Jednofázové napěťové relé se používá k ochraně domácích elektrických spotřebičů před nepřijatelnými přepětími v elektrické síti. Zařízení vypne dům, byt nebo samostatně zátěž od napájení, a když se vše vrátí do normálu, automaticky jej znovu zapne. Existují dva hlavní typy zařízení: s automatickým zpožděním před zapnutím a ručně nastavované.
Spojujeme různé modely
Napěťová monitorovací relé jsou zapojena různými způsoby v závislosti na modelu, vlastnostech a účelu.
Místní ochrana
Zásuvka relé
Pro ochranu jednoho zařízení (lednička, TV, počítač) stačí pořídit ochranu, která se jednoduše zapojí do elektrické zásuvky. Postup je následující:
- Zapneme síťovou zástrčku z našeho zařízení v relé.
- Vložíme naše relé do zásuvky.
Panel může mít buď další položky nastavení, nebo to může být automatická jednotka naprogramovaná ve výrobě. V tomto případě nemusíte dělat nic jiného – zapnout a používat.
Poznámka! Tato relé nejsou stabilizátory napětí. V případě potřeby je třeba je zakoupit samostatně.
Pokud má zařízení panel nastavení, musí být správně nakonfigurován. Pro správné nastavení nastavte maximální a minimální provozní napětí uvedené v pasu zařízení, které je třeba chránit.
Prodlužovací kabel
Ochranné relé, vyrobené ve formě prodlužovacího kabelu, funguje stejným způsobem. Jediný rozdíl je v počtu zásuvek – existuje jich několik, což umožňuje připojit několik spotřebitelů současně.
Komplexní ochrana
Nyní pojďme zjistit, jak správně nainstalovat a namontovat složitější modely. Mají jedno společné: jsou instalovány v elektrických panelech vedle elektroměru a elektrického stroje. Schéma připojení napěťového relé je velmi jednoduché, ale mohou existovat nuance, kterým budeme věnovat pozornost.
- Pomocí indikačního šroubováku určete fázování. Z energetického stroje zpravidla vychází „fáze“, ale vždy stojí za to zkontrolovat.
- Vypněte stroj, ujistěte se, že není pod napětím.
Pak začnou rozdíly. Každý výrobce vytváří svůj vlastní design, který neovlivňuje vlastnosti zařízení, ale způsobuje potíže začátečníkům.
Jedna z možností: USM
Připojení relé tohoto typu se provádí v několika krocích:
- Po vypnutí napájecího stroje nainstalujeme zařízení na DIN lištu nebo jej upevníme jiným způsobem popsaným v pasu.
- Definujeme vchod – východ.
- Hodnota označení: INPUT – vstup, L – fáze, N – nula. Připojujeme vodiče a dodržujeme fázování.
- Také připojíme konce k výstupu, přivedeme je k zátěži.
Zařízení je připraveno k práci, dodáváme energii. V závislosti na nastavení by měl po určité době přejít do provozního režimu. Tento čas může být pevně zakódován v nastavení a není k dispozici pro nastavení, nebo jej lze upravit ručně.
Jednosměrné připojení
Další typ ochranných zařízení vypadá jinak: všechny kontakty jsou na jedné straně, navíc nejsou čtyři, ale tři. Pojďme přijít na to, jak jej namontovat a uvést do provozu. Pomůže společný obvod pro tento typ napěťového relé.
První kroky jsou stejné jako v předchozím případě: určete fázi, deaktivujte obvod a ujistěte se, že není žádné napětí. Dále nainstalujte relé na jeho místo. Přepínání se provádí tímto způsobem:
- Svorka 1 – pracovní nula. Zde je vhodný nulový vodič z jističe.
- Svorka 2 – vstup. Fáze krmíme AB.
- Svorka 3 – výstup do zátěže.
Jak můžete vidět na schématu, drát ze stroje přichází k první svorce a odtud jde dále k zátěži. Při správné instalaci elektrického panelu by měla existovat nulová sběrnice, pak nebudete muset upínat dva konce do jedné svorky. Umožní vám udělat tolik poboček, kolik potřebujete, a zároveň udržovat spolehlivý kontakt.
