Устройство контроля напряжения 380в схема подключения. Реле напряжения в трехфазной сети

В этой публикации мы рассмотрим, как обезопаситься от перепадов и скачков напряжения в трехфазных электрических сетях 380В .

О том, как влияют перепады напряжения на электропроводку и подключенные к ней приборы я уже подробно рассматривал. Напомню вкратце.

Повышение напряжения выше допустимого приводит к выходу из строя бытовой техники – она просто сгорает.

Снижение напряжения ниже допустимого уровня опасно для бытовой техники с электродвигателями, поскольку увеличиваются пусковые токи, что может привести к повреждению их обмоток.

Поэтому, с целью защиты электропроводки и подключаемых к ней электроприборов, применяют реле контроля напряжения, которые также еще называют реле перенапряжения, «барьерами» или реле максимального и минимального напряжения.

Эти реле осуществляют контроль действующего значения напряжения в электрической сети и, в случае выхода его за установленный диапазон, отключают внешнюю питающую электрическую сеть от внутренней сети, защищаю саму внутреннюю электропроводку и подключенные к ней электрические приборы.

В этой статье мы рассмотрим две различные схемы и два различных варианта использования реле напряжения в трехфазных электрических сетях 380В на примере реле напряжения DigiTOP.

Цель этой статьи – показать схематичное решение по защите от перепадов напряжения в трехфазных электрических сетях. Можно применять реле других производителей, принцип остается такой же.

Подробно описание принципа работы самого реле напряжения и схемы я рассматривал в статье по . Подробную инструкцию на само реле вы можете скачать в интернете, здесь напомню вкратце, что реле имеет две уставки:

— первая при превышении напряжением максимального значения, по умолчнию 250В;
— вторая уставка при снижении напряжения ниже 170В (по умолчнию).

Эти параметры выставляются на передней панели самого реле с помощью кнопок.

При выходе напряжения за этот диапазон, реле размыкает свой силовой контакт и отключает внешнюю электрическую сеть от внутренней.

Также можно задать время задержки на повторное подключение. После того, как реле отключилось, схематехника реле отслеживает значение напряжения, и когда оно снова возвращается в рабочий диапазон, спустя задержку времени реле снова замыкает свой силовой контакт и подключает внешнюю электрическую сеть к внутренней.

В тех квартирах и домах, где электропроводка трехфазная, все равно в основном используются однофазные потребители – обычные бытовые приборы и техника.

Потребители по фазам, чтобы по возможности была равномерная нагрузка по каждой из фаз.

Давайте рассмотрим все это на конкретном примере.

Трехфазное напряжение подводится через вводной автоматический выключатель, трехфазный счетчик электрической энергии к электропроводке квартиры.

Потребители сгруппированы по каждой из трех фаз следующим образом:

— в первую фазу LA подключена электроплита;
— во вторую фазу LB подключены кондиционер, стиральная машина и розетки одной из комнат;
— в третью фазу LC подключены розетки кухни, розетки другой комнаты и освещение.

Для того, чтобы при выходе напряжения за свои допустимые значения при срабатывании контроля напряжения не обесточивалась сразу вся квартира, вместо одного общего устанавливают три отдельных реле напряжения в каждую фазу.

Если в одной из фаз напряжение выйдет за свой рабочий диапазон, сработает соответствующее реле и отключит внутреннюю проводку только в этой фазе. В оставшихся фазах, если величина напряжения находится в заданном диапазоне, потребители останутся подключенными и работоспособными.

Подробно пошаговую работу этой схемы смотрите в видео внизу этой статьи.

В случае подключения трехфазных потребителей применяется несколько другая схемотехника.

Для этого применяют специальное трехфазное реле напряжения, которое позволяет контролировать напряжение в каждой отдельной фазе, последовательность чередования фаз и контроль перекоса фаз.

Схема подключения в этом случае будет выглядеть следующим образом.

К реле напряжения подключаются все три фазы и , чтобы контроллер реле контролировал напряжение отдельно по каждой из фаз, правильность чередования фаз и контроль перекоса фаз.

