Releji za upravljanje naponom: princip rada, krug, nijanse spajanja

Amir Gumarov
Provjerila stručnjak: Amir Gumarov
Objavio: Maxim Fomin
Posljednje ažuriranje: Travnja 2019. godine

Prenaponske snage daleko su od neuobičajene u domaćim domovima. Javljaju se zbog propadanja elektroenergetskih mreža, kratkog spoja i neravnomjerne raspodjele opterećenja u pojedinim fazama.

Kao rezultat toga, kućanski uređaji ili dobivaju manje električne energije ili izgaraju iz potrošnje. Da biste izbjegli gore navedene probleme, preporučuje se ugradnja releja za nadgledanje napona (LVV).

Predlažemo da shvatite koje su prednosti korištenja takvog uređaja, koje su razlike između ILV-a i stabilizatora, kako odabrati odgovarajući relej i spojiti ga.

Zašto su mi potrebni releji za reguliranje napona

Nadležni naziv predmetnog uređaja je "relej za nadziranje napona". No, srednja riječ u razgovorima električara među sobom često propada iz ovog termina.

U principu, to je jedan te isti elektrotehnički uređaj za zaštitnu automatizaciju. Osim toga, ova se oprema često naziva "nulta zaštita od probijanja". Zašto - postat će jasno u nastavku.

Da se ne zbunimo RCD strojevi i ILV. Prvi štite vod od preopterećenja i kratkog spoja, a drugi od prenapona. To su uređaji različite funkcionalne namjene.

Izgled naponskog releja
Glavni zadatak ILV-a je isključenje električnih uređaja s mreže na previsokim i preniskim naponima u njemu tako da oprema spojena na napajanje ne radi

Natpis "~ 220 V" poznat je svim Rusima. Na takvom izmjeničnom naponu u kući rade kućanski uređaji spojeni na utičnice. Međutim, u stvari, maksimalni napon u kućnoj električnoj mreži samo fluktuira oko ove oznake sa širenjem od +/- 10%.

U nekim slučajevima, razlike dosežu velike vrijednosti. Voltmetar može pokazati kap do 70 i rafale do 380 vata.

Za elektrotehniku ​​su i niski i visoki napon nepotrebno zastrašujući. Ako kompresor hladnjaka "prima manje" električne energije, tada se jednostavno neće pokrenuti. Kao rezultat toga, oprema će se neminovno pregrijavati i lomiti.

S niskim naponom, prosječna osoba u većini slučajeva nije u mogućnosti ni izvana utvrditi radi li oprema ispravno ili ne u takvoj situaciji. Vizualno možete vidjeti samo užarene žarulje sa žarnom niti, čiji se napon napaja manje od očekivanog.

S visokim rafalima sve je puno jednostavnije. Ako napajate 300-350 W za napajanje televizora, računala ili mikrovalne, tada će u najboljem slučaju u njih upaliti osigurač. Najčešće se sami „spale“. I dobro je, ako istovremeno nema prave vatre opreme i požara.

Trofazni napon
Stambene zgrade obično se napajaju iz trofazne mreže 380 V, a jednofazno ožičenje za 220 V s električnog panela na podu već ide u stan

Glavni problemi s padom napona u visokim zgradama nastaju zbog prekida radne nule. Ova žica je oštećena zbog nepažnje električara tijekom popravka ili jednostavno izgori od starosti.

Ako u kući na prilazu postoji niz nužne zaštite moderne razine, tada se kao posljedica takvog kvara pokreće automatizacija RCD-a. Sve se završava relativno normalno.

Međutim, u starom stambenom fondu, gdje nisu instalirani prekidači, nestajanje nule dovodi do fazne neravnoteže. A onda u nekim stanovima napon postaje nizak (50–100 V), a u drugim oštro visok (300–350 V).

Tko će dovesti do napajanja, ovisno o opterećenju koje je u datom trenutku spojeno na napajanje. Nemoguće je unaprijed izračunati i predvidjeti.

Zbog toga za neke prestaje raditi sva oprema, dok za druge izgara od prenapona. Ovdje je potreban relej za nadgledanje napona. Ako se pojave problemi, isključit će mrežu, sprečavajući kvar TV-a, hladnjaka itd.

