Схема контроля трехфазного напряжения в частном доме. Реле напряжения трехфазное: схема и особенности подключения, цена. Схема подлючения реле напряжения с контактором

Для защиты дорогостоящей бытовой или электрической техники от скачков напряжения, в следствие которых возможна их поломка, используется реле контроля напряжения. Данное устройство обеспечивает номинальное напряжение электросети. Об особенностях конструкции и подключения реле контроля напряжения поговорим далее.

Устройство и принцип работы реле контроля напряжения

Принцип работы реле контроля напряжения состоит в том, чтобы не допустить перенапряжение или недостаточное напряжение электросети.

В ответе на вопрос, почему следует устанавливать реле контроля напряжения, выделим несколько причин:

во время обрыва воздушной линии на территории частного сектора, возможен скачок напряжения на 160 Вт больше обычного, в следствие этого некоторые легко уязвимые электроприборы с легкостью перегорают и требуют ремонта;
в непогоду или по другим причинам обрыв нейтрального провода ведет к возрастанию нагрузки и повреждению электротехники;
при расположении дома вдали трансформатора, напряжение падает до критически низкого уровня, это также отрицательно сказывается на работе электротехники;
во время включения мощного потребителя электричества, фаза перегружается, в результате из-за недостатка напряжения возможна поломка приборов.

Реле состоит из микросхемы, которая руководит его работой. Микросхема - определяет снижение или повышение напряжение, передает сигнал электромагнитному реле, и происходит мгновенное включение прибора, которых выравнивает напряжение.

Диапазон работы реле контроля напряжения составляет от 100 до 400 Вт. Во время грозы, разряды молнии превышают эти показатели, поэтому не рекомендуется надеяться на реле контроля напряжения, и включать электроприборы в непогоду. Для таких целей существуют ограничители напряжения.

Реле контроля напряжения состоит из двух частей:

электронной,
силовой.

Первая часть контролирует напряжение, а вторая - выполняет действия по распределению нагрузки.

Основная часть реле - это микропроцессор или компактор. Реле на основе микропроцессора, является лучшим, так как способно плавно регулировать изменения напряжения.

Основным свойством реле контроля напряжения является быстрое действие и срабатывание. Порог срабатывания зависит от настройки потенциометра.

Реле контроля напряжения отличается от стабилизаторов принципом действия. Во время скачков напряжения реле отключает те участки, на которых напряжение не достигает нормы. Стабилизаторы - регулируют и распределяют напряжение равномерно по всей сети.

Поэтому во время возникновения аварийных ситуаций более эффективным является использование реле контроля напряжения, которое отключит аварийные участки.

Сфера использования и преимущества применения реле контроля напряжения

Для избежания перегрузки электроприборов, таких как холодильник, бойлер, котел, во время понижения или повышения напряжения в электросети, используется реле контроля напряжения.

Реле контроля напряжения имеет широкую сферу использования, так как электрические приборы присутствуют практически повсюду, то и реле контроля напряжение необходимо в любом заведении.

Сфера использования реле контроля напряжения:

защита однофазной или трехфазной сети;
защита от возникновения обрыва, слипания, перекоса фазы;
предотвращение нарушения последовательной работы фаз;
защита электрического оборудования от поломок;
использование при защите приборов, которые имеют длительную переходную работу;
при использовании устройств с нагрузкой на электродвигатель;
специальные установки требующие качественного напряжения и наличия полных фаз;
используются для защиты бытовых и электрических приборов от перенапряжения в жилых домах и квартирах;
применяются в общественных заведениях: школах, супермаркетах, магазинах электроники, компьютерных залах, больницах, кинотеатрах, для защиты дорогостоящего оборудования от поломки;
в промышленных заведениях на фабриках и заводах, для предотвращения сбоя в работе оборудования.

