Реле защиты от перекоса фаз. Трехфазные реле напряжения

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

Здравствуйте, уважаемые посетители и читатели сайта «Заметки электрика».

Речь в данной статье пойдет о реле контроля фаз типа ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, а также модернизированных его моделей ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ.

Эти реле еще называют реле контроля трехфазного напряжения.

Впервые с этими реле я столкнулся недавно, потому как широкого распространения в цепях и автоматики они не получили. Для этих целей мы используем более простые и не менее надежные электромеханические реле.

А тут на днях коллега по «цеху» попросил проверить реле контроля фаз ЕЛ-11, которое было установлено у него в схеме АВР (автоматического ввода резерва) на вводе административного здания. По его словам реле контроля фаз работало не правильно, а скорее всего совсем не работало.

По приезду на место его установки, я обнаружил, что реле трехфазного напряжения действительно работало не правильно, т.е. светодиод «сеть» на реле не горел, хотя все три фазы (А, В, С) приходили на реле.

Еще можно было проверить чередование фаз, но мой коллега убедил меня, что никаких ремонтов не производили и фазировка не менялась.

Мною было предложено проверить это реле на стенде нашей и, если оно неисправно, то заменить его.

Ну раз реле мы сняли, то и схему АВР перевели из автоматического режима в ручной. Но об этом мы поговорим в следующих статьях, например, читайте про . Если не хотите пропустить выход новых статей на сайте, то пройдите простую процедуру подписки. Форма подписки находится в конце каждой статьи и в правой колонке сайта.

Назначение реле контроля фаз

Реле ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ применяют для:

контроля повышения или понижения трехфазного напряжения

контроля обрыва фазы питающего трехфазного напряжения

контроля несимметрии трехфазного напряжения питающей сети

ЕЛ-11 и ЕЛ-11МТ используются чаще всего для защиты источников питания и преобразователей , генераторов, а также в схемах АВР (автоматического ввода резерва).

ЕЛ-12 и ЕЛ-12МТ используются чаще всего для кранов мощностью не более 100 (кВт).

ЕЛ-13 применяется в качестве защиты электрических приводов мощностью не более 75 (кВт).

А теперь подробнее разберем каждый тип реле в отдельности.

Технические характеристики приведены в таблице ниже (при нажатии на картинку она увеличится).

Это табличка с данными по коммутационной способности этих реле.

А вот их габаритные размеры.

Установка реле контроля фаз ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 крепятся двумя способами. Первый способ крепления осуществляется с помощью двух крепежных винтов М4.

Второй способ крепления более удобный по моему мнению — это крепление на DIN-рейку.

Кстати, в паспорте на это реле сказано, что у него допускается произвольное пространственное положение.

В общем, хоть «вверх ногами» его устанавливай.

Подключение и схема реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

Подключение реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 осуществляется с помощью под зажимы. Под каждый зажим допустимо подключать, либо один провод сечением 2,5 кв.мм, либо два провода сечением до 1,5 кв.мм.

Напоминаю Вам, что я уже писал статью на тему как определить . Можете почитать.

Чтобы все правильно подключить, необходимо знать схему. В принципе, производители позаботились о подсказке и изобразили схем подключения на самом корпусе реле.

Кстати, при проверке этого реле я обнаружил, что на стенде у меня обратный порядок чередования фаз источника трехфазного напряжения. Вместо А, В, С на выводах фактически было С, В, А.

Итак, для более наглядного представления работы этого реле я собрал следующую схему.

Так схема выглядит на стенде.

На зажимы (клеммы) А, В, С реле ЕЛ-11 подведено трехфазное напряжение ~ 110 (В) с правильным чередованием фаз.

Чтобы наблюдать работу выходных н.з. (1-2) и н.о. (3-4) контактов реле я подключил к ним светодиодные лампы СКЛ красного и зеленого цветов.

На н.з. (нормально-закрытый) контакт подключил зеленую лампу, а на н.о. (нормально-открытый) — красную.

Работа реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

Рассмотрим несколько случаев работы реле контроля трехфазного напряжения.

