Feszültségszabályozó relék: működési elv, áramkör, csatlakozási árnyalatok

Az energiaellátás-túlfeszültségek messze nem szokatlanak a háztartásokban. Ezek az áramellátó hálózatok károsodása, rövidzárlat és egyenetlen terheléseloszlás miatt fordulnak elő az egyes fázisokban.

Ennek eredményeként a háztartási készülékek vagy kevesebb villamos energiát kapnak, vagy a túlkínálatból kiégnek. A fenti problémák elkerülése érdekében ajánlott feszültségfigyelő relét (LVV) felszerelni.

Javasoljuk, hogy derítse ki, milyen előnyei vannak egy ilyen eszköz használatának, mi a különbség az ILV és a stabilizátor között, hogyan válasszon ki egy megfelelő relét és csatlakoztassa azt.

Miért van szükség feszültségszabályozó relére?

A kérdéses eszköz illetékes neve „feszültségfigyelő relé”. De az elektromos szakemberek közötti beszélgetésekben a középső szó gyakran ebből a kifejezésből esik ki.

Elvileg ez egy és ugyanaz az elektrotechnikai eszköz a védő automatizáláshoz. Ráadásul ezt a felszerelést gyakran „zéró törésvédelemnek” nevezik. Miért - az alábbiakban világossá válik.

Nem szabad összetéveszteni RCD gépek és ILV. Az előbbek védik a vezetéket a túlterheléstől és a rövidzárlattól, az utóbbi az áramellátástól. Ezek különböző működési célú eszközök.

Az ILV fő feladata az elektromos készülékek lekapcsolása a hálózaton túl magas és túl alacsony feszültségen, hogy az áramellátáshoz csatlakoztatott készülékek ne hibássá váljanak

A "~ 220 V" felirat minden orosz számára ismert. Egy ilyen váltakozó feszültségnél a dugaszolóaljzathoz csatlakoztatott háztartási készülékek működnek a házban. Valójában azonban a háztartási elektromos hálózat maximális feszültsége csak ezen jel körül ingadozik +/- 10% -os szórással.

Egyes esetekben a különbségek nagy értékeket érnek el. A voltmérő akár 70-es cseppre és akár 380 watt-ra eshet.

Villamosmérnöki szempontból mind az alacsony, mind a magas feszültség szükségtelenül ijesztő. Ha a hűtőszekrény kompresszora "kevesebb" áramot vesz, akkor egyszerűen nem indul el. Ennek eredményeként a berendezés elkerülhetetlenül túlmeleged és megszakad.

Alacsony feszültség mellett az átlagember a legtöbb esetben még azt sem tudja megvizsgálni, hogy a berendezés megfelelően működik-e vagy sem. Vizuálisan csak azokat a homályosan izzó izzólámpákat láthatja, amelyeknek a feszültsége a vártnál kisebb.

Magas törésekkel minden sokkal egyszerűbb. Ha 300-350 W-os tápfeszültséget ad a TV, számítógép vagy mikrohullámú sütő tápfeszültségéhez, akkor a legjobb esetben bekapcsol egy biztosíték. És leggyakrabban "égetik" magukat. És jó, ha egyszerre nincs valódi felszerelés-tűz és tűz.

Az apartmanházak általában háromfázisú 380 V-os hálózatról készülnek, és az egyfázisú vezetékek a 220 V-os feszültségre a padló elektromos paneljétől már a házba vezetnek

A sokemeletes épületekben a feszültségcsökkenéssel kapcsolatos fő problémák a működési nulla törése miatt merülnek fel. Ez a huzal megsérül a javítás során a villanyszerelők gondatlansága miatt, vagy öregkorból csak kiég.

Ha a házban az autópályán van egy szükséges szintű védelem egy modern szinttel, akkor egy ilyen törés következtében az RCD automatizálás beindul. Ez mind viszonylag normális.

Ugyanakkor a régi lakásállományban, ahol nincs megszakító telepítve, a nulla eltűnése fázis-egyensúlyhiányhoz vezet. És akkor egyes lakásokban a feszültség alacsony (50–100 V), másokban élesen magas (300–350 V).

