Как работает реле контроля фаз

Реле контроля фаз

Для контроля качества трехфазного напряжения и защиты электрооборудования при возникновении аварийных ситуаций, применяют реле контроля фаз. Аварийными ситуациями в данном случае являются: нарушение симметрии фаз, обрыв фазы, нарушение порядка чередования фаз, а также снижение или увеличение напряжения ниже уровня уставки хотя бы в одной из фаз трехфазной сети. Помимо защиты от некачественного электропитания, применение таких реле сильно способствует облегчению наладочных работ.

Применение реле контроля фаз особенно полезно в условиях частого переподключения оборудования к трехфазной сети, тем более, если это оборудование требует строгой фазировки, то есть соблюдения очередности следования фаз. Правильное направление вращения двигателей некоторых станков часто зависит от порядка чередования фаз, и если его нарушить, то вращение будет происходить в другую сторону, а это может не только нарушить правильный рабочий режим, но и привести к серьезной неисправности станка, требующей дорогостоящего ремонта.

От таких ситуаций надежно защитит реле контроля фаз . Схема реле определит порядок чередования фаз на входе, а в соответствии с ним сработают надлежащим образом контакты на выходе. И при нарушении правильного порядка фаз станок просто не запустится, и останется целым.

При пропадании одной из фаз, равно как и при падении напряжения на одной из фаз ниже заданного уставкой значения, реле отключит нагрузку через 1-3 секунды. Когда же напряжения вернутся к заданным допустимым значениям, то через 5-10 секунд произойдет включение нагрузки обратно к сети. Реле автоматически определит выход напряжения хотя бы одной из фаз за допустимые пределы, и отключит нагрузку, затем отследит возврат к допустимому уровню, и вновь включит нагрузку.

В некоторых моделях таких реле время задержки на отключение и включение можно регулировать, а вот уровень асимметрии напряжений настраивается на всех реле контроля фаз вручную. Выходы реле контроля фаз могут коммутировать как катушки контакторов или магнитных пускателей, например, для запуска двигателей, так и контрольную цепь, содержащую сигнальную лампу или звонок.

В основу принципа действия реле контроля фаз положено выделение гармоник обратной последовательности (кратных двум от основной). При перекосах и обрывах фаз в сети появляются именно такие гармоники. Для цели выделения этих гармоник применяются фильтры обратной последовательности, представляющие собой, в простейшем случае, пассивные аналоговые фильтры с активными и реактивными элементами (RC- цепочки) двухплечевого типа, на выходе которых включаются электромагнитные реле. Схема управления может быть собрана и на микроконтроллере.

Использование таких реле для защиты электрооборудования в сетях трехфазного напряжения, спасет обмотки асинхронных двигателей от перегорания, а дорогостоящее оборудование от преждевременного выхода из строя. Холодильники, стиральные машины, кондиционеры, и прочая бытовая техника, имеющая электрический привод, легко может выйти из строя, если питающее напряжение вдруг понизилось, поэтому реле контроля фаз широко применяются не только на крупных предприятиях, но и в быту.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Для чего применяются реле контроля фаз

Большинство силового оборудования промышленного назначения питается трехфазным напряжением. От качества питания или ошибок при неправильном подключении зависит не только корректная работа и мощность трехфазных электродвигателей, зачастую проблемы с питанием вызывают их порчу и влекут за собой непредвиденные затраты. Так схемы подключения с неправильным чередованием фаз ведут к изменению направления вращения, что критично, например, для работы насосного или вентиляционного оборудования.

Другой бедой для трехфазных двигателей грозят такие распространенные ситуации как:

• обрыв фазы;
• перекосы фаз;
• слипания фаз.

Все они ведут к потерям мощности двигателя, перегревам обмоток и выходу его из строя. Не менее опасны выходы напряжения за установленные рамки, как в большую, так и в меньшую сторону, их, кстати, боятся и однофазные нагрузки.

Для защиты дорогостоящего силового оборудования от приведенных выше ситуаций существует специальное устройство – реле контроля фазы (РКФ), которое отключает нагрузку от сети трехфазного тока.