При отсутствии питающего трехфазного напряжения на зажимах реле А, В, С красный светодиод «сеть» не горит. Контакт (1-2) замкнут, (3-4) разомкнут. Это отчетливо видно по лампам — горит зеленая лампа.

При подаче питающего трехфазного напряжения на зажимы реле А, В, С красный светодиод загорается. Контакт (1-2) размыкается, (3-4) замыкается. Опять же это хорошо видно по лампе — горит красная лампа.

3. Есть напряжение на зажимах реле А, В, С, но его параметры вышли за допустимые нормы

Рассмотрим случай, когда напряжение на зажимах реле контроля фаз А, В, С присутствует, но его параметры вышли за допустимые значения, которые указаны в технических характеристиках. В этот момент красный светодиод на лицевой панели реле контроля фаз гаснет, а контакт (1-2) замкнется и (3-4) разомкнется через промежуток времени, установленный с помощью регулятора.

У реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 выдержку времени можно регулировать в пределе от 0,1 — 10 (сек).

После восстановления параметров сети, красный светодиод на лицевой панели реле контроля фаз снова загорается, контакт (1-2) размыкается, (3-4) замыкается, т.е. схема восстанавливается.

Как говорится, «лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», вообщем смотрите видео о принципе работы этого реле:

Дополнение: по просьбе читателей выкладываю функциональные схемы реле.

Это мы с Вами рассмотрели реле контроля фаз типа ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13. Теперь перейдем к их модернизированным «собратьям» типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ.

Технические характеристики:

А вот их габаритные размеры.

Установка и подключение ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ

ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ крепятся, либо с помощью двух крепежных винтов, либо на DIN-рейку.

Подключение и схема реле ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ

Подключение реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ осуществляется аналогично.

Разница заключается лишь в маркировке зажимов. Вместо А, В, С в этих реле используется маркировка L1, L2, L3. Такая же ситуация и по контактам. Вместо н.з. контакта (1-2) используется (11-12), а вместо н.о. (3-4) — (21-24).

В принципе, производители опять позаботились о подсказке и нарисовали схему подключения реле прямо на его корпусе.

В качестве примера изобразили схему защиты с помощью реле контроля трехфазного напряжения.

А сейчас расскажу Вам работу этой схемы.

Питание электродвигателя осуществляется от сети трехфазного напряжения через плавкие предохранители. После предохранителей установлено реле контроля фаз ЕЛ-12МТ и силовые контакты КМ. Управление контактором КМ осуществляется следующим образом.

Питание цепей управления в этом примере берется с двух фаз L1 и L2 (можно взять и другое линейное напряжение). Катушка контактора КМ должна быть выбрана на линейное напряжение сети, т.е. если линейное напряжение сети 380 (В), то и катушка КМ должна быть на 380 (В).

При нажатии на кнопку SB1 включается контактор КМ по цепи: фаза L1 — нажатая кнопка SB1 — нормально-закрытый контакт кнопки SB2 (стоп) — замкнутый контакт (24-21) реле контроля фаз ЕЛ-12МТ — катушка контактора КМ — фаза L2. Кнопку SB1 удерживать не нужно, т.к. при срабатывании контактора КМ его нормально-открытым контактом КМ шунтируется кнопка SB1.

Соответственно, контакт ЕЛ-12МТ (24-21) будет замкнут в том случае, если параметры питающей трехфазной сети удовлетворяют всем условиям, сказанным в начале этой статьи.

Например, двигатель работает в нормальном режиме. Вдруг пропала фаза питающего трехфазного напряжения. Реле через 2 (сек.) разомкнет контакт (24-21), катушка контактора КМ обесточится и разомкнет свои силовые контакты КМ. Двигатель отключится от сети.

При подключении реле ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ необходимо соблюдать правильный порядок чередования фаз.

Реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ имеют небольшие отличия от своих предшественников.

1. Регуляторы уставки срабатывания при повышенном и пониженном напряжении

На лицевой панели реле находятся 2 регулятора для регулирования уставки срабатывания реле при превышении и понижении напряжения питающей трехфазной сети.