Преимущества использования реле контроля напряжения:

высокий диапазон рабочей температуры от -20 до +40, позволяет использовать устройства, как снаружи так и внутри помещений;
разнообразие видов данных устройств позволяет выбрать реле контроля напряжения в соотношении с материальными предпочтениями;
реле контроля напряжения обеспечивает надежную защиту дорогостоящей техники от пере- или недонапряжения и предотвращает ее поломку;
широкий выбор моделей и производителей реле контроля напряжения открывает перед покупателем много возможностей по удовлетворению индивидуальных запросов;
легкость монтажа позволяет установить этот прибор самостоятельно, не прибегая к помощи электрика;
современные модели отличаются наличием оригинального дизайна, который с легкостью вписывается в общий интерьер помещения;
во время скачков напряжения отсутствует увеличение или снижение интенсивности света;
прибор автоматически отключает участки электросети, которые повреждены в случае аварии или плохой погоды.

Разновидности реле контроля фаз и напряжения

В соотношении с типом подключения выделяют реле:

вилко-розетчастой формы;
в виде удлинителя;
устанавливаемое на рейку.

1. Реле напряжения первого типа отличается наличием вилки, которая облегчает его установку. Такой прибор достаточно просто воткнуть в розетку. Он защищает только отдельные группы потребителей. Управление прибором осуществляет микроконтроллер. Он анализирует текущее питающее напряжение, а затем показывает это значение на цифровом экране. Регулирует и отключает нагрузку электромагнитное реле. Такие устройства имеют кнопки, которые позволяют отключать и регулировать пределы напряжения.

2. Удлинительное реле контроля напряжение схоже с предыдущим типом устройства. Отличаются они тем, что реле удлинитель имеет несколько розеток и позволяет произвести одновременную защиту двух и более устройств.

3. Реле, устанавливаемое на D I N рейку монтируется непосредственно в распределительный шкаф. Такие устройства позволяют произвести защиту от напряжения всего дома или квартиры. Они отличаются наличием дополнительных функций и настроек, работают при нескольких режимах.

В соотношении с типом нагрузки выделяют реле контроля напряжения:

однофазное,
трехфазное.

Чтобы защитить трехфазные двигатели и оборудование используют устройства первого типа. Они предназначены для защиты кондиционеров, холодильников, компрессоров, и других приборов с электроприводом.

В помещении, обеспечивающем контроль полнофазости рекомендуется также использовать трехфазные реле контроля. При наличии трехфазного входа в помещении возможна установка реле контроля трехфазного напряжения, но если одна из фаз пропадет, то две оставшиеся будут также отключены. Даже при малейших скачках или перекосах фаз реле будет мгновенно срабатывать. Например, в случае если напряжение на одной фазе составляет 220 Вт, а на второй 210 Вт, мгновенно будут обесточены все фазы. Хотя данное напряжение абсолютно нормально и не принесет вреда большинству электроприборов.

Поэтому, при наличии трех фаз на входе, лучше установить на каждую отдельную фазу отдельных однофазный реле. При выборе мощности реле контроля напряжения однофазного типа следует учитывать, что на устройстве указывается мощность, которую оно пропускает через себя, но не размыкает. Поэтому следует выбирать однофазное реле контроля на несколько десятков ампер выше, чем мощность электросети.

1. Чтобы реле контроля напряжения купить обратитесь в специализированный магазин, в котором предоставят гарантию и консультацию по безопасному использованию данного устройства.

2. Реле контроля напряжения цена зависит от таких факторов:

тип устройства: розетное - самое дешевое, удлинительное - средней стоимости, реечное - более дорогое;
производитель: отечественные реле дешевле, так как не требуют оплаты за транспортировку, в отличии от заграничных;
дополнительные функции - возможность ручной или автоматической регулировки предела мощности прибора;
дизайн - некоторые модели имеют привлекательный внешний вид, характеризуются наличием нескольких цветов, и стоят, соответственно, дороже.

3. При выборе однофазного реле следует правильно рассчитать мощность устройства. Бытовые реле характеризуются наличием силовых контактов, мощность которых не превышает 100 А. Рекомендуется увеличить размер необходимой мощности реле на 25 %, а затем исходя из полученного результата, выбирать устройство однофазного типа. Например, если мощность номинального аппарата 20 А, то мощность реле, необходимого для обеспечения нормальной работы электросети, составит 35, 30 А.

