Область применения
Считающаяся наиболее необходимой линия питания должна постоянно находиться в подключенном состоянии. К неприоритетным относятся линии, отключение которых от сети в случае ее перегрузки не приведет к каким-либо последствиям.
При перегрузках не отключается важное для безопасности на предприятии освещение, а произойдет отключение только находящихся на линии с низким приоритетом потребителей. При восстановлении нормальной работы сети все неприоритетные потребители автоматически подключатся
Если перегрузка образовалась по причине включения нескольких приборов, возможно отключение только одного из них
При этом питание электричеством имеющих высокий приоритет потребителей восстановится. статью ⇒
Если перегрузка образовалась по причине включения нескольких приборов, возможно отключение только одного из них. При этом питание электричеством имеющих высокий приоритет потребителей восстановится. статью ⇒
Реле управления нагрузкой.
Всем привет. Хочу Вас познакомить с интересной штукой, предназначенной для апгрейда электрики в вашем доме. Реле управления нагрузкой (еще эту штуку называют реле отключения неприоритетных нагрузок), рассмотрим на примере ABB LSS 1/2. Есть еще похожие приборы созданные компаниями Schneider Electric и Legrand, но они менее распространены, и найти их на просторах нашей необъятной Родины значительно труднее. Кроме того, прибор от компании ABB, на мой взгляд, более удобен, функционален и понятен, хотя и дороже.
Итак. Что же это такое и с чем его едят? Начинаем с самого начала. Вводной автомат ограничивает мощность, выделенную на объект. Следовательно если мы станем потреблять больше чем положено (включим несколько мощных приборов одновременно) – автомат отключит электричество и мы будем сидеть в темноте. Чтобы этого не произошло Вам придется самим отслеживать потребляемую мощность, а для этого нужно, как минимум, знать сколько какой прибор потребляет электроэнергии. Если же Вам лень всем этим заниматься, то тогда такой прибор создан именно для Вас. Данное реле отслеживает силу тока и когда она превышает заданное значение, отключает часть приборов, которые Вы сами выбираете в качестве неприоритетных. Причем отключает их временно.
В случае превышения порогового значения, срабатывает контакт, отключающий первую неприоритетную нагрузку. При этом загорается красный светодиод L1, который указывает на то, что отключена первая не приоритетная группа.
Если при этом суммарный ток нагрузки не уменьшился ниже установленного порогового значения, срабатывает второй контакт и отключается вторая неприоритетная группа. Загорается красный светодиод L2.
Каждые 5 мин. происходит проверка путем включения всех реле. Если в этот момент суммарная мощность равна или меньше заданной, реле остаются замкнутыми, в противном случае происходит повторное отключение неприоритетных линий. Таким образом, реле позволяет:
увеличить количество нагрузок без увеличения выделяемой мощности,
уменьшить потребляемую мощность,
предотвратить неудобства, связанные с внезапным выключением вводного автомата.
Давайте попробуем разобраться на примере.
Итак, имеем вводной автомат на 25А, далее счетчик электроэнергии, Далее обычно ставится реле контроля напряжения, но у нас его нет для упрощения схемы. Соответственно, следом идет реле управления нагрузкой к которому подключается фаза (в нашем случае схема с однофазным подключением), которая внутри реле делится на три линии: PL — приоритетная линия, NPL1 и NPL2 — неприоритетные линии 1 и 2 соответственно. К линиям подключаются приборы через автоматы номиналом не более 16А. Если подключаете боле мощные автоматы, то необходимо делать это через контакторы, схема приведена ниже. При суммарном превышении нагрузки на всех трех линиях, реле оставляет приоритетную, а остальные отключает.
Напоминаю, сначала отключается L1 потом L2, подключаются сначала L2 потом L1.
Также к данному реле можно подключить выключатель принудительного выключения неприоритетных нагрузок и дистанционную сигнализацию срабатывания отключения неприоритетных линий. Функции, кстати говоря, очень полезные. А еще данное реле можно использовать при трехфазной схеме подключения, схему также привожу ниже.
