รีเลย์ควบคุมเฟส: หลักการทำงาน ประเภท เครื่องหมาย + วิธีปรับและเชื่อมต่อ

ผลลัพธ์ของสถานการณ์ทางเทคนิค เมื่อขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ใช้กระแสไฟฟ้ามากกว่าค่าพารามิเตอร์ที่ตั้งไว้ ก็คือความร้อนส่วนเกิน ปัจจัยนี้ทำให้คุณภาพของฉนวนมอเตอร์ลดลง อุปกรณ์ล้มเหลว

เวลาตอบสนองของรีเลย์โอเวอร์โหลดความร้อนมักจะไม่เพียงพอที่จะให้การป้องกันความร้อนส่วนเกินที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในกรณีเช่นนี้ เฉพาะรีเลย์ควบคุมเฟสเท่านั้นที่ถูกมองว่าเป็นอุปกรณ์ป้องกันที่มีประสิทธิภาพ

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับอุปกรณ์

ฟังก์ชั่นการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าประเภทนี้กว้างกว่าการป้องกันความร้อนสูงเกินไปและการลัดวงจร

ในทางปฏิบัติ มีการบันทึกคุณสมบัติที่มีประสิทธิภาพของรีเลย์เลือกเฟสที่โอเวอร์โหลด ซึ่งให้การป้องกันที่ครอบคลุมในท้ายที่สุด

หนึ่งในตัวเลือกมากมายสำหรับโซลูชันการออกแบบในการผลิตเฟสรีเลย์ อย่างไรก็ตาม แม้จะมีเคสและการกำหนดค่าวงจรที่หลากหลาย แต่ฟังก์ชันการทำงานของอุปกรณ์ก็เหมือนกัน

ต้องขอบคุณอุปกรณ์ติดตามเฟส ทำให้คุณได้รับประโยชน์ดังต่อไปนี้:

• เพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องยนต์
• ลดค่าซ่อมหรือเปลี่ยนเครื่องยนต์ที่มีราคาแพง
• ลดการหยุดทำงานเนื่องจากข้อบกพร่องของเครื่องยนต์
• ลดความเสี่ยงจากไฟฟ้าช็อต

นอกจากนี้ อุปกรณ์ยังให้การป้องกันที่เชื่อถือได้จากไฟไหม้และการลัดวงจรของขดลวดมอเตอร์

การออกแบบทั่วไปของรีเลย์ป้องกัน

อุปกรณ์ป้องกันมีสองประเภทหลักที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในระบบสามเฟส - รีเลย์ตรวจจับกระแสและรีเลย์ตรวจจับแรงดันไฟฟ้า

ข้อดีของการใช้อุปกรณ์

ด้านที่ได้เปรียบของรีเลย์ป้องกันปัจจุบันสัมพันธ์กับ รีเลย์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า ชัดเจน. อุปกรณ์ประเภทนี้ทำงานโดยไม่คำนึงถึงอิทธิพลของ EMF (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) ซึ่งมักจะมาพร้อมกับความล้มเหลวของเฟสเมื่อมอเตอร์โอเวอร์โหลด

นอกจากนี้ อุปกรณ์ที่ทำงานบนหลักการวัดกระแสยังสามารถตรวจจับพฤติกรรมผิดปกติของมอเตอร์ได้ การตรวจสอบสามารถทำได้ที่ด้านเส้นของวงจรย่อยหรือด้านโหลดที่ติดตั้งรีเลย์ไว้

นี่คือลักษณะของรีเลย์ควบคุมแรงดันไฟฟ้ารุ่นใดรุ่นหนึ่ง อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้ได้ไม่เพียง แต่สำหรับความต้องการทางอุตสาหกรรมเท่านั้น แต่ยังสำหรับครัวเรือนส่วนตัวด้วย

อุปกรณ์ตรวจสอบกระบวนการตามหลักการวัดแรงดันไฟฟ้าถูกจำกัดให้ตรวจจับสภาวะการทำงานที่ผิดปกติเฉพาะที่ด้านข้างของเส้นที่อุปกรณ์เชื่อมต่ออยู่เท่านั้น

อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ที่ไวต่อแรงดันไฟฟ้าก็มีข้อได้เปรียบที่สำคัญเช่นกัน มันอยู่ที่ความสามารถของอุปกรณ์ประเภทนี้ในการตรวจจับสภาวะที่ผิดปกติซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับสภาพของเครื่องยนต์

ตัวอย่างเช่น รีเลย์ประเภทหนึ่งที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันจะตรวจจับสภาวะเฟสที่ผิดปกติในระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์โดยตรงเท่านั้น แต่อุปกรณ์วัดแรงดันไฟฟ้าจะป้องกันทันทีก่อนสตาร์ทมอเตอร์

ข้อดีของอุปกรณ์วัดแรงดันไฟฟ้าคือติดตั้งง่ายและราคาที่ต่ำกว่า

อุปกรณ์ป้องกันประเภทนี้:

• ไม่ต้องการหม้อแปลงกระแสเพิ่มเติม
• นำไปใช้โดยไม่คำนึงถึงโหลดของระบบ

และเพื่อให้ใช้งานได้คุณเพียงแค่ต้องเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้า

การตรวจจับความล้มเหลวของเฟส

ความล้มเหลวของเฟสค่อนข้างเป็นไปได้เนื่องจากความล้มเหลวของฟิวส์ในส่วนใดส่วนหนึ่งของระบบจำหน่ายไฟฟ้า ความล้มเหลวทางกลของอุปกรณ์สวิตชิ่งหรือการแตกหักของสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งยังกระตุ้นให้เกิดความล้มเหลวของเฟส

การป้องกันมอเตอร์จัดผ่านรีเลย์ควบคุม วิธีนี้ช่วยให้คุณใช้งานมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยไม่ต้องกลัวว่าจะเกิดความล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

มอเตอร์สามเฟสที่ทำงานบนเฟสเดียวจะดึงกระแสที่ต้องการจากสองบรรทัดที่เหลือ ความพยายามที่จะสตาร์ทในโหมดเฟสเดียวจะนำไปสู่การบล็อกโรเตอร์และเครื่องยนต์จะไม่สตาร์ท

เวลาตอบสนองต่อหน่วยของความร้อนเกินพิกัดอาจยาวเกินไปที่จะให้การป้องกันความร้อนที่มากเกินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากไม่ได้ตั้งการป้องกันเอาไว้ รีเลย์ความร้อนจากนั้นเมื่อเกิดความล้มเหลวเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปในขดลวดมอเตอร์

การปกป้องมอเตอร์สามเฟสจากปัจจัยความล้มเหลวของเฟสเป็นเรื่องยาก เนื่องจากมอเตอร์สามเฟสที่ทำงานต่ำกว่าโหลดที่ทำงานบนเฟสหนึ่งในสามจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่เรียกว่าสร้างใหม่ (EMF ด้านหลัง)

มันถูกสร้างขึ้นภายในขดลวดที่หักและเกือบจะเท่ากับค่าของแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่สูญเสียไป ดังนั้นรีเลย์การวัดแรงดันไฟฟ้าที่ตรวจสอบเฉพาะขนาดในสถานการณ์ดังกล่าวจึงไม่สามารถป้องกันความล้มเหลวของเฟสได้อย่างสมบูรณ์

แผนภาพการเชื่อมต่อเฟสและอุปกรณ์ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้ากับวงจรควบคุมของมอเตอร์สามเฟส นี่คือตัวเลือกวงจรคลาสสิกที่ใช้ในทางปฏิบัติทุกที่

สามารถรับการป้องกันในระดับที่สูงขึ้นได้โดยใช้อุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับการเปลี่ยนมุมเฟสซึ่งโดยทั่วไปจะมาพร้อมกับความล้มเหลวของเฟส ภายใต้สภาวะปกติ แรงดันไฟฟ้า 3 เฟสจะมีเฟสต่อกัน 120 องศา ความล้มเหลวจะส่งผลให้มุมเปลี่ยนจากปกติ 120 องศา

การตรวจจับการกลับเฟส

การกลับเฟสสามารถเกิดขึ้นได้:

1. ดำเนินการบำรุงรักษาอุปกรณ์มอเตอร์
2. มีการเปลี่ยนแปลงระบบจำหน่ายไฟฟ้า
3. เมื่อไฟฟ้ากลับคืนมา ลำดับเฟสจะแตกต่างจากก่อนไฟฟ้าดับ