Устройство и принцип действия реле контроля фаз

По сути РКФ представляет собой электромагнитное реле, с микропроцессорным управлением. Процессор непрерывно контролирует параметры входного напряжения по всем трем фазам и отключает нагрузку, например, в случае пропадания фазы или возникновения асимметрии фазных токов и напряжений. После устранения аварийной ситуации устройство анализирует состояние входной сети и если параметры электрической трехфазной сети оказываются в норме, происходит срабатывание выходных контактов с задержкой включения, производится коммутация питания нагрузки.

В случае, когда нарушена последовательность фаз, РФК исключает возможность подключения нагрузки. Это наиболее ценно для установок, которые приходится часто подключать, например, при перемещении на другое место, защитное устройство позволяет избежать возможности ошибок и защитить оборудование от неисправностей.

Производится это посредством собственного реле, через которое запитана электромагнитная катушка контактора. Как правило, реле контроля фаз имеет пару независимых выходных контактных групп с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами, это обеспечивает вариативность реализации схем автоматики. Многие устройства имеют регулировку максимального и минимального порога срабатывания входного напряжения, а также регуляторы, обеспечивающие задержку срабатывания в случае кратковременных изменений входного напряжения.

Выпускаются реле контроля фаз в пластмассовом корпусе с возможностью крепления на DIN-рейку или на панель. Органы управления выведены на лицевую панель. Здесь же у ряда приборов располагается индикация (светодиодная или цифровая).

На российском рынке сегодня присутствует широкий ассортимент реле контроля фаз и напряжения, как импортного, так и российского производства. Несмотря на интерес российских электриков к зарубежной продукции (ABB, Schneider и др.), не теряет популярности продукция отечественных производителей, например серии ЕЛ Санкт-Петербургской компании «Меандр». В зависимости от модификации, они находят применение:

• для защиты источников резервного питания, АВР, генераторов – реле ЕЛ-11 (МТ);
• в схемах питания электродвигателей мощностью до 100 кВт – ЕЛ-12 (МТ);
• для контроля напряжения питания реверсивных приводов мощностью до 75 кВт – ЕЛ-13.

Недорогой, но чрезвычайно ценный прибор практически не удорожает стоимость оборудования, однако экономический эффект от его применения вполне очевиден.

Остались вопросы?

Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.

Принцип работы и схемы подключения реле контроля фаз

Реле контроля фаз – это компонент электроустановочной схемы, который играет ключевую роль в обеспечении стабильной и безопасной эксплуатации электрооборудования, предотвращая повреждения технических устройств и аварии. Чтобы понять его функциональность и область применения в электротехнической сфере, необходимо изучить основные параметры работы устройства.

Значение реле контроля фаз

РКФ представляет собой электронный компонент, который применяется для мониторинга и защиты электросети от перепадов в напряжении. Он осуществляет наблюдение за фазными значениями и показывает, если наблюдается ошибки или отклонения от нормы.

Реле контроля фаз осуществляет следующие функции:

• Обнаружение отсутствия фаз. Фазное реле контролирует наличие всех трех фаз в сети. Если одна из фаз отсутствует, реле оповещает об этом.
• Контроль равномерности напряжения фаз. Реле контроля фаз наблюдает за разницей в напряжении между фазами. Если этот показатель превышает установленные пределы, реле срабатывает, что может указывать на проблемы с электрической сетью.
• Обнаружение проблем фазного угла. Реле контролирует соотношение фазных углов между фазами. Если происходит дисбаланс фазного угла, реле реагирует и выполняет соответствующие действия: отключение электрооборудования или выдачу предупреждающего сигнала.
• Защита электрооборудования. Устройство помогает предотвратить повреждение электрооборудования, которое может произойти в случае неправильного фазного напряжения. Благодаря своевременному обнаружению и реагированию на отклонения, реле контроля фаз способствует продлению срока службы и безопасной эксплуатации электрооборудования.

