Bel-cable.ru

Блог инженера Электрика
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Трехфазное реле контроля напряжения; назначение, установка и настройка

Трехфазное реле контроля напряжения — назначение, установка и настройка

Реле контроля напряжения трехфазное

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.

Принцип работы и устройство фазового переключателя

В общем случае фазовый переключатель является устройством, главная задача которого – это подключение вместо основной фазы какой-либо любой другой, имеющей близкое к номинальным показателям напряжение, при отключении линии питания или скачке напряжения выше установленных пределов.

Конструкция этого устройства подразумевает то, что на его вводные клеммы поступает трехфазное питание. При этом на вывод поступает всего лишь одна фаза, качество напряжения которой наиболее близкое к показаниям нормы. Активация переключателя происходит в случае полного исчезновения фазы или же при скачках и просадках электропитания. Важно учитывать то, что для работы фазового переключателя требуется трехфазная сеть. Кроме этого, как говорилось выше, существует два типа таких устройств: автоматические переключатели и модели, переключаемые вручную.

Принцип работы переключателя фаз, например, модели ПЭФ-301, заключается в переборе линий питания до тех пор, пока не будет найдено то значение, которое имеет оптимальные показатели напряжения. Переключение осуществляется посредством микроконтроллера, который и направляет расположенную внутри корпуса устройства группу реле.

Как подключать оборудование

Ручной переключатель фаз более известен многим, как пакетник. Данное устройство представляет собой кулачковый механический переключатель (3-х позиционный). Современная промышленность предлагает и другие виды пакетников, отличающихся между собой количеством переключателей, все зависит от целей и потребностей электрической сети.

Проект, трехфазный ввод.

В предыдущей статье мы уже рассмотрели пример проектирования электрощита с однофазным вводом. Сегодня у нас задача сложнее — проектирование электрощита для дома или квартиры с трёхфазным вводом. И сложность связана с тем, что необходимо распределить нагрузку по всем трем фазам равномерно и при этом постараться сделать розеточные линии и линии освещения одного помещения не зависимыми, т.е. при отключении розеточной линии кухни, освещение в ней должно работать.

В основном широко используется три способа компоновки потребителей по группам, и связано это с вариантами подключения потребителей к дифзащите. Более подробно можно прочитать тут: Применение дифзащиты.

Первый способ — это использование трехфазных УЗО — одно УЗО на освещение, второе на розеточные линии. Многие проектировщики преподносят такое решение в сочетании с кросс-модулями, как прогрессивный и современный подход, возможность на месте перераспределять нагрузку по фазам, т.е. возможность переключить потребителя с одной фазы на другую, без переделки щита. Но вам необходимо знать особенности монтажа электрощита, чтобы понять, что сделать это будет очень непросто. Поэтому такие рекламные заявления, я считаю чистой воды маркетинг, удобно такое решение только для самого проектировщика, нет необходимости детально прорабатывать схему электрощита и группы потребителей. У этого способа есть еще один существенный недостаток, при аварии на одной из линий, отключится или все освещение, или все розеточные линии. Если же встроенная техника подключена через однополюсный автомат, локализовать аварию можно будет только разобрав электрощит, до этого времени у вас ни чего работать не будет. Посмотрите мое видео, как это происходит. Хотелось бы еще отметить что использование трехфазного УЗО для питания однофазных потребителей в некоторых случаях может быть опасным, возможны ситуации, при которых оно просто не сработает, даже при превышении установленного тока утечки. Да, вероятность такая мала, но она есть. Исходя из выше сказанного такой вариант, мы рассматривать не будем.

Читайте так же:
Каким проводом делать выключатель

Второй вариант – использование дифавтоматов. Удобен он во всех смыслах, как для конечного пользователя, так и для проектировщика. И только один недостаток в настоящее время не дает ему широкого распространения, это стоимость готового электрощита, в сравнении со всеми другими вариантами такое решение будет стоить в разы дороже. Но если вас это не пугает – это лучший вариант из всех, но только при условии, что вы будете использовать не электронные дифавтоматы, а электромеханические, известных мировых производителей.