Model RN-104
Tento typ ochranného relé je zapojen zcela jiným způsobem. Na první pohled se neliší od předchozího, ale ve schématu jsou značné rozdíly. Klíčem k pochopení jsou značky na horní straně pouzdra a schéma nakreslené na boku. Podle ní je vstupem svorka 1, výstupem je svorka 3. Kontakt číslo dvě je společný. Používá se jak jako reléový vstup, tak i jako výstup k zátěži.
Při připojování tohoto zařízení vlastníma rukama je třeba připojit „fázový“ vodič k levému kontaktu, „nulu“ ke prostřednímu. Ke stejnému šroubu přivedeme další drát – k zátěži a oba jsou dobře upnuty. Pokud je nulová sběrnice, přivedeme z ní vodič na střední kontakt, takže na tomto kontaktu bude pouze jedno spojení. Vodiče jdou k zátěži z krajní svorky zařízení a z neutrální sběrnice.
Relé s více provozními režimy
Právě byly zvažovány nejjednodušší typy modelů relé pro monitorování napětí, jejichž připojení nezpůsobuje žádné zvláštní potíže. Stojí za to věnovat pozornost složitějšímu vývoji. Jedním z nich je RN-113. Toto zařízení může pracovat v několika režimech, takže jeho schéma připojení je mírně odlišné.
Za prvé, v horní části svorkovnice jsou čtyři šrouby. Ale to jsou dvojité kontakty: vlevo je pár a vpravo pár. Taková vlastnost.
Zadruhé zde na fázování nezáleží. I když je nejlogičtější přerušit fázi, je mnohem bezpečnější, když je spotřebič v odpojeném stavu bez napětí.
Za třetí, napájení elektroniky je připojeno shora a ve spodní části jsou spínací kontakty, kterým je třeba věnovat zvláštní pozornost: zařízení může mít několik provozních režimů. Podívejme se na diagram.
Po instalaci na DIN lištu (s vypnutým napájecím strojem) připojíme 4 voltový vstup na piny 7-220. Poté fázový vodič upneme na kolík 3 (dole). Nyní se musíme rozhodnout, co a jak chceme chránit.
Pokud potřebujete normální režim – ochranu proti vysokým a nízkým skokům – bereme výstup z pinu 2, jak vidíte na obrázku, pozice 1. Přepínače Umin a Umax na pouzdru relé musí být oba zapnuté. Nulový vodič připojujeme přímo k zátěži. Napájení lze dodat.
Pro režim podpěťové ochrany (je zapnutý pouze spínač Umin) – na piny 2–3 je připojena i fáze přerušení.
Přepěťová ochrana (pouze Umax povolena) – fázový vodič zapojen podle obrázku, pozice 2 – svorky 1-3.
Čtvrtým režimem provozu je automatické vypnutí při napětí pod 155 voltů. Oba přepínače jsou deaktivovány a ruční nastavení jsou zakázána. Zátěž je přerušena kontakty 2–3, po odstranění nouzového režimu dochází po nastavené době k návratu do provozního režimu.
RN-112
Tento typ relé má jiný typ připojení. Výstupní kontakty jsou na sobě nezávislé, zapojení zátěže závisí na zvolených funkcích. Toto zařízení je vhodnější pro ochranu konkrétního zařízení v domácích dílnách, protože má provozní režim 100 voltů.
Zařízení má tři provozní režimy: řízení napětí pod normální, nadnormální a oba režimy současně. Na horní liště jsou dva piny 1 a 2 – napájení.
Chcete-li pracovat v režimu obecného ovládání (překročení maximální a minimální hodnoty), je pravý dolní knoflík otočený šipkou nahoru. Fázový vodič je připojen k kolíku 5, výstup přivádíme k zátěži z kolíku 6.
Režim ochrany proti podpětí. Nastavte pravý dolní knoflík na “min”. Zátěž je také přerušena kontakty 5–6.
Ochrana před vysokým napětím. Regulátor nastavíme na hodnotu „max“, zátěž připojíme na kontakty 3–4.
