Пресс-клещи для металлопластиковых труб: инструмент для опрессовки

О пресс-клещах и прочем инструменте для металлопластиковой трубы

В современных системах тепло- и водоснабжения домов всё большее распространение получают металлопластиковые (иначе – металлополимерные) трубы. Они обладают рядом явных преимуществ перед традиционными трубопроводами из полиэтилена, но, вместе с тем, требуют и более надёжных с технической точки зрения схем соединения. Основной из этих схем является обжим, для чего потребуются пресс-клещи для металлопластиковых труб .

Эксплуатационные характеристики труб из металлополимеров
Конструкция пресс-клещей
Ручные пресс-клещи
Пресс-клещи с гидравлическим и электрогидравлическим приводом
Подготовительные операции
Как выбирать типоразмер обжимного приспособления
Особенности конкретных типоразмеров пресс-клещей

Эксплуатационные характеристики труб из металлополимеров

Под металлополимерными сантехническими трубами ГОСТ Р 53630-2015 подразумевает изделия, которые сшиты двумя или более чередующимися слоями разнородных материалов – пластика (полиэтилена или полипропилена) и металла (чаще всего – алюминия).

Такие трубы подразделяются на два класса – воспринимающие или не воспринимающие динамические нагрузки.

Во втором случае эксплуатационные параметры определяют по техническим требованиям ГОСТ 32415-2013.

К таким параметрам относятся:

Номинальное давление, на которое рассчитан трубопровод;
Наименьшая длительная прочность;
Гидростатическое напряжение в стенке трубы.

Соответственно данным показателям рассчитываются значения предельного отклонения и овальности стенок трубопровода, которые приводятся в ГОСТ 32415-2013.

По указанным показателям подбирают исполнение и материал трубопроводной арматуры – фитингов компрессионного или прессового типов.

Работоспособность металлопластиковых труб устанавливается в зависимости от их эксплуатационного класса:

Соответственно вышеуказанных нормативных данных определяют усилие обжима, принимают технологию и инструмент для опрессовки труб .

Конструкция пресс-клещей

Обжим металлополимерных труб в процессе прокладки трубопроводов многими их производителями (Валтек, Rehau, Ротенбергер, Teplius и др.) считается наиболее надёжной технологией. В зависимости от расчётного усилия обжима пресс для труб может иметь ручной, электрический или гидравлический привод.

Ручные пресс-клещи

Конструкция соответствующего инструмента с ручным приводом обычно предусматривает следующие элементы:

Направляющие для соосного позиционирования трубы и фитинга;
Две обжимные полуматрицы;
Подвижную матрицу, выталкивающую соединённый участок трубопровода из рабочей полости инструмента;
Опционально — регулятор усилия обжима (во многих типоразмерах с этой целью применяется динамометрический ключ, настройка которого ведётся по прочностным характеристикам обжимаемого материала);
Рычажные ручки, создающие усилие обжимки.

Непосредственно обжим происходит в обжимной головке, которая комплектуется несколькими сменными насадками, повышающими универсальность инструмента.

При сжатии рычагов клиновой привод обжимной головки пресса для металлопластиковых труб постепенно проворачивает относительно своей оси, в результате чего конические поверхности полуматриц постепенно сводятся, деформируя материал металлопластиковой трубы.

Некоторые типы пресс-клещей оснащают боковым разделительным ножом, при помощи которого выполняется подготовка торцов. Иногда предусматриваются усилители, которые выполнены в виде зубчатой повышающей передачи.

Пресс-клещи с гидравлическим и электрогидравлическим приводом

Используются, когда расчётное усилие прижима оказывается слишком большим, что негативно сказывается на габаритных размерах инструмента. Чтобы уменьшить размеры плеч рычагов, смыкание полуматриц производится внешним приводом.

Гидропривод в конструкции пресс-клещей для обжима фитингов наиболее компактен. Он встраивается в один из рычагов, и при нажатии продвигает шток в направлении обжимной головки. Опрессовка происходит жидкостью высокого давления, которая содержится в гидроцилиндре. По достижении требуемой степени обжатия пользователь отпускает ручки, жидкость под воздействием обратного клапана перетекает в цилиндр, и полуматрицы расходятся.

Пресс-клещи с электрогидравлическим приводом

Недостатком гидравлического привода является потребность в тщательном регламентном обслуживании инструмента. Этих проблем лишён электрогидравлический привод, который действует от батареи, стационарной электросети или встроенного в рукоятку аккумулятора. При нажатии на курок происходит подача питающего напряжения, жидкость начинает поступать в верхнюю полость гидроцилиндра, и перемещает шток, сжимающий полуматрицы. Для того, чтобы прекратить процесс, достаточно отпустить курок.

Пресс-клещи электрогидравлического типа относятся к профессиональному инструменту, поэтому их применение оправдано при значительном объёме данных операций.

Подготовительные операции

Они включают в себя подготовку торцов (резку), калибровку труб и их зажим перед опрессовкой.

Наилучшее качество резки обеспечивают ротационные резаки. Они характеризуются минимально необходимым усилием (резка происходит не одновременно по всему контуру) и высоким качеством зоны разделения, что гарантируется использованием режущих лезвий из высокопрочной инструментальной стали повышенной твёрдости. Возврат резака производится специальной пружиной.

В качестве калибрующих устройств используются поворотные скребки, которые снимают излишки материала с поверхности трубы. Чистые поверхности позиционируются в посадочном месте пресс-клещей и зажимаются.

Современные модели рассматриваемой оснастки обладают также возможностью:

Контроля качества обжимки. Полуматрицы не раскроются, если не обеспечен полный контакт материала трубы и фитинга, в таком случае сборка остаётся под давлением, и процесс опрессовки необходимо повторить. Применять такой способ следует с известной осторожностью, поскольку при превышении усилия соединение может треснуть;
Проверки распределения усилия по всей поверхности полуматриц. Для этого в инструментальной головке предусмотрена цанга, которая обеспечивает равномерность прижима инструмента к соединяемым деталям;
Ступенчатой фиксации текущего значения усилия опрессовки. Эта опция позволяет приостановить процесс обжима, не снимая приложенного усилия, проверить текущее положение соединяемых элементов, и затем завершить процесс.

Считается, что при обжимке металлопластиковых труб, имеющих внешний диаметр до 28…32 мм (например, от Рехау), достаточно ручных пресс-клещей, а более габаритные соединения должны подвергаться обжатию механизированным инструментом.