Через силовые контакты реле контроля напряжения подключен контактор К1. Один конец обмотки контактора подключен к нулевому проводу, второй через силовые контакты реле подключен к одной из фаз. На нашей схеме к фазе LA.

Силовые нормально-разомкнутые контакты К1.1, К1.2, К1.3 контактора подключают внешнюю трехфазную электрическую сеть к трехфазной нагрузке. Это могут быть электродвигатели, мощные калориферы, проточные водонагреватели и др.

Реле напряжения контролирует уровень действующих напряжений во всех трех фазах и, если они находятся в допуске, то через силовой контакт реле подается питание на К1. Контакты контактора находятся в замкнутом состоянии и трехфазное напряжение внешней сети подается к нагрузке.

Если в одной из фаз напряжение выходит за установленный диапазон, реле напряжения размыкает свой силовой контакт, снимая питание с обмотки контактора К1. Контакты контактора размыкаются, отключая нагрузку от внешней трехфазной сети.

Когда напряжение вернется в свой рабочий диапазон, реле напряжения, спустя выдержку времени, вновь замкнет свой силовой контакт, подавая питание на обмотку контактора.

Контакты контактора замкнутся и нагрузка снова подключится к питающей сети.

Таким вот образом работает эта схема. В быту эта схема применяется редко, это больше промышленный вариант, чаще всего применяется первая схема.

Более подробно пошагово смотрите работу этих схем в видео:

Реле контроля напряжения. Защита от скачков напряжения в трехфазных сетях

Рекомендую материалы

Современная электрика в доме или квартире представляет большое разнообразие технических средств, требующих контроля над подачей напряжения. Управление питанием производит реле напряжения трехфазное, замыкающее или размыкающее электрические цепи при возникновении аварийных ситуаций.

Назначение реле напряжения

Большая часть защитных устройств содержит управляющие электронные реле. При отклонении контролируемых параметров за заданные пределы они срабатывают, отключая цепи. Все реле состоят из трех элементов. Первый из них является воспринимающим. Он передает значение контролируемой величины на промежуточный элемент, где происходит ее сверка с нормативными показателями. При отклонениях сигнал передается исполнительному устройству, которое отключает питание.

Скачки напряжения при подаче электроэнергии, а также обрывы в цепи питания могут вызвать выход из строя приборов-потребителей. В изношенных электросетях может происходить слипание фаз или отгорание нулевого провода, что приводит к перекосам напряжения от 0 до 380 В. При этом могут быть испорчены все подключенные бытовые электроприборы, не имеющие защиты.

Трехфазное служит для того, чтобы мгновенно отреагировать на увеличение напряжения выше допустимого и разомкнуть электрическую цепь. Фаза отключается при возникновении магнитного потока в электромагните при прохождении по обмотке тока. С помощью электронной схемы производится настройка реле на определенные граничные значения напряжения, при превышении которых размыкаются электрические контакты в цепи нагрузки.

Реле напряжения устанавливается в квартирном электрическом щите, но есть модели, вставляемые в розетку. С их помощью выбираются нижний и верхний пределы изменения напряжения. Удобно устанавливать диапазон 180-245 В, а затем дополнительно настроить, чтобы количество срабатываний было не больше одного в месяц. Когда напряжение в сети постоянно повышенное или пониженное, целесообразно установить стабилизатор.

Подключение трехфазного реле напряжения обязательно делается после вводного автомата, номинал которого выбирается на шаг меньше, например, в соотношении 32 А и 40 А.

Реле напряжения трехфазное подключается к токоведущим и сети, а также к выходным контактам подключения нагрузки для контроля их состояния. Изменение режимов производится переключениями перемычек на клеммах реле. При срабатывании его катушка обесточивается и размыкает силовые контакты. С ними может быть связана обмотка силового контактора, который также срабатывает, отключая потребителей. Через выдержку времени, когда напряжение снова восстанавливается, реле возвращается в исходное состояние, замыкая свои силовые контакты.