Ну вот, кажется разобрались. Как показывает практика, данный прибор целесообразно использовать в коттеджах, частных домах. У нас в Ленинградской области часто выделяют на дом 25А или, что еще хуже, 16А. Этого явно не хватает, при постоянном проживании. В таком случае реле управления нагрузкой очень выручает. В городских квартирах, в новых домах, обычно выделяется 32А, этого вполне достаточно, там реле использовать, как правило, нет необходимости, а на промышленных предприятиях ему вряд ли найдется применение, так как номинальная сила тока на прибор 90А. Вобщем, если легче не стало, пишите, постараюсь помочь.
Обзор популярных реле фазного контроля
На рынке представлены десятки моделей от отечественных и зарубежных производителей. Каждая из них обладает своими особенностями и техническими характеристиками. Выбирая РКФ, необходимо учесть, кто и для каких задач его выпускает.
Zamel CKM 01
Трехфазное реле контроля чередования фаз с крепежом на DIN рейку. Обладает компактными размерами. Ширина стандартная для 1 модуля и составляет 17,5 мм. Более подробные характеристики указаны в таблице.
| Питающее напряжение | Однофазное 220 или двухфазное 380 В |
|---|---|
| Максимальное допустимое напряжение для контактов | 250 В |
| Предельная мощность внутреннего реле | 2,5 кВА |
| Выходные контакты | 1NO и 1NC |
| Максимальный коммутируемый ток | 10 А |
| Собственное потребление | 34 мА |
| Класс защиты корпуса от пыли и влаги | IP 20 |
| Габаритные размеры | 9х17,5х6,6 см |
РНПП 311
Реле от отечественного производителя «Новатек-электро». Устанавливается в щит на DIN-рейку. Имеет на передней панели минимум регуляторов для настройки, что делает его пригодным для обслуживания даже неподготовленным персоналом.
| Номинальное напряжение питания | 380 В |
|---|---|
| Частота питающей сети | 45-55 Гц |
| Собственный потребляемый ток | Не более35 мА |
| Диапазон регулирования по напряжению | 1,05-1,25Umax (для Umin аналогичные значения) |
| Фиксированная задержка отключения | 12 сек |
| Напряжение катушки пускателя | 110-380 В |
| Критические значения питающего напряжения | 80-500 В |
| Рабочая температура | –25 +40°C |
| Климатическое исполнение | УХЛ4 |
| Количество циклов переключений при нагрузке 5 А | Не менее100 тыс. раз |
ABB 1SVR750488R8300
Компания ABB специализируется на высококлассном электротехническом оборудовании. Качество соответствует цене. Рассматриваемое реле стоит около 11 тыс.
| Напряжение питания цепи управления | 450 В |
|---|---|
| Рабочая частота | 50-60 Гц |
| Задержка включения/отключения | 0,1-30 сек |
| Количество переключающих (перекидных) контактов | 2 |
| Габаритные размеры | 85,6х45х104,8 мм |
OMRON K8AB
Компактный прибор, имеющий несколько другое назначение, чем обычное РКФ. OMRON K8AB контролирует не напряжение, а ток. Поэтому для его работы требуется дополнительный трансформатор тока. Производитель позиционирует прибор как идеальное средство для контроля тока в промышленных нагревателях и электродвигателях.
| Питающее напряжение (зависит от модификации) | 24 Впер./пост. тока или 100-115 В или 200-230 В |
|---|---|
| Контролируемый ток | 2 мА– 200 А |
| Количество контролируемых фаз | 1 |
| Максимальный ток выходного реле | 6 А |
| Гистерезис срабатывания | 5-50 % |
| Модель необходимого для работы реле трансформатора тока | K8AC-CT200L |
Важно! Гистерезис, если говорить простым языком — это задержка переключения. Он позволяет включать и выключать реле при отличающихся значениях тока
Это необходимо, чтобы предотвратить слишком частое переключение и механический износ контактов
Например, реле выключается при 5 А, а включается при 4. Или регулятор температуры выключает обогреватель, когда в комнате 24°C и включает, когда 18°C
Это необходимо, чтобы предотвратить слишком частое переключение и механический износ контактов. Например, реле выключается при 5 А, а включается при 4. Или регулятор температуры выключает обогреватель, когда в комнате 24°C и включает, когда 18°C.