4. Трехфазные реле выбрать легче, так как они все выпускаются мощностью в 16 А.

5. Во время покупки реле обязательно ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации, потребуйте гарантийный талон на товар. Обратите внимание на технические характеристики прибора, материал, из которого выполнен корпус, максимальная и минимальная рабочая температура.

6. Перед установкой реле следует монтировать устройство автоматического выключения, которое способно выключить электросеть, в том случае если напряжение выше или ниже допустимой нормы.

7. Выбирайте устройство с наличием дисплея, который постоянно будет высвечивать значение напряжения.

8. При выборе розетных реле контроля напряжения, установите их на все дорогостоящие приборы, которые оснащены электродвигателем.

9. Материал корпуса должен быть негорючим, наиболее приемлемый вариант - поликарбонат.

10. Обратите внимание на наличие функции контроля времени срабатывания устройства.

11. Дополнительная защита прибора от перегрева, измерение точного значения мощности электросети - позволят реле контроля напряжения работать более качественно.

Реле контроля напряжения: подключение и монтаж

Перед тем как ознакомиться с правилами установки реле контроля напряжения, рассмотрим причины, по которым следует устанавливать данное устройство.

При заниженной мощности электросети, например, если постоянное значение мощности в доме составляет 160-190 Вт, то холодильник, срок эксплуатации которого составляет около десяти лет, проработает при таких условиях максимум три года. Установка реле контроля напряжения не поможет, так как данный прибор будет постоянно отключать электроснабжение, и холодильник будет периодически размораживаться. В данной ситуации необходима установка стабилизатора. Но, если в электросети постоянно происходят скачки напряжения, обрывы, тогда монтаж реле контроля напряжения вполне уместен.

Для подключения реле понадобится наличие:

прибора реле контроля напряжения,
небольшого провода, сечение которого составляет 0,4 0,6 см,
железной рейки для крепления автомата,
саморезов,
плоскогубцев,
индикатора,
отвертки.

Перед установкой реле контроля напряжения следует обесточить электросеть. Для этого выключите входные автоматы. Вблизи расположения автоматов установите рейку, при помощи отвертки и саморезов закрепите ее на стене. Реле закрепляется на рейке при помощи специальной конструкции защелок, которые располагаются сзади.

На входном автомате, с помощью индикатора, отыщите фазу (индикатор должен светится).

В месте входа фазного провода в помещение следует его разрезать. Один конец провода следует подключить к реле, на входной контакт, а второй конец подсоединяется к выходному контакту.

Включите электроснабжение и проверьте работоспособность устройства.

Схема реле контроля напряжения розетного типа самая простая. Такое устройство, после покупки просто втыкается в розетку, а в него уже устанавливается вилка определенного прибора.

Обязательным элементом защиты реле напряжения является установка вводного автомата. Он монтируется поблизости автомата и самого реле. Номинал данного устройства на один шаг меньше номинала реле.

При установке реле, мощность которого превышает 65 А, следует использовать устройство дополнительного пуска. Чтобы избежать частых срабатываний.

Задачей автоматических выключателей является защита от перегрузок и коротких замыканий, а , устанавливаемые вместе с ними, защищают от токовых утечек. Однако эти приборы эффективны лишь в однофазных сетях, но ведь существуют еще и трехфазные сети со своими особенностями эксплуатации. Чтобы предотвратить возможные негативные последствия, в таких сетях широко используется трехфазное реле напряжения, срабатывающее при обрыве любого фазного кабеля или нулевого провода, при импульсных скачках напряжения и прочих неисправностях.

Применение трехфазных реле контроля

Основной функцией реле напряжения является контроль над разностью потенциалов или напряжением в трехфазных электрических сетях, рассчитанных на 380 В. Обычные колебания напряжения, происходящие в небольших пределах, не наносят вреда проводке, подключенным приборам и оборудованию. Однако в случае скачков в сторону увеличения или уменьшения, могут возникнуть большие проблемы.