Как выбирать типоразмер обжимного приспособления

Исходными данными для выбора являются:

Прочностные характеристики материала металлопластиковых труб (данные принимаются по неметаллической составляющей).
Длина полуматриц. Чем она больше, тем универсальнее и надёжнее действует инструмент. Вместе с тем (для ручных типоразмеров) с увеличением длины рычагов растут и габариты приспособления, что не всегда приемлемо (особенно, если соединение выполняется в стеснённых условиях).
Конструкция и размеры зажимного устройства. Если пресс-клещи оснащены набором сменных насадок, но габариты зажимного узла при этом изменить невозможно, то для габаритных фитингов удельное усилие зажима снижается. Это повлияет на соосность соединяемых элементов и на равномерность опрессовки (напомним, что при неудачном исходе операции повторное применение металлополимерной трубы не допускается).
Усилие обжимки (имеет значение для инструмента с ручным смыканием полуматриц).
Долговечность. Обычно критерием долговечности оснастки считается качество используемых материалов, но в большинстве случаев этот показатель в описании отсутствует. Между тем ряд китайских производителей могут использовать стали недостаточно высокого качества. В таких случаях со временем работоспособность обжимных пресс-клещей снижается.
Масса инструмента. Даже при использовании пресс-клещей с электрогидравлическим приводом инструмент приходится держать навесу. При длительном применении это негативно сказывается на производительности и качестве работы.
Цена вопроса. Известные бренды выпускают более дорогую инструментальную оснастку, поэтому выбор делается обычно с учётом частоты применения пресс-клещей и наличия положительных отзывов об эксплуатации определённой модели.

Далее приведём краткий обзор наиболее востребованных моделей инструмента, при помощи которого выполняется обжим металлопластиколвых труб.

Особенности конкретных типоразмеров пресс-клещей

iCrimp Ratchet PEX Cinch Tool. Достоинством данной модели является использование качественных материалов, обеспечивающих высокую долговечность опрессовочного инструмента.

Также стоит отметить высокое качество сборки всех деталей и узлов. Зажимное приспособление установлено постоянно, что исключает необходимость его калибровки перед опрессовкой труб.

Из недостатков следует отметить, что ротационная резка требует от исполнителя немалых физических усилий.

IWISS PEX Crimping Tool

Торговая марка IWISS PEX производит пресс-клещи, оснащёнными зажимами из нержавеющей стали, что гарантирует стабильность усилия зажима для труб разных диаметров независимо от сроков пользования инструментом.

Инструмент оснащён специальным храповым механизмом, повышающим безопасность труда опрессовщика при работе с устройством. Вместе с тем в отзывах отмечается нестабильность давлений, создаваемых гидроприводом.

Fora 1632

FORAпресс – клещи, поставляемые из Турции. Имеют удобные для применения телескопические рукоятки, которые обеспечивают круговое вращение.

Рекомендуются для бытового применения, поскольку не имеют внешнего привода.

Valtec – швейцарско-итальянская компания, занимающаяся проектированием и производством профессионального приводного инструмента для обжима не только металлополимерных и пластиковых, но также тонкостенных стальных и алюминиевых труб.

Rehau Raubasic Press Tool

Инструмент относится к категории профессиональных, поскольку обладает подвижной инструментальной головкой и устройством для регулировки усилия опрессовки.

Потребители отмечают высокую точность сборки и стабильность создаваемого давления обжима.

При периодическом выполнении операций опрессовки значение имеет цена инструмента. Примерный уровень цен по России на описанные исполнения приспособлений приводится ниже:

Пресс-клещи с ручным приводом – 11000…12000 руб.;
Ручной инструмент с гидравлическим приводом – 20000…22000 руб.;
Пресс с электрогидравлическим приводом – 55000…57000 руб.;
Полностью механизированный инструмент с аккумуляторным приводом и набором сменных насадок – 105000…110000 руб.

Таким образом, каждый пользователь может найти ценовую нишу, которая отвечает его потребностям и возможностям.

Что такое реле контроля фаз и как оно работает?

Качественное выполнение тех или иных технологических процессов в современном мире обеспечивается за счет высокоточного и дорогостоящего оборудования. Работа которого напрямую зависит от качества поставляемой электроэнергии и состояния электроснабжающих линий. Увы, далеко не все отечественные сети способны обеспечить безопасный режим работы для них, из-за чего создается угроза поломки. Для предотвращения которой используются специальные защитные устройства – реле контроля фаз (РКФ).

Они позволяют отключить нагрузку в случае каких-либо неисправностей в питающей сети. Все что может нести угрозу для оборудования и влияет на результативность его работы или технологический процесс, воспринимается как сигнал к немедленному обесточиванию и реле контроля переводит коммутирующие элементы в отключенное положение.

Конструкция и принцип работы

Конструктивно устройство включает в себя входные и выходные контакты, индикаторы нормального электроснабжения и аварийной ситуации, регуляторы, обозначенные на схеме соответствующими номерами (рисунок 1):

Индикатор аварийной ситуации;
Индикатор подключенного питания нагрузки;
Потенциометр, позволяющий выбирать нужный режим;
Регулятор уровня асимметрии;
Регулятор снижения напряжения;
Потенциометр, позволяющий регулировать временную уставку срабатывания.

Далеко не все модели предоставляют весь комплекс настроек по вышеприведенным параметрам. Они зависят от назначения конкретного реле и сферы применения.

Рис. 2. Принципиальная схема работы

В нормальном режиме к цепи питания от источника ЭДС E1 (рисунок 2) подается напряжение к потребителю, будь то двигатель, станок или другое оборудование. Реле контроля фаз R подключается в отпайку через соответствующие клеммы, обозначенные на схеме, как L1, L2, L3 и нулевым проводом N. Внутри устройства собрана логическая схема на транзисторах, которая посылает сигнал с выходных контактов на разрыв катушки пускателя P для отключения. При необходимости сигнал отключения можно настроить как для обесточивания потребителя, так и отключения внешней электрической сети.

В случае аварийной ситуации – пропадания одной из фаз, короткого замыкания, резкого увеличения токов, изменяется гармоническая составляющая электрических параметров сети. На что реагирует устройство защиты и посылает по цепям питания через клеммы 24 и 21 на катушку контактора соответствующий сигнал на отключение.

После срабатывания силовых контактов в практике электроснабжения потребителей может произойти естественное восстановление параметров питающей сети, при которой произойдет выравнивание фаз. При этом реле возвратит контакты во включенное положение, за счет чего реализуется система АПВ и на обмотки двигателя или другого потребителя возобновится подача напряжения.