Реле может совместно работать с другими системами управления и мониторинга и автоматически выполнять необходимые действия при обнаружении отклонений в фазном напряжении. РКФ также помогает обнаруживать асимметрию фазного напряжения, отсутствие фазы и перекосы фазного угла, что позволяет своевременно принимать меры по предотвращению возможных аварийных ситуаций. Это важное устройство, которое обеспечивает безопасность работы электрической сети и защиту электрооборудования от возникновения неправильного фазного напряжения.

Технические характеристики

• Номинальный ток. Данный параметр определяет максимальный ток, который может проходить через реле контроля фаз без потери функциональности.
• Диапазон частот. Реле контроля фаз обычно предназначено для работы в определенном диапазоне частот, и его технические характеристики указывают этот диапазон.
• Диапазон чувствительности. Такая характеристика показывает уровень изменения напряжения, который прибор может обнаружить.
• Время срабатывания. Период, за которое РКФ будет замечать отклонения и выполнять соответствующие действия (выдает предупреждающий сигнал или отключает электрооборудование).
• Допустимая рабочая температура. Реле контроля имеет ограничения по рабочей температуре, в пределах которых оно может стабильно функционировать.
• Габаритные размеры. Параметры важны при монтаже оборудования и подключения его в общую систему.
• Степень защиты. Реле контроля фаз обладает определенной степенью противодействия внешним факторам (пыль, влага или механические повреждения).
• Количество фаз. Указывает на количество фаз, которые реле контроля способно обрабатывать. Например, трехфазное реле контроля фаз может контролировать три фазы одновременно.
• Номинальная мощность. Это максимальная нагрузка, которую реле контроля фаз может обрабатывать без превышения заданных пределов.

РКФ имеет характеристики и конструктивные элементы, которые обеспечивают функциональность и безопасность. В его конструкции присутствуют контакты входа и выхода, специальные элементы индикации, а также регуляторы, которые помечены соответствующими числами на электрической схеме подключения.

Индикатор предупреждает о возникновении проблемных ситуаций и аварий (обрыв фазы или перегрузка) и помогает оперативно устранять их. Индикация питания и нагрузки информирует о наличии электроснабжения и готовности системы к работе.

Как работает устройство РКФ

• РКФ оснащено встроенными датчиками, которые обнаруживают наличие и метод расположения фаз в электросети.
• Оно способно контролировать амплитуду, частоту и фазовый угол фазного напряжения.
• Устройство может быть настроено на определенные предельные значения параметров фазного напряжения, при которых считается, что сеть находится в нормальном рабочем состоянии.
• В случае обнаружения отклонений в параметрах фазного напряжения, реле активирует свой выходной контакт для выполнения соответствующих действий.
• Реле контроля фаз широко применяется в различных электроустановках, где важно обеспечить стабильность и надежность работы системы питания.

Принцип работы реле контроля фаз основан на наблюдении и мониторинге параметров фазного напряжения в электрической сети. Реле контроля фаз обнаруживает наличие и последовательность фаз, а также контролирует их стабильность и сбалансированность.

Когда реле контроля фаз подключается к электрической сети, оно принимает фазное напряжение на свои входы. Затем встроенные электронные компоненты реле анализируют и сравнивают параметры напряжения, такие как амплитуда, частота и фазовый угол.

Если реле контроля фаз обнаруживает отклонение или несоответствие в параметрах фазного напряжения, оно активирует свой выходной контакт. Этот контакт может быть использован для выполнения различных действий, например, для сигнализации о неисправности, отключения оборудования или активации защитных механизмов.

Назначение реле контроля фаз и его функции

Реле должно обеспечивать надежную работу электрических систем и защиту от некорректных условий питания.