Под действием слишком высокого напряжения изоляция проводов и кабелей перегревается и в конце концов расплавляется. Наступает и перегорание бытовой техники, включенной в трехфазную цепь. Если же напряжение слишком маленькое, это приводит к снижению мощности и последующим сбоям в работе электронной аппаратуры. В некоторых случаях приборы перестают работать и самостоятельно выключаются.

Особенно тяжелые последствия наступают для электродвигателей, которые в результате падения напряжения очень часто сгорают. В связи с этим, необходим постоянный контроль над состоянием фаз, осуществляемый с помощью трехфазного реле контроля напряжения, установленного в сети.

Принцип работы

Схема реле оборудована специальным микроконтроллером, непосредственно выполняющим функцию слежения и дающим возможность контролировать разность потенциалов на каждой фазе. В случае каких-либо изменений на одном из проводников этот микроконтроллер включает в работу реле электромагнитного действия. Данная операция выполняется в автоматическом режиме. В результате происходит размыкание контактов прибора и течение электрического тока прекращается. Когда показатели напряжения вновь станут нормальными, контакты замыкаются и питание начинает поступать в цепь.

Работоспособность прибора проверяется с помощью тестера. Щупами нужно коснуться контактов 1 и 3, после чего на дисплее мультиметра появится цифра 1, свидетельствующая об исправности прибора. Для контроля нужно замкнуть контакты 2 и 3. Экран покажет цифру 0, что также указывает на нормальное рабочее состояние реле напряжения.

Схема подключения и монтаж реле напряжения

Большинство реле монтируются в распределительном щитке на DIN-рейку. Они могут устанавливаться в любом положении, сохраняя при этом свою работоспособность. Однако схема подключения у разных моделей будет отличаться, поэтому она наносится на корпус каждого прибора.

Это позволяет легко соединить реле контроля трехфазного напряжения с электрической цепью, соблюдая правила, одинаковые для всех типов этих устройств.

Подключение вводных контактов к сети осуществляется через контактор или специальный пускатель. Проводники всех трех фаз подключаются к соответствующим клеммам, расположенным сверху прибора. Фазы маркируются буквами А, В и С, а клемма для нулевого провода - буквой N.

Нижние клеммы нумеруются 1, 2, 3 и подключаются в следующей последовательности:

Из клеммы № 1 проводник подсоединяется к одному из выходов катушки, находящейся в контакторе.
Клемма № 3 подключается к любой фазе, проходящей в обход реле напряжения.
Второй выход катушки контактора подключается к нулевому проводнику трехфазной сети.

Соединение силовых элементов осуществляется следующим образом. Каждая фаза, подающая напряжение, подключается к соответствующей входной клемме контактора. Проводники, отходящие к нагрузке, соединяются с выходными клеммами контактора. Для подключения нулевых проводников в распределительном щитке устанавливается общая нулевая шина.

Контакты всех соединений должны быть максимально плотными, поэтому желательно не пользоваться скрутками, особенно при соединении проводников с клеммами контактора. Существуют специальные , обеспечивающие надежный контакт. Все подключения выполняются с помощью медных проводов, сечением от 1,5 до 2,5 мм2.

Общие настройки трехфазного реле

Большое значение для дальнейшей работы реле напряжения имеют первоначальные настройки. Порядок их выполнения можно рассмотреть на примере типовой модели VP-380V, представленной на рисунке.

После того как реле подключено к электрической цепи, к нему подается питание. На дисплее будет отражаться вся необходимая информация:

Мигающие цифры указывают на отсутствие напряжения в сети.
Если на дисплее появились черточки, это означает изменение чередования фаз или отсутствие какой-то из них.
Когда параметры электрической сети соответствуют норме, а подключение устройства выполнено правильно, то примерно через 15 секунд контакты №№ 1 и 3 замыкаются, начинается подача питания на катушку контактора и далее - в сеть. То есть прибор уже контролирует состояние всех трех фаз.
Экран дисплея может мигать очень долго. Это означает, что контактор не включается. Такая ситуация чаще всего возникает из-за ошибки подключения.