Nastavení provozních režimů
Pro normální provoz napěťového monitorovacího relé nestačí jej upevnit a připojit. Některé modely mají nastavení zobrazeno na skříni – maximální a minimální napětí, při kterém bude zátěž odpojena, a doba zpoždění zapnutí. Tato možnost vám umožňuje ověřit, že nouzová situace byla vyřešena.
Tovární nastavení jsou obvykle následující hodnoty: max – 250 V, min – 175 V, doba zpoždění – 5-15 sekund (každá továrna svým způsobem). Nejlepší je nechat to tak, jak je. Pokud je však v síti silné rozšíření, které způsobuje časté výlety, můžete hodnoty změnit o pět voltů, ale ne více.
Připojení více napěťových monitorovacích relé
Technické podmínky umožňují připojení k soukromému domu nebo bytu tří fází. Pokud se k ochraně elektrického zařízení používají třífázové bloky, pak v případě nouze dojde k odpojení všech zařízení na jedné větvi, což není příliš výhodné. Tento problém řeší tři relé zapojená samostatně pro každou fázi.
Ze spodní svorky stroje se připojíme na vstup prvního bloku. Z druhé svorky – na vstup dalšího bloku. Pro snadnou údržbu a opravy to musíte udělat pomocí vícebarevných vodičů, přičemž si pamatujte, že modrá barva je vždy „nula“. Nulový vodič přivedeme na nulovou sběrnici.
Můžete nainstalovat samostatné vstupní automaty, takže v případě potřeby deaktivujete požadované relé, pokud je náhle musíte vypnout. Jak vidíte, instalace se neliší od výše uvedených příkladů, pouze místo jednoho bloku jsou tři najednou, každý pro svou vlastní fázi.
Reléové výstupy připojíme ke strojům, z nichž každý jde přímo na svou zátěž: osvětlení, zásuvky, kotel. Podle toho může být každé relé nastaveno na jinou dobu zpoždění.
Pokud není dostatek energie
Často dochází k situacím, kdy je nutné instalovat ochranná relé na výkonná zařízení, ale samotná ochranná jednotka není podle technických údajů vhodná. Existuje způsob, jak zvýšit hodnotu jmenovitého proudu instalací mezilehlého relé. Myšlenka je velmi jednoduchá: zátěž je připojena k síti prostřednictvím výkonného stykače, jehož cívky jsou zase připojeny přes ochranný blok. V důsledku toho hlavní zátěž neprochází přes relé, které není přetíženo.
Připojení se provádí v následujícím pořadí:
- Ochranné relé a startér namontujeme na DIN lištu vedle sebe.
- Když je napájení vypnuto, připojíme ke vstupu napájení relé „fáze“ a „nula“.
- Vodičem požadovaného průřezu připojíme „fázi“ ke vstupu rozpínacího kontaktu startéru.
- Výstup tohoto kontaktu je k zátěži. “Nula” se bere přímo z řádku.
- Ke startovací cívce připojíme dva vodiče. Jeden přivedeme na nulovou sběrnici, druhý na výstup vypínacích kontaktů ochranného relé (na spodní straně pouzdra přístroje).
- Vstup vypínacích kontaktů relé je připojen k fázovému vodiči sítě.
Nyní je možné ovládat zátěž výrazně vyšší, než je jmenovitá hodnota ochranného relé.
Zařízení, které pracuje po uplynutí určeného časového intervalu, se nazývá časové relé – zařízení našlo široké uplatnění v elektrotechnice, elektrotechnice a elektronice. Díky jeho použití v obvodových řešeních je možné implementovat flexibilnější řídicí funkce pro různá zařízení a zařízení.
V závislosti na konstrukci a principu činnosti zařízení je možné organizovat elektrické obvody různé složitosti.
Nabízíme zjistit, jaké typy časových relé existují, jaká jsou jejich specifika práce a použití. Teoretický materiál je doplněn o praktická doporučení pro připojení a konfiguraci dočasného ovládacího zařízení.
Princip činnosti časového relé
Elektronická zařízení jsou zastoupena konstruktivní rozmanitostí, proto je třeba zvážit princip zařízení časového relé s přihlédnutím ke každé konstrukční variantě samostatně.