U privatnom sektoru problem pada pada napona je nešto drugačiji. Ako se vikendica nalazi na velikoj udaljenosti od uličnog transformatora, tada s povećanom potrošnjom električne energije u kućama prije nje, u ovoj krajnjoj točki, napon može pasti na kritično niske razine.

Kao rezultat toga, zbog dugotrajne nestašice "volti", električni motori u kućanskim električnim uređajima neizbježno će početi gorjeti i propadati.

Varijante ILV uređaja

Svi modeli releja koji obavljaju funkcije regulatora napona podijeljeni su na jednofazni i trofazni.

Jednofazni relej, Obično se instalira u vikendicama i apartmanima - više u kućnim štitnicima nije potrebno.

Jednofazni relej
U električnim pločama privatnih i stambenih zgrada obično se koriste jednofazni releji kompaktnog dizajna na DIN šini (+)

Trofazni rele, Takve RNA namijenjene su industrijskoj upotrebi. Često se koriste u shemama zaštite za trofazne strojeve. Štoviše, ako je takav trofazni uređaj potreban na ulazu tako složene opreme, tada se često bira u kombiniranom dizajnu s kontrolom ne samo naponom, već i faznom sinkronizacijom.

Glavni nedostatak i istodobno plus trofazni relej je potpuni prekid napajanja na izlazu kad napon skoči čak i u jednoj od faznih linija na ulazu. U industriji je to samo korisno. No u svakodnevnom životu fluktuacije napona u jednoj fazi često nisu kritične, a ILV uzima i isključuje zaštićenu mrežu.

U nekim je slučajevima potrebno takvo visoko pouzdano reosiguranje. Međutim, u velikoj većini situacija je suvišno.

Prema vrsti izvedbe i dimenzijama

Cijeli raspon naponskih releja podijeljen je u tri vrste:

  • utikač adaptera;
  • produžni kablovi s 1-6 utičnica;
  • kompaktne "torbe" na DIN šini.

Prve dvije mogućnosti koriste se za zaštitu jednog određenog električnog uređaja ili bilo koje grupe. Uključeni su u uobičajeni zatvoreni otvor.

Treća opcija je za ugradnja u električnu ploču kao dio zaštitnog sustava električne mreže stana ili vikendice.

Ispravljači i produžni kabeli dotičnih regulatora prilično su veliki. Proizvođači ih pokušavaju učiniti što manjim, kako ne bi pokvarili unutrašnjost svojim izgledom.

Ali unutarnje komponente naponskog releja imaju svoje krute dimenzije, osim toga, još uvijek ih je potrebno kombinirati u jednom kućištu s utičnicom i utikačem. U pogledu dizajna, ovdje se nećete proširiti.

Releji na DIN šini za ugradnju u razvodnu ploču kompaktnije su veličine, u njima nema ništa suvišno. Povezivanje s njima vrši se putem žičane i terminalne veze.

Prema bazi i dodatnim funkcijama

Unutarnja logika i rad releja za regulaciju napona ugrađeni su na osnovi mikroprocesora ili jednostavnijeg komparatora. Prva opcija je skuplja, ali uključuje preciznije i glađe podešavanje ILV pragova. Većina prodanih zaštitnih uređaja sada je izgrađena na bazi mikroprocesora.

Krug releja
Gornji (Umax) i donji (Umin) pragovi su dva glavna podesiva parametra ILV - ako je ulazni napon izvan određenog raspona, relej odvaja izlaznu liniju od električne struje (+)

Na kućištu releja najmanje je prisutno par LED-ova pomoću kojih je moguće utvrditi prisutnost napona na ulazu i izlazu. Napredniji uređaji opremljeni su zaslonom koji prikazuje postavljene dopuštene granice i napon koji su dostupni u liniji.

Vrijednosti praga podešavaju se potenciometrom s postupnom skalom ili tipkama s prikazom parametara na tablici.