Приведенная выше схема отключает потребителей при возникновении проблемы в сети. Защита может быть также построена на 3 однофазных независимых реле напряжения. Она используется при отдельных нагрузках на каждый подводящий токоведущий провод. Силовые контакторы здесь обычно не применяются, если нагрузка не выше 7 кВт. Преимуществом способа является сохранение напряжения на остальных фазах, когда одна из них отключается.

Особенности распространенных видов реле напряжения

Аппараты различаются между собой функциями и качеством. В зависимости от кого, для каких целей вам нужны такие устройства, производится их выбор и установка. Далее, рассмотрим самые востребованные приборы.

Реле РНПП-311

Устройство защищает сеть при следующих авариях:

превышение напряжения выставленных значений;
замыкание или нарушение чередования фаз;
перекос или обрывы фаз.

Аппарат также следит за другими параметрами сети и размыкает питание нагрузки при их отклонении от нормы. Трехфазное реле напряжения РНПП-311 может настраиваться на два режима контроля.

На передней панели расположены индикаторы наличия напряжения, подключения нагрузки и некоторых отклонений от нормы. Настройка производится шестью потенциометрами. Устанавливаются следующие параметры:

граничные значения максимального и минимального напряжений, а также предельная величина перекоса фаз;
выдержка времени отключения нагрузки при авариях;
задержка на подключение к сети после того, как восстановятся параметры.

Прибор остается работоспособным, когда остаются действующими ноль и одна из фаз или как минимум две.

Реле РКН-3-15-08

Прибор служит для следующих способов контроля:

Пороги срабатывания устанавливаются двумя потенциометрами. Индикация позволяет контролировать напряжение, ошибки сети и срабатывание встроенного Условия эксплуатации - обычные.

Схема подключения трехфазного реле напряжения РКН-3-15-08 практически не отличается от приведенной ранее. Она только имеет более простую настройку. На это реле напряжения трехфазное цена чуть ниже, чем на РНПП-311. Она составляет около 1500 рублей. Разные модификации обоих типов могут значительно отличаться по стоимости, все зависит от функциональности.

Приборы серии ASP

В отдельном ряду стоят полностью цифровые защитные реле серии ASP. В большинстве из них уже не найти подстроечных элементов Потенциометры зависят от влияния внешней среды, быстро стареют, изменяются номиналы, и часто пропадает контакт.

Цифровые устройства не содержат контактных механических частей, благодаря чему действие внешних факторов снижается, и возрастает их надежность. По внешнему виду приборы отличаются цифровым дисплеем. Цена у них в среднем выше, но можно найти и бюджетные позиции.

Реле ASP-3RMT

Модель является базовой, и в ней есть все самые необходимые функции, которые должно иметь реле напряжения трехфазное. Цена ее в 2 раза ниже других устройств со встроенными цифровыми вольтметрами и экранами. Если не требуется наличие дисплея, а защита нужна, прибор вполне подходит для установки.

Реле ASP-3RVN

Трехфазное реле напряжения и контроля фаз с микропроцессором применяется для управления подачей электроэнергии в холодильники, кондиционеры, компрессоры и другие устройства, Прибор удобен тем, что позволяет контролировать напряжение на каждой фазе по дисплею, а также следить за его несимметричностью. Встроенная память с питанием от независимого источника дает возможность запоминать параметры и количество аварийных отключений с возможностью вывода на экран. Для этого не требуются особые навыки по настройке. Дополнительные функции доступны через кнопки управления.

Устройство ASP-3RVN включается в сеть параллельно нагрузке аналогично схемам, представленным ранее. Аппарат следит за действующим напряжением сети. При аварии происходит размыкание его контактов, включенных в разрыв обмотки пускателя. После подключения и подачи питания реле защиты проверяет наличие напряжения. Об этом сигнализируют три светодиода. При нарушении чередования или слипания фаз на индикаторе выводятся прочерки (--). Далее, измеренные фазные напряжения выводятся на экран с интервалом в несколько секунд. При этом загораются соответствующие им светодиоды.

При аварии на экран выводятся причины ее возникновения. Настройки стоят сначала заводские, но их можно менять нажатием соответствующих кнопок. Если при установке появляются ошибки, их можно сбросить и выставить снова заводские одним нажатием кнопки. Все настройки сохраняются в памяти, и их можно проверить.