Toto je jeden z mnoha návrhů časových relé. Ve skutečnosti se zařízení podobá klasickému spínači, jehož činnost je však svázána s cyklem plynutí času.
Z hlediska prováděných úkonů se v praxi uplatňují elektromagnetické, pneumatické, elektronické konstrukce a hodinová zařízení.
Možnost č. 1: elektromagnetická zařízení
Zařízení, která podporují elektromagnetický princip činnosti, jsou zpravidla navržena pro provoz výhradně v obvodech se stejnosměrným napájením.
Konstrukce elektromagnetického časového relé REV-814: 1 – sestava pevného kontaktu; 2 – držák; 3 – tlumicí mechanismus z mědi; 4 – čtverec; 5 – jádro vinutí hlavního obvodu; 6 – kotva; 7 – pohyblivé kontakty kotvy
Rozsah provozní doby je obvykle 0,07 – 0,11 sec zapnuto a 0,5 – 1,4 sec vypnuto. Konstrukce takových časových relé obsahuje dvě pracovní vinutí, z nichž jedno je zkratovaný obvod ve formě měděného kroužku.
Když elektrický proud prochází hlavním vinutím, je zaznamenán nárůst magnetického toku. Tento tok tvoří proud zkratovaného vinutí, díky čemuž je omezen růst magnetického toku hlavního vinutí.
V důsledku toho se vytvoří časová charakteristika pohybu kotvy akčního členu, nebo jinými slovy, vytvoří se zpoždění zapnutí.
Vylepšená konstrukce časového relé elektromagnetického typu. Tento model zařízení podporuje přepínání čtyř nezávislých zátěžových kanálů. Zároveň z hlediska aktuálních parametrů vypadá přístroj slabší než starší modely (+)
Pokud se zastaví přívod proudu do obvodu hlavního vinutí, vlivem indukčnosti zůstává magnetické pole zkratovaného vinutí po určitou dobu aktivní. V souladu s tím se během této doby relé nevypne.
Možnost č. 2: Pneumatická zařízení
Návrhy založené na pneumatických systémech jsou druhem exkluzivních zařízení. Taková zařízení jsou vybavena speciální zpomalovací mechanikou – pneumatickým tlumičem.
Je možné regulovat dobu expozice pneumatických relé snížením nebo zvýšením průtokové plochy trubice, kterou je přiváděn vzduch. Pro tyto účely jsou konstrukce pneumatických relé opatřeny seřizovacím šroubem.
Jedna z běžných konstrukcí pneumatických zařízení. Docela jednoduché a spolehlivé. Přepínání proudových parametrů až do 16 ampér. Jako přepínač se používá dvoukanálový minipřepínač
Rozsah nastavení časového zpoždění pneumatických relé je v průměru 1 – 60 sec. Existují však případy, které tento rozsah téměř zdvojnásobují. Je pravda, že v praxi byly zaznamenány malé chyby (asi 10%) z hlediska přesnosti provozu podle stanovených hodnot.
Možnost č. 3: úpravy typu hodinek
Takzvaná časová relé jsou široce používána v elektrotechnice. Tento typ zařízení se často používá v návrzích jističů určených k ochraně obvodů s napětím 500 – 10000 0,1 voltů. Rozsah expozice je 20 – XNUMX sec.
Princip činnosti modelů hodinek je založen na práci pružiny natahované mechanickým pohonem (kotvou) elektromagnetu. Přepínání skupin kontaktů časového relé hodin se provádí na základě uplynulého času, jehož hodnota byla dříve nastavena na stupnici zařízení.
Představitelem dosti prastaré řady přístrojů je časové relé s hodinovým strojem. Mezitím tento typ zařízení prokázal spolehlivý bezproblémový provoz v různých podmínkách.
Rychlost mechanismu zařízení přímo souvisí se silou proudu tekoucího ve vinutí elektromagnetu. Tento faktor umožňuje konfigurovat zařízení pro výkon ochranných funkcí. Zvláštnost takové ochrany je vyjádřena úplnou nezávislostí na vlivu okolní teploty.
Možnost č. 4: elektronická relé
V posledních několika letech téměř všude, kde lze použít časová relé, elektronické verze nahradily zastaralé elektromechanické modely.