Их пределы Вы можете посмотреть в технических характеристиках, про которые я писал чуть выше.

2. Регуляторы уставки выдержки времени при превышении и понижении напряжения

С помощью этих регуляторов Вы можете настроить конкретную выдержку времени срабатывания реле при превышении и понижении напряжения питающей сети. Все пределы регулирования по ним Вы найдете в технических характеристиках.

3. На лицевой панели реле находится 3 красных светодиода

На лицевой панели расположены 3 красных светодиода. При обрыве одной из фазы или нарушении порядка чередования фаз питающего трехфазного напряжения, загорается первый светодиод. Кстати, чуть не забыл сказать, что при обрыве или изменении порядка чередования фаз реле срабатывает с установленной (нерегулируемой) выдержкой времени 2 (сек).

При превышении напряжения больше уставки загорается второй светодиод. И наоборот, при понижении напряжения ниже уставки — загорается третий светодиод. Смотрите таблицу.

P.S. Думаю на этом можно и остановиться на знакомстве и изучении ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ. Если у Вас возникли вопросы по этим реле или необходима помощь в их подключении, то пишите в комментариях. И еще, если статья показалась Вам полезной, то поделитесь ей с друзьями и коллегами в социальных сетях. Буду очень Вам благодарен.

Защита оборудования, которое работает от электрической сети, от некачественного напряжения необходима практически на любом предприятии. Особенно эта защита актуальна, когда приборы работают от трёхфазного напряжения. Для защиты электрооборудования существуют реле контроля фаз.

Кроме повышения или снижения напряжения во всех трёх фазах, существует опасность «перекос фаз». «Перекос фаз» – случай в сети электропроводки, когда напряжения имеют разную величину на разных фазах.

Такая ситуация может привести к перегреву трансформаторов или обмоток двигателей. Часто в сети может случиться обрыв одной фазы.

Чаще всего для нормальной работы электрических устройств нужен определённый порядок чередования фаз питающего напряжения. Когда в сети происходит авария, все три фазы могут иметь напряжение 220 В.

При этом две фазы замкнуты между собой. Эта ситуация называется «слипание» фаз. При таком напряжении в сети любое электрооборудование выходит из строя.

Эти приборы выпускаются в различных модификациях.

В основе принципа работы реле контроля фаз лежит так называемый режим самовозврата. При подаче трехфазного напряжения на прибор проверяются все параметры напряжения в сети. Если все параметры в норме, то встроенное электромагнитное реле включается и происходит замыкание цепи. Напряжение подается на приборы.

Если какой-либо параметр напряжения сети выходит из строя, то устройство размыкает сеть и происходит остановка работы оборудования.

Как правило, такое действие сопровождается загоранием красного светодиода на передней панели. Когда параметры напряжения в сети приходят в норму, то оборудование само снова замыкает цепь и электропитание подается на приборы. При нормальной работе на панели светится зеленый светодиод.

Устройство контроля фаз контролирует на протяжении всего времени работы качество напряжения в электрической сети.

К достоинствам моделей из серии ЕЛ относят его дешевизну. Отечественные приборы стоят порядка 20-25 долларов, импортные же – от 50 до 250 долларов. Во времена финансовой нестабильности многих предприятий такие устройства не доступны для использования.

Кроме того, многие импортные аппараты устроены так, что сами требуют питания от источника электроэнергии, отличного от контролируемого. Это усложняет схему их подключения. Отечественные реле контроля фаз питаются всегда от текущей сети, в которую подключены и которую контролируют.

Еще одно из достоинств отечественных приборов – это диапазон рабочих температур. Импортные модели не рассчитаны на работу при температурах ниже -25ºС. Отечественные выдерживают температуру воздуха до -40ºС. В климатических условиях постсоветского пространства это очень существенное достоинство.

Отечественные устройства более выносливы к перепадам напряжения, так как изначально разрабатывались для работы в отечественных сетях электрического напряжения. На металлургических предприятиях, на железных дорогах они проявили себя как более надежные.

