Реле контроля контролируют двигатели на возможные колебания напряжения, тока, мощности и частоты в однофазных и трехфазных системах электропитания. Они также контролируют источники питания (напряжение, ток, мощность, фазу), температуру и другие аналоговые сигналы. Кроме того, реле контроля можно использовать для обнаружения отклонений в работе машин и оборудования. При обнаружении отклонений реле контроля отключает часть оборудования до тех пор, пока не будет завершен ремонт или техническое обслуживание. В отличие от автоматического выключателя, реле контроля представляют собой электронные устройства, содержащие настраиваемую измерительную схему для определенной точки срабатывания. Многие из этих устройств имеют визуальный дисплей, отображающий текущую операцию, его также можно использовать во время ручной настройки. Встроенная схема управления доступна для удаленного программирования.
Реле контроля напряжения
Обычные реле контроля используются для определения повышенного и пониженного напряжения в разных категориях оборудования, например, в системах ветровой и солнечной энергетики. Эти реле чувствительны к нестандартным условиям, возникающим разными способами, в том числе и в предстартовой ситуации.
Реле напряжения - простые в установке, и их можно применять независимо от нагрузки системы. При использовании в качестве устройства пониженного напряжения реле мгновенно срабатывает, как только напряжение падает ниже заданного значения. Устройство распознает устойчивое пониженное напряжение ниже номинального в генераторах, трансформаторах, двигателях, или любых других устройствах, которые могут привести к отказу оборудования. Заданное значение можно регулировать, оно зависит от защищаемого оборудования. Мониторинг пониженного напряжения особенно ценен, когда электрическая нагрузка составляет МВА (мегавольт-ампер), например, в источниках бесперебойного питания, двигателях и трансформаторах. Мониторинг пониженного напряжения также необходим для защиты двигателей от повреждения в нестандартных условиях, и для предупреждения повторного разгона некоторых двигателей после восстановления напряжения.
При обнаружении перенапряжения реле контроля срабатывает тогда, когда напряжение в линии превышает заданное значение достаточно долго.
Перенапряжение может привести к отказу оборудования или быть вызвано таким отказом.
Такие реле могут срабатывать мгновенно или быть запрограммированы как устройство с задержкой по времени в зависимости от потребностей. В целях безопасности дифференциальное реле напряжения может реагировать на разницу между входным и выходным напряжениями защищаемого устройства.
Эти устройства могут использоваться во всех точках энергосистемы, например, для защиты. Независимо от того, возникает ли состояние повышенного пониженного или переменного напряжения, это может означать перегрузку системы или возможную неисправность оборудования.
Чувствительные реле контроля напряжения используются там, где критически важно поддерживать напряжение в безопасных пределах, например:
· в центрах управления двигателями,
· генераторах,
· системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха,
· системах управления насосами,
· солнечных и ветровых электростанциях,
· электрических распределительных системах,
· центрах телекоммуникационного оборудования.
Реле контроля фаз
Реле контроля фаз контролируют:
· последовательность фаз;
· реверс фаз;
· коэффициент мощности
· заземление и КОЗ;
· обрыв, потерю и дисбаланс фаз.
Эти реле используют напряжение для обнаружения неправильной или отсутствующей последовательности фаз. Фазы могут отсутствовать из-за перегоревшего предохранителя, механической неисправности коммутационного оборудования или разрыва одной из линий электропередачи. В трехфазной цепи двигателя двигатель не запустится, если отсутствует фаза, но продолжит работать, если отключится. Если вы используете только реле контроля напряжения, оно может не защитить двигатель от сбоя фазы.
Переполюсовка фаз часто происходит из-за неправильного подключения или во время восстановления питания, когда имеет место последовательность фаз, отличная от той, которая была до отключения питания. Защита от переполюсовки фаз является важным требованием для систем транспортировки людей: эскалаторов, беговых дорожек в аэропортах, лифтов. Реле контроля фаз гарантируют, что в трехфазной цепи не будет нарушена последовательность.
При нарушении последовательности реле срабатывают, поэтому вы не сможете неправильно подключить оборудование.
Коэффициент мощности в системе передачи и распределения электроэнергии переменного тока рассчитывается как косинус фазового угла между напряжением и током, указывающий на разность реальной и полной мощности. Недостаточный коэффициент мощности приводит к искажению формы волны и более высокому потреблению энергии.
Реле контроля тока
Преимущество использования реле контроля тока перед реле контроля напряжения заключается в том, что устройства считывания тока не реагируют на обратную ЭДС (электродвижущую силу), которая всегда присутствует при обрыве фазы у двигателя под нагрузкой.
Реле минимального тока срабатывают, когда ток падает ниже заданного значения, что происходит при неисправности источника питания или при внезапной разгрузке нагруженного двигателя.
Если ситуация с повышенным напряжением вызывает пониженный ток, может произойти повреждение оборудования.
Как и другие реле контроля, реле максимального тока срабатывает, когда обнаруживается повышение тока выше определенного заданного значения. Перегрузки по току могут быть быть на стороне питания или нагрузки, и проявляются как внезапное увеличение нагрузки.
Если они вызваны падением напряжения, как в ситуации с пониженным током, может произойти повреждение оборудования.
Как и дифференциальные реле напряжения, дифференциальные реле тока срабатывают при разнице между входным и выходным током: неисправность возникает, когда входные и выходные токи шины или генератора равны любому значению, отличному от нуля.
Это может произойти из-за скачка напряжения, отказа оборудования или обрыва линии в трехфазной цепи.
Реле контроля частоты
Как и другие реле контроля, упомянутые в этой статье, реле, чувствительные к частоте, обнаруживают отклонения частоты. Изменения частоты происходят, когда электроэнергия вырабатывается на месте от инвертора, резервного источника питания или альтернативного источника, такого, например, как солнечный или ветровой.
Электронные контроллеры и системы полагаются на частоту для временных последовательностей — скорость асинхронного двигателя переменного тока определяется частотой — что означает, что увеличение или уменьшение частоты может вызвать неисправности промышленного оборудования. Частотно-чувствительные реле отслеживают изменения, которые происходят на любом переменном электрическом входе, и срабатывают мгновенно или с задержкой по времени. Как и в случае с напряжением и током, дифференциальное реле частоты обнаруживает разницу между входящими и исходящими частотами защищаемого оборудования.
Функция задержки по времени в реле контроля
Функции задержки по времени могут работать в соответствии со временем обнаружения неисправности, временем срабатывания реле или в зависимости от времени, которое потребуется данному реле для сброса.
Доступно несколько типов функций задержки по времени:
· реле работает с программируемой функцией задержки по времени;
· реле автоматически сбрасывается, когда условия возвращаются в норму;
· визуальный индикатор определяет состояние системы и фиксирует элементы управления.
Функции фиксации предназначены для поддержания последнего определенного состояния перед отключением питания. Тогда при повторном включении системы оборудование может продолжить работу с того места, на котором остановилось.
Реле контроля необходимы для любого применения. Такие устройства предлагают множество возможностей, их следует выбирать в зависимости от конкретных потребностей. Каждое применение отличается, и каждая единица оборудования может быть чувствительна к различным видам отклонений.