Tento typ zařízení má řadu výhod:
- malé rozměry pouzdra;
- vysoká přesnost provozu;
- pohodlný nastavovací mechanismus;
- vizuální zobrazení informací.
Elektronické verze pracují zpravidla na bázi digitálních počítadel impulsů. Mnoho moderních zařízení je postaveno na vysoce výkonných mikroprocesorech. Digitální relé jsou obvykle určena pro spínání nízkoinduktivních nebo neindukčních zátěží.
Moderním vývojem je digitální relé určené k zajištění časového spínání. Zaujme snadnou správou a ovládáním, flexibilní konfigurací a vzhledem
Pro nastavení časového relé digitálního typu stačí nastavit potřebné časové parametry pomocí funkčních kláves umístěných přímo na předním panelu skříně.
Nastavení je obvykle dostupné v širokém časovém rozsahu a umožňuje vám pokrýt nejen sekundy, minuty, hodiny, ale i dny v týdnu. Uvažujme například model týdenního elektronického relé – časovače.
Elektronický časovač s funkcemi automatického zapnutí-vypnutí lze s úspěchem použít v řídicích schématech pro různé typy zařízení. Takzvané „týdenní“ časové relé zajišťuje provádění spínacích funkcí v souladu s nastaveným časovým intervalem v rámci týdenního cyklu. Taková zařízení se používají v systémech chytré domácnosti.
Díky zařízení se například otevírají následující možnosti:
- spínat osvětlovací systémy v daném čase;
- spuštění nebo zastavení technologického zařízení;
- aktivovat/deaktivovat bezpečnostní systémy.
Zařízení je malých rozměrů, má několik funkčních ovládacích kláves. Pomocí systémové klávesnice jej uživatel může snadno nakonfigurovat (naprogramovat).
Uživatelskou funkcí digitálního časového relé je ovládací panel s tlačítky pro nastavení parametrů. Plus displej z tekutých krystalů, který zobrazuje všechny potřebné informace
Režim programování se aktivuje stisknutím a podržením tlačítka označeného „P“. Tlačítko “Reset” pomáhá provést reset systému. Změna nastavení času relé se provádí pomocí tlačítek pro nastavení minut, hodin, dnů v týdnu, kdy je aktivní programovací režim.
Standardní schéma připojení časového relé umožňuje instalaci jednoho ze dvou režimů řízení akcí – ručního nebo automatického. Pohodlné nastavení relé digitálního typu poskytuje informační displej z tekutých krystalů.
Nastavení elektromechanických analogových relé
Průmyslové automatizační systémy, stejně jako různé moduly pro domácnost, jsou často vybaveny elektromechanickými zařízeními, jejichž konstrukce umožňuje nastavení pomocí potenciometrů.
Elektromechanický typ časovacího zařízení s nastavením parametrů potenciometry. Existují různé konfigurace takových zařízení, což umožňuje jejich použití v obvodech různé složitosti.
Na předním panelu skříně takových zařízení je tyč potenciometru (nebo několik tyčí) určená pro otáčení čepelí šroubováku. Po obvodu tyče (tyček) je aplikována vyznačená stupnice instalačních hodnot.
Štěrbina na tyči pod ostřím šroubováku je druh ukazatele, který mění svou polohu, když se tyč otáčí. Nastavením tohoto ukazatele proti určitým hodnotám označené stupnice se upraví požadovaný parametr.
Vícekanálové zařízení elektronicko-mechanického typu. Snadné a jednoduché nastavení otáčením potenciometrů pomocí šroubováku. Na předním panelu je také stavová LED.
Zařízení tohoto typu (např. NTE8) jsou široce používány v řídicích obvodech ventilačních systémů, topných modulů a zařízení umělého osvětlení.
Seřizování přístrojů s digitální váhou
Použití spotřebičů s funkcí mechanického nastavení lze demonstrovat na příkladu časovače značky pro domácnost. REV rytířinavržený pro připojení do domácí elektrické zásuvky.
Takzvané “zásuvkové” relé, určené pro použití v domácích podmínkách. Doba působení je obvykle omezena na denní rozsah. Tato doba pro domácí použití stačí.