Но у реле серии ЕЛ существует ряд недостатков. Это, во-первых, большая теплоотдача, что приводит к снижению надежности. При плохой вентиляции электрического шкафа прибор быстро может выйти из строя. Во-вторых, при аналоговой обработке сигнала в аварийном режиме его работа может быть некорректной. В технической документации производители, к сожалению, об этом умалчивают. Эта проблема решена в моделях с цифровой обработкой сигнала. В частности, в реле контроля фаз Шнайдер, производства Франции.

На рисунке представлена принципиальная схема реле контроля фаз модификации ЕЛ-11.

Ниже приведен пример схемы подключения реле контроля фаз в сеть электрического питания.

Применение моделей серии ЕЛ различно: ЕЛ-11 используется непосредственно для контроля показателей напряжения в сети, ЕЛ-12 контролирует чередование фаз их «перекос», ЕЛ-13 – только асимметрию напряжения.

Исходя из вышеприведенных направлений применения, можно определить сферы применения реле. Первый вид приборов можно подключать к сети, где работают генераторы системы АВР. Тип ЕЛ-12 применим для защиты асинхронных двигателей большой мощности, которые работают в режиме без реверса.

Порог срабатывания, которые указывают в технической документации производители, работает только при нормальном номинальном напряжении двух оставшихся фаз. Такая техническая характеристика не дает возможности в полной мере оценить качество работы устройства. Испытания показали, что срабатывает оно при отклонениях напряжения 15-18% при асимметрии.

Когда происходит обрыв одной из фаз, многие типы двигателей начинают генерировать напряжение на фазу, где произошел обрыв. Напряжение на ней может достигать амплитуды 95%. Разница амплитуд зависит от типа двигателя и условий его работы. Модель ЕЛ-12, которая имеет цифровую обработку сигнала, может регулировать асимметрию от 5 до 20% напряжения в сети. Это позволяет произвести остановку двигателя, если обнаруживается обрыв фазы.

Еще одним из достоинств такого реле является присутствие минимального порога включения. Оно включится и подаст напряжение на сеть, только если напряжение в сети будет в нормах допустимого (не ниже 70% минимального). Хорошо использовать подобные приборы в сетях, где питаются двигатели насосов и компрессоров. Другими словами момент вращения вала не зависит от скорости его вращения.

Параметры электрической сети, которые контролирует ЕЛ-13 практически такие же, как у ЕЛ-12. Отличный параметр – это контроль чередования фаз. Время срабатывания подобных устройств от 0,1 до 0,5 сек. Оптимальное применение их может быть на подъемных устройствах (кранах, их стрелах) для безопасного передвижения грузов и защиты их от падения.

Реле контроля фаз 3-фазное Omron и Zamel

В данной статье рассмотрим со всех сторон очень полезное устройство промышленной электроники - , другие названия – трехфазное реле контроля напряжения, реле контроля обрыва и чередования фаз . Из названия можно догадаться, что это за штука – реле, которое контролирует качество трехфазного напряжения и правильность его подключения.

Как всегда в таких статьях, будут теория, схемы, фото, инструкции.

Свою функцию это устройство выполняет нечасто, чуть чаще, чем . Однако, без него бывает, что тратится лишнее время на наладку оборудования. Кроме того, это устройство защитит оборудование от некачественного питания.

Важно, что надо уяснить – реле контроля фаз бывает только трехфазное, и всегда подключается только в 3-фазную сеть!

Зачем нужно трехфазное реле контроля фаз

Реле контроля фаз необходимо ставить там, где часто производится переподключение к питающему трехфазному напряжению, а также там, где важна фазировка (правильное чередование фаз).

Например, реле контроля фаз может быть полезно в оборудовании, которое часто переносится с места на место, и в котором критично перепутать фазы. В некоторых устройствах неправильное чередование фаз может привести к неправильному функционированию и поломке. Например, винтовой компрессор, если его включить в неправильном направлении более чем на 5 секунд, может полностью выйти из строя.