Реле контроля ABB

Одним из известных приборов для защиты электрооборудования является реле напряжения трехфазное ABB. Устройство зарекомендовало себя как одно из самых надежных при нарушении баланса напряжения. Для трехфазных сетей разработан прибор ABB SQZ3, выдерживающий напряжение до 400 В. Большой ассортимент позволяет выбрать подходящую модель для определенных условий работы. Устройство позволяет контролировать:

Заключение

Контрольное реле напряжения трехфазное является необходимой частью системы подачи электроэнергии к приборам. Оно будет надежно охранять электросеть квартиры или дома, а также дорогостоящую электронику от скачков и перекосов напряжения.

Реле контроля напряжения на фазах позволяет мгновенно отключить электроэнергию после счетчика при возникновении аварийной ситуации – скачке напряжения в сети. Данное устройство применяется как в однофазной, так и в трехфазной электросети для защиты потребителей электроэнергии от выхода из строя. Далее мы рассмотрим типовые схемы подключения реле напряжения в квартирном щитке.

Итак, простейшая схема разводки провода от вводного автоматического выключателя в квартире к реле контроля напряжения выглядит следующим образом:

В данном случае сеть однофазная (220 Вольт) и нагрузка составляет не более 7 кВт, поэтому дополнительно не нужно подключать либо на дин рейку. Если же нагрузка будет более 7 кВт, рекомендуется выполнить подключение через пускатель, как показано на второй схеме подсоединения реле РН-113:

Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что помимо в распределительном щитке должно присутствовать УЗО либо дифавтомат, чтобы защитить жителей дома от токов утечки, которые могут стать причиной . Принципиальная схема подключения реле напряжения и УЗО (либо дифавтомата) выглядит примерно так:

Если же у Вас в частном доме трехфазная сеть на 380 Вольт, подключение защитного устройства можно выполнить по одной из двух схем:

Первую рекомендуется использовать в том случае, если в доме нет трехфазных потребителей – мощной электроплиты либо котла на 380 В. Если же Вы используете 3-х фазные электродвигатели, необходимо защитить их соответствующим реле напряжения, к примеру, РНПП-311 либо РКН 3-14-08, схемы которых мы Вам предоставляем:

Правильное подсоединение устройства к сети

Использование кросс-модуля

Как Вы видите, в обеих вариантах дополнительно присутствует магнитный пускатель, который позволяет коммутировать высокие нагрузки (свыше 7 кВт). К тому же, пускатель позволяет дистанционно управлять защитой, что делает данную схему подключения реле напряжения очень удобной!

Эта статья – продолжение статьи про устройство и схему реле напряжения Барьер. я подробно расписал, как устроено это замечательное устройство, а сейчас приведу пример его применения.

Предыстория вкратце такова.

Ко мне обратились мои давнишние клиенты – фирма, которая занимается бурной деятельностью в интернете и рекламном бизнесе. После того, как у них отгорел ноль, о чем я уже писал в статье , они решили дальше не испытывать судьбу, а защититься от неприятностей по напряжению.

Вот ужасное фото, взято из той статьи:

Отгорание нуля от нулевой шины. Ущерб составил более 100 тыс.руб.

Вот, что я клиенту написал на запрос:

Техническое предложение по модернизации системы электропитания

Подписывайтесь! Будет интересно.

Для исключения порчи электрооборудования предлагается установить дополнительную схему на основе реле напряжения.

В случае выхода напряжения за допустимые пределы по различным причинам (замыкание на линии, обрыв нуля, перегрузка и др.) реле напряжения отключит потребителя.

Как только напряжение вернется к номиналу, реле напряжения автоматически включает питание.

Есть два варианта:

Вариант 1

Трехфазное реле напряжения. Отключает питание всех потребителей в случае проблем на одной из трех фаз. Необходим силовой контактор.