การตรวจจับการกลับเฟสเป็นสิ่งสำคัญหากมอเตอร์ที่ทำงานย้อนกลับอาจทำให้กลไกขับเคลื่อนเสียหาย หรือที่แย่กว่านั้นคือทำให้เกิดอันตรายต่อร่างกายต่อผู้ปฏิบัติงาน

เหนือสิ่งอื่นใด การใช้รีเลย์ป้องกันทำให้มั่นใจในความปลอดภัยของบุคลากรที่ทำงาน: 1 – เฟสขาด; แรงดันไฟฟ้า 2 ขั้นตอน

กฎสำหรับการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้าจำเป็นต้องมีการป้องกันการกลับเฟสที่เป็นไปได้บนอุปกรณ์ทั้งหมด รวมถึงยานพาหนะสำหรับขนส่งบุคลากร (บันไดเลื่อน ลิฟต์ ฯลฯ)

การตรวจจับความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า

ความไม่สมดุลมักเกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าของสายขาเข้าที่บริษัทสาธารณูปโภคจัดหาให้อยู่ในระดับที่แตกต่างกัน ความไม่สมดุลสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อโหลดไฟเฟสเดียว เต้ารับไฟฟ้า มอเตอร์เฟสเดียว และอุปกรณ์อื่นๆ เชื่อมต่อกันในเฟสแยกกัน และไม่มีการกระจายในลักษณะที่สมดุล

ในกรณีเหล่านี้ กระแสไฟฟ้าไม่สมดุลจะเกิดขึ้นในระบบ ซึ่งจะลดประสิทธิภาพและทำให้อายุการใช้งานของมอเตอร์สั้นลง

แรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลหรือไม่เพียงพอที่ใช้กับมอเตอร์สามเฟสส่งผลให้เกิดความไม่สมดุลของกระแสในขดลวดสเตเตอร์เท่ากับจำนวนทวีคูณของความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าระหว่างเฟส ในทางกลับกันจะมาพร้อมกับความร้อนที่เพิ่มขึ้นซึ่งเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้ฉนวนของมอเตอร์ถูกทำลายอย่างรวดเร็ว

อาจกล่าวได้ว่าขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ที่ถูกเผาไหม้เป็นเหตุการณ์ทั่วไปที่ไม่มีการนำการควบคุมรีเลย์เข้าไปในวงจรควบคุม

จากปัจจัยทางเทคนิคและเทคโนโลยีที่อธิบายไว้ทั้งหมด ความสำคัญของการใช้รีเลย์ประเภทนี้จะชัดเจน ไม่เพียงแต่สำหรับการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลง และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ด้วย

วิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ควบคุม?

การออกแบบรีเลย์ที่ตรวจสอบเฟส แม้จะมีผลิตภัณฑ์หลากหลายให้เลือก แต่ก็มีตัวเครื่องที่เป็นหนึ่งเดียว

องค์ประกอบโครงสร้างของผลิตภัณฑ์

เทอร์มินัลบล็อกสำหรับเชื่อมต่อตัวนำไฟฟ้ามักจะอยู่ที่ส่วนหน้าของตัวเรือนซึ่งสะดวกสำหรับงานติดตั้ง

ตัวอุปกรณ์ได้รับการออกแบบมาสำหรับการติดตั้งบนราง DIN หรือบนพื้นผิวเรียบ โดยปกติแล้ว ส่วนต่อประสานของแผงขั้วต่อเทอร์มินัลจะเป็นแคลมป์มาตรฐานที่เชื่อถือได้ ซึ่งออกแบบมาเพื่อยึดตัวนำทองแดง (อะลูมิเนียม) ที่มีหน้าตัดสูงสุด 2.5 มม.².