Ki hozza létre az aljzatot, attól függően, hogy az adott pillanatban milyen tápfeszültségre van csatlakoztatva. Lehetetlen előre kiszámítani és megjósolni.

Ennek eredményeként egyesek számára az összes berendezés nem működik, másoknak túlfeszültség következtében ég ki. Itt szükséges a feszültségfigyelő relé. Ha problémák merülnek fel, kikapcsolja a hálózatot, megakadályozva a tévék, hűtőszekrények stb.

A magánszektorban a feszültségcsökkenés problémája kissé eltér. Ha a ház nagy távolságra helyezkedik el az utcai transzformátortól, akkor az előtte lévő házak megnövekedett villamosenergia-fogyasztásánál ebben a szélsőséges pontban a feszültség kritikusan alacsony szintre eshet.

Ennek eredményeként, a „feszültség” tartós hiánya miatt, a háztartási villamos készülékek villamos motorjai elkerülhetetlenül elkezdenek égni és meghibásodni.

Az ILV eszköz változatai

Az összes relémodell, amely a feszültségszabályozó funkcióit látja el, egyfázisú és háromfázisú.

Egyfázisú relé. Általában házakba és apartmanokba telepítik - a ház pajzsaiba nincs szükség.

A magán- és lakóépületek elektromos paneleiben általában DIN sínen kompakt kialakítású egyfázisú reléket használnak (+)

Három fázisú relé. Az ilyen RNS-eket ipari felhasználásra szánják. Gyakran használják a háromfázisú gépek védelmi rendszerében. Sőt, ha egy ilyen háromfázisú eszközre van szükség egy ilyen komplex berendezés bemenetekor, akkor ezt gyakran kombinált kialakításban választják, és nem csak a feszültség, hanem a fázisszinkronizálás révén is vezérlik.

A fő hátrány és egyidejűleg egy háromfázisú relé egy teljes áramkimaradás a kimeneten, amikor a feszültség még a bemeneti fázisvezetékek egyikében is ugrik. Az iparban ez csak hasznos. De a mindennapi életben a feszültség ingadozása egy fázisban gyakran nem kritikus, és az ILV lekapcsolja és kikapcsolja a védett hálózatot.

Bizonyos esetekben ilyen rendkívül megbízható viszontbiztosításra van szükség. A legtöbb helyzetben azonban felesleges.

Kivitelezés típusa és méretei szerint

A feszültségrelék teljes skáláját három típusra osztják:

• adapter dugaszoló aljzat;
• hosszabbítókábelek 1-6 aljzattal;
• kompakt „táskák” egy DIN sínen.

Az első két opciót egy adott elektromos készülék vagy bármely csoport védelmére használják. Csatlakoztatva vannak egy szokásos beltéri konnektorhoz.

A harmadik lehetőség az beszerelés elektromos panelbe a lakás vagy ház villamos hálózatának védelmi rendszerének részeként.

A kérdéses szabályozók adapterei és hosszabbító kábelei meglehetősen nagyok. A gyártók megpróbálják azokat a lehető legkisebbekre tenni, hogy megjelenésük ne rontja el a belső teret.

De a feszültségrelé belső alkatrészeinek megvannak a maga merev méretei, ráadásul még mindig össze kell őket építeni egy házban aljzattal és dugóval. A tervezés szempontjából itt nem fog kibővülni.

A DIN sín reléi az elosztó panelen történő felszerelésre kompaktabb méretűek, ezekben nincs semmi felesleges. A hálózathoz való csatlakoztatás az alábbiakon keresztül történik huzal- és terminálcsatlakozások.

Az alap és a kiegészítő funkciók szerint

A feszültségszabályozó relé belső logikája és működése mikroprocesszor vagy egyszerűbb komparátor alapján épül fel. Az első lehetőség drágább, de magában foglalja az ILV küszöbök pontosabb és zökkenőmentes beállítását. Az eladott védőeszközök nagy része most egy mikroprocesszor alapjára épül.

A felső (Umax) és az alsó (Umin) küszöb az ILV két fő beállítható paramétere - ha a bemeneti feszültség a megadott tartományon kívül esik, a relé leválasztja a kimeneti vezetéket az elektromos áramtól (+)

A reléházon legalább egy pár LED van jelen, amelyekkel meg lehet határozni a feszültség jelenlétét a bemeneten és a kimeneten. A fejlettebb készülékek kijelzőkkel vannak felszerelve, amelyek megmutatják a megengedett határértékeket és a vonalon elérhető feszültséget.