Вариант 2

Три независимых однофазных реле напряжения. Отключает в случае проблем только «свою» фазу. При этом питание к потребителям других фаз (которые в норме) поступает как обычно. Силовой контактор не требуется.

Поскольку все потребители – однофазные, предпочтителен Вариант 2.

Приблизительный расклад по расходам для двух вариантов:

Был выбран вариант два с тремя однофазными реле, поскольку практически вся нагрузка – однофазная. Исключение составляет трехфазный щиток вентиляции, который питает трехфазный асинхронный двигатель. Но было решено эту нагрузку через Барьеры не пускать.

Схема устройства

Вот схема трехфазного реле контроля напряжения, собранного на трех однофазных реле напряжения Барьер:

Ещё раз подчеркиваю, что такая схема годится только в тех случаях, когда трехфазное питание подводится к щиту, от которого питается однофазная нагрузка, распределённая по фазам. Когда нагрузка трехфазная (например, электродвигатели), то применение такой схемы может быть опасным, и нужно применять вариант 1 (трехфазное реле). Либо менять эту схему так, чтобы отключались сразу все три фазы. Для этого её нужно дополнить контактором, если кому надо, расскажу подробнее.

Для тех, кто читал мои предыдущие статьи, в данной схеме нет ничего непонятного.

Однако, поясню.

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Как обычно, напряжение поступает на счетчик через вводной рубильник.

Каждое реле (А1, А2, А3) работает на своей фазе (L1, L2, L3). Выходы реле являются выходами данной схемы, я решил обозначить их через R, S, T. Далее фазы поступают штатно на свои однополюсные автоматы, и через них расходятся по потребителям.

Автоматы F1, F2, F3 не являются защитными, и используются просто как рубильники байпаса. Предполагается, что они всегда будут выключены, иначе вся эта схема не имеет смысла. Включаются они как байпас только в аварийных случаях, когда реле напряжения по какой-то причине не работает.

А причин таких может быть две – поломка реле и выход напряжения за установленные пределы.

Впрочем, есть ещё третья причина, о которой не говорится в инструкции, и о которой я говорил в предыдущей статье – при изменении пределов напряжения реле отключается. Поэтому, автомат байпаса необходимо включить при настройке реле напряжения, иначе нагрузка на время настройки будет выключена.

Ввод 1

У заказчика есть 4 ввода на два здания, все они имеют отличия, буду обращать внимание читателей по ходу статьи.

Первый ввод. В электрощитовой увидел такую картину:

1 – электрощитовая

Вверху слева – щиток с вводным рубильником, трехполюсный автомат D80.

Подробнее внутренности щитка:

1 – внутренности электрощита

Вверху – Трехфазный счетчик Энергомера, цифровой вольтметр Digitop ВМ-3, переключатель улица-генератор.

Какие способы подключения генератора бывают, читайте в моей статье . Там рассказано, как сделать ручной и автоматический ввод резерва (АВР).

Вот поближе первый ряд, он будет очень важен для нас, поскольку там будут происходить все подключения:

1 – Выходы счетчика на переключатель

На рубильнике, вверху слева – провода (белый, голубой, коричневый), в разрыв которых нужно будет включить нашу схему реле защиты. Вот это место, ещё ближе:

1 – Переключатель счетчик-генератор

Гибкие провода справа на рубильнике – от генератора, который установлен на крыше здания.

Не смотря на то, что электрощит этот собирала солидная фирма, сразу видно грубую ошибку – обратите внимание на автоматы 25 Ампер:

1 – Грубая ошибка в выборе защитных автоматов

И если в правой части фото провод сечением 2,5 мм² понять и простить можно, то шесть проводков 1,5 мм² ни в какие ворота уже не лезет. Тут бы понизить номинал до 13 или 10А, но надо разбираться с нагрузкой, да и не за этим я пришёл на этот объект. Кому интересно – подробно рассматриваю эту проблему в статье про . Там же – много ссылок на релевантные статьи.

Ладно, приступаем к сборке нашей схемы, которую я вынес в отдельный щиток:

Провод для монтажа использовал ПВ1, одножильный, сечением 4 мм². А точнее – распущенный на жилы ВВГ4х4. Подключал в разрыв через клеммное соединение под винт, сфотографировать не получилось, ниже ещё примеры будут.

