- Información general del instrumento
- Relés de protección típicos
- ¿Cómo conectar el dispositivo de control?
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
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El resultado de la situación técnica, cuando los devanados del estator del motor consumen corriente más que los valores paramétricos establecidos, es el exceso de calor. Este factor provoca una disminución en la calidad del aislamiento del motor. El equipo falla.
El tiempo de respuesta de los relés de sobrecarga térmica generalmente no es suficiente para brindar una protección efectiva contra el calor excesivo generado por la alta corriente. En tales casos, solo el relé de control de fase se considera un dispositivo de protección efectivo.
Información general del instrumento
La funcionalidad de los dispositivos eléctricos de este tipo es mucho más amplia que la única protección contra el sobrecalentamiento y el cortocircuito.
En la práctica, se señalan las propiedades efectivas de la selección de relé de las fases sobrecargadas, que en última instancia proporcionan una protección integral.
Una de las muchas opciones para soluciones de diseño en la producción de fases de relé. Sin embargo, a pesar de la variedad de recintos y configuraciones de circuitos, la funcionalidad de los dispositivos es una
Gracias a los dispositivos de seguimiento de estado de fase, se consiguen las ventajas:
- mayor vida útil del motor;
- reducción de la costosa reparación o sustitución del motor;
- menor tiempo de inactividad debido a defectos del motor;
- Reduciendo el riesgo de descarga eléctrica.
Además, el dispositivo proporciona una protección confiable contra incendios y cortocircuitos del motor.
Relés de protección típicos
Existen dos tipos principales de dispositivos de protección diseñados para su uso en sistemas trifásicos, la medición de corriente y los relés de medición de voltaje.
Ventajas de utilizar dispositivos.
El lado ventajoso de los relés de protección de corriente con respecto a los relés de control de voltaje es obvio. Este tipo de dispositivo funciona independientemente de la influencia de EMF (fuerza electromotriz), que invariablemente acompaña a una falla de fase en caso de sobrecarga del motor.
Además, los dispositivos que funcionan según el principio de medición de corriente son capaces de determinar el comportamiento anómalo del motor. El monitoreo es posible ya sea en el lado de línea del circuito derivado o en el lado de carga donde está instalado el relé.
Este es uno de los modelos de relé de control de voltaje. Dichos dispositivos pueden usarse no solo para las necesidades de producción, sino también para los hogares privados.
Los instrumentos que controlan el proceso sobre la base de la medición de voltaje se limitan a detectar condiciones de funcionamiento anormales solo en el lado de la línea donde está conectado el dispositivo.
Sin embargo, los dispositivos sensibles al voltaje también tienen una ventaja importante. Se encuentra en la capacidad de los dispositivos de este tipo para detectar un estado anormal, independientemente del estado del motor.
Por ejemplo, un tipo de relé sensible a los cambios en la corriente detecta un estado anormal de las fases solo directamente durante la operación del motor. Pero la medición de voltaje del dispositivo proporciona protección inmediatamente antes de arrancar el motor.
También entre las ventajas de los dispositivos de medición de voltaje se encuentran la instalación simple y el precio más bajo.
Este tipo de dispositivos de protección:
- no necesita transformadores de corriente adicionales;
- Se aplica independientemente de la carga del sistema.
Y para su trabajo solo requiere conectar la tensión.
Detección de falla de fase
Un fallo de fase es bastante posible debido al fallo del fusible de una de las partes del sistema de distribución de energía. Un fallo mecánico del equipo de conmutación o la rotura de una de las líneas eléctricas también provoca un fallo de fase.
Protección del motor, organizada a través de relés de control. Este método le permite operar los motores de manera más eficiente, sin temor a su rápida interrupción.
Un motor trifásico que funciona en la misma fase extrae la corriente necesaria de las dos líneas restantes. Si intenta iniciarlo en modo monofásico, se bloqueará el rotor y el motor no arrancará.
El tiempo de reacción por unidad de sobrecarga térmica puede ser demasiado largo para brindar una protección efectiva contra el calor excesivo. Si no se instala un relé térmico para protegerlo, entonces se produce una falla debido al sobrecalentamiento que ha aparecido en los devanados del motor.
Proteger un motor trifásico contra un factor de falla de fase es difícil porque el motor trifásico con baja carga que funciona en una fase de cada tres genera un voltaje llamado regenerado (EMF inverso).