A küszöbértékeket egy potenciométerrel, skálával vagy gombokkal állíthatjuk be, a paraméterek megjelenítésével az eredménytáblán.

Az ILV-n belüli relé kapcsolásáért felelős relét bistabil áramkör szerint készítik. Ennek a tekercsnek két állandó állapota van. Az energiát csak a retesz átkapcsolására fordítják. Az érintkezők nyitott vagy zárt helyzetben tartásához nincs szükség áramra.

Egyrészt ez minimalizálja az energiafogyasztást, másrészt biztosítja, hogy a tekercs ne melegedjen fel a szabályozó működése közben.

A feszültségrelé kiválasztásakor a következő paramétereket kell figyelembe venni:

• működési tartomány voltban;
• képesség a felső és alsó küszöb beállítására;
• feszültségszint-mutatók megléte / hiánya;
• leállási idő az ILV indításakor;
• a villamosenergia-ellátás megújításának késleltetési ideje;
• maximális kapcsolható teljesítmény kW-ban vagy továbbított áram amperben.

Az utolsó paraméter szerint a relét 20–25% -os margóval kell venni. Ha a vezetékben nem létezik megfelelő ILV a meglévő nagy terheléshez, akkor alacsony fogyasztású modellt vesznek, és a kimenetén mágneses indítót csatlakoztatnak.

A küszöbértékek meghatározásával a helyzet a következő. Ha túl szorosan vannak beállítva, akkor a relé frekvenciája magas lesz. Itt kell kompromisszumot kötnie.

Ezeket a paramétereket úgy kell beállítani, hogy biztosítsák a megfelelő szintű védelmet, de nem engedik meg, hogy az ILV túl gyakran váltson. A folyamatos be- és kikapcsolás nem lesz hasznos mind a hálózathoz csatlakoztatott berendezések számára, mind maga a feszültségszabályozó számára.

Egyes relék azonban nem képesek függetlenül beállítani a küszöbértékeket. Telepítették őket „szorosan”. Például a gyár az alsó határt 170 V-ra, a felső határt 265 V-ra állította.

Az ilyen ILV-k olcsóbbak, de gondosabban kell őket kiválasztani. Akkor nem lehet ezeket az eszközöket újrakonfigurálni, ha hibák vannak a számításokban, új eszközöket kell vásárolnia a nem megfelelők cseréjéhez.

Az ideiglenes paraméterek kiválasztása a kimeneti vonal tápfeszültségének lekapcsolására és helyreállítására a csatlakoztatott terheléstől és egy adott hálózat jellemzőitől függ (+)

Ha rövid távon (másodperc részeként) enyhe feszültségcsökkenések jelentkeznek folyamatosan az áramellátó hálózatban, akkor az alsó küszöbnél a kikapcsolási időt maximálisra kell állítani. Tehát kevesebb utazás lesz, és a meghajtású berendezések veszélye minimális.

A beillesztés késleltetését a dugaszolóaljzatban található elektromos készülékek típusától függően kell kiválasztani. Ha a csatlakoztatott berendezés rendelkezik kompresszorral vagy elektromos motorral, akkor a feszültség-ellátási időt 1-2 percre kell növelni.

Ez elkerüli a feszültség és az áram hirtelen túllépését, amikor a hálózat visszatér az áramellátáshoz, ez pedig megvédi a hűtőszekrényeket és a légkondicionálókat a meghibásodásoktól.

És számítógépek és TV-k esetében ez a paraméter 10–20 másodpercre csökkenthető.

Melyik a jobb: stabilizátor vs relé

A villanyszerelők gyakran ahelyett, hogy a pajzsba vezérlőrelét csatlakoztatnának, a házba telepítést javasolnak feszültségstabilizátor. Egyes esetekben ez indokolt. Számos olyan árnyalattal rendelkezik, amelyeket szem előtt kell tartani, amikor az egyik vagy a másik opciót választják, az elektromos készülékek védelmét.