Вот что в итоге получилось:

1 – Окончательный вид трехфазного реле контроля напряжения

Напечатал на обратной стороне крышки инструкцию по эксплуатации и настройке для пользователей. Текст приведу ниже.

Ввод 2

Здесь автомат на вводе я сфотографировал:

2 – Вводной автомат (рубильник) до счетчика

Трехфазный ввод от однофазного отличается принципиально. Подробнее – .

А электрощиток имел такой вид:

2 – внешний вид электрощитка

На счетчике стоит магнитная пломба. Для чего она нужна – отсылаю к статье про . Но ещё раз говорю – жить нужно честно!

2 – Магнитная пломба на трехфазном счетчике

Внешний вид места, где будет разрыв для подключения наших реле контроля напряжения:

2 – выходы счетчика

Поближе, нас интересует верхнее подключение к рубильнику, слева:

2 – провода между счетчиком и переключателем, куда будет подключаться трехфазное реле напряжения

Там ещё мешается вольтметр, но его придётся оставить.

Показан процесс сборки второго щитка с тремя реле контроля напряжения Барьер:

2 – Трехфазное реле контроля напряжения на основе реле Барьер

Вот каким образом подключен этот щиток:

2 – Подключение реле напряжения в разрыв после счетчика

Это соединение очень важно, поскольку через него идёт всё питание офиса. Поэтому я его сделал через клеммные колодки (зажимы) винтового типа.

Синие провода, которые раньше шли на клеммы переключателя, теперь через клеммы уходят на щиток реле напряжения. А с выходов Барьеров провода подключаются напрямую к клеммам переключателя.

Соединения в щитке показаны на фото:

2 – Соединения в щитке трехфазного реле контроля напряжения

По вводному кабелю идут три фазы и ноль. По нулевому проводу ток более чем в 100 раз меньше, чем по фазным, поэтому им можно пренебречь.

Во втором, выходном кабеле используется три жилы, четвертая – запасная (резерв).

В итоге, токи в кабелях одинаковы, кабель используется на 75%, что оптимально с точки зрения перегрева.

Вторая электрощитовая приняла такой вид:

2 – Электрощитовая с новым щитком

Поближе наш щиток:

2 – Щиток с трехфазным реле контроля напряжения

Ввод 3

Ниже показаны фото сборки и установки щитка на третьем вводе.

3 – процесс сборки.

Обратите внимание на цветовую последовательность проводов. Вопрос: Патриотом какой страны я являюсь?

Я решил использовать гибкий кабель ПВС 4х4, ибо намучился в первых предыдущих случаях с твёрдыми жилами. Но в этом случае надо обязательно использовать наконечники, т.к. под винтовые клеммы, которые применяются в Барьерах, многожилка не комильфо.

3 – Электрощит собран и установлен

В предыдущих двух версиях провода сверху вниз шли под ДИН-рейкой, что немного напрягает.

Поэтому тут я расширил сознание и расстояние между фазами, и в образовавшиеся зазоры проложил провода. Дело в том, что блок Барьер занимает на ДИН-рейке примерно 2,8 модуля, и щели по любому будут. Так почему бы их не использовать для удобного монтажа?

3 – Щиток с Барьерами установлен

3 – Общий вид

Ввод 4

4 – Внешний вид щитка. В разрыв через винтовой клеммник включен трехфазный Барьер

Поближе. Я думаю, все понимают, почему я применяю клеммник, а не цепляюсь напрямую к клеммам счетчика?

4 – Выход счетчика – на клеммник

В предыдущих вариантах щитки были внешние, устанавливались в электрощитовых (подсобках) и проблем с установкой не возникало. Тут же надо было сделать встраиваемую установку, мне пригодилась ножовка по гипсокартону.

4 – Врезка щитка в гипсокартонную стену

4 – Окончательный вид

Инструкция для пользователя

Как и обещал, выкладываю инструкцию к реле напряжения, которую видно на фото.