Relej odgovoran za prebacivanje releja unutar ILV-a izrađuje se prema bistabilnom krugu. Ova zavojnica ima dva stabilna stanja. Energija se troši samo na prebacivanje zasuna. Da biste kontakte držali u otvorenom ili zatvorenom položaju, nije potrebna struja.

S jedne strane, to smanjuje potrošnju električne energije, a s druge, osigurava da zavojnica ne postane zagrijana za vrijeme rada regulatora.

Pri odabiru naponskog releja u parametrima koje morate uzeti u obzir:

  • radni raspon u Voltima;
  • sposobnost postavljanja gornjih i donjih pragova;
  • prisutnost / odsutnost pokazatelja razine napona;
  • vrijeme isključivanja kad se aktivira ILV;
  • odgoditi vrijeme obnove opskrbe električnom energijom;
  • maksimalna prebačena snaga u kW ili prenesena struja u Amperama.

Prema posljednjem parametru, relej bi trebao biti uz maržu od 20-25%. Ako za postojeće visoko opterećenje u liniji nema odgovarajućeg ILV-a, uzima se model male snage i na njegovom se izlazu priključuje magnetski pokretač.

S postavljanjem pragova situacija je sljedeća. Ako su postavljene prejako, ispasti će se da je frekvencija releja visoka. Ovdje morate napraviti kompromis.

Ovi parametri moraju se prilagoditi tako da pružaju odgovarajuću razinu zaštite, ali ne dopuštaju da se ILV prečesto mijenja. Stalno uključivanje i isključivanje neće imati koristi ni za opremu priključenu na mrežu i sam regulator napona.

Međutim, neki releji nemaju mogućnost samostalnog podešavanja pragova. Instalirali su ih "čvrsto". Na primjer, tvornica je postavila donju granicu na 170 V, a gornju na 265 V.

Takvi su ILV-i jeftiniji, ali ih treba odabrati pažljivije. Tada neće biti moguće ponovno konfigurirati ove uređaje, ako postoje pogreške u proračunima, morat ćete kupiti nove kako biste zamijenili one koji nisu prikladni.

Relejni priključak
Izbor privremenih parametara za isključivanje i vraćanje snage na izlazni vod ovisi o priključenom opterećenju i karakteristikama određene mreže (+)

Ako se kratkotrajni (u djeliću sekunde) blagi pad napona neprestano pojavljuju u mreži napajanja, tada vrijeme putovanja na donjem pragu treba postaviti na maksimum. Tako će biti manje putovanja, a prijetnja opremljenom pogonom bit će minimalna.

Odgoda uključivanja treba odabrati ovisno o vrsti električnih uređaja uključenih u utičnicu. Ako spojena oprema ima kompresor ili električni motor, tada treba povećati vrijeme napajanja na 1-2 minute.

Tako će se izbjeći nagli porasti napona i struje kada se obnovi snaga u mreži, što će zaštititi hladnjake i klima uređaje od kvarova.

A za računala i televizore ovaj se parametar može smanjiti na 10–20 sekundi.

Što je bolje: stabilizator vs relej

Često, umjesto spajanja upravljačkog releja u štitu, električari preporučuju ugradnju u kuću stabilizator napona, U nekim je slučajevima to opravdano. No, postoji niz nijansi kojih se morate zapamtiti pri odabiru jedne ili druge opcije, zaštite električnih uređaja.

U smislu funkcionalnosti, stabilizator ne samo da izjednačava napon, već se isključuje i kada je potonji previsok. A naponski relej je isključivo zaštitna automatizacija. Čini se da prvo uključuje funkcije drugog.

Ali u usporedbi s ILV stabilizatorom:

  • skuplje i bučnije;
  • inertnije s naglim promjenama;
  • nema mogućnost podešavanja parametara;
  • zauzima puno više prostora.

S padom ulaznog napona, tako da su potrebni pokazatelji na izlazu stabilizatora, on počinje „povlačiti“ više struje iz mreže u sebe. A ovo je izravan način za izgaranje ožičenja, ako prvotno nije bilo dizajnirano za to.

Drugi glavni minus stabilizatora u usporedbi s upravljačkim relejem je njegova nemogućnost presretanja oštrog prenapona kada dođe do prekida nule.