Для нас же самым оптимальным будет использовать компоновку, когда несколько потребителей подключается под одно двухполюсное УЗО. Такое решение требует более тщательной проработки проекта, необходимо просчитать и учесть все крупные потребители и распределить их по группам.

Схема подключения УЗО

Рассмотрим вариант такой компоновки.

У нас есть план дома с трехфазным вводом, выделенная мощность 15 кВт, по 5 кВт на фазу. Кабель для розеточных линий 3*2,5 мм2, освещения — 3*1,5 мм2.

Как и в однофазном проекте мы устанавливаем вводной трехполюсный/четырехполюсный автоматический выключатель, в данном случае на 25 А. За ним устанавливаются три реле напряжения (УЗМ 51М).

Для частных домов, особенно с котельным оборудованием, всегда желательно проектировать отдельную группу «неотключаемые» или как её еще часто называют «режим отпуск». Это не зависимая группа на важные потребители (газовый котел, холодильник, морозильник, станция очистки и т.д.).

ПЭФ 319

Данная группа часто подключается через реле выбора фаз типа ПЭВ 319, которое автоматически переключает питание с одной фазы, в случае её пропадания, на другу рабочую фазу. Тем самым обеспечивается бесперебойное питание группы, при наличии хотя бы одной рабочей фазы.

Мы в группу «неотключаемые» включим освещение, розеточные линии прихожей и котельной, а также розеточную линию на холодильник. УЗО группу на 30 мА.

Освещение.

Нет необходимости на каждую комнату, помещение выделять отдельный автомат. Сгруппируем освещение. Одним цветом выделены помещения подключаемые к одному автомату.

Список линий освещения:

  1. Кухня
  2. Детская, ванна
  3. Гостиная, кладовка
  4. Гостевая, спальня, су
  5. Гараж
  6. Прихожая, котельная, холл

Можно конечно и уменьшить количество автоматов, но я всегда придерживаюсь принципа, чтобы при отключении света в одном помещении, в соседнем с ним через дверь помещении свет всегда был. Да и в последующем, при группировке освещения и розеточных линий будет больше вариантов компоновки. На линии освещения устанавливаются автоматы 10 А.

Читайте так же:
Выключатель автоматический трехполюсный 25а с s203 6ка s203 c25
Розеточные линии.

На каждую комнату/помещение проектируется отдельная розеточная линия и соответственно свой автоматический выключатель. На кухню заложены для фартука два кабеля 3*2,5 мм2, поэтому для них так же по автоматическому выключателю. Для каждого «мокрого» потребителя (ванна, посудомоечная машина), устанавливается пара: УЗО на 10 мА плюс автоматический выключатель. По желанию Заказчика в гараж заводиться две розеточных линии. К тому же Заказчик обозначил список крупных потребителей, к которым так же необходимо запроектировать отдельную линию:

  1. Кондиционер гостиная
  2. Кондиционер спальня
  3. Кондиционер детская
  4. Духовой шкаф

Напомню, для встраиваемой техники устанавливаются двухполюсные автоматы.

Итого, список розеточных линий следующий:

  1. Духовой шкаф
  2. Кухня фартук 2 (микроволновка и т.д.)
  3. Кухня фартук 1 (чайник, кофеварка)
  4. Кухня, кладовая
  5. Детская
  6. Кондиционер детская
  7. Гостиная
  8. Кондиционер гостиная
  9. Гостевая
  10. Кондиционер спальня
  11. Спальня
  12. Гараж линия 1
  13. Гараж линия 2
  14. Холл, прихожая
  15. Посудомоечная машина
  16. Стиральная машина
  17. Котельная
  18. Холодильник
Теперь необходимо сгруппировать линии освещения и розеточные линии.

Условия следующие. Линии освещения и розеточные линии одного помещения должны находиться в разных группах. Делается это, для того чтобы исключить случаи, когда, например, при неисправности в стиральной машине, отключается свет в ванной, или, когда неисправен чайник или духовой шкаф, гаснет свет на кухне и т.д. При этом необходимо нагрузку на группы и фазы распределить примерно одинаково. Есть еще такое понятие как одновременность включения потребителей, так в жаркий день кондиционеры могут быть включены все вместе, поэтому разносить их надо по разным фазам и группам. На кухне вероятнее всего будут включены одновременно духовой шкаф и чайник, так же стараемся их разнести по разные группы и т.д.