Само трехфазное реле напряжения настраивается с помощью двух настроечных кнопок с нанесенными треугольниками, которые расположены справа от экрана. На верхней кнопке треугольник направлен вершиной вверх, а на нижней - вершиной вниз. Чтобы выставить максимальный предел отключения, нажимается верхняя кнопка. В этом положении она удерживается в течение 2-3 секунд. После этого в центральном ряду экрана появится цифра, отображающая заводской уровень. Далее верхнюю кнопку следует нажимать до того момента, пока не установится нужное значение верхнего предела отключения.

Установка нижнего предела осуществляется таким же образом, только в этом случае используется нижняя кнопка. По окончании настройки прибор автоматически перепрограммируется примерно через 10 секунд.

Прочие настройки

В трехфазном реле напряжения имеется много регулировок и настроек. В обеспечении нормальной работы прибора важную роль играет правильная настройка времени повторного отключения.

Справа от дисплея, между кнопками с треугольниками, расположена еще одна кнопка управления и регулировки, с нанесенным значком в виде часов. Ее необходимо нажать и удерживать, после чего на экране появится значение, выставленное заводом-изготовителем. Обычно выставляется временной интервал в 15 секунд.

Важность этой функции проявляется следующим образом. При перепадах напряжения, превышающих предельно допустимые значения, реле выполняет отключение сети. После нормализации напряжения контрольное устройство вновь включает подачу электроэнергии через период времени, указанный в заводских настройках. Это уже известные 15 секунд. Это значение можно изменить, например, в сторону уменьшения. Эта операция производится путем прокручивания контрольной заводской цифры с помощью верхней или нижней кнопки. Цифра на экране будет соответственно увеличиваться или уменьшаться.

Так же просто настраивается - интервал между значениями напряжения на разных фазах. Для настройки нужно одновременно нажать две кнопки с треугольниками. На экране появится цифра 50 В, означающая, что подача питания в сеть прекратится при этом значении перекоса фаз. Нужный параметр выставляется верхней или нижней кнопкой в сторону уменьшения или увеличения.

В трёхфазной электрической цепи при неравномерном значении напряжения на разных фазах возникает очень неприятное явление – перекос фаз. Его результатом, как правило, становится значительное понижение мощности прибора. Это приведет к поломке, как промышленного оборудования, так и обычной бытовой техники.

Не будем углубляться в причины возникновения этого перекоса, а рассмотрим способы его устранения. Для предотвращения возникновения перекоса фаз, который в основном проявляется в трёхфазных сетях, используют реле контроля фаз.

Назначение

Основное назначение реле контроля фаз это, безусловно, защита всех электротехнических промышленных и бытовых устройств, подключённых к трёхфазной сети. Реле обеспечивает контроль за наличием сетевого напряжения, его симметричности во всех фазах и правильным чередованием. Кроме этих прямых обязанностей, данное реле может обладать функцией контроля заданного уровня напряжения, и при уменьшении или увеличении определённого порога отключать питание.

Реле желательно располагать там, где происходит многократное переподключение приборов, например, для оборудования, которое часто переносят с одного места на другое и где неправильное чередование фаз будет довольно критично. Или при одновременном использованьи значительного количества приборов большой мощности (в квартирах или частных домах).

Конструктивные особенности

В процессе изготовление таких реле используют надёжные микропроцессоры, что объясняет простоту настройки, а также высокую надёжность этих устройств. Конструкция реле контроля обязательно включает в себя схему, вычисляющую порядок чередования фаз, и в соответствие с заложенным в схему алгоритмом срабатывают контакты на выходе реле.

В самых простых устройствах на вход подаётся 3-фазы и ноль, а на выходе имеем реле с переключающимся контактом. Запитка внутренней схемы осуществляется за счет фазы L1. Также обычно присутствуют 2 и более индикаторов – в зависимости от модели и производителя.

В более продвинутых устройствах присутствуют регулятор времени срабатывания (задержки) и схема, которая реагирует как на понижение, так и на повышение напряжения.