За счет кнопок «Пуск» и «Стоп» можно осуществлять ручное управление питанием электрического прибора.

Назначение и функции

Данная технология применяется в сети трехфазных нагрузок. Наиболее востребована для защиты электродвигателя синхронного или асинхронного, трехфазных станков высокой точности, технологичной электроники, насосов. Заметьте, что неправильное чередование фаз приведет к низкой эффективности его работы, перегреву и снижению уровня изоляции, что может привести к пробою.

Применяется для следующих целей:

Для коммутации преобразовательного оборудования, которому важно соблюдение последовательности фаз: источников питания, выпрямителей, инверторов и генераторов;
Для систем АВР (введения в работу резервных источников питания) или подключения системы аварийного освещения;
Для специального оборудования – станков, крановых установок, мощность которых составляет не более 100 кВт;
Для электроприводов трехфазных двигателей, имеющих мощность не более 75 кВт.

Для коммутации однофазной нагрузки данное устройство не используется.

В целом реле контроля фаз применяется для различного промышленного и бытового оборудования и является обязательным предохранителем для тех схем управления, в которых требуется постоянный мониторинг величины напряжения и других параметров внешних линий.

В трехфазных сетях осуществляет контроль:

уровня напряжения, реализуемая, в преимущественном большинстве, для оборудования такого класса в случаях, когда его величина выходит за установленные пределы;
чередования фаз – выполнит коммутацию в случае аварийного слипания фаз или при их неверном расположении относительно питающих вводов оборудования;
пропадания фазы – производит отключение потребителя в случае обрыва фазы и последующего отсутствия напряжения;
перекоса фаз – производит коммутацию в случае изменения фазного или линейного напряжения по отношению к номинальному значению.

Преимущества реле контроля фаз

В сравнении с другими устройствами аварийных отключений данные электронные реле отличаются рядом весомых преимуществ:

в сравнении с реле контроля напряжения не зависит от влияния ЭДС питающей сети, так как его работа отстраивается от тока;
позволяет определять аномальные скачки не только в трехфазной сети питания, но и со стороны нагрузки, что позволяет расширить спектр защищаемых компонентов;
в отличии от реле, работающих на изменение тока в электродвигателях, данное оборудование позволяет фиксировать еще и параметр напряжения, обеспечивая контроль по нескольким параметрам;
способно определить дисбаланс уровней питающих напряжений из-за неравномерности загрузки отдельных линий, что чревато перегревом двигателя и снижением параметров изоляции;
не требует формирования дополнительной трансформации со стороны рабочего напряжения.

В отличии от реле, работающих только по напряжению обеспечивает действующую защиту от регенерированного напряжения, вырабатываемого обратными ЭДС. В случае, когда одно из фазных напряжений пропадает, двигатель продолжает набирать достаточный уровень энергии с остающихся двух. При этом в обесточенной фазе будет генерироваться ЭДС от вращения ротора, который продолжает крутиться от двух фаз в аварийном режиме.

Из-за того, что контакторы электродвигателей не размыкаются от реле при такой работе, возникает риск повреждения электрической машины с ее дальнейшей поломкой. Реле контроля, в свою очередь, способно обнаружить смещение фазового угла, за счет чего обеспечивается полноценная защита.

Такая функция особенно актуальна, когда рабочий режим двигателя, в случае его реверсивного вращения, способен повредить вращаемый элемент или травмировать работника. Как правило, такая ситуация возникает при внесении изменений во время обесточивания электрической машины, смене фазных нагрузок, порядка чередования фаз и прочих.

Технические характеристики

Среди технических параметров, реализуемых реле контроля фаз необходимо выделить:

питающее напряжение;
диапазон контроля перенапряжения;
диапазон снижения уровня напряжения;
границы временной задержки для включения после скачка напряжения;
границы временной задержки для включения после падения напряжения;
время, расходуемое на отключение в случае пропадания фазы;
номинальный ток на контактах электромагнитного реле;
количество контактов для совершения коммутационных опраций;
мощность устройства;
климатическое исполнение;
механическая и электрическая износоустойчивость.

Схема подключения определяет порядок чередования фаз, поэтому нормальное питание нагрузки возможно при условии их правильного соблюдения на этапе монтажа и настройки. При этом существует возможность регулировки задержки коммутации для различных режимов работы устройства. Таким образом, для двигателей, в момент пуска можно отстроить время задержки срабатывания от 1 до 3 сек, для выдержки пусковых токов.

То же относиться к возможности отстройки аварийного срабатывания в случае перегрузки фаз, где время до коммутации можно регулировать от 5 до 10 сек.

Обзор популярных реле контроля фаз

Реле РНПП-311 украинского производства является одним из наиболее популярных и подходящих для сетей постсоветского пространства. Аббревиатура расшифровывается как реле напряжения, перекоса и последовательности фаз. Современные модификации, в дополнение к стандартным параметрам способны отслеживать еще и частоту напряжения.
OMRON K8AB данная модель осуществляет контроль не только за снижением, но и за превышением уровня напряжения, выполняя тем самым функции ограничителя или разрядника, причем, куда более эффективно. Имеет ряд модификаций, отличающихся регулировками порогов срабатывания и техническими параметрами.
Carlo Gavazzi DPC01 отличается двумя реле на выходных клеммах устройства. Имеет несколько точек регулировки различных параметров, и переключатель режимов. Предоставляет 7 возможных функций по выставлению задержек, интервалов или цикличных функций.
Реле ЕЛ-11 отечественного производства контролирует параметры электрической сети, может применяться как в закрытых отапливаемых, так и в не отапливаемых помещениях. Устанавливается в любом положении, но требует защиты от прямого попадания на них солнечных лучей и атмосферной влаги.

Типичные схемы подключения

В большинстве случаев, на корпусе каждого устройства производителем устанавливаются все необходимые данные о способе подключения конкретного реле. Для примера заберем несколько схем известных производителей:

Схема подключения РКФ РНПП-311

На схеме показано подключение клеммного ряда к соответствующим фазам линии L1, L2, L3 и нейтрале N. На выходе возможно получить две цепи управления «Выход 1» и «Выход 2», отличающиеся по уровням напряжений.

Схема подключения реле OMRON

Питание осуществляется по вводным каналам L1, L2, L3 и через нейтраль N. На выходе получается два варианта трехфазная трехпроводная система и трехфазная четырехпроводная, для работы с соответствующим коммутатором.

