Podprúdové relé: všeobecné informácie o zariadení a jeho typoch, bezpečnostné pravidlá

Podprúdové relé je ochranné zariadenie, ktoré pomáha predchádzať náhlym zmenám v sieti a chrániť rôzne elektrické zariadenia pred poškodením. Jeho princíp činnosti je založený na riadení napätia a odpojení celého obvodu v prípade poklesu tohto ukazovateľa pod nastavenú hodnotu. Toto zariadenie sa používa na ochranu transformátorov, pohonov elektromotorov a iných drahých zariadení.

Všeobecné informácie o zariadení

Pred inštaláciou prúdového relé je potrebné podrobne študovať jeho komponenty, princíp činnosti a odrody. Všetky tieto informácie vám pomôžu vybrať najefektívnejšiu možnosť pre každé konkrétne zariadenie.

Toto ochranné zariadenie je považované za jedno z najúčinnejších a najspoľahlivejších. Svoju obľubu si získal vďaka jednoduchému dizajnu a ľahkej inštalácii. Relé plní svoje funkcie efektívne a pomáha predchádzať poškodeniu zariadenia v prípade núdze.

Prúdové relé pozostáva z nasledujúcich prvkov:

• elektromagnet s jednou alebo viacerými sekciami so vzduchovou medzerou;
• cievka;
• jar;
• vratná pružina;
• blokovať;
• pólový nástavec;
• Kotva;
• ryhovaná matica;
• nastavovacia skrutka;
• kontakty.

Princíp fungovania

Prúdové relé, rovnako ako akákoľvek iná ochranná konštrukcia, sa používa na núdzové odpojenie obvodu od zdroja energie. Pomáha to predĺžiť životnosť zariadenia a vyhnúť sa negatívnym vplyvom rôznych faktorov.

Ako zariadenie funguje:

1. Veľkosť ovládacieho prúdu sa reguluje zmenou napínacej sily vratnej pružiny. To sa vykonáva pomocou matice a skrutky, ktorá určuje veľkosť vzduchovej medzery v elektromagnete.
2. Cievka je pripojená k budiacemu obvodu prístroja, na ktorom je nainštalované podprúdové relé.
3. Akonáhle prúd v obvode dosiahne hodnotu odberu (minimálna povolená hodnota), sila príťažlivosť kotvy k pólovému nástavcu bude väčšia ako protiľahlá sila pružiny pripevnenej v blokovať.
4. To všetko povedie k zahrnutiu zariadenia, ako aj k zatváraniu a otváraniu kontaktov.

Odrody zariadení

V domácich a priemyselných spotrebičoch sa používa veľké množstvo rôznych prúdových relé (maximálne a minimálne). Všetky plnia rovnaké funkcie, ale majú množstvo charakteristických vlastností. Vďaka tomu si môžete vybrať optimálny dizajn pre každé konkrétne zariadenie.

Indukčné relé - tento typ prúdového relé sa používa na ochranu zariadení pracujúcich na striedavý prúd. Ich princíp činnosti je založený na interakcii elektrického prúdu indukovaného vo vodiči a striedavého magnetického toku.

Odborníci zdieľajú všetky indukčné relé do 3 hlavných skupín:

1. S diskom. Toto sú najbežnejšie a najpoužívanejšie zariadenia. Sú široko používané vďaka svojej jednoduchej konštrukcii a vysokému krútiacemu momentu. Ich hlavnou časťou je hliníkový kotúč s kontaktným systémom upevneným na svojej osi. Relé navyše obsahuje oceľový magnetický obvod s vinutím. Keď ním prechádza striedavý prúd, vzniká magnetický tok, ktorý je na póloch uzavretý. V dôsledku toho sa vytvára elektromotorická sila a prechádza prúd, ktorý vytvára ďalší magnetický tok. Obidve navzájom spolupracujú a umožňujú relé odpojiť obvod.
2. S rámom. Toto zariadenie sa používa o niečo menej často, ale má aj množstvo výhod. Medzi nimi vyniká maximálna rýchlosť odozvy a zvýšená citlivosť na náhle poklesy napätia. Má jednu nevýhodu - slabý krútiaci moment. V indukčných relé tohto typu prispieva magnetický tok k vytvoreniu prúdu v ráme (uzavreté vinutie), ktorý je v magnetickom poli iného toku mimo fázu. To všetko aktivuje obranný mechanizmus a umožňuje mu pracovať v správnom čase.
3. S pohárom. Toto zariadenie je vybavené špeciálnym pohyblivým prvkom (sklo). To robí rotačné pohyby v magnetickom poli systému tokov v pravom uhle k sebe navzájom. Miska je vybavená malou valcovou oceľovou časťou určenou na zníženie hodnôt reluktancie. Aj keď má takéto ochranné zariadenie zložitú konštrukciu, umožňuje dosiahnuť najrýchlejší možný čas odozvy ochranného mechanizmu (asi 0,02 sekundy).