Кроме того, при подключении такого оборудования может сложиться ошибочное мнение что его надо ремонтировать, и ремонтный персонал будет некоторое время чесать репу, пока кто-то не подаст нужную мысль: «А может, фазы перепутаны?». А потом ещё кто-то скажет ещё более нужную мысль: «Надо бы поставить реле контроля фаз…»

Принцип работы и функции реле контроля фаз

Итак, в каждом станке существует правильный порядок фаз, при котором все двигатели при данном подключении крутятся в правильном направлении. Если питающие фазы перепутаны, то всё тоже будет крутиться, но неправильно, и возможно недолго.

В реле контроля фаз есть схема, которая вычисляет порядок чередования фаз (Phase-sequence), и в соответствии с этим порядком срабатывают выходные контакты. Контакты эти можно подключить куда угодно - в контрольную цепь , к звонку или лампочке, разрывать цепь питания цепь питания всего устройства или катушки контактора двигателя.

Последнее применение рекомендует производитель, я же рекомендую , чтобы весь станок, в котором установлено это реле, не мог запуститься. Естественно, если аварийная цепь выполнена правильно, как я это рекомендую в статье по приведённой ссылке.

Это главное применение.

Другое применение - защита от пропадания фазы (Phase-loss). Или от существенного понижения напряжения на одной из фаз (асимметрия, или перекос фаз ) (Three-phase Asymmetry).

Последние две функции в принципе идентичны, весь вопрос только в уровне падения напряжения.

От пропадания фазы для защиты электродвигателей также применяется , но они срабатывают по тепловой перегрузке, а это уже критический режим. А реле контроля фаз - электронное устройство, и сработает раньше (1-3 сек), не дав двигателю перегреться. В случае выравнивания фаз включение происходит тоже не сразу, а через необходимое время (5-10 сек).

Уровень напряжения асимметрии можно выставить во всех реле контроля фаз, а вот время включения/выключения, как правило, регулируется лишь в навороченных моделях. Кроме того, для функции обнаружения асимметрии существует такой полезный параметр, как гистерезис, который обеспечивает более «плавную» работу устройства. Он тоже, как правило, не регулируется.

Как работает гистерезис, спросите у того, кто знает что это такое))

Таким образом, можно сказать, что реле контроля фаз - устройство, которое контролирует качество трехфазного питающего напряжения в промышленном оборудовании. И естественно, что реле контроля фаз – 3-х фазное устройство.

Устройство и модели реле контроля фаз

Zamel CKM -01

Пойдём от простого к сложному. В качестве примера рассмотрим сначала реле СКМ-01 производства польской фирмы Zamel .

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру ?

Подписывайся, и читай статью дальше:

У реле на вход подаётся три фазы (L 1, L 2, L 3) и ноль (N ), питание внутренней схемы – от фазы L 1. Выходное реле - с одним переключающим контактом. Также имеются два индикатора, которые показывают чередование и асимметрию фаз.

Вот как это реле выглядит вживую:

Электрическая схема реле CKM -01 Zamel очень простая, собрана всего на двух транзисторах. Внутренности CKM -01 Zamel можно рассмотреть ниже на фото.

Честно говоря, никогда бы не поверил, что такое сравнительно сложное устройство можно собрать всего на 2-х транзисторах!

Инструкцию от производителя можно будет скачать в конце статьи.

РНПП-311

Теперь рассмотрим популярную отечественную модель – РНПП-311 . Полное название – Реле напряжения, перекоса и последовательности фаз . Отсюда и аббревиатурное название. Подробнее – в инструкции в конце статьи.

Недавно появилось реле РНПП-311М , у него более современный и компактный корпус и больше настроек.

OMRON K8AB

Более навороченная модель - OMRON K8AB:

Omron K8AB-PA. Внешний вид

Тут уже есть дополнительный регулятор времени срабатывания (реагирования). Также это реле реагирует не только на понижение, но и превышение напряжения на одной из фаз.