Se forma dentro del devanado irregular y es casi igual al valor del voltaje aplicado perdido. Por lo tanto, los relés de medición de voltaje, que controlan solo su magnitud, en tales situaciones no proporcionan una protección completa contra el factor de falla de fase.
El diagrama de cableado del dispositivo que controla las fases y el voltaje en el circuito de control del motor trifásico. Esta es una versión clásica del circuito, usada en la práctica en todas partes.
Se puede obtener un mayor grado de protección con un dispositivo que puede detectar la detección de un desplazamiento de ángulo de fase, que generalmente acompaña a una falla de fase. En condiciones normales, la tensión trifásica está desfasada 120 grados entre sí. La falla causará que el ángulo cambie de los 120 grados normales.
Detección de fase inversa
La inversión de fase puede ocurrir:
- Mantenimiento realizado en equipos de motor.
- El sistema de distribución eléctrica ha sido modificado.
- Cuando la restauración de energía conduce a una secuencia de fase diferente que estaba antes de un corte de energía.
La detección de la inversión de fase es importante si el motor que funciona en la dirección opuesta puede dañar el mecanismo impulsado o, lo que es peor, causar daño físico al personal de operación.
Entre otras cosas, el uso de relés de protección es para garantizar la seguridad del personal de trabajo: 1 - una fase desconectada; 2 - tensión de paso
Las reglas de operación de las redes eléctricas requieren el uso de protección contra una posible reversión de fases en todos los equipos, incluidos los vehículos para el transporte de personal (escaleras mecánicas, ascensores, etc.).
Detección de desequilibrio de voltaje
El desequilibrio generalmente se manifiesta si los voltajes de línea entrantes suministrados por la compañía eléctrica tienen diferentes niveles. Se puede producir un desequilibrio cuando las cargas monofásicas de iluminación, salidas eléctricas, motores monofásicos y otros equipos se conectan en fases separadas y no se distribuyen de manera equilibrada.
En cualquiera de estos casos, se forma un desequilibrio de corriente en el sistema, lo que reduce la eficiencia y acorta la vida útil del motor.
Un voltaje desbalanceado o insuficiente aplicado a un motor trifásico da como resultado un desequilibrio de corriente en los devanados del estator igual al valor múltiple de desequilibrio de voltaje entre desequilibrios. Este momento, a su vez, está acompañado por un aumento en el calentamiento, que es la causa principal de la rápida destrucción del aislamiento del motor.
Se puede decir que el devanado del estator quemado del motor es una ocurrencia común en el que no estaba destinado a introducir el control de relé en el circuito de control.
Sobre la base de todos los factores técnicos y tecnológicos descritos, la importancia de usar este tipo de relé se hace evidente, no solo para el funcionamiento de motores eléctricos, sino también para generadores, transformadores y otros equipos eléctricos.
¿Cómo conectar el dispositivo de control?
El diseño del relé, que lleva a cabo el control de las fases, con toda la extensa gama de productos disponible, tiene un cuerpo unificado.
Elementos constructivos del producto.
Los bloques de terminales para conectar los conductores eléctricos, como regla general, se colocan en la parte delantera de la caja, lo que es conveniente para el trabajo de instalación.
El dispositivo en sí está hecho para su instalación en un riel DIN o simplemente en un plano. La interfaz de la tira de terminales suele ser una abrazadera de seguridad estándar diseñada para sujetar núcleos de cobre (aluminio) con una sección transversal de hasta 2, 5 mm 2 .
El panel frontal del dispositivo contiene los ajustes del regulador / reguladores, así como la pantalla de control de luz. Este último indica la presencia / ausencia de la tensión de alimentación, así como el estado del actuador.
Entre los elementos de la configuración del potenciómetro se encuentran un indicador de alarma, un indicador de carga conectado, un potenciómetro de selección de modo, ajuste de nivel de asimetría, un regulador de caída de voltaje, un potenciómetro de ajuste de retardo de tiempo
Se realiza una conexión de voltaje trifásico en los terminales de trabajo del dispositivo, indicado por los símbolos técnicos correspondientes (L1, L2, L3). Por lo general, no se proporciona la instalación del conductor neutro en dichos dispositivos, pero este punto está determinado específicamente por el rendimiento del relé, el tipo de modelo.