Оно выполняет следующие основные функции:

• Контроль фазного напряжения. Реле обнаруживает наличие и последовательность фаз в электрической сети, а также контролирует их амплитуду, частоту и фазовый угол. Это позволяет убедиться в правильной работе сети и предотвратить возможные сбои.
• Защита от отклонений. Прибор настраивается на определенные предельные значения параметров фазного напряжения. При их превышении или недостатке реле срабатывает, активируя соответствующий сигнал или действие. Такая защита предотвращает повреждения оборудования и обеспечивает безопасность работы системы.
• Сигнализация и управление. РКФ оснащено выходными контактами для оповещения пользователя о нарушениях в электрической сети или для управления другими устройствами, что позволяет оперативно реагировать на возникающие проблемы и принимать соответствующие меры.
• Своевременная диагностика. Фазное реле предоставляет информацию о состоянии электрической сети и отслеживает данные о напряжении, частоте и других параметрах. Это помогает людям осуществлять мониторинг и диагностику системы, обнаруживать потенциальные проблемы и предотвращать аварийные ситуации.

Защита от обрыва фазы позволяет предотвратить некорректную работу трехфазных устройств при потере одной из фаз. Также можно сбалансировать нагрузку между фазами и вовремя предотвращать возможные перегрузки сети. Реле помогает создать корректное чередование фаз и предотвращает неправильное подключение или повреждение оборудования.

Реле может контролировать и мониторить напряжение в электрической сети. Это важно для обнаружения таких проблем как скачки напряжения, которые могут негативно сказаться на работе устройств. Такие данные помогают оперативно реагировать на возникающие проблемы и принимать необходимые меры для обеспечения безопасности и нормальной работы системы.

Преимущества РКФ

• Создание безопасных условий. Реле играет важную роль в обеспечении безопасности электроустановок. Прибор способен обнаруживать аномалии в электросети и активировать срабатывание аварийных режимов, что помогает предотвратить возникновение пожара, короткого замыкания и других опасных ситуаций.
• Оптимизация работы системы. С помощью фазного реле можно контролировать параметры электросети, что способствует оптимальной работе электрической системы и предотвращает неправильное функционирование оборудования.
• Долговечность. Благодаря своей защитной функции, РКФ способствует продлению срока службы электрического оборудования и снижению необходимости в ремонте и замене. Это позволяет сэкономить время, ресурсы и снизить общую стоимость затрат на систему.

Реле контроля фаз (РКФ) обладает положительными качествами, которые делают его неотъемлемой частью электрической системы. Защита оборудования: Реле обеспечивает надежную защиту электрического оборудования от повреждений, вызванных неправильными условиями электроснабжения, такими как обрыв или перекос фаз. Это помогает предотвратить повреждения и продлить срок службы оборудования.

Различные способы и схемы подключения

• Простая схема. В этом варианте РКФ подключается между трехфазной электросетью и сетевой нагрузкой. Контакты реле могут быть подключены параллельно с контактами автоматического выключателя или контактора, чтобы обеспечить мониторинг фазной последовательности и обнаружение аномалий.
• Схема подключения с использованием трансформатора тока. В некоторых случаях, особенно при работе с большими нагрузками, может быть использован трансформатор тока для подключения РКФ. Трансформатор тока обеспечивает точное измерение тока в каждой фазе и передает эту информацию на входы реле контроля фаз.
• Схема подключения с комбинированным использованием реле и контактора. В некоторых приложениях может использоваться комбинированная схема, включающая реле контроля фаз и контактор. Реле контроля фаз обеспечивает наблюдение за фазными параметрами, а контактор контролирует включение и выключение нагрузки на основе сигналов от реле.

Схема подключения реле контроля фаз должна быть выполнена в соответствии с рекомендациями производителя и с учетом требований электротехнических норм. Консультация с электротехником или специалистом по электрооборудованию рекомендуется для правильного выбора и настройки схемы подключения.

Другие статьи

Как установить тройную розетку в один подрозетник

Современные квартиры оснащаются все большим количеством бытовой техники. Поэтому спрос на большее количество розеток растет постоянно, особенно в больших помещениях. Для решения этой проблемы многие владельцы квартир предпочитают устанавливать блоки из трех и более розеток.

Что такое кабель-канал и для чего он нужен

По сути, кабель-канал — это короб, в который помещается один или несколько электрических проводов или кабелей. Он может быть изготовлен из металла, пластика, стекловолокна или других материалов в зависимости от его предназначения. Кабель каналы обычно устанавливаются в стенах или потолках для защиты проводки от физических повреждений и влаги.