На выходы реле контроля можно подключать магнитные пускатели и контакты для запуска электродвигателей или любую сигнальную цепь, предупреждающую об отклонения в сети от нормы.

Типы

Самые распространенные типы реле контроля фаз, которые в основном используют на производстве и в бытовых условиях это ЕЛ11, ЕЛ12, ЕЛ13 и ЕЛ11МТ, ЕЛ-12МТ.

Для защиты источников питания, АВР, генераторов и преобразователей электроэнергии используют ЕЛ11 и ЕЛ11МТ.

Для обеспечения безопасности электродвигателей кранов мощностью до 100 кВт применяют ЕЛ-12 и ЕЛ12МТ.

ЕЛ13 применяется в основном при подключении реверсивных электродвигателей до75 кВт.

Крепление данных реле можно осуществить как с помощью DIN-рейки, так и с помощью крепёжных винтов.

Характеристики

Ниже приведены основные характеристики реле.

1) Рабочие напряжения:

EЛ11 – 100 V, 110 V, 220 V, 380 V, 400 V, 415 V
ЕЛ12 -100 V, 200V, 280 V
ЕЛ13 – 220 V, 380 V

2) Предел срабатывания реле.

а) При симметричном снижений напряжений на фазе:

EЛ11 – 0.7 * Uфн
ЕЛ12 – 0,5 * Uфн
ЕЛ13 – 0,5 * Uфн

б) При разрыве 1-ой или более фаз:

Срабатывают все виды реле.

в) При неправильном чередования фаз

ЕЛ11,ЕЛ12 – срабатывают
ЕЛ13 – не срабатывает

3) Время задержки (срабатывания) в секундах

ЕЛ11,ЕЛ12 – 0,1 до 10
ЕЛ13 – не более 0,15

4) Рабочие температуры:

ЕЛ11,ЕЛ12 – -40до +40 С
ЕЛ13 – – 10 до +45 C

5) Температура хранения от -60 до +50

6) Масса устройства

ЕЛ11,ЕЛ13 – 0,3 кг
ЕЛ12 -0,25 кг

Как подключить реле

Если при подключении промышленного или бытового оборудования используются частотные преобразователи, то использование реле контроля фаз вовсе не обязательно.

Частотный преобразователь не чувствителен к расположению и он всегда преобразует переменное напряжение в постоянное.

Непосредственное подключение осуществляется по инструкции как подключить реле именно этого типа. Довольно часто схема подключения изображена на корпусе устройства. Для этого следует обратить внимание на различные фото реле контроля фаз.

Подключение к внешним и внутренним источникам осуществляется с помощью проводов под зажимы. Под него подводят либо один провод сечением 2,5 мм либо два провода с сечением до 1,5 мм. Для подключения обязательно нужно соблюсти строгое чередование фаз A, B и С.

Обычно реле проверяет разрыв плюса их чередование, и уровень напряжения сети. При обнаружении неисправности в сети в действие вступает реле. Схема подключения может быть как трёх проводная без ноля, так и четырёх проводная с нулём. В квартирах часто применяется такая схема подключения. Подключаемую нагрузку формируют равномерно на каждую из 3-х фаз.

При не совпадении входного напряжения с нормой, срабатывает реле, но для того чтобы не пропадал ток во всей квартире целиком, делают вместо одного общеквартирного три различных реле по одному на каждую фазу.

При выходе за заданные значения какой-либо из фаз, срабатывает реле, отвечающее за данный контур, а остальная нагрузка (при условии нахождении в границах нужного диапазона) продолжает работать.

Рассмотрим схему подключения с нулем. Такая схема обеспечивает полный контроль над напряжением на каждой фазе, перекос и правильное чередование, и еще стоит отметить тот факт, что они применяется, как промышленный вариант. На выходе устройства с помощью силового контакт подсоединяем контактор, который одним концом своей обмотки подключён к нулевому проводу, а вторым концом к выходу одной из фаз.