Схема подключения РКФ Carlo Gavazzi

В отличии от предыдущих вариантов клеммы вводов L1, L2, L3 запитываются через предохранители. Блок регулировки параметров позволяет отстраивать соответствующий режим работы и пределы отключения по ним. Два выхода с возможностью ручной коммутации посылают управленческие сигналы на переключение тех или иных устройств.

Последние две схемы демонстрируют работу вторичных цепей отключения нагрузки с соответствующей временной задержкой по этим клеммам. Как видите, все схемы подключения имеют идентичные компоненты, предназначенные для отслеживания всех параметров сети, способных сигнализировать сбой в электроснабжении трехфазных потребителей.

Принцип работы и схема подключения реле контроля фаз

Реле контроля фаз представляет собой устройство, основное назначение которого – защита линейных цепей от перегрузок и КЗ. Помимо этого оно способно реагировать на такое распространенное для электросетей явление, как перекос по отдельным фазам. В итоге этот прибор обеспечивает комплексную защиту рабочих цепей и подключенного к ним оборудования.

Общая информация
Для чего предназначено
Особенности различных исполнений и их возможности
Плюсы токовых реле
Обнаружение фазного сбоя
Обнаружение реверса
Выявление дисбаланса
Порядок подключения
Конструктивные элементы
Элементы настройки
Маркировка устройства
Особенности выбора

Общая информация

Реле контроля фаз

Известно несколько разновидностей реле перекоса фаз, отличающихся типом корпуса и своими конструктивными особенностями. Несмотря на большое число исполнений и обилие схемных решений, рабочие функции всех моделей практически одинаковы. Установка реле контроля фаз в 3 фазных цепях позволяет:

продлить время службы электродвигателей;
исключить необходимость восстановительных или ремонтных работ;
снизить сроки простоя из-за неисправности трехфазного двигателя и риски удара током.

Установленное в линейные цепи реле фаз гарантирует защиту обмоток агрегата от возгорания и однофазного КЗ.

Для чего предназначено

Применение реле контроля фазового напряжения

Специальные контроллеры фаз востребованы в местах, где требуется часто подключаться к питающей сети и где важно соблюдать их чередование. В качестве примера обычно рассматривается ситуация, когда подключаемое оборудование постоянно переносится с одного места на другое. В этом случае вероятность перепутать фазы линейных напряжений очень велика.

В некоторых нагрузках неверное их чередование способно привести к неправильной работе устройства и последующей поломке. Любой агрегат, включенный в такую сеть длительное время, с большой вероятностью выйдет из строя. При эксплуатации такого прибора можно легко ошибиться с оценкой его состояния, считая, что устройство нуждается в ремонте.

Особенности различных исполнений и их возможности

Известны две разновидности приборов, используемых в составе линейных трехфазных систем: фазные реле тока и коммутаторы напряжения. Они имеют типовое исполнение, определяемое требованиями нормативной документации. Интерес представляет сравнительная оценка двух разновидностей модульных устройств.

Плюсы токовых реле

Классическая схема подключения прибора контроля фаз и напряжения в цепь управления трехфазным мотором

Бесспорными преимуществами токовых защитных реле (ТР) при их сравнении с устройствами контроля напряжения являются:

независимость от ЭДС, постоянно возникающей при фазных сбоях в случае перегрузки электродвигателя;
возможность определения отклонений в поведении электрической машины;
допустимость контроля не только самой линии (перед ответвлением), но и подключенной к ней нагрузки.

В отличие от ТР приборы контроля напряжения не позволяют реализовать большинство из перечисленных функций. Они предназначаются в основном для установки в линейные цепи.

Обнаружение фазного сбоя

Сбой из-за обрыва фазы – рядовое явление, связанное со сгоревшим предохранителем или механическим повреждением в сети. В схожих условиях 3-хфазный двигатель, например, при пропадании одной из фаз продолжает работать за счет мощности, отбираемой от оставшихся двух. Любая попытка запустить его вновь при отсутствии одной из фаз будет безуспешной.

Длительность ее обнаружения (реакция на перегрузку) бывает настолько продолжительной, что за это время тепловая защита просто не успевает отключить агрегат. В ее отсутствии реле обрыва фазной жилы срабатывает из-за перегрева обмоток электродвигателя. Но это случается далеко не всегда, что объясняется особенностями работы недогруженного по одной из фаз устройства. В этом случае в нем начинает действовать так называемая «обратная ЭДС».

Обнаружение реверса

Использование защитных реле – это обеспечение безопасности рабочего персонала: 1 – оборванная фаза; 2 – шаговое напряжение

Возможность обнаружения реверса фазы востребована в следующих ситуациях:

на двигателе проводится техобслуживание;
в систему распределения энергоносителя внесены существенные изменения;
после восстановления показателя мощности меняется фазовая последовательность.

Необходимость в использовании реле смены чередования фаз связана с недопустимостью реверса двигателя, который способен повредить сам механизм, а также угрожает обслуживающему персоналу. Положениями ПУЭ предписывается применение этого устройства для любого оборудования, включая транспортеры, эскалаторы, лифты и другие движущиеся системы.

Выявление дисбаланса

Выявление дисбаланса в электроцепи

Несбалансированность в электросетях обычно проявляется как значительное различие амплитуд фазных напряжений, поступающих с районной подстанции. Такой дисбаланс наблюдается в ситуациях, когда на стороне потребителя нарушено равномерное распределение нагрузок по каждой из фаз. Его наличие в системе приводит к разбросу токов в отдельных линиях, что заметно сокращает срок службы подключенного оборудования (электродвигателей, например).

Объясняется это тем, что так называемое «слипание» фаз в линиях индуктивных нагрузок вызывает дополнительный нагрев проводов и способствует разрушению изоляции. Все это является обоснованием необходимости установки в действующие электросети указанной модели реле защиты фазы.

Порядок подключения

Разобраться с порядком подключения реле поможет предварительное ознакомление с особенностями его конструкции. Заметно облегчит этот процесс понимание принципа работы, а также умение настраивать прибор непосредственно перед запуском.

Конструктивные элементы

Конструкция реле контроля напряжения

Корпус реле рассчитан для установки на DIN рейку или на заранее подготовленную ровную поверхность. Вынесенный наружу разъем позволяет подключать его к электросети с помощью типовых зажимов, к которым подводятся медные жилы сечением до 2,5 мм2. На передней панели располагаются органы настройки, а также контрольная лампочка индикации включения прибора.