Carlo Gavazzi DPC01
Мультифункциональное трехфазное РКФ с расширенным перечнем регулировок. Реле данного производителя встречается в промышленном компрессорном оборудовании. На передней панели имеются стандартные регуляторы напряжения и задержки срабатывания. А также индикаторные светодиоды, что облегчает взаимодействие человека с устройством.
| Напряжение питания | 24 В пост. тока или 230 переменного |
|---|---|
| Предельный ток выхода | 8 А |
| Регулировка задержки срабатывания | От 0,1 до30 сек |
| Диапазон регулировки напряжения срабатывания | 2-22 %от номинального значения |
| Количество контролируемых фаз | 3 |
| Степень защиты от пыли и влаги | IP 20 |
| Монтаж | На DIN-рейку |
| Предельное напряжение для контактов выходного реле | 550 В |
Евроавтоматика ФиФ CKF-318-1
Белорусское реле фазного контроля, зарекомендовавшее себя как простое, дешевое и надежное решение для защиты электродвигателей. Данное РКФ срабатывает на критическое снижение/превышение напряжения и пропажу одной и более питающих фаз. Характеристики в таблице.
| Рабочее напряжение | 220/380 В |
|---|---|
| Предельный ток выходного реле | 8 А при 250 В |
| Тип контактов | 2NO и 2NC |
| Цвет индикатора аварии | Красный |
| Диапазон нижнего предела напряжения | 150-210 В |
| Диапазон верхнего предела напряжения | 240-280 В |
| Гистерезис | 5 В |
| Потребляемая от сети мощность | 1,6 Вт |
Описание
В отличие от электромеханических реле (EMR), которые используют катушки, магнитные поля, пружины и механические контакты для управления и переключения питания, твердотельное реле или SSR не имеет движущихся частей, но вместо этого использует электрические и оптические свойства полупроводниковых полупроводников, выполняет его вход в функции изоляции и переключения выхода.
Как и обычные электромеханические реле, твердотельные реле обеспечивают полную электрическую изоляцию между их входными и выходными контактами, а его выход действует как обычный электрический переключатель в том смысле, что он имеет очень высокое, почти бесконечное сопротивление в непроводящем (разомкнутом) и очень низком сопротивлении при проведении. Твердотельные реле могут быть предназначены для переключения как переменного, так и постоянного тока с помощью SCR, триак или переключающего транзисторного выхода вместо обычных механических нормально разомкнутых контактов. Купить твердотельное реле на Алиэкспресс:
В то время как твердотельное реле и электромеханическое реле в основном схожи в том, что их низковольтный вход электрически изолирован от выхода, который переключает и контролирует нагрузку, электромеханические реле имеют ограниченный жизненный цикл контакта, могут занимать много места и имеют более низкие скорости переключения, особенно большие силовые реле и контакторы. Твердотельные реле не имеют таких ограничений.
Таким образом, основные преимущества твердотельных реле по сравнению с обычными электромеханическими реле состоят в том, что у них нет движущихся частей, изнашиваемых, и, следовательно, нет проблем с отскоком контактов, они могут переключать «ВКЛ» и «ВЫКЛ» гораздо быстрее, чем механические реле может двигаться, а также включаться при нулевом напряжении и отключаться при нулевом токе, что устраняет электрические помехи и переходные процессы.
Полупроводниковые реле можно купить в стандартных готовых комплектах, от нескольких вольт или ампер до многих сотен вольт и ампер выходной коммутационной способности. Однако твердотельные реле с очень высоким номинальным током (плюс 150 А) все еще слишком дороги для покупки из-за их требований к силовым полупроводникам и теплоотдаче, и, как таковые, все еще используются более дешевые электромеханические контакторы.
Подобно электромеханическому реле, небольшое входное напряжение, обычно от 3 до 32 вольт постоянного тока, может использоваться для управления очень большим выходным напряжением или током, например 240В, 10А. Это делает их идеальными для взаимодействия микроконтроллеров, PIC и Arduino, так как слаботочный 5-вольтный сигнал, скажем, от микроконтроллера или логического вентиля, может использоваться для управления конкретной нагрузкой цепи, и это достигается с помощью опто-изолятора.