Pomocí zásuvky s časovačem můžete ovládat téměř jakýkoli domácí spotřebič v daném časovém rozmezí. Chcete-li použít tento denní časovač, stačí zapojit zařízení do elektrické zásuvky a nastavit jej.
Nastavení je doprovázeno následujícími kroky:
- Zvedněte všechny segmenty po obvodu ladícího kolečka.
- Vynechejte pouze ty segmenty, které odpovídají době tuhnutí.
- Otáčením ovladače nastavte ukazatel na aktuální čas.
Pokud byly například vynechány segmenty mezi čísly stupnice 18 a 20, po spuštění časování relé bude zátěž zapnuta v 18 hodin a vypnuta ve 20 hodin.
Konstrukce mechanického relé REV Ritter obecně umožňuje až 48 aktivací za celých 24 hodin.
Úprava “zásuvkového” časového relé: 1 – zásuvka pro připojení zátěže; 2 – ruční ovládání; 3 – stupnice vyznačená na 24 hodin; 4 – programové segmenty; 5 – ukazatel aktuálního času; 6 – zapojte do domácí zásuvky (+)
Zařízení zároveň podporuje funkci mimoprogramového spínání zátěže. K tomu slouží samostatné tlačítko umístěné na boku pouzdra. Pokud uživatel toto tlačítko aktivuje, zátěž je připojena k síti přímo, bez ohledu na stav kontaktů relé.
Připojení časového relé v řídicím obvodu
Zařízení musí být připojeno s ohledem na shodu místa instalace s podmínkami, které jsou uvedeny v technickém listu zařízení. Instalace zpravidla předpokládá vertikální instalaci zařízení s tolerancí odchylky od svislé o více než 10º.
Teplotní limity místnosti, kde má být časové relé instalováno a provozováno, obvykle nepřekračují rozsah -20°C + 50°C.
Úroveň vlhkosti vzduchu v prostoru instalace zařízení by neměla překročit 80%. Elektrický obvod, kde je nainstalován časovač, musí být během instalace odpojen od síťového napájení.
Klasické schéma zapojení časového relé, v tomto případě pro zařízení, které přepíná dva kanály se zátěží. Na stejném principu jsou zařízení připojena na různý počet sepnutí (+)
Zařízení jakéhokoli designu má tradičně technický pas, kde je uvedeno schéma připojení. Mnoho elektronicko-mechanických a digitálních časovačů je doplněno schématem vytištěným přímo na pouzdru a znázorňujícím, jak a v jakém pořadí zapojit časové relé.
Klasické zapojení vypadá takto:
- Připojení napěťového vedení k napájecím svorkám zařízení.
- Fázové vedení je připojeno přes jistič ke vstupnímu kontaktu zátěže relé.
- Výstupní kontakt zátěže relé je připojen přímo k fázovému vedení zátěže.
Ve skutečnosti je schéma připojení pro většinu zařízení vytvořeno podle stejného principu: připojení napájení k samotnému zařízení a zapnutí zátěže prostřednictvím skupiny spínaných kontaktů.
V závislosti na typu relé (jednofázové, třífázové) a také na konstrukčních vlastnostech může být těchto skupin kontaktů několik.
Jednoduchou verzi časového relé lze vyrobit vlastními rukama. Schémata různých domácích produktů jsou popsána v tomto článku.
Závěry a užitečné video k tématu
Videoklip pojednává o možnosti využití modulárního zařízení, kde jsou dvě nezávislá časově spínaná zařízení. Schéma zajišťuje zahrnutí dvou domácích spotřebičů, nastavení jejich práce v časových intervalech a další funkce.
Všechny existující úpravy časového relé samozřejmě nelze obsáhnout v jedné skromné recenzi. Uvažovat o celé řadě zařízení by vyžadovalo napsat celou knihu. Ve skutečnosti jsou k dispozici referenční knihy o časovačích různých typů, a pokud si přejete, vždy najdete potřebné informace.
Máte co dodat, nebo máte dotazy k provozu, výběru, zapojení a konfiguraci časového relé? K publikaci můžete zanechat komentáře a zapojit se do diskuzí. Kontaktní formulář je ve spodním bloku.