Постарался написать простым языком, что это, для чего и как:

Реле контроля напряжения

Предназначены для автоматического отключения нагрузки в случае выхода значения напряжения за допустимые пределы. Работают по каждой фазе отдельно.

Автоматы F1, F2, F3 – байпасы, при нормальной работе ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВЫКЛЮЧЕНЫ (нижнее положение). Включаются в аварийных случаях, под личную ответственность включающего!

Внимание! При включении байпаса нагрузка не защищена от опасных напряжений!

При нормальной работе реле напряжения А1, А2, А3 индицируют значение напряжения по своей фазе.
В случае выхода напряжения за установленные пределы реле отключаются, показания напряжения мигают.
Включение – примерно через 1 минуту после нормализации входного напряжения.

Если необходимо изменить пределы напряжения, обратитесь к инструкции. Во время настройки пределов напряжения и времени задержки автомат байпаса должен быть включен .

Всем спасибо за внимание, вопросы и замечания, как всегда, жду в комментариях.

В трёхфазной электрической цепи при неравномерном значении напряжения на разных фазах возникает очень неприятное явление – перекос фаз. Его результатом, как правило, становится значительное понижение мощности прибора. Это приведет к поломке, как промышленного оборудования, так и обычной бытовой техники.

Не будем углубляться в причины возникновения этого перекоса, а рассмотрим способы его устранения. Для предотвращения возникновения перекоса фаз, который в основном проявляется в трёхфазных сетях, используют реле контроля фаз.

Назначение

Основное назначение реле контроля фаз это, безусловно, защита всех электротехнических промышленных и бытовых устройств, подключённых к трёхфазной сети. Реле обеспечивает контроль за наличием сетевого напряжения, его симметричности во всех фазах и правильным чередованием. Кроме этих прямых обязанностей, данное реле может обладать функцией контроля заданного уровня напряжения, и при уменьшении или увеличении определённого порога отключать питание.

Реле желательно располагать там, где происходит многократное переподключение приборов, например, для оборудования, которое часто переносят с одного места на другое и где неправильное чередование фаз будет довольно критично. Или при одновременном использованьи значительного количества приборов большой мощности (в квартирах или частных домах).

Конструктивные особенности

В процессе изготовление таких реле используют надёжные микропроцессоры, что объясняет простоту настройки, а также высокую надёжность этих устройств. Конструкция реле контроля обязательно включает в себя схему, вычисляющую порядок чередования фаз, и в соответствие с заложенным в схему алгоритмом срабатывают контакты на выходе реле.

В самых простых устройствах на вход подаётся 3-фазы и ноль, а на выходе имеем реле с переключающимся контактом. Запитка внутренней схемы осуществляется за счет фазы L1. Также обычно присутствуют 2 и более индикаторов – в зависимости от модели и производителя.

В более продвинутых устройствах присутствуют регулятор времени срабатывания (задержки) и схема, которая реагирует как на понижение, так и на повышение напряжения.

На выходы реле контроля можно подключать магнитные пускатели и контакты для запуска электродвигателей или любую сигнальную цепь, предупреждающую об отклонения в сети от нормы.

Типы

Самые распространенные типы реле контроля фаз, которые в основном используют на производстве и в бытовых условиях это ЕЛ11, ЕЛ12, ЕЛ13 и ЕЛ11МТ, ЕЛ-12МТ.

Для защиты источников питания, АВР, генераторов и преобразователей электроэнергии используют ЕЛ11 и ЕЛ11МТ.

Для обеспечения безопасности электродвигателей кранов мощностью до 100 кВт применяют ЕЛ-12 и ЕЛ12МТ.

ЕЛ13 применяется в основном при подключении реверсивных электродвигателей до75 кВт.

Крепление данных реле можно осуществить как с помощью DIN-рейки, так и с помощью крепёжных винтов.

Характеристики

Ниже приведены основные характеристики реле.

1) Рабочие напряжения:

EЛ11 – 100 V, 110 V, 220 V, 380 V, 400 V, 415 V
ЕЛ12 -100 V, 200V, 280 V
ЕЛ13 – 220 V, 380 V

2) Предел срабатывания реле.