В рабочей схеме предусмотрены индикаторы аварийной ситуации и подключенной нагрузки, а также переключатели режима, регуляторы асимметрии и задержки по времени. Для подключения устройства используются три клеммы, имеющие обозначение L1, L2 и L3. Подобно автоматам защиты в них не предусмотрено подсоединение нулевого проводника (это справедливо не для всех моделей реле).

На корпусе устройства имеется еще одна контактная группа из 6-ти клемм, используемая для соединения с цепями управления. С этой целью в разводке силового оборудования предусматривается жгут, содержащий соответствующее количество проводов. Одна из контактных групп управляет цепью катушки магнитного пускателя, а вторая – коммутацией подключенного к линии оборудования.

Элементы настройки

Инструкция по подключению и настройке предполагает наличие различных схемных решений самого прибора. В простейших моделях на лицевую панель выводится не более одного или двух регуляторов. Этим они отличаются от образцов с расширенными настройками. В моделях с большим числом регулирующих элементов (их называют мультифункциональными) предусмотрен отдельный блок микропереключателей. Он располагается на печатной плате, размещенной прямо под корпусом прибора или в специальной скрытой нише.

Нужная конфигурация реле получается последовательной настройкой каждого из имеющихся регулировочных элементов. С их помощью – путем вращения ручек управления с одновременным нажатием соответствующего микропереключателя – выставляются требуемые параметры защиты. Шаг их установки или чувствительность прибора у большинства образцов составляет 0,5 Вольт.

Маркировка устройства

Таблица технических характеристик реле

С целью маркировки контрольных приборов на их передней или боковой панели наносится последовательность из нескольких символов (иногда она указывается только в паспорте). В качестве примера рассматривается прибор российского производства ЕЛ-13М-15 АС400В, рассчитанный на подключение без нулевого провода. Он маркируется следующим образом:

ЕЛ-13М-15 –наименование серии;
сочетание АС400В – допустимое напряжение.

Маркировка импортных моделей несколько иная. Реле серии «PAHA», имеющее аббревиатуру PAHA B400 A A 3 C расшифровывается более подробно:

B400 – рабочее напряжение 400 Вольт.
А – тип регулировки.
А (Е) – способ крепления (на DIN рейку или на разъем).
3 – габариты корпуса в мм.

Символ «С» означает завершение кодовой комбинации.

Особенности выбора

При выборе контрольных устройств, прежде всего учитываются их технические параметры. В качестве примера рассматривается случай подбора модели для подключения АВР, предполагающий следующий порядок действий:

Определяется способ включения (с «нулем» или без).
Выясняются параметры выбранного прибора.
При этом учитывается, что при работе с АВР потребуется контролировать обрыв и последовательность фаз.

Для контроля АВР время задержки выставляется в границах 10-15 секунд.

Знакомство с отдельными модификациями контрольных приборов поможет исполнителю учесть особенности их функционирования в конкретных цепях.

Реле контроля фаз и напряжения – для чего предназначено, устройство и принцип работы

При питании электроустановки от 3-фазной сети возможно снижение или повышение напряжении, обрыв одной из фаз или «0-го» проводника, а также несимметричности I и U. Для защиты оборудования от этих ситуаций устанавливается реле контроля фаз.

Ниже рассмотрим, в чем особенности этого устройства, для чего оно предназначено, и каковы тонкости подключения изделия. Кроме того, приведем советы по выбору и опишем лучшие модели, которые достойны внимания.

Для чего предназначено

Реле контроля фаз и напряжения — устройство, которое необходимо при подключении оборудования к системе с тремя фазами, а также в ситуациях, когда важно соблюсти правильное чередование.

На практике изделие применяется при частом переносе оборудования, когда при изменении фазировки возможно его повреждение или некорректная работа.

Яркий пример — компрессор винтового типа, неправильное подключение которого и включение на срок больше пяти секунд приводит к поломке дорогостоящего изделия.

Реле контроля фаз и напряжения позволяет определить следующие проблемы:

Обрыв любой из фаз;
Повышение или снижение напряжения выше (ниже) заданного уровня;
Нарушение фазировки (порядка подключения фаз);
Обрыв «нуля»;
Несимметрия I и U (здесь речь идет о перекосе фаз, когда угол между векторами значительно больше или меньше 120 градусов).

Принципиальная схема устройства показана ниже.

В некоторых реле предусмотрена возможность изменения уставок по верхнему и нижнему пределу U, а также T (времени) срабатывания.

Как правило, выходная контактная группа реле является «сухой». При этом в распоряжении есть два варианта — нормально замкнутые и разомкнутые. В некоторых моделях предусмотрены элементы, работающие на индукционном принципе.

Устройство и принцип работы

Несмотря на многообразие реле контроля фаз напряжения, конструктивные особенности почти неизменны. В основе устройства лежат микропроцессоры с заложенной в них программой и возможностью пользовательской настройки. Такая конструкция обеспечивает надежность работы и неприхотливость обслуживания.

В конструкцию изделия также входит схема, рассчитывающая порядок расположения (последовательности) фаз, а также контролирующая соответствие текущей ситуации той программе, которая заложена в реле.

На простейших моделях ко входу подходит три фазы и нулевой проводник, а на выходных клеммах предусмотрено реле с меняющимся контактом.

Напряжение на внутреннюю схему, как правило, подается с первой фазы (L1). Для наглядности устанавливается пара или более индикаторов (многое зависит от модели изделия) и компании-производителя.

В более дорогостоящих реле предусмотрен регулятор, позволяющий менять уставку по времени (смотрите фото выше). Благодаря этой опции, можно увеличивать или уменьшать время срабатывания реле при выполнении определенной программы.

Кроме того, во многих устройствах предусмотрена схема, реагирующая на снижение или повышение напряжения.

В основе работы реле контроля фаз U лежит выделение гармоник обратной последовательности (от 2-х и выше). При этом используются только кратные «двойке» гармоники, то есть «четвертая», «шестая», «восьмая» и прочие гармонические составляющие. Именно они появляются в случае обрыва любой из питающих фаз.

Для выделения таких U используются специальные фильтры (также обратной последовательности), роль которых играют фильтры аналогового типа. В их состав входят активные и реактивные узлы (резисторы и конденсаторы соответственно).

К наиболее популярным типам реле, предназначенным для контроля фаз, можно отнести модели ЕЛ следующих серий — 11, 12, 13, 11МТ и 12МТ.

