 1، 2، 3 قرار دارند به صورت زیر متصل می شوند:
- ترمینال شماره 1 به خروجی A1 سیم پیچ کنتاکتور متصل است.
- ترمینال شماره 3 به یکی از سه فازی که از رله عبور می کند وصل می شود.
همزمان خروجی دوم سیم پیچ کنتاکتور A2 به مدار صفر شبکه تغذیه سه فاز متصل می شود.
بخش برق به صورت زیر متصل می شود:
- فازهای ورودی به پایانه های کنتاکتور که روی نمودار با علامت L مشخص شده اند متصل می شوند.
- سیم های منتهی به بار به پایانه های خروجی کنتاکتور متصل می شوند که در نمودار با حروف T نشان داده شده است.
- مدارهای صفر به یک گذرگاه صفر مشترک نصب شده در داخل تابلو برق متصل می شوند.
برای اتصال رله کنترل به شبکه سه فاز، سیم های مسی با سطح مقطع 1.5-2.5 میلی متر کاملاً کافی است. مربع اتصالات باید در تماس محکم با یکدیگر باشند. توصیه می شود بدون پیچ و تاب به پایانه ها متصل شده و سیم ها را با استفاده از گیره وصل کنید.
نحوه راه اندازی
پس از نصب و اتصال، رله باید تنظیم شود. برای انجام این کار، نیاز به تغذیه دارد. نمایشگر دستگاه به تمام دستکاری ها به صورت زیر واکنش نشان می دهد:
- قبل از اعمال ولتاژ، اعداد روی صفحه چشمک خواهند زد.
- اگر به جای اعداد خط تیره ظاهر شود، این نشان دهنده تغییر در توالی فاز یا عدم وجود یکی از آنها است.
- اگر اتصال صحیح باشد و پارامترهای شبکه با مقادیر استاندارد مطابقت داشته باشد، پس از حدود 15 ثانیه، کنتاکت رله 1-3 بسته می شود. پس از آن، برق به سیم پیچ کنتاکتور و از آن به خط شبکه خانگی می رود.
- اگر صفحه نمایش برای مدت طولانی چشمک می زند، کنتاکتور روشن نمی شود. احتمالا یک خطای اتصال است.
پس از اتصال دستگاه، می توانید تنظیمات را انجام دهید. برای این منظور، دو دکمه با مثلث در داخل، در سمت راست صفحه نمایش وجود دارد. در دکمه بالا، مثلث به سمت بالا و در پایین - رو به پایین است. حداکثر محدودیت خاموش شدن با فشار دادن دکمه بالا و نگه داشتن آن در این موقعیت برای 2-3 ثانیه تنظیم می شود. یک عدد در مرکز نمایشگر ظاهر می شود که سطح ولتاژ کارخانه را نشان می دهد. علاوه بر این، با فشار دادن هر دو دکمه، حد مورد نیاز برای خاموش کردن رله تنظیم می شود.
حد پایین به همین ترتیب تعیین می شود. دستگاه تقریباً 10 ثانیه پس از اتمام تنظیمات، خود را مجدداً برنامه ریزی می کند و تمام پارامترها در حافظه آن ذخیره می شوند. تمام تنظیمات دیگر در دفترچه راهنمای کاربر دستگاه خاص توضیح داده شده است.
در یک مدار الکتریکی سه فاز، با مقدار ولتاژ ناهموار در فازهای مختلف، یک پدیده بسیار ناخوشایند رخ می دهد - عدم تعادل فاز. نتیجه آن، به عنوان یک قاعده، کاهش قابل توجهی در قدرت دستگاه است. این منجر به شکستگی تجهیزات صنعتی و لوازم خانگی معمولی می شود.
ما به دلایل این سوگیری نخواهیم پرداخت، اما راه هایی برای از بین بردن آن در نظر خواهیم گرفت. برای جلوگیری از بروز عدم تعادل فاز که عمدتاً در شبکه های سه فاز خود را نشان می دهد، از رله های کنترل فاز استفاده می شود.