Dovoljno doslovno pola sekunde s 350-380 vata u utičnici, tako da je sva oprema u kući izgorjela. A većina stabilizatora se nije sposobna prilagoditi takvim promjenama i propušta visoki napon, isključujući se samo 1-2 sekunde nakon početka naleta.

Pored stabilizatora i releja, također je moguće koristiti prenaponske i prenaponske sklopke za zaštitu linije od pada napona u mreži. Ali u usporedbi s ILV-om, oni imaju dulje vrijeme odziva. Osim toga, ne uključuju napajanje natrag u automatskom načinu rada, više su nalik RCD-u na poslu.

Nakon prekida napajanja, izdanja će se morati ručno resetirati.

ILV dijagrami povezivanja

U štitniku se naponski rele uvijek instalira nakon brojača u žici otvorene faze. On mora kontrolirati i po potrebi precizno prekinuti „fazu“. Ne možete je povezati ni na koji drugi način.

relenapruga10.jpg
Najčešće se za jednofazne potrošače koristi standardna shema s izravnim opterećenjem putem releja (+)

Postoje dvije glavne sheme za povezivanje jednofaznih releja za regulator napona:

Kada instalirate električnu ploču u kući, gotovo se uvijek primjenjuje prva opcija. Različiti ILV modeli s potrebnom snagom u prodaji obiluju. Osim toga, ako je potrebno, ti se releji mogu instalirati paralelno i nekoliko, povezivanjem svakog od njih zasebnu skupinu električnih uređaja.

S instalacijom je sve krajnje jednostavno. Na kućištu standardnog jednofaznog releja nalaze se tri terminala - „nula“ plus faza „ulaz“ i „izlaz“. Potrebno je samo ne zbuniti povezane žice.

Zaključci i korisni video na temu

Da bismo vam olakšali kretanje po shemama ožičenja i odabir odgovarajućeg releja regulatora napona, napravili smo izbor video materijala koji opisuju sve nijanse ovog uređaja.

Kako zaštititi opremu od fluktuacija u napajanju pomoću ILV-a:

Podešavanje naponskog releja:

Releji za nadzor mrežnog napona izvrsna su zaštita od „nula probijanja“ i naglih promjena napona. Spajanje je jednostavno. Potrebno je samo umetnuti odgovarajuće žice u terminale i zategnuti ih.U gotovo svim slučajevima koristi se standardna shema s izravnim opterećenjem kroz ILV.

Podijelite sa čitateljima svoje iskustvo povezivanja i korištenja naponskih releja. Molimo ostavite komentare, postavite pitanja o temi članka i sudjelujte u raspravama - obrazac za povratne informacije nalazi se ispod.

Je li članak bio koristan?
Zahvaljujemo na povratnoj informaciji!
ne (9)
Zahvaljujemo na povratnoj informaciji!
da (77)
Komentari posjetitelja
  1. alla

    Da bih zaštitio hladnjak od prenapona napajanja, kupio sam energetski relej Energohit. Jeftin je, priključuje se u zidnu utičnicu, a utikač hladnjaka je već priključen u relej. Na relejnoj ploči možete vidjeti napon u mreži, postavljene su gornja i donja granica pri kojima će se isključiti struja. 5 minuta nakon što premašite postavljenu vrijednost, ako je sve normalno, uključite napajanje. Vrlo korisna gizmo.

    • stručnjak
      Amir Gumarov
      stručnjak

      Dobar dan, Alla. Je li hladnjak sada zaštićen i neka ostatci kućanskih aparata, žarulje sagorijevaju?

      Međutim, prigovaranje vam nije potrebno. Uostalom, čak i PUE zaštita od povećanog napona, prenapona u kućnim mrežama ne pruža. Iako je, SP 256.1325800.2016, ovo izdanje prešlo u status "preporučeno" za utičnice (žarulje, programeri dokumenta "puste" da izgore). Snimka zaslona stavka 12.3 SP - u prilogu.

      Priložene fotografije:

bazeni

pumpe

zagrijavanje