Важно учесть, что сфера применения изделия зависит от их типов реле контроля фаз напряжения (ЕЛ):

11 и 11 МТ — защита источников питания, участие в системе АВР, питание преобразователей и генераторных установок.
12 и 12МТ — для защиты кранов, имеющих мощность, не превышающую 100 кВт.
13 — применяются при подключении электрических моторов реверсивного типа, имеющих мощность до 75 кВт.

Фиксация устройств осуществляется на специальную DIN-рейку или только винтами (в зависимости от ситуации).

Характеристики

Современные реле контроля фаз выбираются с учетом следующих характеристик:

НАПРЯЖЕНИЕ. Рабочее U напрямую зависит от спецификации оборудования. К примеру, EL серии 11 могут работать на напряжении от 100 до 415 В (в том числе 110 В, 220 В, 380 В и 400 В). Что касается ЕЛ 13, они работают на напряжении 220 и 380 В.
ГРАНИЦА СРАБАТЫВАНИЯ. Этот параметр также зависит от вида реле и сложившейся ситуации. Так, при симметричном уменьшении напряжения устройства ЕЛ серий 11, 12 и 13 имеют минимальный предел, равный 0,7; 0,5 и 0,5 Uфн соответственно. В случае обрыва одной или более фаз все реле сработают. Если нарушено чередование, то модели ЕЛ11 и 12 распознают проблему и замыкают контактную группу, а ЕЛ13 нет.
ВРЕМЯ ЗАДЕРЖКИ. Этот показатель отражает, насколько задерживается срабатывание реле контроля фаз напряжения при достижении необходимой уставки (заданное пороговое значение). Для моделей ЕЛ11 и 12 этот показатель равен от 0,1 до 10 секунд (в зависимости от регулировки), а для ЕЛ13 — до 0,15 с.
РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА. Как и в рассмотренных выше случаях, здесь ситуация зависит от типа реле. ЕЛ типа 11 и 12 работают от 40 градусов мороза до 40 градусов тепла. Что касается ЕЛ13, эти реле имеют меньший диапазон — от -10 до +45 градусов Цельсия.
Температура хранения — от -60 до +50 градусов Цельсия.
Вес изделия — 300 грамм (ЕЛ 11 и 13) и 250 грамм (ЕЛ 12).

Тонкости выбора

При выборе реле контроля фаз напряжения нужно ориентироваться на технические параметры устройства, которое подключается к цепи.

Для примера рассмотрим ситуацию, когда нужно выбрать модель для подключения АВР.

Алгоритм действий следующий:

ОПРЕДЕЛЯЕМ СПОСОБ ПОДКЛЮЧЕНИЯ — с «нулем» или без него.
ОПРЕДЕЛЯЕМСЯ С ПАРАМЕТРАМИ. Для схемы АВР важно, чтобы устройство контролировало факт обрыва фаз и последовательность фаз. При этом время задержки должно быть в диапазоне между 10 и 15 секундами. Требуется наличие контроля колебаний U больше или меньше уставки. Чтобы коммутировать реле с 0-ым проводом требуется визуальный контроль для каждой из фаз.

После анализа рассмотренных требований можно отдать предпочтение ЕЛ11Е.

Кроме того, при выборе нужно учитывать модификацию реле. К примеру, устройства отечественного производства обозначаются, как ЕЛ.

Что касается зарубежных изделий, их маркировка несколько иная. К примеру, РАНА В380 А А 3 С. Здесь «РАНА» — наименование серии, В380 — напряжение 380В. Следующие две буквы А — регулирование с помощью потенциометра и тип монтажа (под дин-рейку). Цифра «3» показывает размер корпуса 3,5 см, а С — последняя цифра маркировки.

Реле контроля фаз ЕЛ-11Е (380 В, 50 Гц), РКФ, ИЭК

Эти модели реле контроля фаз выпускает компания «Меандр», которая работает на рынке с 1992 года. Расположена компания в городе Санкт-Петербург.

В основе деятельности компании лежит разработка и изготовление устройств промышленной автоматики. За время существования компании удалось занять лидирующие позиции по изготовлению электронных устройств на российском рынке. Число производимых товаров превышает 500 единиц.

Клиентам предприятия являются такие гиганты, как Газпром, РЖД, Концерн Аврора, Ленэнерго и другие. Товары компании пользуются высоким спросом, благодаря качеству и широкому модельному ряду.

В распоряжение клиентов поступают электронные реле времени, приборы контроля напряжения, реле максимального тока, устройства управления освещением и многое другое.

Описание и технические характеристики реле ЕЛ-11Е (380 Вольт, 50 Гц)

Реле ЕЛ-11Е имеет по одному нормально замкнутому, нормально-разомкнутому и перекидному контакту.

Устройство предназначено для контроля фаз в 3-фазной сети, работает на переменном напряжении 380 Вольт. На практике применяется для контроля наличия U и правильности симметрии.

Кроме того, реле могут применяться для проверки правильности чередования фазировки в системах 3-фазного напряжения и в других случаях.

Технические характеристики ЕЛ-11Е и других модификаций серии.

К дополнительным плюсам стоит отнести контроль минимального и максимального U, функцию гистерезиса для 3-фазного тока.

Принципиальная схема показана ниже.

Описание и технические характеристики РКФ-М05-1-15/РКФ-М05-2-15

Реле РКФ-М05-1-15/РКФ-М05-2-15 применяются для контроля 3-фазного U в 3-проводных сетях (там, где не предусмотрено «нейтрали»).

С помощью устройства можно контролировать обрыв, правильность чередования и факт «слипания» фаз. Порог срабатывания по напряжению находится в диапазоне от 105 до 130% от номинального U.

Нижний порог U можно регулировать в диапазоне от 70 до 95%. Уставку по времени также удается менять от 0,1 до 10 с в зависимости от поставленной задачи.

Реле выпускается в пластмассовом корпусе и крепится на ДИН-рейку, имеющую ширину 35 мм. Максимальное напряжение составляет 400 В.

Описание и технические характеристики ИЭК ЕЛ-11М-15

Реле ЕЛ-11М-15 — устройство, предназначенное для применения в схемах автоматического управления. Применяется для контроля U в 3-фазных сетях без 0-го проводника. С помощью прибора можно контролировать и вовремя определять порядок чередования, факт обрыва и «слипания» разных фаз.

Кроме того, ЕЛ-11М-15 реагирует на факт повышения или снижения U выше (ниже) установленного параметра.

Применяется для защиты преобразователей электроэнергии и других источников питания. Эту модель нельзя применять в схемах АВР, где имеется нейтраль.