แผงด้านหน้าของอุปกรณ์ประกอบด้วยปุ่มควบคุม/ส่วนควบคุม รวมถึงไฟแสดงสถานะการควบคุม ส่วนหลังแสดงถึงการมี/ไม่มีแรงดันไฟฟ้า รวมถึงสถานะของแอคชูเอเตอร์

ในบรรดาองค์ประกอบการตั้งค่าโพเทนชิออมิเตอร์ อาจมีตัวบ่งชี้สัญญาณเตือน ตัวบ่งชี้โหลดที่เชื่อมต่อ โพเทนชิโอมิเตอร์การเลือกโหมด การปรับระดับความไม่สมมาตร ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าตก โพเทนชิโอมิเตอร์การปรับการหน่วงเวลา

การเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าสามเฟสทำที่ขั้วต่อการทำงานของอุปกรณ์โดยระบุด้วยสัญลักษณ์ทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง (L1, L2, L3) โดยปกติจะไม่มีการติดตั้งตัวนำที่เป็นกลางบนอุปกรณ์ดังกล่าว แต่จุดนี้ถูกกำหนดโดยเฉพาะโดยการออกแบบรีเลย์ - ประเภทของรุ่น

ในการเชื่อมต่อกับวงจรควบคุมจะใช้กลุ่มอินเทอร์เฟซที่สองซึ่งโดยปกติจะประกอบด้วยเทอร์มินัลปฏิบัติการอย่างน้อย 6 ตัว กลุ่มหน้าสัมผัสรีเลย์หนึ่งคู่จะสลับวงจรคอยล์ของสตาร์ทแม่เหล็กและผ่านวงจรที่สอง - วงจรควบคุมของอุปกรณ์ไฟฟ้า

ทุกอย่างค่อนข้างง่าย อย่างไรก็ตาม รีเลย์แต่ละรุ่นอาจมีคุณสมบัติการเชื่อมต่อของตัวเอง ดังนั้น เมื่อใช้อุปกรณ์ในทางปฏิบัติ คุณควรได้รับคำแนะนำจากเอกสารประกอบเสมอ

ขั้นตอนการตั้งค่าฟิกซ์เจอร์

การออกแบบผลิตภัณฑ์สามารถติดตั้งการกำหนดค่าวงจรและตัวเลือกการปรับแต่งที่แตกต่างกันได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบ มีโมเดลง่าย ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อโพเทนชิโอมิเตอร์หนึ่งหรือสองตัวเข้ากับแผงควบคุม และมีอุปกรณ์ที่มีองค์ประกอบการปรับแต่งขั้นสูง

การตั้งค่าองค์ประกอบโดยใช้ไมโครสวิตช์: 1 – บล็อกของไมโครสวิตช์; 2, 3, 4 – ตัวเลือกสำหรับการตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน 5, 6, 7, 8 – ตัวเลือกสำหรับการตั้งค่าฟังก์ชันความไม่สมดุล/สมมาตร

ในบรรดาองค์ประกอบการปรับแต่งขั้นสูงดังกล่าว มักพบไมโครสวิตช์แบบบล็อกซึ่งอยู่บนแผงวงจรพิมพ์โดยตรงใต้ตัวเครื่องหรือในช่องเปิดพิเศษโดยการติดตั้งแต่ละอันในตำแหน่งเดียวหรืออีกตำแหน่งหนึ่ง การกำหนดค่าที่จำเป็นจะถูกสร้างขึ้น

การตั้งค่ามักจะลงมาเพื่อตั้งค่าการป้องกันเล็กน้อยโดยการหมุนโพเทนชิโอมิเตอร์หรือวางไมโครสวิตช์ ตัวอย่างเช่น ในการตรวจสอบสถานะของหน้าสัมผัส โดยปกติแล้วระดับความไวของความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้า (ΔU) จะตั้งค่าไว้ที่ 0.5 V

หากจำเป็นต้องควบคุมสายจ่ายโหลด ตัวปรับความไวแรงดันไฟฟ้า (ΔU) จะถูกปรับไปที่ตำแหน่งขอบเขต โดยที่จุดเปลี่ยนจากสัญญาณการทำงานไปเป็นสัญญาณฉุกเฉินจะถูกทำเครื่องหมายด้วยพิกัดความเผื่อเล็กน้อยต่อค่าที่ระบุ

ตามกฎแล้วความแตกต่างทั้งหมดของการตั้งค่าอุปกรณ์จะอธิบายไว้อย่างชัดเจนในเอกสารประกอบ