Zariadenia elektromagnetického pôsobenia

Elektromagnetické prúdové relé sú rozdelené do niekoľkých podtypov. Všetky majú podobný dizajn, ale mierne sa líšia v princípe fungovania.

Medzi nimi sú nasledujúce:

1. Neutrálne. Tieto zariadenia sa vyznačujú schopnosťou efektívne pracovať s konštantným prúdom tečúcim vo všetkých smeroch. Profesionáli rozlišujú 2 typy neutrálnych relé: s kotvou navíjača as jeho uhlovým pohybom. Princíp ich činnosti je približne rovnaký a spočíva v pôsobení proti napínacej sile pružiny, ktorá zabraňuje pritlačeniu kotvy k jadru. Tento proces prebieha iba vtedy, ak je na vinutie privedený riadiaci signál.
2. Polarizované. Na rozdiel od neutrálnych relé majú polarizované ďalšie vinutie a jadro, ako aj kontaktnú tyč, permanentný magnet. Zariadenie funguje iba vtedy, keď je prijatý riadiaci signál požadovanej polarity. To všetko vám umožňuje zmeniť smer prúdu vo vinutí.
3. Striedavý prúd. Na základe názvu možno pochopiť, že toto relé pracuje zo štandardného napájacieho zdroja. Z tohto dôvodu bude veľkosť jeho sily výrazne menšia ako veľkosť štruktúr pracujúcich na jednosmerný prúd.

Elektromagnetické prúdové a napäťové relé, ako každé podobné zariadenie, majú svoje výhody a nevýhody. S ich pomocou si môžete vybrať najvhodnejšiu možnosť, ktorá spoľahlivo ochráni zariadenie pred nehodami a poruchami.

Medzi výhody patrí:

• relatívne nízke náklady;
• nie je potrebné chladiť;
• prakticky žiadny pokles napätia na kontaktoch nie je pozorovaný;
• vysoký stupeň elektrickej izolácie;
• schopnosť pracovať pri veľkom zaťažení;
• nedostatok náchylnosti na rôzne rušenie a impulzné zaťaženie.

Napriek veľkému počtu výhod majú elektromagnetické relé niekoľko nevýhod. Musia sa vziať do úvahy pred inštaláciou zariadenia a začatím jeho používania. V opačnom prípade sa môžete stretnúť s rôznymi nepredvídanými situáciami, ktoré budú brániť fungovaniu zariadenia a viesť k poruchám.

Medzi nevýhody vyčnievajú:

• výskyt rádiového rušenia vznikajúceho počas prevádzky napájacích kontaktov;
• pomerne nízka rýchlosť práce;
• krehkosť;
• neschopnosť pracovať pri vysokom napätí jednosmerného prúdu;
• problémy pri pripájaní indukčných spotrebičov.

Diferenciálny a elektronický

Vo väčšine prípadov sa na zabezpečenie bezpečnej prevádzky výkonových transformátorov používajú diferenciálne prúdové relé. Počas normálnej prevádzky obvodu budú indikátory prúdu na vstupe a výstupe približne rovnaké, ale ak sa objavia nejaké problémy, táto rovnováha sa naruší. Relé fixuje aktuálne hodnoty a zatvára kontakty v prípade odchýlok od normy. Dôsledkom toho je príkaz na odpojenie núdzovej časti od napájania.

Pomerne často sa takéto relé používajú v domácich a priemyselných spotrebičoch. Pomáhajú chrániť takéto zariadenia.:

• kotly;
• kancelárska technika;
• rôzne domáce spotrebiče;
• osvetlenie.

Okrem toho diferenciálne relé chránia osobu pred úrazom elektrickým prúdom, ktorý môže nastať v dôsledku kontaktu s telom nefunkčného zariadenia.