Схема собрана на микроконтроллере, как и все модели, которые рассмотрю ниже.

Временная диаграмма и схема, расположенная на боковой стенке этого реле:

Omron K8AB – временные диаграммы, настройка и схема

В линейку реле Omron K8AB входят 4 модели, и они обеспечивают очень расширенные настройки, на любой вкус. Инструкция – там же.

Ещё одно реле контроля напряжения, из тех, что мне попадались – . Оно участвует в схеме промышленного компрессора-холодильника, про который я писал в статье про применение Устройства Бесперебойного питания (ИПБ, UPS) или про то, .

На входе – три фазы, на выходе – два реле, контакты которых в данном случае подключались в схему последовательно и рубили цепь питания схемы управления. Кроме четырех регуляторов настроек, под крышкой с сорванной пломбой – ещё переключатели режимов работы.

В той статье я не написал, что пытался запустить этот холодильник, исключив это реле из схемы. Но Carlo Gavazzi оказался прав – компрессор не хотел запускаться при таком плохом качестве напряжения.

Евроавтоматика ФиФ CKF-318-1

Устройство трехфазного реле контроля и наличия фаз белорусского производителя Показано устройство и реальный пример подключения и установки в компрессоре.

Схема подключения реле контроля фаз

Если в оборудовании используются для подключении электродвигателей только частотные преобразователи, то реле контроля фаз не нужно - для частотника всё равно, в каком порядке на него приходят фазы, он всё равно выпрямляет переменное трехфазное напряжение и преобразует его в постоянное.

Однако, я рекомендую ставить такое реле в любой промышленной аппаратуре стоимостью от 1000 долл с трехфазным питанием. Ведь само реле стоит чуть более 1000 руб (отечественные модели), а в случае проблем с питанием сразу даст об этом знать.

Итак, вот несколько схем подключения, которые рекомендуют производители. В принципе, отличий мало.

Реле контроля фаз (РКФ) используются для своевременного прекращения подачи напряжения к трехфазным электроустановкам при выявлении критических изменений, возникших в электрических сетях, а также при обрыве фазного или нулевого проводника.

Устройства могут иметь разные названия, внешний вид и производителя, но выполняемые ими защитные функции одинаковы – защита потребителей при возникновении следующих нарушений:

• исчезновение (обрыв) одной или более фаз, либо «нуля»;
• понижение/повышение напряжения в сети сверх значения уставки;
• нарушение порядка чередования фаз;
• появление фазного перекоса (несимметрия амплитуды токов и/или напряжений).

Некоторые приборы имеют возможность настройки уставок на min и max напряжение срабатывания.

Конструкция и принцип действия РКФ

Основную работу устройства выполняет микросхема, способная улавливать сетевые нарушения и передавать команду на электромагнитное реле, которое приводит в действие контакт, отключающий нагрузку. Данные элементы помещены в компактный корпус, имеющий крепление для установки на DIN рейку. На лицевую панель выведен регулятор времени срабатывания и индикаторы работы прибора. Иногда могут присутствовать дополнительные регуляторы — настройки уставок и времени повторного включения.

При подаче трехфазного напряжения, устройство тестирует соответствие параметров электрической сети и при выявлении нарушений препятствует запуску оборудования. Если нарушение выявлено в процессе работы механизма, то прибор производит его аварийную остановку. Индикатор отобразит «Авария» (красный светодиод), а на некоторых моделях – конкретную причину.

Причины, провоцирующие сетевые нарушения и их негативное влияние

Параметры электрических сетей зависят от многих факторов, протекающих в них, и далеко не всегда их изменение происходит по вине обслуживающего персонала. В таблице приведены обстоятельства, способные вызвать негативные проявления и их влияние на подключенное оборудование:

Как видно из таблицы, реле контроля фаз способно защитить подключенные потребители от многих нарушений, но оно не будет эффективным при коротких замыканиях или появлении токов утечки. От этих аварий ограждают автоматические выключатели (АВ) и устройства защитного отключения (УЗО) .