Рекомендации по применению
При эксплуатации монтируется на электрических щитах, внутри распределительных щитов, щитов освещения на ДИН-рейку, либо на ровную поверхность. В течение срока службы требует периодического контроля сопротивления изоляции первичного и вторично контуров, силовых электрических кабелей, электропроводки вторичных цепей. Прогрузки первичным током для проверки соответствия уставок реле и уставок задержек по времени.
Некоторые Производители
- АВВ;
- ager;
- iemens;
- ЭКМ (Россия).
Для получения подробной информации по услуге «Сборка щитов НКУ» обратитесь к нам в офис по телефону
Способы оплаты услуг по комплектации и сборке электрощитов:
Для удобства наших Заказчиков оплату работ по комплектации и сборке электрических щитов можно выполнить следующими способами:
Примеры схем подключения
Рассмотрим одно- и трехфазные схемы подключения на примере устройства ABB LSS 1/2.
Реле ABB LSS 1/2 относятся к доступным и качественным устройствам на рынке нашей страны
По схеме для однофазной системы сначала ставится 25-амперный счетчик, после него — автомат. Затем устанавливается реле, контролирующее напряжение, но для упрощения картинки на схеме его нет. Далее показано реле для управления нагрузкой с подключенной к нему фазой (в данном случае система однофазная), внутри реле разделяющаяся на три линии:
- PL — линия приоритетная;
- NPL1 — первая линия неприоритетная;
- NPL2 — вторая линия без приоритета.
Пример разделения нагрузок в соответствии с их приоритетом через РПН
Через автоматы (с номиналом, не превышающим 16А) к линиям подсоединяются устройства. При подключении автоматов большей мощности требуется их соединение через контакторы (вторая схема). Если суммарная нагрузка превысит допустимую, реле отключит все нагрузки, оставив подключенной только приоритетную.
Схема подключения РПН для одной фазы, справа — через контакторы
Согласно принципу работы реле, сначала отключаются линии L1 И L2, подключение осуществляется в обратном порядке.
Совет №2: РПН обладают и рядом дополнительных функций. Например, выключатель принудительного отключения нагрузок низкоприоритетных или дистанционную систему оповещения об отключении линий.
Трехфазная схема подключения, принцип работы которой идентичен однофазной схеме, для устройства ABB LSS 1/2 приведен на рисунке ниже.
Схема подключения реле марки ABB LSS 1/2 для трех фаз
Обзор моделей
В таблице представлены наиболее популярные у отечественных покупателей марки реле с указанием основных характеристик и ориентировочной стоимости.
Выбор той или иной модели обусловлен не столько ценой, сколько условиями работы реле и схемой его подключения.
| Марка | Основные характеристики | Примерная стоимость, руб. |
| ABB LSS1/2 | Напряжение — 230 В ∼ ± 20% Наивысший ток приоритетной нагрузки 90 A Диапазон тока, A 5…90 Устанавливаемые диапазоны тока , A 5…30, 10…60, 15…90 | 2000 |
| Legrand 0 038 11 | Токи низкоприоритетных нагрузок — до 15A Порог отключения, 15 — 20 — 25 – 30 — 40 — 50 — 60А Общий ток подключенных потребителей — 90А Число модулей — 5 | 1800 |
| CDS Schneider Electric | Диапазон тока: настраиваемый приоритетный канал от 5 до 90 А, низкоприоритетные каналы — 15 А. Интервал напряжений: 240 ВА +5 %, -10 % Частота: 50/60 Гц. | 2200 |
| F&F PR-612 | Максимальный ток приоритетной нагрузки — 16 A Максимальный ток неприоритетной нагрузки 15 A Интервал регулировки тока отключения низкоприоритетной цепи 2 — 15 А | 1900 |
| Z–LAR/8 | Номинальное напряжение 250 B Ток включения >3 A Ток отключения < 1,8 A Частота коммутаций — до 3600/ч | 1750 |
Принцип работы и установки РПН
К общей линии подключается трансформатор тока, а после него — потребители. К первой очереди в схему включаются нагрузки, имеющие приоритетное значение и не подлежащие отключению.