Elektronické relé pracujúce na integrovaných obvodoch sú vyrobené z polovodičových prvkov. Používajú sa len v priemysle, kde sa vyžaduje stabilná prevádzka zariadení v podmienkach vysokých vibrácií.

Kritériá výberu

Aby bolo možné spoľahlivo chrániť akékoľvek zariadenie, je potrebné zvoliť preň správne prúdové relé (minimum a maximum). Zároveň je dôležité riadiť sa hlavnými faktormi, ktoré môžu ovplyvniť fungovanie celého mechanizmu.

Hlavné kritériá, že treba zvážiť pri výbere ochranného zariadenia:

• minimálna hodnota prúdu, pri ktorej bude zariadenie efektívne fungovať;
• indikátory napätia a prúdu v elektrickej sieti;
• podmienky miestnosti, v ktorej bude mechanizmus inštalovaný;
• účel zariadenia;
• prítomnosť ďalších konštrukčných prvkov (mechanizmus oneskorenia spustenia relé);
• rozsah metrík, ktoré si môžete prispôsobiť.

Všetky typy zariadení majú malú veľkosť, takže sa dajú ľahko nainštalovať na takmer akékoľvek zariadenie.

Po zakúpení požadovaného modelu ho musíte správne nakonfigurovať. Tento postup je možné vykonať pomocou špeciálne zabudovaných častí. Je ľahké vybrať prúdové relé nielen na počiatočnú inštaláciu, ale aj na výmenu chybného zariadenia.

Bezpečnostné inžinierstvo

Prúdové relé môže nielen chrániť zariadenie pred poškodením, ale aj poškodiť zdravie. Stáva sa to vtedy, keď ľudia zanedbávajú bezpečnostné pravidlá a neberú do úvahy odporúčania skúsených odborníkov.

Nevyhnutné bezpečnostné opatrenia:

• Akékoľvek práce na nastavovaní alebo testovaní prúdového relé by sa mali vykonávať s náležitým ohľadom na bezpečnostné opatrenia.
• Opravy alebo preventívne opatrenia môžu vykonávať len vysokokvalifikovaní zamestnanci s rozsiahlymi skúsenosťami v takejto práci.
• Relé môžu inštalovať iba osoby, ktoré sú oboznámené s pokynmi k zariadeniu a bezpečnostnými predpismi.
• Je zakázané vykonávať opravy, keď je zariadenie zapojené. V opačnom prípade hrozí vysoké riziko úrazu elektrickým prúdom, ktorý by mohol spôsobiť vážne zdravotné problémy.
• Nepoužívajte zariadenie, ktoré má viditeľné poškodenie jedného alebo viacerých prvkov.
• Pred zapnutím zariadenia je potrebné skontrolovať všetky kontakty prúdového relé na poškodenie a prípadné chyby. Ak sa zistia, problém by sa mal starostlivo odstrániť pomocou špeciálnych nástrojov alebo ich analógov.
• Akákoľvek opotrebovaná časť konštrukcie musí byť okamžite vymenená za novú.
• Ochranné zariadenie nepoužívajte v prípade silných vibrácií a nadmernej prašnosti.
• Nepoužívajte zariadenie na ochranu zariadení pracujúcich v miestnostiach s vysokou vlhkosťou alebo vysokou pravdepodobnosťou vniknutia akejkoľvek kvapaliny.
• Niektoré reaktívne chemické výpary a plyny sú schopné zničiť izolačnú vrstvu. Z tohto dôvodu sa neodporúča pripájať relé v potenciálne nebezpečných oblastiach.
• Je zakázané používať ochranné relé v miestnostiach, kde sa skladujú horľavé a výbušné materiály.
• Ochranné zariadenie môže fungovať len pri teplotách od -20 do +40 stupňov Celzia a vlhkosti nie vyššej ako 80%.
• Všetky konštrukčné prvky musia spĺňať normy a musia byť riadne označené. Ak sa použije akýkoľvek nezhodný prvok, môže nastať núdzová situácia, ktorá bude mať za následok mnoho ďalších problémov.

Podprúdové relé je účinné ochranné zariadenie, ktoré pomáha zabrániť prevádzke zariadenia, keď je sieť príliš nízka. Pri správnom používaní a dodržiavaní všetkých odporúčaní špecialistov môžete výrazne predĺžiť trvanie zariadenia a vyhnúť sa akýmkoľvek problémom.