Контакты 1, 2 и 3 подключают напряжение снятое с реле контроля напряжения на любую трёхфазную нагрузку такую как электродвигатель, или проточные обогреватели высокой мощности и прочее. Внутренняя схема реле измеряет значение напряжения на каждой из фаз и при нахождении U пределах нормальных значений, то подаёт энергию на подключённый контактор. Тот в свою очередь держит контакты в замкнутом состояние, и напряжение достигает внешней подключенной нагрузки.

В случае если вольтаж на любой из фаз выходит за заданный нами диапазон, то реле прекращает питать обмотку нашего контактора и тот, в свою очередь, размыкает свои контакты, обесточивая всю подключенную внешнюю нагрузку.

Если происходит возвращение внешнего источника напряжения в заданный рабочий диапазон, реле, спустя какое-то время вновь подаёт напряжение на клемы контактора, затем тот замыкает нашу цепь вновь. Различные схемы реле контроля фаз приведены ниже.

Выбор реле

Выбор нужного нам типа реле зависит непосредственно от технических характеристик подключаемого устройства и самого реле. Рассмотрим, какое реле лучше выбрать нам на примере подключения АВР (автомата ввода резервного питания). Сначала определяем нужный нам вариант подключения с нулевым проводом или без него.

Чтобы безопасно пользоваться домашней электросетью, нужно обеспечить ее надежную защиту. Это понимает подавляющее большинство пользователей, поэтому во всех электролиниях установлены автоматические выключатели, а нередко вместе с ними монтируются и УЗО. Однако этих устройств недостаточно, чтобы защитить сеть от всех негативных факторов. Автомат спасет линию от перегрузки и КЗ, УЗО защитит человека и домашних животных от поражения током утечки. Но при возникновении неполадок в трёхфазной сети (это может быть обрыв одного из трех фазных кабелей, нулевого проводника, а также импульсный скачок напряжения, вызванный грозой) эти приборы бесполезны. Предотвратить негативные последствия можно, подключив реле контроля напряжения 3-фазное.

Трехфазное реле напряжения: назначение и принцип действия

Этот аппарат, как ясно из названия, предназначен для контроля разности потенциалов в трехфазной сети. Ее показатель составляет 380В. Конечно, существуют небольшие пределы, в которых напряжение может колебаться без вреда для электропроводки и подключенной аппаратуры. Но если оно становится слишком высоким или, напротив, низким, возникают серьезные проблемы.

Слишком большое напряжение вызывает перегрев кабельной изоляции и ее расплавление. Кроме того, под его воздействием перегорают включенные в цепь бытовые приборы. Если разность потенциалов слишком мала, то из-за снижения мощности в работе аппаратуры начинаются сбои, а некоторые приборы выключаются. Для электромоторов последствия спада напряжения бывают еще серьезнее – агрегаты просто сгорают. Установив для контроля фаз реле, эти проблемы можно предотвратить.

Многих владельцев частных домов удерживает от покупки реле контроля фаз достаточно высокая цена изделия. Но установка в трехфазную сеть этого прибора вполне оправдана, ведь ликвидация последствий выхода линии вместе с подключенными приборами из строя обойдется в десятки, а то и в сотни раз дороже. Не говоря уже о том, что сбой напряжения в сети на 380В может стать причиной пожара.

Сейчас в продаже имеются различные виды РКН, отличающихся друг от друга конструктивными особенностями и функциональными возможностями. Но все они работают по одному принципу.

Реле контроля сетевого напряжения (3-фазное) имеет в схеме микроконтроллер, посредством которого устройство следит за разностью потенциалов на фазах.

При изменении величины напряжения на одном проводнике под воздействием контроллера включается реле электромагнитного действия. Происходит это автоматически. Контакты прибора размыкаются, и подача питания в линию прекращается. После того, как параметры напряжения придут в норму, ток вновь будет пущен в цепь. Постороннего вмешательства для этого не требуется.