Funkcionális szempontból a stabilizátor nem csak kiegyenlíti a feszültséget, hanem akkor is kikapcsol, ha az utóbbi túl magas. És a feszültségrelé kizárólag védőautomatika. Úgy tűnik, hogy az első a második funkcióit tartalmazza.

De összehasonlítva az ILV stabilizátorral:

• drágább és zajosabb;
• inertebb a hirtelen változásokkal;
• nem képes paramétereket beállítani;
• sokkal több helyet foglal el.

A bemeneti feszültség csökkenésével, amikor a szükséges indikátorok a stabilizátor kimenetén vannak, a hálózat tovább áramoltat magába. És ez egy közvetlen módja a kiégés huzalozásának, ha eredetileg nem erre tervezték.

A stabilizátor második fő mínusz a vezérlőreléhez képest az, hogy nulla törés esetén nem képes megakadályozni egy éles feszültség-túlfeszültséget.

Szó szerint fél másodpercig, 350-380 wattaljzattal az aljzatban, így a ház minden berendezése kiégett. És a legtöbb stabilizátor nem képes alkalmazkodni az ilyen változásokhoz, és hiányzik a magas feszültségről, csupán 1-2 másodperccel szétkapcsolva a túlfeszültség kezdete után.

A stabilizátorok és relék mellett túlfeszültség és túlfeszültség-engedmények is használhatók, hogy megvédjék a vezetéket a hálózat feszültségeséseitől. Az ILV-hez viszonyítva azonban hosszabb reakcióidővel bírnak. Ráadásul automatikus üzemmódban nem kapcsolják be a tápfeszültséget, inkább hasonlítanak a munka közbeni RCD-khez.

Áramkimaradás után ezeket a kiadásokat manuálisan kell alaphelyzetbe állítani.

ILV csatlakozási diagramok

Az pajzsban a feszültségrelét mindig a számláló után telepítik a nyitott fázisú vezetékbe. Ellenőriznie kell és szükség esetén pontosan le kell vágnia a "fázist". Más módon nem csatlakoztathatja.

Leggyakrabban az egyfázisú fogyasztók számára egy standard sémát használnak, közvetlen reléken keresztül történő terheléssel (+)

Két fázisséma van az egyfázisú relék feszültségszabályozóhoz történő csatlakoztatására:

• közvetlen terheléssel az ILV-n keresztül;
• terheléscsatlakozóval kontaktoron keresztül - mágneses indító csatlakoztatásával.

Ha házba elektromos panelt szerel be, szinte mindig az első opciót alkalmazzák. Rengeteg ILV modell kapható, amelyeken értékesíthető a szükséges teljesítmény. Plusz, ha szükséges, ezek a relék párhuzamosan és többen is felszerelhetők úgy, hogy egymáshoz külön elektromos készülékek csoportját csatlakoztatják.

A telepítéssel minden rendkívül egyszerű. A szabványos egyfázisú relék házán három csatlakozó található - „nulla” plusz fázis „bemenet” és „kimenet”. Csak akkor szabad megkeverni a csatlakoztatott vezetékeket.

Következtetések és hasznos videó a témáról

Hogy megkönnyítsük a navigációt a kapcsolási rajzokon és a megfelelő feszültségszabályozó relé kiválasztását, kiválasztottunk videoanyagokat, amelyek leírják ennek az eszköznek az összes árnyalatát.

Hogyan védjük meg a berendezéseket az áramellátás ingadozásaitól az ILV használatával:

Feszültségrelé beállítása:

A hálózati feszültség figyelésére szolgáló relék kiváló védelmet nyújtanak a „nulla törés” és a hirtelen feszültségváltozások ellen. A csatlakoztatás egyszerű. Csak a megfelelő vezetékeket kell bedugni a sorkapcsokba, és meghúzni.Szinte minden esetben a szokásos sémát alkalmazzák, az ILV-n keresztül történő közvetlen terheléssel.

Ossza meg olvasóival a feszültségrelék csatlakoztatásával és használatával kapcsolatos tapasztalatait. Kérjük, hagyjon megjegyzéseket, tegyen fel kérdéseket a cikk témájával kapcsolatban, és vegyen részt a beszélgetésekben - a visszajelzési űrlap az alább található.