การทำเครื่องหมายอุปกรณ์ควบคุมเฟส

อุปกรณ์คลาสสิกมีการทำเครื่องหมายอย่างเรียบง่าย แผงด้านหน้าหรือด้านข้างของเคสจะใช้ลำดับสัญลักษณ์และตัวเลข หรือมีการระบุชื่อไว้ในหนังสือเดินทาง

ตัวเลือกการติดฉลากสำหรับอุปกรณ์ที่ผลิตในประเทศยอดนิยมตัวหนึ่ง การกำหนดจะอยู่ที่แผงด้านหน้า แต่ก็มีรูปแบบต่างๆ ที่ด้านข้างด้วย

ดังนั้นอุปกรณ์ที่ผลิตโดยรัสเซียสำหรับการเชื่อมต่อโดยไม่ต้องใช้สายกลางจึงถูกทำเครื่องหมายไว้:

EL-13M-15 AC400V

โดยที่: EL-13M-15 เป็นชื่อของซีรี่ส์, AC400V เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่อนุญาต

ตัวอย่างสินค้านำเข้ามีเครื่องหมายแตกต่างกันเล็กน้อย

ตัวอย่างเช่น รีเลย์ซีรีส์ PAHA จะมีเครื่องหมายย่อดังต่อไปนี้:

ปาฮ่า B400 A A 3 C

การถอดรหัสมีลักษณะดังนี้:

1. PAHA เป็นชื่อของซีรีส์
2. B400 – แรงดันไฟฟ้ามาตรฐาน 400 V หรือต่อจากหม้อแปลงไฟฟ้า
3. A – การปรับด้วยโพเทนชิโอมิเตอร์และไมโครสวิตช์
4. A (E) – ประเภทของตัวเรือนสำหรับติดตั้งบนราง DIN หรือในขั้วต่อพิเศษ
5. 3 – ขนาดตัวเรือน 35 มม.
6. C – จุดสิ้นสุดของการทำเครื่องหมายโค้ด

ในบางรุ่นอาจเพิ่มอีกหนึ่งค่าก่อนจุดที่ 2 ตัวอย่างเช่น "400-1" หรือ "400-2" และลำดับที่เหลือจะไม่เปลี่ยนแปลง

นี่คือวิธีการทำเครื่องหมายอุปกรณ์ควบคุมเฟสที่ติดตั้งอินเทอร์เฟซพลังงานเพิ่มเติมสำหรับแหล่งภายนอก ในกรณีแรกแรงดันไฟฟ้าคือ 10-100 V ในส่วนที่สองคือ 100-1,000 V

จะทำให้คุณคุ้นเคยกับหลักการทำงาน คุณลักษณะการออกแบบ และวัตถุประสงค์ของสวิตช์โหลด บทความถัดไปซึ่งเราขอแนะนำให้อ่านเป็นอย่างยิ่ง

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอนี้มีไว้เพื่ออธิบายและวิจารณ์ผลิตภัณฑ์ชิ้นเดียวจากบริษัท EKF อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ควบคุมเฟสที่ผลิตเกือบทั้งหมดทำงานบนหลักการเดียวกัน:

ด้วยอุปกรณ์ที่หลากหลายในท้องตลาด จึงเป็นเรื่องยากที่จะกำหนดมาตรฐานการติดฉลาก หากผู้ผลิตต่างประเทศติดฉลากตามหลักการข้อหนึ่ง แสดงว่าผู้ผลิตในประเทศ - ปฏิบัติตามอีกข้อหนึ่ง อย่างไรก็ตาม คุณสามารถอ้างอิงถึงข้อมูลอ้างอิงได้เสมอหากจำเป็นต้องมีการถอดรหัสคุณลักษณะที่แม่นยำ

คุณต้องการแบ่งปันประสบการณ์ของคุณในการเลือกและติดตั้งรีเลย์แรงดันไฟฟ้าที่ออกแบบมาสำหรับการตรวจสอบเฟสหรือไม่? คุณมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่จะเป็นประโยชน์ต่อผู้เยี่ยมชมเว็บไซต์หรือไม่? กรุณาเขียนความคิดเห็นในบล็อกด้านล่าง โพสต์รูปถ่ายในหัวข้อ และถามคำถาม