Для проверки РКН можно воспользоваться тестером. Если устройство исправно, то при касании щупами мультиметра контактов под номерами 1 и 3 на дисплее измерительного прибора должна высветиться цифра «1». Когда щупами замкнуты контакты 2 и 3, тестер должен показать «0».

Порядок установки

Монтаж контрольных реле, как правило, производится на ДИН-рейку. Устройства могут отличаться друг от друга по схеме подключения, но, поскольку она нанесена на корпусную часть прибора, проблем с подсоединением РКН обычно не бывает. Подключение вводных контактов к линии следует производить через пускатель.

Схема подключения реле показана на рисунке ниже.

Важно обеспечить хороший контакт на всех соединениях. Скрутки, особенно при подключении кабелей к контактору, делать не следует. Лучше всего для этой цели приобрести специальные наконечники – стоят они совсем недорого.

РКН подключается к трехфазной электросети через провода. Медные кабели диаметром 1,5-2,5 кв. мм вполне подойдут для этой цели.

Наглядно про подключение на видео:

Как настроить реле напряжения?

Рассмотрим порядок настройки устройства на примере прибора VP-380V. Когда аппарат уже подключен к цепи, нужно подать питание. Затем смотрим на показания дисплея:

Пока на прибор не подано напряжение, цифры, высветившиеся на нем, мигают.
Появление на дисплее прочерков может свидетельствовать об изменившемся чередовании фаз, или об отсутствии одной из них.
Если подключение произведено правильно, а сетевые параметры соответствует норме, по истечении 15 сек происходит замыкание релейного контакта 1-3, и питание начнет поступать на катушку контактора, а затем – в линию.
Если экран устройства мигает в течение длительного времени, включения контактора не произойдет. Проверьте подключение – скорее всего, где-то была допущена ошибка.

Убедившись в правильности подключения, можно переходить к настройкам. Рядом с экраном реле имеется 2 настроечных кнопки, на которых нанесены треугольные обозначения.

На одной кнопке вершина треугольника направлена вверх, на другой – вниз. Для установки максимального предела отключения нажмите верхнюю кнопку. В таком положении ее нужно держать 2-3 секунды. В центральной части монитора высветится цифра, соответствующая заводскому уровню. После этого, нажимая кнопки, следует установить нужный верхний предел отключения контрольного устройства.

Нижний предел устанавливается аналогичным образом. Программирование прибора произойдет автоматически, через 10 секунд после окончания настройки. При этом все установленные параметры сохранятся в памяти реле.

Как выставить время повторного отключения?

На корпусной части прибора, рядом с дисплеем, имеется кнопка настройки времени повторного включения. Она находится между кнопками ▲ и ▼, обозначена значком часов. После нажатия на нее и удержания на дисплее появится настроечное число, выставленное на заводе. Чаще всего это 15 секунд.

Что дает эта функция? Если, например, на одной фазе произойдет перепад разности потенциалов, превышающий предельные значения, реле отключит питание сети.

После того, как напряжение нормализуется, контрольный прибор включит подачу электричества через тот период, который установлен при заводской настройке (15 секунд). Для изменения значения удерживайте кнопку настройки до появления этой цифры на экране. После этого установите нужную цифру, манипулируя верхней или нижней кнопкой. Шаг изменения, предусмотренный устройством – 5 секунд.

Как произвести настройку перекоса фаз?

Для установки интервала между показателями напряжения на различных фазных проводниках следует одновременно нажать верхнюю и нижнюю кнопки. При этом на экране появится значение заводской настройки; как правило, оно составляет 50В. Это говорит о том, что реле прекратит подачу питания при разнице напряжений на фазах в 50В.

Изменить это значение можно, нажав одновременно обе кнопки, а затем верхней или нижней выставив нужную цифру.

Подробнее о настройках на примере одной из моделей на видео:

Заключение

В этой статье мы подробно разобрались, для чего нужно трехфазное реле напряжения и как произвести его настройку.

Подключить и настроить прибор совсем несложно, эта процедура займет не более 30 минут. Если установка выполнена без ошибок, реле обеспечит надежную защиту домашней линии от перепадов напряжения в питающей сети.

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