Это связано с тем, что в случае обрыва «0-го» провода возникает перекос напряжений и возможна поломка потребителей, работающих на одной фазе.

Модель потребляет меньше 2 ВА. Отключение происходит при превышении номинального U больше, чем на 30 процентов от уставки. Отключение происходит при уменьшении U ниже отметки 0,8 U ном. При появлении асимметрии между фазами больше 30% происходит отключение.

Реле контроля фаз Шнайдер

Компания Schneider (Шнайдер) считается одним из лучших производителей устройств в сфере электроэнергетики. Изделия этого предприятия активно применяются как на гражданских объектах, так и в крупных промышленных организациях.

Преимущества товаров предприятия заключаются в гибкой ценовой политике высоком качестве и специальных условий для покупателей.

Компания производит автоматические выключатели, предохранители, выключатели нагрузки и щитовое оборудование.

Кроме того, на заводе Schneider выпускаются реле, рубильники, розетки, контакторы и многие другие устройства.

К популярным моделям можно отнести реле:

Контроля 1-фазного напряжения (от 65 до 260 В и временной выдержкой от 0,1 до 10 с — RM17UBE
Контроля 3-фазного напряжения (от 208 до 480 В) — RM17TE
Контроля 1-фазного напряжения (от 160 до 280 В, 30-секундная задержка) — EZ9C
Контроля 3-фазного напряжения (от 208 до 480 В) — RM17TT00 и другие.

Реле контроля фаз ABB

Компания ABB ведет деятельность с 1883 года, что является лишним подтверждением надежности и востребованности продукции швейцарского бренда.

Первоначально производитель изготавливал генераторы и осветительные устройства, но с 1891 года начался выпуск электрических машин.

На современном этапе офисы производителя работают в многочисленных странах мира, а их число перевалило через отметку 100.

Компания производит и выпускает на рынок изделия для автоматизации производства, генерации и передачи электричества, защиты и автоматизации различных объектов в энергетическом секторе.

К наиболее востребованным моделям можно отнести следующие реле контроля напряжения — CM-PVE, CM-MPS.21S, CM-MPS.41S, CM-PFS и другие.

Все они различаются по уровню напряжения, типу крепления, времени выдержки и другим параметрам.

Как подключить устройство? Схемы

Сразу отметим, что в случае применения частотного преобразователя в схеме подключения оборудования, установка реле контроля напряжения не требуется.

При подключении изделия важно ориентироваться на инструкцию, которая поставляется производителем. В большинстве случаев схема указана прямо на корпусе изделия, что упрощает монтаж и подключение.

Подключение к контактам изделия на входе и выходе осуществляется с помощью проводов, а их крепление производится под специальные зажимы.

В качестве проводника используются провода на 2,5 «квадрата» или сдвоенные провода по 1,5 «квадрата». При подключении важно соблюдать правильное чередование трех фаз.

Схема подключения может быть различной, как с «нулевым» проводом, так и без него. Первый вариант, как правило, встречается в частных домах и квартирах. В этом случае нагрузка равномерно подключается на каждую из фаз. Если имеется отклонение от нормы, происходит срабатывание реле.

Схема и видео подключения ЕЛ-11М-15

Схема подключения РФК-М05-1-15, РФК-М05-2-15

Чтобы избежать погашения света во всей квартире или доме, устанавливаются три разных изделия (индивидуально для каждой из фаз). При появлении проблем в одной из фаз срабатывает ответственное реле, а по остальным фазам продолжает поступать нагрузка.

Важность реле контроля фаз сложно переоценить. С его помощью удается вовремя определить обрыв любой из фаз, повышение или снижение U выше (ниже) заданного параметра, проблемы в фазировке или обрыв «нулевого» проводника».

Но это лишь часть возможностей изделия, позволяющих предотвратить более серьезную аварию и защитить дорогое оборудование от поломки.

Онлайн помощник домашнего мастера

Реле контроля фаз – основное назначение, принцип работы и схема подключения. ТОП-лучших производителей электрооборудования!

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.

Краткое содержимое статьи:

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.

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.

Затем выясняем нужные нам параметры самого реле. Для подключения АВР необходимы такие рабочие характеристики в этом устройстве: контроль над слипанием и над обрывом фаз, контроль последовальности; задержка должна быть 10-15 сек; и должен присутствовать контроль за колебаниями заданного напряжение ниже или выше нужного нам порога. Для подключения по схеме с нулевым проводом нужен визуальный контроль по каждой фазе. При подключениях АВР можно выбирать тип реле EЛ11.

Реле контроля трехфазного напряжения ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

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 релейной защиты 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 электролаборатории 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 самую простую схему АВР. 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:

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

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

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

А теперь подробнее разберем каждый тип реле в отдельности.

Технические характеристики ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

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 проводов 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 сечение провода по его диаметру. 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.

1. Нет напряжения на зажимах реле А, В, С

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.

2. Есть напряжение на зажимах реле А, В, С

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 ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ

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 электрикам и нарисовали схему подключения реле прямо на его корпусе.

В качестве примера изобразили схему защиты двигателя 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 магнитного пускателя (контактора) 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.

Схема Подключения Реле Контроля Фаз

В некоторых реле предусмотрена возможность изменения уставок по верхнему и нижнему пределу U, а также T времени срабатывания. Выбор реле Выбор нужного нам типа реле зависит непосредственно от технических характеристик подключаемого устройства и самого реле.

Видео Задачей автоматических выключателей является защита от перегрузок и коротких замыканий, а УЗО , устанавливаемые вместе с ними, защищают от токовых утечек. Схема подключения и монтаж реле напряжения Большинство реле монтируются в распределительном щитке на DIN-рейку.

Выводы и полезное видео по теме Видеоролик посвящен описанию и обзору отдельно взятого изделия от компании EKF.
Реле контроля фаз одномодульные (РКФ) от EKF. Автоматический выключатель

Рассмотрим, какое реле лучше выбрать нам на примере подключения АВР автомата ввода резервного питания. Плюсы использования устройств Преимущественная сторона токовых защитных реле по отношению к реле контроля напряжения очевидна.

При подаче на реле трёхфазного напряжения осуществляется проверка всех контролируемых параметров, если они в норме реле включается контакты размыкаются, контакты — замыкаются. Принципиальная схема работы В нормальном режиме к цепи питания от источника ЭДС E1 рисунок 2 подается напряжение к потребителю, будь то двигатель, станок или другое оборудование.

Рассмотрим схему подключения с нулем.