Сенсорный выключатель что это и как выбрать

Сенсорный выключатель — это электронное устройство, которое позволяет пользователю управлять электрической цепью простым прикосновением к металлической поверхности. Он работает, ощущая присутствие вашего пальца, а затем активируя реле или другой переключатель на основе контакта. Этот тип переключателей часто используется в таких приложениях, как бытовая техника, системы управления освещением, системы безопасности, системы входа в дверь и многое другое.

Замена проводки в квартире самостоятельно. Что нужно знать

В повседневной жизни многие люди не задумываются о неисправностях, которые могут возникнуть с электросетями. Иногда электропроводку заменяют только в экстренных случаях, когда уже других вариантов просто не остается. Чтобы не доводить до крайностей, необходимо вовремя определить срок замены сети. Лучше сделать это немного раньше, чем позже: эффективные электромонтажные работы обеспечивают безопасное проживание и взаимодействие с электроприборами.

Особенности подключения электропроводки в деревянных домах

Частные дома, коттеджи и дачи обычно строят из древесины. Это легкий в использовании и довольно доступный материал, который позволяет создавать жилые постройки и сооружения. Кроме очевидных преимуществ, у деревянных панелей есть и некоторые недостатки: подверженность внешнему воздействию, влиянию влаги и возгоранию. Если пожар случается в деревянном доме, огонь достаточно быстро распространяется по всему помещению и перекидывается на другие объекты.

Что такое заземление в квартире и для чего оно нужно

Заземлением называется соединение электротехнических изделий, приборов и элементов оборудования с компонентом, выполняющим заземляющую функцию. Данное понятие применяется в эксплуатации электрофурнитуры и других токопроводящих приборов, работающих от электрической сети.

Электрические счетчики: как правильно подключить, рекомендации по выбору

Электрический счетчик представляет собой электротехническое устройство, которое измеряет количество расходуемой энергии тока (переменного и постоянного). Электросчетчик незаменим для ведения учета используемой электроэнергии в любых помещениях: дом, квартира, склад, офис, магазин и другие муниципальные, частные и общественные площади

Как установить подрозетники на разные виды поверхности

Подрозетник представляет собой электрофурнитуру для более качественной установки электрической розетки. Это изделие имеет форму стакана или коробки с гладкой внутренней поверхностью и зубчатой внешней стороной (для лучшей сцепки со стеной).

Встраиваемые розетки в столешницу: особенности и плюсы использования

Врезная розетка в столешнице – это электротехническое изделие, аналогичное по свойствам обычной розетке. Назначение этого прибора – подключение устройств к электрической сети. По сравнению с другими видами, встраиваемая розетка выигрывает по многим параметрам.

Импульсное реле для управления освещением

Для небольшой квартиры, офиса и даже производственного помещения классический способ включения/выключения каждого осветительного прибора отдельно достаточно удобен. Но в просторном коттедже, многоэтажном доме, на промышленном предприятии требуется автоматизация управления освещением. Одним из таких вариантов будет использование импульсного реле.
Устройство способно решить сложные инженерные задачи по проектированию современных систем электрификации. При этом их нетрудно подстроить под оборудование, подвергающееся постоянному усовершенствованию. Постепенно импульсные приборы вытеснят классические схемы, основанные на проходных выключателях.

Контакторы: для чего нужны и как работают

Контакторы — это электромагнитные устройства, состоящие из двух позиций, аналогичных электромагнитным элементам. Особое назначение контакторов состоит в дистанционном управлении электрическими сетями и коммутации номинального тока. С помощью данного аппарата производят отключение и подключение элементов электрической цепи. Конструкция контакторов включает в себя подвижный элемент, катушки, пружины и замыкающиеся группы контактов.