Задача представляется не простой.

Я делаю так. Для начала определим, что будет относиться к «неотключаемым» линиям. В нашем доме это линии:

  1. Освещение: Прихожая, котельная, холл.
  2. Розетки: Котельная, холодильник.

Отдельные группы будут на «мокрые» потребители: стиральная машина и посудомоечная машина.

Остальные линии заносим в таблицу Excel и выделяем отдельным цветом строки, которые относятся к одним помещениям, так мы сможем наглядно видеть пересекающиеся группы. Для крупных потребителей указываем ориентировочную потребляемую мощность. Заносить мощность лампочек, компьютера, телевизора, фена, утюга и т.д. нет смысла.

А теперь самое сложное — группировка. Вот что у меня получилось.

Теперь остается все свести в одну схему электрощита.

Проект электрощита получился на 58 модулей. Оптимальным корпусом для него будет модель на 72 модуля.

Вот так наш электрощит будет выглядеть после сборки. Это конечно не именно этот проект, но очень похожий.

Сборка электрощит

На этом на сегодня все. продолжение следует.

Если Вы самостоятельно планируете собрать щит, мы готовы сделать для Вас проект. Пример проекта

ЮконтелПроектирование электрики.
Сборка электрощитов для дома, квартиры.
Тел. +7 915 77 88 22 5 E-mail: zakaz@yukontel.ru

Как подключить через конденсаторы

Для начала определитесь, какая схема собрана на ЭД. Для этого откройте крышку-барно, куда выводятся клеммы АД, и посмотрите, сколько проводов выходит из устройства (чаще всего их шесть).

Читайте так же:
Выключатель запрещения запуска двигателя toyota как снять

Обозначения имеют следующий вид: С1-С3 — начала обмотки, а С4-С6 — ее концы. Если между собой объединяются начала или концы обмоток, это «звезда».

Сложнее всего обстоят дела, если с корпуса просто выходит шесть проводов. В таком случае нужно искать на них соответствующие обозначения (С1-С6).

Чтобы реализовать схему подключения трехфазного ЭД к однофазной сети, требуются конденсаторы двух видов — пусковые и рабочие.

Первые применяются для пуска электродвигателя в первый момент. Как только ротор раскручивается до нужного числа оборотов, пусковая емкость исключатся из схемы.

Если этого не происходит, возможные серьезные последствия вплоть до повреждения мотора.

Главную функцию берут на себя рабочие конденсаторы. Здесь стоит учесть следующие моменты:

  • Рабочие конденсаторы подключаются параллельно;
  • Номинальное напряжение должно быть не меньше 300 Вольт;
  • Емкость рабочих емкостей подбирается с учетом 7 мкФ на 100 Вт;
  • Желательно, чтобы тип рабочего и пускового конденсатора был идентичным. Популярные варианты — МБГП, МПГО, КБП и прочие.

Если учитывать эти правила, можно продлить работу конденсаторов и электродвигателя в целом.

Расчет емкости должен производиться с учетом номинальной мощности ЭД. Если мотор будет недогружен, неизбежен перегрев, и тогда емкость рабочего конденсатора придется уменьшать.

Если выбрать конденсатор с емкостью меньше допустимой, то КПД электромотора будет низким.

Помните, что даже после отключения схемы на конденсаторах сохраняется напряжение, поэтому перед началом работы стоит производить разрядку устройства.

Также учтите, что подключение электродвигателя мощностью от 3 кВт и более к обычной проводке запрещено, ведь это может привести к отключению автоматов или перегоранию пробок. Кроме того, высок риск оплавления изоляции.

Чтобы подключить ЭД 380 на 220В с помощью конденсаторов, действуйте следующим образом:

  • Соедините емкости между собой (как упоминалось выше, соединение должно быть параллельным).
  • Подключите детали двумя проводами к ЭД и источнику переменного однофазного напряжения.
  • Включайте двигатель. Это делается для того, чтобы проверить направление вращения устройства. Если ротор движется в нужном направлении, каких-либо дополнительных манипуляций производить не нужно. В ином случае провода, подключенные к обмотке, стоит поменять местами.