Затем в схему включается реле потребителей, через которое соединяются неприоритетные группы нагрузок
При превышении тока в сети они будут отключаться в установленной последовательности в соответствии со степенью важности. Приходящий от измерителя тока сигнал поступает для анализа на встроенный в модуль компаратор. Этот элемент производит соотнесение сигнала с установленным по настройкам значением основного напряжения
Этот элемент производит соотнесение сигнала с установленным по настройкам значением основного напряжения
Реле определяет момент срабатывания компаратора, время отключения нагрузок с малым приоритетом. Как результат — снижение тока в сети. Через установленное в настройках прибора время реле попытается подключить к сети менее важных потребителей
Этот элемент производит соотнесение сигнала с установленным по настройкам значением основного напряжения. Реле определяет момент срабатывания компаратора, время отключения нагрузок с малым приоритетом. Как результат — снижение тока в сети. Через установленное в настройках прибора время реле попытается подключить к сети менее важных потребителей
Приходящий от измерителя тока сигнал поступает для анализа на встроенный в модуль компаратор. Этот элемент производит соотнесение сигнала с установленным по настройкам значением основного напряжения. Реле определяет момент срабатывания компаратора, время отключения нагрузок с малым приоритетом. Как результат — снижение тока в сети. Через установленное в настройках прибора время реле попытается подключить к сети менее важных потребителей.
Многоканальные РПН способны одновременно работать с несколькими линиями, последовательно отключающихся, начиная с нижайшего приоритета. Включаются линии, наоборот, начиная с более высокого уровня значимости.
Установка реле позволяет обойтись стандартным комплектом оборудования без затрат на дополнительную мощность сети. Это позволяет сэкономить средства — это особенно заметно в масштабах даже малого предприятия.
Ниже представлена схема подключения на примере квартиры. На входе имеется выключатель (25А), далее счетчик и группа автоматов. Также подключено определенное число бытовых приборов различных видов и мощности.
Типовая схема подключения РПН к сети в квартире многоэтажного жилого дома
При необходимости одновременного включения сразу всех электропотребителей, выходной автомат в щитке отключится, свет погаснет и все приборы прекратят свое функционирование. В действие будет приведена тепловая блокировка и автомат отключит от электропитания всю квартиру. Будет необходимо найти причины, приведшие к перегрузке, и заново включить автомат.
Совет №1: При использовании РПН такой проблемы и связанных с ней сложностей можно избежать. Необходимо выделить в приоритетные те линии, которые требуются в первую очередь, и отнести к неприоритетным малозначительные нагрузки. Прибор ограничит поступление электротока из сети и не допустит полного выключения.
Такие устройства широко используются и в системах защиты на предприятиях любого масштаба для не допущения возникновения аварийных и внештатных ситуаций. Особенно актуально применение РПН на производствах с большим количеством станков и технологического оборудования, на которых перегрузки, короткие замыкания или отключение электроэнергии могут привести к серьезным последствиям.
Реле приоритета нагрузок трехфазное однофазное схема
РПН – прибор, контролирующий сохранение приоритетных нагрузок и отключения, менее важных при недостаточной мощности электросети. Реле приоритета нагрузок применяют на производстве и в быту. Ниже кратко рассмотрим, что это за прибор, для чего нужен и как работает.
Назначение
Реле приоритета используют для контроля работоспособности потребителей в сетях, где общей мощности недостаточно для одновременной работы, всех подключенных устройств.
Кроме основной функции, реле способно исполнять роль ограничителя нагрузки в сети, давай возможность распределить и контролировать мощность тока идущего на определенных участках электрической сети. Это необходимо для сохранения целостности сети и обеспечения безопасного технического использования приборов, во время расширении списка приборов-потребителей.
В случае появившейся перегрузки, данное реле позволяет сохранить работоспособность заданных ключевых устройств, без полного отключения сети. Оно спасает сеть от перегрузок и не исключает полные отключения всей сети.
Виды РПН и особенности конструкции
В конструкцию РПН встроен измеритель тока. Благодаря нему и исполнительному элементу, осуществляется переключение контактов, в моменты, когда значение силы тока достигает пороговой отметки. Измерительный элемент определяет силу тока в определенном диапазоне, также он может быть настроен на переключение, исходя из конкретных потребителей сети и их технических характеристик.
Максимальные значение коммутируемого тока, для стандартных контактов, составляет 16 А. На производстве возникает необходимость коммутации больших токов, для этого используют специальные контакторы.