Электрический щит: советы по сборке и монтажу

Устройство, которое распределяет поступающую в него электрическую энергию на несколько потребителей, называется электрическим щитом. Для сокращенного наименования приборов используются разные аббревиатуры, например ВРУ (вводно-распределительное устройство). В многоэтажном подъезде, где находится много квартир, электрощит берет мощность из трансформаторных подстанций, впоследствии распределяя ее по разным этажам, на которых имеются свои приборы. В каждой квартире имеется отдельный щит, распределяющий энергию до конечного пользователя: телевизор, ноутбук, компьютер, настольная лампа, фен и прочие бытовые атрибуты.

Реле контроля фаз: особенности конструкции и предназначение

Трехфазные сети нередко испытывают на себе такое явление, как «перекос» фаз. Данная ситуация довольно пагубно сказывается на работе всей электролинии, а также на функционировании электроприборов, которые в данный момент работают от питания. Негативное воздействие происходит именно потому, что непосредственно от порядка фаз и показателя напряжения работают важные устройства, к которым относятся электродвигатели и трансформаторы. Во избежание различных повреждений применяются реле контроля фаз .

Данное устройство крайне необходимо в трехфазной электросети для того, чтобы происходило чередование фаз в правильном порядке.

Конструктивные особенности

Все современные устройства, в конструкцию которых входят микропроцессоры, отличаются простой настройкой и высокими параметрами надежности. В число таких устройств входят и реле контроля фаз.

Устройства импортного изготовления требуют к себе наибольшего внимания, а именно обеспечения сети электропитания наивысшего качества. Это крайне необходимо, поскольку совсем незначительный перепад или сбой в показателях может обернуться огромными потерями, а также вывести из рабочего состояния довольно дорогостоящее оборудование.

Основа устройства реле данного типа – микросхема, которая контролирует и полностью управляет функционированием изделия. При снижении (полном исчезновении) напряжения в фазах микросхема отправляет определенный сигнал реле, который в дальнейшем приостанавливает нагрузку. Некоторые модели оснащаются специальными индикаторами для фазных напряжений и регулятором периода срабатывания.

Применение реле контроля фаз

На сегодняшний день любое предприятие, административное здание или жилая квартира оснащены огромным числом различного электротехнического оборудования. Все электрические приборы отличаются высокой стоимостью, следовательно, их срок службы должен быть по возможности продлен. Для данной цели как раз и применяются специальные защитные устройства от перепадов в напряжении, от коротких замыканий и перекоса фаз.

Реле контроля фаз активно используется в наши дни и защищает трехфазные устройства. Защита осуществляется в следующих направлениях: от обрыва, перекоса, слипания. Также осуществляется контроль над правильным чередованием фаз.

Кроме того, данные устройства контролируют не только фазы, но и напряжение. Иными словами, реле отслеживает показатель напряжения и при значительном понижении от критической величины обрывает электропитание.

Суть работы

Принцип функционирования – это, так называемый, самовозврат. То есть, реле контроля фаз перестает функционировать в момент, когда происходит срабатывание сигнала об аварийной ситуации. Тогда, когда на механизм передается трехфазное напряжение, все параметры проходят тщательную проверку. Если по итогу проверки все параметры в норме , происходит включение встроенного реле электромагнитного типа. Но в случае, когда даже один параметр находится далеко от нормы, механизм моментально перестает действовать.

По возвращении всех показателей в нормированное состояние прибор в автоматическом режиме возобновляет свою работу.

При аварийных ситуациях происходит отключение нагрузки при помощи реле. К таковым нагрузкам относятся: исчезновение какой-либо фазы, выход за нормированные рамки показателя напряжения, ошибка в подключении трехфазного электропитания.

Использование реле контроля фаз обеспечивает качественную защиту электрической сети и всего электрического оборудования, работающего от нее. Более того, данный прибор помогает осуществлять контроль над объемами потребляемой энергии.

Торговая сеть «Планета Электрика» имеет в своем ассортименте огромный выбор различного защитного и контролирующего оборудования. К нему относятся и реле контроля фаз . В наших торгово-выставочных залах Вы можете найти устройства от выдающихся мировых производителей: ABB, EATON, Schneider Electric, SIEMENS, TDM ELECTRIC и др.

• Особенности твердотельного реле
• Особенности реле контроля напряжения