Виды защитных средств автоматики

Помимо устройств с обозначением «реле контроля фаз» или аббревиатурой «РФК», существуют приборы, называемые «реле чередования фаз» и «контроля напряжения». Однако, несмотря на разные названия, они выполняют аналогичные функции.

Аналоги из других стран также могут иметь иное название, но принцип действия остается неизменным за исключением некоторых технических характеристик. Например, РНПП из Украины расшифровывается, как реле напряжения, перекоса и последовательности фаз. В данном случае аббревиатура обозначает перечень выполняемых прибором функций.

Схемы подключения РКФ

В зависимости от условий применения, устройство может подключаться двумя способами:

• без кнопочного дистанционного управления, когда запуск оборудования производится непосредственно автоматическим выключателем;
• либо с выносным пультом (кнопками пуск и стоп).

Первый вариант обычно используется для одиночного потребителя, а второй – при создании группового пункта управления с которого осуществляется включение/выключение сразу нескольких агрегатов. Также второй вариант удобен, если потребитель значительно удален от электрощита, а процесс запуска должен происходить под наблюдением оператора.

Известные производители реле контроля фаз

Защитные средства автоматики выпускаются разными брендами во многих странах. Все они обладают высоким качеством исполнения, но могут отличаться некоторыми техническими показателями. В таблице приведены данные некоторых изделий от разных производителей:

Разницу в ценах нельзя назвать значительной, поэтому пользователь имеет возможность выбрать устройство, подходящее для конкретных условий эксплуатации. Например, существуют конструкции предусматривающие крепление не только на DIN рейку, но и на монтажную планку с помощью крепежных винтов. Изделие РНПП-302 оборудовано цифровым табло, на котором можно визуально наблюдать изменения напряжения в сети, что имеет свои преимущества в определенных обстоятельствах.

В пользу отечественного изделия РКФ-3/1-М1 выступает возможность регулирования нижнего порога гистерезиса, который должен на несколько Вольт превышать значение напряжения просадки сети во время запуска другого оборудования . У зарубежных аналогов этот показатель является постоянным, в пределах не более 7 Вольт, что не всегда обеспечивает корректную работу защитной автоматики.

Выбор устройства защиты

Подбирая реле контроля фаз необходимо учитывать факторы, которые будут влиять на прибор и условия, в которых он будет эксплуатироваться. Речь идет не только о климатических воздействиях, но и о состоянии электрических сетей. Обращать внимание нужно на следующие параметры изделия:

• допустимая температура окружающей среды (есть аппараты способные работать от -40°С до +40°С);
• напряжение сети переменного тока (100, 110, 220, 380, 400, 415…В);
• возможность регулирования времени срабатывания (предусмотрена не на всех устройствах);
• регулировка пределов допустимого понижения/повышения напряжения;
• наличие функции повторного включения после аварийного отключения и ее настройки по времени.

При покупке РКФ необходимо требовать сертификат соответствия на продукцию, и уточнять наличие гарантийных обязательств. Известные бренды в обязательном порядке предоставляют гарантию на свои товары .

Ориентировочная износостойкость устройства (механическая) обычно составляет примерно 1 млн. циклов.

Возможные ошибки при установке РКФ

Основными ошибками при использовании реле контроля фаз являются:

1. пренебрежение дополнительными средствами защиты (АВ и УЗО);
2. попытки использования трехфазных устройств в быту, с последующей разводкой и преобразованием в отдельные однофазные линии.

В первой ситуации потребитель электроэнергии будет огражден только от сетевых изменений, но окажется «беззащитным» при возникновении КЗ или утечек тока на корпус оборудования.

Во втором случае пользователь не получит желаемой защиты, так как любые изменения в одной из линий, приведут к отключению всего устройства, а определить истинную причину срабатывания будет довольно сложно.

В заключение можно отметить, что применение релейных устройств контроля фаз способно эффективно обезопасить эксплуатацию электрооборудования и продлить срок его безаварийной работы. Главным условием остается правильный выбор защитной автоматики и соблюдение правил ее монтажа и обслуживания.