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. На верхней кнопке треугольник направлен вершиной вверх, а на нижней — вершиной вниз.

Применяется для контроля U в 3-фазных сетях без 0-го проводника.

Схема АВР с приоритетом на контакторах и реле контроля фаз.

Принцип работы реле контроля фаз

Далее верхнюю кнопку следует нажимать до того момента, пока не установится нужное значение верхнего предела отключения. Как подключить устройство?

Они зависят от назначения конкретного реле и сферы применения. Попытка его запустить в однофазном режиме приведет к блокировке ротора и двигатель не запустится.

Отечественной промышленностью выпускается достаточное количество различных типов реле для трехфазной и однофазной сети, однако наибольшее применение получили реле серии ЕЛ — ЕЛ11Е, ЕЛЕ, ЕЛЕ, которые были разработаны для работы в наших электрических сетях, и где каждый тип реле этой серии имеет свою область применения. Реле также контролирует порядок чередования фаз фазировка , что позволяет определить корректность питающего напряжения, приходящего к потребителю.

Схема реле контроля фаз собирается на транзисторах или микроконтроллере.

Защита электродвигателя, организованная через реле контроля.

Технические характеристики ЕЛЕ и других модификаций серии.

В некоторых реле предусмотрена возможность изменения уставок по верхнему и нижнему пределу U, а также T времени срабатывания. В отличии от реле, работающих только по напряжению обеспечивает действующую защиту от регенерированного напряжения, вырабатываемого обратными ЭДС.
Реле выбора фаз. Как? Зачем? Схемы

Схемы применения и подключения реле контроля фаз и напряжения РНЛ-1

Модель потребляет меньше 2 ВА. После нормализации напряжения контрольное устройство вновь включает подачу электроэнергии через период времени, указанный в заводских настройках.

Преимущества реле контроля фаз В сравнении с другими устройствами аварийных отключений данные электронные реле отличаются рядом весомых преимуществ: в сравнении с реле контроля напряжения не зависит от влияния ЭДС питающей сети, так как его работа отстраивается от тока; позволяет определять аномальные скачки не только в трехфазной сети питания, но и со стороны нагрузки, что позволяет расширить спектр защищаемых компонентов; в отличии от реле, работающих на изменение тока в электродвигателях, данное оборудование позволяет фиксировать еще и параметр напряжения, обеспечивая контроль по нескольким параметрам; способно определить дисбаланс уровней питающих напряжений из-за неравномерности загрузки отдельных линий, что чревато перегревом двигателя и снижением параметров изоляции; не требует формирования дополнительной трансформации со стороны рабочего напряжения. Сгоревшая обмотка статора мотора — можно сказать, обычное явление там, где не предусматривалось внедрение в цепь управления релейного контроля Исходя из всех описанных технических и технологических факторов, становится очевидной важность применения этого типа реле и не только для случаев эксплуатации электрических двигателей, но также для генераторов, трансформаторов и прочего электрооборудования. Если зарубежные производители маркируют по одним канонам, то отечественные — по другим.

В связи с этим, необходим постоянный контроль над состоянием фаз, осуществляемый с помощью трехфазного реле контроля напряжения, установленного в сети. Так выглядит одна из моделей реле контроля напряжения.

На практике применяется для контроля наличия U и правильности симметрии. 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. Следующие две буквы А — регулирование с помощью потенциометра и тип монтажа под дин-рейку.

Обнаружение разворота фазы важно, если двигатель, работающий в обратном направлении, может повредить ведомый механизм или, что еще хуже, — нанести физический вред обслуживающему персоналу. Максимальное напряжение составляет В. Такая ситуация чаще всего возникает из-за ошибки подключения. Число производимых товаров превышает единиц.

Установка коммутирующих устройств на выход реле

Далеко не все модели предоставляют весь комплекс настроек по вышеприведенным параметрам. Установкой каждого из них в то или иное положение создается требуемая конфигурация. Важно учесть, что сфера применения изделия зависит от их типов реле контроля фаз напряжения ЕЛ : 11 и 11 МТ — защита источников питания, участие в системе АВР, питание преобразователей и генераторных установок. Если напряжение основного ввода в норме, то контакт реле KV1. Выявление фазового реверса Выполняется техническое обслуживание на моторном оборудовании.

Подключаемую нагрузку формируют равномерно на каждую из 3-х фаз. Это позволяет легко соединить реле контроля трехфазного напряжения с электрической цепью, соблюдая правила, одинаковые для всех типов этих устройств. Это устройство контролирует трехфазную сеть при обрыве одной и более фаз, неправильном чередование фаз, асимметрии напряжения или перекосе фаз. Яркий пример — компрессор винтового типа, неправильное подключение которого и включение на срок больше пяти секунд приводит к поломке дорогостоящего изделия. Принципиальная схема устройства показана ниже.

Таким образом, контроль происходит автоматически, при аварийной ситуации реле отключает нагрузку, а при восстановлении параметров сети включает напряжение трехфазной сети автоматически. К дополнительным плюсам стоит отнести контроль минимального и максимального U, функцию гистерезиса для 3-фазного тока. Это позволяет значительно увеличить их мощность. Изделия этого предприятия активно применяются как на гражданских объектах, так и в крупных промышленных организациях.
Подключение и работа реле контроля фаз ЕЛ-11Е

4. Схема АВР с применением реле контроля фаз ЕЛ-11Е.

Конструкции реле, осуществляющих контроль фаз, при всем имеющемся обширном ассортименте изделий, имеют унифицированный корпус. Кроме того, ЕЛМ реагирует на факт повышения или снижения U выше ниже установленного параметра.

Монтаж нулевого проводника на таких устройствах обычно не предусматривается, но этот момент конкретно определяется исполнением реле — типом модели.

Поэтому реле контроля фаз в этом случае просто необходимо. Напряжение на внутреннюю схему, как правило, подается с первой фазы L1.

При появлении проблем в одной из фаз срабатывает ответственное реле, а по остальным фазам продолжает поступать нагрузка. В обеспечении нормальной работы прибора важную роль играет правильная настройка времени повторного отключения.

Назначение устройства

Тонкости выбора При выборе реле контроля фаз напряжения нужно ориентироваться на технические параметры устройства, которое подключается к цепи. Различные схемы реле контроля фаз приведены ниже.

Кроме того, при выборе нужно учитывать модификацию реле. На что реагирует устройство защиты и посылает по цепям питания через клеммы 24 и 21 на катушку контактора соответствующий сигнал на отключение.