При использовании магнитных пускателей, реле приоритета выделено в отдельную конструкцию и не переключает контакты самостоятельно, а лишь передает управляющий сигнал контактору.
По количеству управляемых нагрузок РПН бывают:
- однофазными;
- трехфазными – позволяют устройству исполнять роль реле приоритета фаз, они переключают нагрузку по однофазным каналам, предотвращая асимметричность, ведущую к обесточиванию всего объекта.
По количеству нагрузок РПН бывают:
- многоканальные;
- одноканальные.
Принцип действия
Принцип работы, проще объяснить на реально существующем РПН, для наглядности.
У гипотетического образца, автоматический выключатель имеет номинал в 25 А, но фактическая нагрузка потребителей сети намного выше.
Во избежание перегрузок и замыканий в сети, а в худшем случае полного отключения, установлено многоканальное (в нашем случае двухканальное) устройство, способное переключать, отключать, включать два потока.
Первый поток является приоритетным и независимо от ситуации в сети остается в рабочем состоянии. Вторая группа потребителей подключена на линию меньшего приоритета. Соответственно при достижении порога в 25 А РПН отключит вторую группу.
Если ввести в систему дополнительную третью группу приоритета, то отключение будет начинаться именно с нее.
Независимо от количества приоритетов групп потребителей их отключение всегда происходит по схеме:
- Ток превысил номинальный — отключается группа с низшим приоритетом.
- Реле «проверяет» нагрузку в сети.
- Если сила тока не уменьшилась, то система снова повторяет первых два действия.
Когда сила тока падает, система поочередно включает ранее отключенные линии, повторяя первое и второй действие из алгоритма в обратном порядке.
Область применения
РПН необходим когда необходимо настроить сеть с лимитами потребляемых мощностей. Бывает это в случаях, когда потребителей больше чем может обеспечить текущая сеть, а изменить ее характеристики сложно или невозможно.
Прибор позволяет обеспечить работоспособность и продуктивное использование большого количества приборов, сохраняя целостность и безопасность сетевой конструкции. Если не использовать прибор, то нужно, либо отключать, менее важные, приборы вручную, либо менять эксплуатационные характеристики сети.
Лимит переключения зачастую совпадает с лимитом отключения общего ограничителя сети.
Используя прибор можно сделать использование домашней и производственной аппаратуры более комфортным. В бытовых условия, ценность прибора почувствуют люди со слабой проводкой в доме. Для нее характерны частые «выбивания пробок». Постоянные отключения плохо сказываются на приборах, а вернуть на место «пробку» можно только после полного остывания теплового расцепителя, что весьма неудобно.
Виды реле и где применяется
Реле, выпускаемое сегодня, сразу имеет такие настройки, что оно срабатывает на возникновение определенной ситуации. Например, если увеличивается напряжение тока. Рассмотрим, какие есть виды коммутационных устройств и из-за чего происходит срабатывание.
Электромагнитное реле
Принцип работы заключается в том, что вокруг катушки, под воздействием тока, возникает магнитное поле, и оно приводит в действие якорь. Коммутационные устройства данного вида разделяется на нейтральные и поляризованные. Нейтральные реагируют только на величину тока, подаваемую на обмотку катушки. Поляризованные – реагируют не только на размер тока, но и на полярность. Это реле, в основном, применяется в цепях управления.
Реле переменного тока
В этом виде устройства, реле начинает срабатывать, если на обмотку воздействует переменный ток с разной частотой. Коммутационное устройство представляет собой модули на основе трансформаторной развязки. Эти реле используют там, где есть сети с переменным током, у которых максимальное напряжение небольшое. Такое устройство используется в бытовых приборах и станках.
Реле постоянного тока
Эти устройства подразделяются на два вида:
Нейтральные – не зависят от полярности напряжения.
Поляризованные – в зависимости от полярности напряжения, подаваемого на обмотку, якорь меняет свое направление.
Его используют, когда к электросети нет возможности подключить реле переменного тока. Оно используется в разных отраслях производства, для управления автоматикой.
Электронное реле
По принципу работы это реле почти полностью одинаково с электромеханическим устройством, но чтобы выполнить некоторые действия, в нем применяют полупроводниковый диод. Такой вид реле используется в транспортных средствах и установках с увеличенными силовыми нагрузками.