Para conectarse a los circuitos de control, se utiliza un segundo grupo de interfaces, que generalmente consta de al menos 6 terminales operativos. Un par del grupo de contactos del relé conmuta el circuito de bobina del arrancador magnético y, a través del segundo, el circuito de control del equipo eléctrico.
Todo es bastante simple. Sin embargo, cada modelo individual del relé puede tener sus propias características de conexión. Por lo tanto, la aplicación del dispositivo en la práctica siempre debe guiarse por la documentación adjunta.
Pasos de ajuste del accesorio
Una vez más, dependiendo de la versión, el diseño del producto puede equiparse con diferentes opciones de circuito para configurar y ajustar. Existen modelos simples que proporcionan una salida constructiva al panel de control de uno o dos potenciómetros. Y hay dispositivos con configuraciones avanzadas.
Elementos de ajuste por microinterruptores: 1 - un bloque de microinterruptores; 2, 3, 4 - opciones para configurar voltajes de operación; 5, 6, 7, 8 - opciones para instalar las funciones de asimetría / simetría
Entre estos elementos de ajuste extendidos, los microinterruptores de bloque se encuentran a menudo, ubicados directamente en la placa de circuito impreso debajo del cuerpo del dispositivo o en un nicho especial que se puede abrir. Al instalar cada uno de ellos en una posición u otra, se crea la configuración requerida.
Por lo general, el ajuste se reduce a establecer los valores nominales de protección girando los potenciómetros o colocando microinterruptores. Por ejemplo, para controlar el estado de los contactos, el nivel de sensibilidad de la diferencia de voltaje (ΔU) generalmente se establece en 0.5 V.
Si es necesario controlar las líneas de suministro de la carga, el regulador de sensibilidad de la diferencia de voltaje (ΔU) se ajusta a dicha posición límite, donde se anota el punto de transición de la señal de operación a la de emergencia con una pequeña tolerancia hacia el nominal.
Como regla general, todos los matices de la configuración del instrumento se describen claramente en la documentación adjunta.
Marcado de dispositivos de control de fase
Los dispositivos clásicos están etiquetados simplemente. En la parte frontal o lateral de la caja se aplica una secuencia de caracteres numéricos o la designación está marcada en el pasaporte.
Opción que marca uno de los dispositivos populares de la producción doméstica. La designación está en el panel frontal, pero también hay variaciones con la colocación en las paredes laterales.
Por lo tanto, un dispositivo de fabricación rusa para conectar sin un cable neutro está marcado:
EL-13M-15 AS400V
donde: EL-13M-15 es el nombre de la serie, АС400В es el voltaje permitido de la corriente alterna.
Las muestras de productos importados están etiquetadas ligeramente diferentes.
Por ejemplo, el relé de la serie PAHA está marcado con la siguiente abreviatura:
PAHA B400 AA 3 C
La decodificación es algo así:
- PAHA - el nombre de la serie.
- B400 es un voltaje estándar de 400 V o conectado a un transformador.
- Y - ajuste por potenciómetros y microinterruptores.
- A (E): tipo de carcasa para montaje en un riel DIN o en un conector especial.
- 3 - tamaño de caja de 35 mm.
- C - el final de la marca de código.
En algunos modelos, se puede agregar otro valor antes del párrafo 2. Por ejemplo, "400-1" o "400-2", y la secuencia de los otros no cambia.
Así es como se etiquetan los dispositivos de control de fase, dotados de una interfaz de alimentación adicional para una fuente externa. En el primer caso, la tensión de alimentación es 10-100 V, en el segundo 100-1000 V.
El siguiente artículo leerá el principio de operación, características de diseño y el propósito del interruptor de carga, que recomendamos encarecidamente leer.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
El video está dedicado a la descripción y revisión de un solo producto de la compañía EKF. Sin embargo, según el mismo principio, casi todos los dispositivos de control de fase fabricados funcionan:
Con toda la variedad de dispositivos en el mercado, es difícil determinar qué estándar de marcado. Si los fabricantes extranjeros etiquetan en un canon, entonces son nacionales - en el otro. Sin embargo, siempre es posible hacer referencia a datos de referencia si se requiere una decodificación exacta de las características.
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