С конденсатором дополнительная упрощенная — для схемы звезда.

С конденсатором дополнительная упрощенная — для схемы треугольник.

Проверка монтажа

После установки трехфазной розетки, до начала эксплуатации всегда проверяют схему на отсутствие ошибок.

Для большинства приборов фазы к штекеру или розетке могут подключаться на любые клеммы, кроме предназначенных для рабочего и защитного кабелей.

В некоторых случаях часть оборудования с трехфазными двигателя будет работать некорректно, т.к. направление вращения двигателя будет противоположным. Для нормальной работы следует поменять друг с другом собой любые два проводка с фазами.

Как проверить розетку

В то же время если перепутать менять местами подсоединения рабочего и защитного ноля, то это может привести к печальным последствиям: нарушится действие защиты от короткого замыкания и поражения током, возникнет риск пользования электроустановкой.

Сразу после окончания монтажных работ выполняют следующие действия:
Проводят тщательный осмотр всех контактов на предмет их надежности.
Измеряют параметры сопротивления изоляции жил.

Сопротивление изоляции проверяют мультиметром или тестером.

  • Один щуп ставят на зажим с защитным проводом, другим по очереди касаются оставшихся клемм.
  • Первый щуп ставят на клемму с рабочим нулем, вторым попеременно проводят по контактам с фазами.
  • Один щуп – на фазную точку, другим проводят по оставшимся фазам.
  • Проверяют оставшиеся фазы.
Читайте так же:
Выключать выключатель двигать двигатель указать указатель

Если при какой-либо проверке будет маленькое сопротивление, то это свидетельствует об ошибке при монтаже или неисправности самого проводки. Если все выполнено правильно, то на циферблате прибора будет прочерк, указывающий на очень высокое сопротивление. Только при таком условии положение лепестка автомата можно переместить на ”ON”.

Конструкционные особенности

Преобразователь включает в себя защитную систему, которая предупреждает возможную перегрузку по токам коротких замыканий и скачкам напряжения, и предохраняет от перегревания. Разработанные модели инвертора с 220 на 380 осуществляют плавный запуск двигателя, обеспечивающий возрастание напряжения на старте при неизменной величине его соотношения с фазным током.

Масса и объёмы инвертора допускают его транспортировку, однако стоит такой прибор недёшево. В связи с этим приобретение инвертора при редком использовании трёхфазных электроприборов считается нецелесообразным.

Усовершенствованные модели предлагают набор дополнительных опций, таких как:

  1. комплект удлинительных кабелей и шлейфов;
  2. пульты дистанционного управления;
  3. датчики технологических параметров;
  4. тормозные резисторы и прерыватели;
  5. входные и выходные фильтры; платы сопряжения и модуля и пр.

Конструкционные особенности

Подключение трехфазного двигателя к сети 220В

Подключение трехфазного двигателя к однофазной сети так же возможно, как и включение его в трехфазную сеть. Разница будет лишь в способе подключения и в выдаваемой мотором рабочей мощности. Она не сможет превышать 50% от максимального значения, достигаемого при питании от сети 380 Вольт, если соединить обмотки звездой. При подключении методом треугольника можно развить 70% от максимально возможной мощности. Поэтому, если питание подается от сети 220В, имеет смысл подключать электродвигатель только вторым способом.

Внимание! Если в электросети напряжение составляет 220 Вольт, то токи при запуске не достигают критических значений даже при соединении в треугольник. Поэтому данная схема является оптимальной.

Схема подсоединения мотора 380 на 220

При питании от 380 на каждую намотку приходится одна фаза. Но при подключении к 220 Вольт к двум обмоткам подключается фазный и нулевой провод, третья остается свободной. Для компенсации отсутствия третьей фазы запуск электродвигателя происходит через конденсатор.

Важно! Запустить мотор на 380 Вольт от напряжения 220В можно только с использованием конденсаторов. Без них могут работать только двигатели, рассчитанные на питание от 220 изначально.