а) При симметричном снижений напряжений на фазе:

EЛ11 – 0.7 * Uфн
ЕЛ12 – 0,5 * Uфн
ЕЛ13 – 0,5 * Uфн

б) При разрыве 1-ой или более фаз:

Срабатывают все виды реле.

в) При неправильном чередования фаз

ЕЛ11,ЕЛ12 – срабатывают
ЕЛ13 – не срабатывает

3) Время задержки (срабатывания) в секундах

ЕЛ11,ЕЛ12 – 0,1 до 10
ЕЛ13 – не более 0,15

4) Рабочие температуры:

ЕЛ11,ЕЛ12 – -40до +40 С
ЕЛ13 – – 10 до +45 C

5) Температура хранения от -60 до +50

6) Масса устройства

ЕЛ11,ЕЛ13 – 0,3 кг
ЕЛ12 -0,25 кг

Как подключить реле

Если при подключении промышленного или бытового оборудования используются частотные преобразователи, то использование реле контроля фаз вовсе не обязательно.

Частотный преобразователь не чувствителен к расположению и он всегда преобразует переменное напряжение в постоянное.

Непосредственное подключение осуществляется по инструкции как подключить реле именно этого типа. Довольно часто схема подключения изображена на корпусе устройства. Для этого следует обратить внимание на различные фото реле контроля фаз.

Подключение к внешним и внутренним источникам осуществляется с помощью проводов под зажимы. Под него подводят либо один провод сечением 2,5 мм либо два провода с сечением до 1,5 мм. Для подключения обязательно нужно соблюсти строгое чередование фаз A, B и С.

Обычно реле проверяет разрыв плюса их чередование, и уровень напряжения сети. При обнаружении неисправности в сети в действие вступает реле. Схема подключения может быть как трёх проводная без ноля, так и четырёх проводная с нулём. В квартирах часто применяется такая схема подключения. Подключаемую нагрузку формируют равномерно на каждую из 3-х фаз.

При не совпадении входного напряжения с нормой, срабатывает реле, но для того чтобы не пропадал ток во всей квартире целиком, делают вместо одного общеквартирного три различных реле по одному на каждую фазу.

При выходе за заданные значения какой-либо из фаз, срабатывает реле, отвечающее за данный контур, а остальная нагрузка (при условии нахождении в границах нужного диапазона) продолжает работать.

Рассмотрим схему подключения с нулем. Такая схема обеспечивает полный контроль над напряжением на каждой фазе, перекос и правильное чередование, и еще стоит отметить тот факт, что они применяется, как промышленный вариант. На выходе устройства с помощью силового контакт подсоединяем контактор, который одним концом своей обмотки подключён к нулевому проводу, а вторым концом к выходу одной из фаз.

Контакты 1, 2 и 3 подключают напряжение снятое с реле контроля напряжения на любую трёхфазную нагрузку такую как электродвигатель, или проточные обогреватели высокой мощности и прочее. Внутренняя схема реле измеряет значение напряжения на каждой из фаз и при нахождении U пределах нормальных значений, то подаёт энергию на подключённый контактор. Тот в свою очередь держит контакты в замкнутом состояние, и напряжение достигает внешней подключенной нагрузки.

В случае если вольтаж на любой из фаз выходит за заданный нами диапазон, то реле прекращает питать обмотку нашего контактора и тот, в свою очередь, размыкает свои контакты, обесточивая всю подключенную внешнюю нагрузку.

Если происходит возвращение внешнего источника напряжения в заданный рабочий диапазон, реле, спустя какое-то время вновь подаёт напряжение на клемы контактора, затем тот замыкает нашу цепь вновь. Различные схемы реле контроля фаз приведены ниже.

Выбор реле

Выбор нужного нам типа реле зависит непосредственно от технических характеристик подключаемого устройства и самого реле. Рассмотрим, какое реле лучше выбрать нам на примере подключения АВР (автомата ввода резервного питания). Сначала определяем нужный нам вариант подключения с нулевым проводом или без него.