هدف
هدف اصلی رله کنترل فاز البته حفاظت از کلیه وسایل برقی صنعتی و خانگی متصل به شبکه سه فاز می باشد. رله کنترل حضور ولتاژ شبکه، تقارن آن در تمام فازها و تناوب صحیح را فراهم می کند. علاوه بر این وظایف مستقیم، این رله ممکن است عملکرد نظارت بر یک سطح ولتاژ معین را داشته باشد و هنگامی که یک آستانه معین کاهش یا افزایش یافت، برق را قطع کنید.
مطلوب است که رله را در جایی قرار دهید که دستگاه ها مجدداً وصل شوند، به عنوان مثال، برای تجهیزاتی که اغلب از یک مکان به مکان دیگر منتقل می شوند و توالی فاز اشتباه بسیار مهم است. یا با استفاده همزمان از تعداد قابل توجهی دستگاه پرقدرت (در آپارتمان ها یا خانه های شخصی).
ویژگی های طراحی
در فرآیند ساخت چنین رله‌هایی، از ریزپردازنده‌های قابل اعتماد استفاده می‌شود که سهولت راه‌اندازی و همچنین قابلیت اطمینان بالای این دستگاه‌ها را توضیح می‌دهد. طراحی رله کنترل لزوماً شامل مداری است که توالی فاز را محاسبه می کند و مطابق با الگوریتم تعبیه شده در مدار، کنتاکت ها در خروجی رله راه اندازی می شوند.
در ساده ترین دستگاه ها 3 فاز و صفر به ورودی اعمال می شود و در خروجی یک رله با کنتاکت تعویض داریم. مدار داخلی توسط فاز L1 تغذیه می شود. همچنین، معمولاً 2 یا بیشتر نشانگر وجود دارد - بسته به مدل و سازنده.
در دستگاه های پیشرفته تر، یک تنظیم کننده زمان پاسخ (تاخیر) و یک مدار وجود دارد که هم به کاهش و هم افزایش ولتاژ پاسخ می دهد.
استارت ها و کنتاکت های مغناطیسی برای راه اندازی موتورهای الکتریکی یا هر مدار سیگنالی که در مورد انحراف شبکه از هنجار هشدار می دهد را می توان به خروجی های رله کنترل متصل کرد.
انواع
متداول ترین انواع رله های کنترل فاز که عمدتاً در تولید و خانگی مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از EL11، EL12، EL13 و EL11MT، EL-12MT.
EL11 و EL11MT برای محافظت از منابع تغذیه، ATS، ژنراتورها و مبدل های برق استفاده می شوند.
برای اطمینان از ایمنی موتورهای الکتریکی جرثقیل های با قدرت تا 100 کیلو وات، از EL-12 و EL12MT استفاده می شود.
EL13 عمدتاً هنگام اتصال موتورهای الکتریکی معکوس تا 75 کیلو وات استفاده می شود.
این رله ها را می توان با ریل DIN یا با پیچ های ثابت محکم کرد.
مشخصات
در زیر مشخصات اصلی رله آورده شده است.
1) ولتاژهای عملیاتی:
- EL11 - 100 ولت، 110 ولت، 220 ولت، 380 ولت، 400 ولت، 415 ولت
- EL12 -100V، 200V، 280V
- EL13 - 220 ولت، 380 ولت
2) محدودیت سفر رله.
الف) با افت ولتاژ متقارن در فاز:
- EL11 - 0.7 * Ufn
- EL12 - 0.5 * Ufn
- EL13 - 0.5 * Ufn
ب) اگر 1 یا چند فاز شکسته شود:
- انواع رله ها کار می کنند.
ج) در صورت توالی فاز نادرست
- EL11، EL12 - کار
- EL13 - کار نمی کند
3) تاخیر (عملیات) زمان بر حسب ثانیه
- EL11، EL12 - 0.1 تا 10
- EL13 - بیش از 0.15 نیست
4) دمای کاری:
- EL11، EL12 - -40 تا +40 C
- EL13 - - 10 تا +45 درجه سانتیگراد
5) دمای نگهداری -60 تا 50+
6) جرم دستگاه
- EL11، EL13 - 0.3 کیلوگرم
- EL12 -0.25 کیلوگرم
نحوه اتصال رله
اگر هنگام اتصال تجهیزات صنعتی یا خانگی از مبدل های فرکانس استفاده می شود، استفاده از رله کنترل فاز به هیچ وجه ضروری نیست.
مبدل فرکانس به مکان حساس نیست و همیشه ولتاژ AC را به DC تبدیل می کند.
اتصال مستقیم طبق دستورالعمل نحوه اتصال رله از این نوع خاص انجام می شود. اغلب، نمودار اتصال بر روی جعبه دستگاه نشان داده شده است. برای این کار به رله های مختلف کنترل فاز عکس توجه کنید.
اتصال به منابع خارجی و داخلی با استفاده از سیم برای گیره انجام می شود. یا یک سیم با سطح مقطع 2.5 میلی متر یا دو سیم با سطح مقطع تا 1.5 میلی متر زیر آن آورده می شود. برای اتصال، رعایت یک توالی دقیق از فازهای A، B و C ضروری است.
به طور معمول، رله باز بودن به علاوه تناوب آنها و سطح ولتاژ شبکه را بررسی می کند. هنگامی که یک خطا در شبکه تشخیص داده می شود، رله وارد عمل می شود. طرح اتصال می تواند سه سیم بدون صفر یا چهار سیم با صفر باشد. در آپارتمان ها، این طرح اتصال اغلب استفاده می شود. بار متصل به طور مساوی برای هر یک از 3 فاز تشکیل می شود.
اگر ولتاژ ورودی با نرمال مطابقت نداشته باشد، رله فعال می شود، اما برای اینکه جریان در کل آپارتمان از دست نرود، به جای یک آپارتمان مشترک، سه رله مختلف برای هر فاز یک رله ساخته می شود.
هنگامی که هر یک از فازها از مقادیر تعیین شده فراتر رفت، رله مسئول این مدار فعال می شود و بقیه بار (به شرطی که در محدوده مورد نظر باشد) به کار خود ادامه می دهد.
یک نمودار اتصال با صفر را در نظر بگیرید. چنین طرحی کنترل کامل ولتاژ در هر فاز، چولگی و تناوب صحیح را فراهم می کند و همچنین شایان ذکر است که از آنها به عنوان یک گزینه صنعتی استفاده می شود. در خروجی دستگاه با استفاده از کنتاکت برق کنتاکتوری را که از یک سر سیم پیچ آن به سیم نول و در سر دیگر به خروجی یکی از فازها متصل می شود وصل می کنیم.
کنتاکت های 1، 2 و 3 ولتاژ گرفته شده از رله کنترل ولتاژ را به هر بار سه فازی مانند موتور الکتریکی، هیترهای جریان بالا و غیره متصل می کنند. مدار رله داخلی مقدار ولتاژ هر یک از فازها را اندازه گیری می کند و زمانی که U در مقادیر نرمال باشد، انرژی را به کنتاکتور متصل می رساند. این به نوبه خود، کنتاکت ها را بسته نگه می دارد و ولتاژ به بار متصل خارجی می رسد.
اگر ولتاژ هر یک از فازها از محدوده تعیین شده توسط ما فراتر رود، رله تغذیه سیم پیچ کنتاکتور ما را متوقف می کند و به نوبه خود، کنتاکت های خود را باز می کند و تمام بار خارجی متصل شده را قطع می کند.
اگر منبع ولتاژ خارجی به محدوده کاری مشخص شده برگردد، رله پس از مدتی، ترمینال های کنتاکتور را مجدداً روشن می کند، سپس مدار ما را دوباره می بندد. مدارهای مختلف رله کنترل فاز در زیر نشان داده شده است.
انتخاب رله
انتخاب نوع رله مورد نیاز ما به طور مستقیم به مشخصات فنی دستگاه متصل و خود رله بستگی دارد. در نظر بگیرید که کدام رله را با استفاده از مثال اتصال ATS (ورودی برق پشتیبان خودکار) انتخاب کنیم. ابتدا گزینه اتصال مورد نیاز خود را با یا بدون سیم خنثی تعیین می کنیم.
در این پست به نحوه محافظت از خود در برابر آن می پردازیم نوسانات و نوسانات در شبکه های برق سه فاز 380 ولت.
من قبلاً با جزئیات در نظر گرفته ام که چگونه افت ولتاژ بر سیم کشی برق و دستگاه های متصل به آن تأثیر می گذارد. بگذارید به طور خلاصه یادآوری کنم.
افزایش ولتاژ بالاتر از حد مجاز منجر به خرابی لوازم خانگی می شود - به سادگی می سوزد.
کاهش ولتاژ کمتر از حد مجاز برای لوازم خانگی دارای موتور الکتریکی خطرناک است، زیرا جریان های راه اندازی افزایش می یابد که می تواند به سیم پیچ آنها آسیب برساند.
بنابراین برای حفاظت از سیم کشی برق و وسایل برقی متصل به آن از رله های کنترل ولتاژ استفاده می شود که به آنها رله اضافه ولتاژ، موانع یا رله حداکثر و حداقل ولتاژ نیز می گویند.
این رله ها مقدار موثر ولتاژ در شبکه برق را کنترل می کنند و در صورت فراتر رفتن از محدوده تعیین شده، شبکه منبع تغذیه خارجی را از شبکه داخلی جدا می کنند و از خود سیم کشی داخلی و لوازم الکتریکی متصل به آن محافظت می کنند.
در این مقاله دو طرح متفاوت و دو گزینه متفاوت برای استفاده از رله ولتاژ در شبکه های برق سه فاز 380 ولت با استفاده از رله ولتاژ DigiTOP به عنوان مثال در نظر خواهیم گرفت.
هدف این مقاله نشان دادن یک راه حل شماتیک برای حفاظت در برابر نوسانات ولتاژ در شبکه های برق سه فاز می باشد.می توانید از رله های تولید کنندگان دیگر استفاده کنید، اصل یکسان است.
من شرح مفصلی از اصل عملکرد خود رله ولتاژ و مدار را در مقاله ای در نظر گرفتم. شما می توانید دستورالعمل های دقیق خود رله را در اینترنت دانلود کنید، در اینجا به طور خلاصه یادآوری می کنم که رله دارای دو تنظیمات است:
- اولین زمانی که ولتاژ از حداکثر مقدار فراتر رود، به طور پیش فرض 250 ولت.
- تنظیم دوم هنگامی که ولتاژ به زیر 170 ولت می رسد (به طور پیش فرض).
این پارامترها در پنل جلویی خود رله با استفاده از دکمه ها تنظیم می شوند.
هنگامی که ولتاژ از این محدوده فراتر رفت، رله تماس برق خود را باز می کند و شبکه الکتریکی خارجی را از شبکه داخلی جدا می کند.
همچنین می توانید یک زمان تاخیر برای اتصال مجدد تنظیم کنید. پس از خاموش شدن رله، مدار رله مقدار ولتاژ را کنترل می کند و با بازگشت مجدد به محدوده عملکرد، پس از تأخیر زمانی، رله دوباره کنتاکت برق خود را می بندد و شبکه الکتریکی خارجی را به شبکه داخلی متصل می کند.
در آن آپارتمان ها و خانه هایی که سیم کشی آنها سه فاز است، هنوز هم از مصرف کنندگان تک فاز استفاده می شود - لوازم خانگی و لوازم خانگی معمولی.
مصرف کنندگان بر حسب فاز، به طوری که در صورت امکان، بار یکنواخت بر روی هر یک از فازها وجود داشته باشد.
بیایید با یک مثال خاص به همه اینها نگاه کنیم.
ولتاژ سه فاز از طریق قطع کننده مدار مقدماتی، کنتور برق سه فاز به سیم کشی برق آپارتمان تامین می شود.
مصرف کنندگان در هر یک از سه فاز به شرح زیر گروه بندی می شوند:
- یک اجاق برقی به فاز اول LA متصل است.
- کولر، ماشین لباسشویی و پریزهای یکی از اتاق ها به فاز دوم LB متصل است.
- در فاز سوم ال سی، پریزهای آشپزخانه، پریزهای اتاق دیگر و روشنایی به هم وصل شده است.
به منظور اطمینان از اینکه وقتی ولتاژ از مقادیر مجاز خود فراتر می رود هنگام راه اندازی کنترل ولتاژ، کل آپارتمان به یکباره قطع نمی شود، به جای یک رله معمولی، سه رله ولتاژ جداگانه در هر فاز نصب می شود.
اگر در یکی از فازها ولتاژ از محدوده عملکرد خود فراتر رود، رله مربوطه کار می کند و سیم کشی داخلی را فقط در این فاز خاموش می کند. در فازهای باقیمانده، اگر ولتاژ در محدوده تعیین شده باشد، مصرف کننده ها همچنان متصل و فعال باقی می مانند.
برای جزئیات عملیات گام به گام این طرح، ویدیوی پایین این مقاله را ببینید.
در مورد اتصال مصرف کننده های سه فاز، مدار کمی متفاوت استفاده می شود.
برای این کار از یک رله ولتاژ سه فاز ویژه استفاده می شود که به شما امکان می دهد ولتاژ را در هر فاز جداگانه، ترتیب فاز و کنترل عدم تعادل فاز را کنترل کنید.
نمودار اتصال در این مورد به این صورت خواهد بود.
هر سه فاز به رله ولتاژ متصل می شوند و به این ترتیب کنترلر رله ولتاژ را به طور جداگانه برای هر یک از فازها، ترتیب صحیح فاز و کنترل عدم تعادل فاز را کنترل می کند.
کنتاکتور K1 از طریق کنتاکت های برق رله کنترل ولتاژ متصل می شود. یک سر سیم پیچ کنتاکتور به سیم خنثی متصل می شود، سر دیگر از طریق کنتاکت های برق رله به یکی از فازها متصل می شود. در طرح ما به فاز LA.
پاور معمولاً کنتاکت های باز K1.1، K1.2، K1.3 کنتاکتور یک شبکه الکتریکی سه فاز خارجی را به یک بار سه فاز متصل می کند. اینها می توانند موتورهای الکتریکی، بخاری های قدرتمند، آبگرمکن های فوری و غیره باشند.
رله ولتاژ سطح ولتاژهای عملیاتی را در هر سه فاز کنترل می کند و اگر در محدوده تحمل باشد، از طریق کنتاکت توان رله برق به K1 تامین می شود. کنتاکت های کنتاکتور در حالت بسته بوده و ولتاژ سه فاز شبکه خارجی به بار تامین می شود.
اگر در یکی از فازها ولتاژ از محدوده تنظیم شده فراتر رود، رله ولتاژ تماس برق خود را باز می کند و برق را از سیم پیچ کنتاکتور K1 حذف می کند. کنتاکت کنتاکتور باز می شود و بار را از شبکه سه فاز خارجی جدا می کند.
هنگامی که ولتاژ به محدوده عملکرد خود باز می گردد، رله ولتاژ پس از یک تأخیر، دوباره کنتاکت برق خود را می بندد و برق سیم پیچ کنتاکتور را تامین می کند.
کنتاکت های کنتاکتور بسته می شوند و بار دوباره به برق وصل می شود.
این طرح چگونه کار می کند. در زندگی روزمره، این طرح به ندرت استفاده می شود، بیشتر یک گزینه صنعتی است، طرح اول اغلب استفاده می شود.
برای جزئیات بیشتر، مرحله به مرحله، کار این طرح ها را در ویدیو مشاهده کنید:
رله کنترل ولتاژ. حفاظت در برابر نوسانات برق در شبکه های سه فاز
مواد را توصیه کنید
اصل عملکرد رله کنترل فاز
هدف اصلی این دستگاه کنترل و محافظت از تجهیزات الکتریکی در صورت ولتاژ سه فاز بی کیفیت می باشد. این امر به ویژه برای تجهیزات وارداتی مهم است، بنابراین یک رله کنترل فاز همیشه برای محافظت از تجهیزات وارداتی نصب می شود. این دستگاه شبکه سه فاز را هنگامی که یک یا چند فاز خراب است، توالی فازها نادرست است، ولتاژ نامتعادل است یا فازها نامتعادل هستند، نظارت می کند.
رله کنترل فاز RNPP-301
اگر تمام فازها با پارامترهای رله کنترل مطابقت داشته باشند، کنتاکت های این دستگاه روشن می شود که اجازه روشن شدن ولتاژ سه فاز را از طریق استارتر مغناطیسی، کنتاکتور می دهد. در صورت ناپدید شدن یک فاز، رله استارت مغناطیسی را راه اندازی نمی کند، تجهیزات برق نمی گیرند. در حالت اضطراری، زنگ هشدار را می توان از طریق یک رله فعال کرد.
هنگامی که فاز از دست رفته بازیابی شد، دستگاه پس از 5 ثانیه به طور خودکار بار را روشن می کند. بنابراین، کنترل به طور خودکار رخ می دهد، در مواقع اضطراری، رله بار را قطع می کند و هنگامی که پارامترهای شبکه بازیابی می شوند، ولتاژ شبکه سه فاز را به طور خودکار روشن می کند. برخی از مدل های رله قابلیت تنظیم زمان تاخیر برای روشن کردن کنتاکت های خود را دارند.
نمودار رله کنترل فاز
روشن کردن رله کنترل در مدارهای تجهیزات سیار با موتور الکتریکی سه فاز بسیار مهم است. بنابراین اگر توالی فاز درست نباشد پمپ بد پمپ می شود و حتی ممکن است پرس خراب شود. اگر یکی از فازها خراب شود، موتور بیش از حد گرم می شود و می سوزد.
برای محافظت موتور الکتریکی از خرابی فاز، یک رله حرارتی نیز بر روی استارت مغناطیسی تعبیه شده است. زمان چرخش نسبتا طولانی دارد. برای هر الکتروموتور رله حرارتی نباید با توجه به جریان کارکرد آن انتخاب شود بلکه جریان نامی هر رله حرارتی باید با پیچ های مخصوص تنظیم شود برای این کار یک پایه مونتاژ می شود.
به عنوان یک قاعده، نه پایه و نه تمایلی برای انتخاب دقیق جریان یک رله حرارتی وجود دارد. بنابراین، یک رله کنترل فاز در این مورد به سادگی ضروری است. عملکرد رله بر اساس تشخیص هارمونیک های توالی منفی است که در لحظه شکست فاز یا عدم تعادل فاز رخ می دهد.
نمودار اتصال رله کنترل فاز به شبکه و استارت مغناطیسی
این هارمونیک ها از فیلترهای آنالوگ غیرفعال عبور می کنند و در آنجا از هارمونیک های اصلی جدا می شوند. سیگنال هارمونیک های انتخاب شده به برد کنترل داده می شود که کنتاکت ها را روشن می کند. مدار رله کنترل فاز بر روی ترانزیستورها یا میکروکنترلر مونتاژ می شود. نمودار اتصال رله کنترل فاز ساده است.
سه فاز L1، L2، L3 و خنثی N به پایانه های مربوطه دستگاه متصل می شوند و کنتاکت های رله به مدار باز سیم پیچ استارت متصل می شوند. در حالت عادی، کنتاکت های رله کنترل بسته هستند، استارت مغناطیسی روشن است، تجهیزات تغذیه می شوند.
در حالت اضطراری، دستگاه مخاطبین خود را روشن می کند، آنها باز می شوند، ولتاژ منبع تغذیه بار خاموش می شود تا زمانی که پارامترهای شبکه بازیابی شوند. استفاده از رله کنترل فاز در مدار الکتریکی موتورهای الکتریکی را از گرم شدن بیش از حد و خرابی محافظت می کند. این دستگاه در شرایط خانگی از کمپرسور سه فاز، یخچال، ماشین لباسشویی محافظت می کند.