Если запускается в ход маломощный мотор (не более 1500 Вт) без начальной нагрузки, то подключать можно лишь через рабочий конденсатор. От него идут два провода. Первый нужно соединить с нулем, а второй – с 3-ей вершиной треугольника.

5

Внимание! Если вам необходимо обратить направление вращения двигателя, подключенного к сети 220 Вольт, то первый вывод от конденсатора включите не через нуль, а через фазный провод.

При запуске мощного асинхронного двигателя (от 1500 Вт) или при пуске маломощного, но с начальной нагрузкой, подсоединяют его к 220В через рабочий и пусковой конденсаторы. Последний подключается параллельно первому. Он необходим для увеличения пускового момента, поэтому его включение происходит только в момент запуска мотора в ход.

Читайте так же:
Выключатель ascd p1564 инфинити

6

Пусковой конденсатор включают в схему через кнопку, а подача питания в 220В происходит путем перевода специального тумблера в положение «включено», отключение – в состояние «выключено». Вместо тумблера можно воспользоваться кнопкой с двумя позициями. Тогда запуск будет следующим:

  • Питание подается через тумблер или специальную кнопку;
  • Нажимается кнопка пускового конденсатора;
  • Она удерживается до тех пор, пока электродвигатель не разгонится;
  • Кнопка пуска отпускается, отчего ее пружины размыкают цепочку конденсатора.

При включении электродвигателя в сеть 220 Вольт с реверсом для изменения направления вращения вала понадобится еще один тумблер. При смене положения один из выводов рабочего конденсатора будет соединяться то с фазой, то с нулем.

7

На рисунке выше предусмотрена схема подсоединения двигателя 380 к сети 220 с реверсом с пусковой кнопкой. Она актуальна, если мотор не набирает обороты с отсутствием пускового накопителя (он на рисунке находится справа).

Подбор конденсаторов

Емкость конденсаторов для подключения к 220В необходимо подбирать. В случае с рабочим накопителем это просто. Расчет его емкости происходит по формулам:

  • Соединение треугольником: Ср=4800*I/U.
  • Соединение звездой: Ср=2800*I/U.

Внимание! Ср – емкость рабочего конденсатора, I – сила тока (смотреть в паспорте к устройству), а U – напряжение, при котором работает мотор. Так как питание однофазное, то U равно 220 Вольтам.

Подбор пускового накопителя происходит опытным путем (смотрите видео). Обычно его емкость (Сп) больше в 2-3 раза по сравнению с Ср. Например: есть мотор с током в обмотках 2 ампера. При подсоединении намоток треугольником в сеть 220 Ср будет равен 25 мкФ. Тогда Сп будет варьироваться в диапазоне 50-75 мкФ. Но таких накопителей не найти в магазинах. Поэтому придется купит несколько с номинальной емкостью и соединить их параллельно. 25 мкФ можно получить из 2 по 10 мкФ и 1 по 5.

Если Сп будет меньше требуемого значения, то намотки статора будут перегреваться. Возможно даже плавление изоляционной оболочки. Если Сп будет больше требуемого, то нельзя будет развить достаточную мощность. Поэтому подбор начинайте с минимальной емкости (в примере это 50 мкФ), а затем ищите оптимальное значение путем добавления накопителей номинальной емкости.

Внимание! Не давайте двигателю работать без нагрузки. Если он переделан с 380 на 220, то он при этом сгорит! Нельзя запитывать моторы от бытовой сети 220В, если они развивают мощность более 3000 Вт. Это чревато плавлением старой или некачественно сделанной проводки или вышибанием пробок.

Для запитывания двигателя от 220В подойдут накопители от 300В следующих типов:

  • МБГЧ,
  • МБПГ,
  • МБГО,
  • БГТ.

Вы можете узнать все характеристики накопителя (емкость, тип, рабочее напряжение), взглянув на его корпус.

Обозначения на корпусе конденсатора

Теперь вы сможете пользоваться трехфазным асинхронным электродвигателем, включая его к сети 220В или 380В в зависимости от того, какая линия проходит рядом. Чтобы лучше понять принцип подсоединения обмоток и фаз с их началами и концами, посмотрите видео.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector