Контроль напряжения автоматического выключателя

Устройство для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока

Устройство контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока

Полезная модель относятся к электротехнике и предназначена для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока. Технический результат полезной модели заключается в создании простого и надежного устройства контроля.

Устройство контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока содержит состоящий из двух резисторов делитель напряжения, вход которого предназначен для подключения к контактам выключателя, оптоэлектронную пару, светодиод которой подключен к источнику питания через последовательно соединенные резистор и силовую цепь транзисторного ключевого элемента, к управляющему входу которого подключены параллельно соединенные конденсатор и резистор делителя напряжения, к среднему выводу делителя напряжения подключены первые выводы дополнительных резисторов, вторые выводы которых служат для подключения к контактам соответствующих автоматических выключателей, соединенным с нагрузками, выход фототранзистора оптоэлектронной пары является выходом устройства.

Полезная модель относятся к электротехнике, и может быть использована для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока.

Известное устройство для контроля выключателей нагрузок, принятое в качестве прототипа, содержит шунт в цепи выключателя и индикатор на выходе, а также делитель напряжения, включенный параллельно контактам выключателя и микропроцессорную систему записи и обработки информации. Это устройство обеспечивает текущий контроль за остаточным ресурсом выключателей по износу контактов, а также графоаналитическую информацию о протекании каждого состоявшегося процесса отключения. Для этого в течение всего времени работы выключателя проводится запись текущих значений тока, проходящего через выключатель, и напряжения на его контактах, но на каждый текущий момент времени t сохраняют запись только за предшествующие T1c и так продолжают до тех пор, пока напряжение на контактах выключателя не превысит некоторого порогового значения U пор, при условии, что ток, проходящий через выключатель, также не ниже порогового I пор, после чего запись за предшествующие T1c полностью сохраняют, но дополнительно записывают значения тока, прошедшего через выключатель, и напряжение на его контактах Т2 с и эту информацию также сохраняют, далее вычисляют остаточный ресурс выключателя по износу контактов, после чего процесс записи начинают вновь, т.е. опять переходят к записи и сохранению информации за время T1c и продолжают до тех пор, пока не будет завершена запись М процессов, после чего меняют носитель записанной информации. Для визуального контроля за ходом любого из М записанных процессов отключения выключателя записанную информацию обрабатывают на ПЭМ и представляют в виде графика процесса отключения, в котором за время T1c воспроизводится предаварийный процесс и часть процесса отключения до размыкания контактов выключателя, а в течение времени Т2 — оставшуюся часть

аварийного процесса до погасания дуги и часть послеаварийного процесса (RU93011320, B61L 3/04, 27.08.95).

Недостатком известного устройства является его относительная сложность, обусловленная наличием средств, которые помимо контроля состояния выключателей нагрузок осуществляют в течение всего времени работы выключателя запись текущих значений тока, проходящего через выключатель, и напряжения на его контактах, а также на каждый текущий момент времени сохраняют запись.

Технический результат полезной модели заключается в создании простого и надежного устройства контроля состояния автоматических выключателей нагрузок для систем бесперебойного питания постоянного тока.

Технический результат достигается тем, что в устройство для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока содержащем делитель напряжения, вход которого предназначен для подключения к контактам выключателя, согласно предложению введены транзисторный ключевой элемент, оптоэлектронная пара, светодиод которой подключен к источнику питания через последовательно соединенные резистор и силовую цепь транзисторного ключевого элемента, к управляющему входу которого подключены параллельно соединенные конденсатор и одно из плеч делителя напряжения, к среднему выводу которого подключены первые выводы дополнительных резисторов, вторые выводы которых служат для подключения к контактам соответствующих выключателей, соединенным с нагрузками, выход фототранзистора оптоэлектронной пары является выходом устройства.

Техническое решение с вышеперечисленной совокупностью признаков позволяет с помощью простых и надежных средств осуществлять контроль состояния автоматических выключателей нагрузок.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока.

Устройство для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока содержит состоящий из резисторов 1 и 2 делитель напряжения, вход которого предназначен для

подключения к контактам выключателя 3, транзисторный ключевой элемент 4, оптоэлектронная пара 5, светодиод которой подключен к источнику питания через последовательно соединенные резистор 6 и силовую цепь транзисторного ключевого элемента 4, к управляющему входу которого подключены параллельно соединенные конденсатор 7 и резистор 1 делителя напряжения, к среднему выводу делителя напряжения (к точке соединения резисторов 1 и 2) подключены первые выводы дополнительных резисторов, вторые выводы которых служат для подключения к контактам соответствующих автоматических выключателей, соединенным с нагрузками (на чертеже показан один дополнительный резистор 8, соединенный с делителем напряжения и автоматическим выключателем 9), выход фототранзистора оптоэлектронной пары является выходом устройства.

Устройство для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока работает следующим образом.

Транзисторный ключевой элемент 4, выполняющий функции ключа, подключает к источнику питания или отключает от него оптоэлектронную пару 5, обеспечивая тем самым протекание или прерывание тока через светодиод оптоэлектронной пары 5. Протекание тока через светодиод оптоэлектронной пары 5 (открытое состояние транзисторного ключевого элемента 4) вызывает появление сигнала на выходе фототранзистора оптоэлектронной пары 5, что соответствует выдаче контрольного (аварийного) сигнала во внешнюю цепь.

Применительно к состоянию автоматического выключателя 3 (9) и наличию подключенной нагрузки возможны четыре варианта:

Транзисторный ключевой элемент 4 открыт только в одном случае, когда нагрузка 10 подключена, но автоматический выключатель 3 отключен, поскольку только в этом случае ток, протекающий через сопротивления нагрузки и делителя напряжения, создает на резисторе 1 напряжение смещения, под действием которого транзисторный ключевой элемент 4 переходит в отрытое состояние.

Во всех остальных случаях транзисторный ключевой элемент 4 закрыт, поскольку при отсутствии нагрузки 10 и включенном или выключенном автоматическом выключателе 3 прерывается указанный выше ток через резистор 1, что приводит к снятию напряжения смещения, отсутствие которого переводит транзисторный ключевой элемент 4 в закрытое состояние. При наличии нагрузки 10 и включенном автоматическом выключателе 3 ток через резистор 1 шунтируется выключателем 3, что также приводит к снятию напряжения смещения и переводу транзисторного ключевого элемента 4 в закрытое состояние.

Конденсатор 7 исключает влияние импульсных помех на состояние транзистора 4 и снижает вероятность выдачи ложного контрольного (аварийного) сигнала во внешнюю цепь.

Описанный выше алгоритм работы устройства контроля обеспечивает требуемую функциональность полезной модели т.к., в системе бесперебойного питания постоянного тока необходимо контролировать санкционированное положение выключателя 3 (9) нагрузки 10 (11) только при ее наличии. При отсутствии нагрузки положение автоматического выключателя не влияет на функциональные свойства полезной модели и выдача аварийного сигнала нецелесообразна. При наличии нагрузки и включенном состоянии автоматического выключателя предлагаемое устройство контроля выполняет свою функцию и соответственно выдача аварийного сигнала не происходит.

Устройство контроля было испытано в диапазоне напряжений нагрузки от 20 В до 75 В. Устройство может быть легко реализовано как для схемы нагрузки с «общим минусом», так и для схемы нагрузки с «общим плюсом», причем устройство может быть рассчитано и для иного диапазона напряжений на нагрузке.

Устройство для контроля состояния автоматических выключателей нагрузок системы бесперебойного питания постоянного тока, содержащее делитель напряжения, вход которого предназначен для подключения к контактам выключателя, отличающееся тем, что в него введены транзисторный ключевой элемент, оптоэлектронная пара, светодиод которой подключен к источнику питания через последовательно соединенные резистор и силовую цепь транзисторного ключевого элемента, к управляющему входу которого подключены параллельно соединенные конденсатор и один из резисторов делителя напряжения, к среднему выводу которого подключены первые выводы дополнительных резисторов, вторые выводы которых служат для подключения к контактам соответствующих выключателей, соединенных с нагрузками, выход фототранзистора оптоэлектронной пары является выходом устройства.

Реле контроля напряжения РНЛ-1

Для удобства наших клиентов инженеры производителя «ТДС Прибор» разработали схемы подключения с самыми актуальными примерами использования реле контроля фаз и линии на обрыв электропривода РНЛ-1.

1. РКФ напряжения питания и электропитания привода на обрыв.
При неисправности электропитания двигатель останавливается и выдаётся сигнал неисправности в систему автоматизации или диспетчеризации;

При обрыве проводника кабеля электродвигателя выдаётся сигнал неисправности.

Реле защиты реверсивного привода от перегрузки и обрыва линии питания.
В шкафах управления пожарными и инженерными задвижками:

Контролирование питания и линии на обрыв электропривода 220В.
В шкафах управления пожарными насосами и вентиляторами, в пожарных и инженерных системах:

Реле фазного напряжения и линии питания реверсивного привода 220В.
В шкафах управления задвижками:

2. Контролирование исправности электропитания привода с функцией технологических защиты от сухого хода и перегрева насосов.

При неисправности электропитания, при перегреве электродвигателя или при срабатывании датчика сухого хода насос останавливается и выдаётся сигнал о неисправности.

Защита насоса от сухого хода и перегрева 380В.
С биметаллическим датчиком перегрева обмоток и датчиком сухого хода (также можно использовать любые типы датчиков):

3. С функцией разнесения старта приводов после восстановления электропитания на объекте.
При отказе электропитания объекта и его последующем возобновлении, авто включение различных типов нагрузки объекта происходит не одновременно, а с разнесением времени пуска каждого случайным образом в диапазоне от 5 до 17 сек с момента подачи электроэнергии на объект. Это предотвращает возникновение большого суммарного пускового тока и аварийное отключение вводного автоматического выключателя по перегрузке.
РКФ напряжения питания разных типов нагрузки.

4. Назначение: с функцией дополнительной сигнализации.
При неисправности электропитания двигатель останавливается и выдаётся сигнал неисправности;

При срабатывании дополнительных датчиков выдаётся сигнал неисправности.
С подключением дополнительных датчиков.

5. Реле без доп. функций.
Пример управления нереверсивным приводом реле защиты электродвигателя от перенапряжения

При неисправности электропитания двигатель останавливается и выдаётся сигнал неисправности.
Схема РКФ или напряжения.

6. Автоматическое включение резерва (АВР) с равным приоритетом вводов.
Ввод, включённый первым, становится рабочим, к нему подключаются электропотребители.

Ввод, включённый вторым, становится резервным.

При отказе электропитания на рабочем вводе электро потребители автоматически переключаются на питание от резервного ввода.

7. Напряжение сети с функцией реле времени.

Включение освещения происходит последовательно отдельными каскадами с разбежкой по времени на 5 секунд. Это снижает пусковые нагрузки на электросеть, а также обеспечивает комфортный темп нарастания освещенности на объекте при включении и спадания при отключении.
Управление освещением с каскадным включением:

8. Назначение: на обрыв с применением устройств плавного пуска или частотного преобразователя.

Для корректной работы реле контроля фаз и линии питания на обрыв РНЛ-1 с устройствами плавного пуска и частотными преобразователями рекомендуем использовать следующую схему подключения:

Компания ТДС-Прибор оказывает услуги разработки, производства и монтажа решений инженерной автоматики. Реализуем отдельные задачи и полное оснащение «под ключ». Продукция прошла тестирование, экспертизы и испытания в соответствии ГОСТов. Имеем сертификаты и на всю продукцию действует гарантия.

Вы можете позвонить по телефону 8 (812) 309-47-72 и задать интересующие вопросы специалистам.

Однофазные реле контроля напряжения

Выводить артикулов на страницу

Только из наличия

Купить у дистрибьютора

После нажатия на кнопку «Купить» Вы будете перенаправлены на сайт дистрибьютора.

Однофазное реле контроля позволяет контролировать напряжение в 1-фазных цепях переменного тока частоты 50 Гц и отключает нагрузку при превышении или понижении уставки по этому параметру с регулируемой выдержкой времени. Устройство используется для защиты подключенного электрического оборудования от повышенного и пониженного напряжения: когда показатель отклоняется от допустимых значений, устройство отключается. Пороговые значения пользователь задает с помощью потенциометров, расположенных на лицевой панели модуля.

Когда напряжение в сети восстанавливается до допустимых значений, реле снова включается. Такие устройства помогают защитить бытовую и промышленную технику от преждевременного выхода из строя. Подходят для использования в различных сферах: в промышленности и производстве, инфраструктуре, на социальных объектах, в жилой недвижимости, на коммерческих объектах.

В нашем ассортименте представлены разные модели по диапазону измеряемого напряжения, задержке на включение и отключение, габаритам.

Изделия сохраняют работоспособность при любом положении в пространстве. Они выполнены в прочном корпусе из самозатухающего пластика. Могут работать в 4 независимых режимах: переходить в состояние аварии при снижении входного напряжения ниже допустимых значений или превышении порога; только при снижении показателей ниже пороговых значений; только при повышении показателей выше пороговых значений; как реле времени с задержкой на включение. Модульное исполнение с креплением на DIN-рейку способствует простому и быстрому монтажу.

Предлагаем купить однофазные реле контроля напряжения на нашем сайте — от производителя. За счет производства полного цикла гарантируем выгодный баланс цены и качества. Предоставляем гарантии и сертификаты. Обеспечиваем быстрые сроки поставки.

Преимущества

Реле напряжения производства КЭАЗ на 1 фазу питающей сети обладают следующими преимуществами:

• степень защиты IP40, клеммника IP20;
• универсальный шлиц — можно использовать отвертку с прямым и крестообразным шлицем;
• светодиоды для отображения рабочего состояния — упрощают контроль;
• возможность монтажа с креплением на DIN рейке;
• широкий температурный диапазон эксплуатации — от –20 до +55 °C;
• материал — пластик, который не поддерживает горение;
• доступные цены.

Отзывы

Однофазные реле КЭАЗ с контролируемым напряжением отличаются оптимальным соотношением качества и цены, что подтверждают отзывы ЦПИ Минобороны РФ, ООО «Комплект-Автоматика».

Сертификаты

Реле для цепей с одной (1) фазой питающей сети соответствует требованиям ТР ТС 004/2011 и ТУ 3425-001-71386598-2005.

Реле производства КЭАЗ, предназначенные для контроля напряжения, имеют наименование вида OptiDin Х₁ — Х₂Х₃ — Х₄, где:

Реле контроля напряжения. Защита от скачков напряжения

Здравствуйте, уважаемые подписчики и гости сайта elektrik-sam.info!

В этой статье мы подробно разберем, как защититься от скачков и перепадов напряжения в бытовой электрической сети.

Скачки напряжения особенно актуальны для старого жилого фонда, где электропроводка уже старая, местами совсем ветхая, соединения ослаблены, часто происходит отгорание нулевого провода. А это в свою очередь приводит к тому, что в одних квартирах напряжение снижается ниже допустимого уровня, а в других наоборот скачкообразно повышается и может достигать почти 380В.

Резкое повышение напряжение приводит к тому, что бытовая техника просто сгорает и выходит из строя. А снижение напряжения ниже допустимого уровня особенно опасно для бытовой техники, в состав которой входят электродвигатели: холодильники, кондиционеры, стиральные машины и др. Пониженное напряжение приводит к увеличению пусковых токов в электродвигателях, что в итоге может привести к повреждению и выходу из строя их обмоток.

Для того, чтобы защитить электропроводку и подключаемые к ней приборы применяются специальные устройства — реле контроля напряжения. Их еще называют реле перенапряжения, а также реле максимального и минимального напряжения либо просто «барьерами».

Давайте подробно рассмотрим принцип работы и схемы подключения этих устройств на примере реле напряжения DigiTOP.

Подробно останавливаться на технических характеристиках я не буду, при необходимости вы сможете найти ее в интернете. Отмечу вкратце самое главное.

Схемотехника реле измеряет действующее значение напряжения и при превышении верхней уставки, либо когда напряжение становится меньше нижней уставки, реле размыкает свой силовой контакт, отключая фазу, тем самым размыкая внешнюю питающую сеть от внутренней электропроводки.

Левая кнопка со стрелкой вниз регулирует нижний порог напряжения (по умолчанию 170В). Правая кнопка со стрелкой вверх регулирует верхний порог напряжения (по умолчанию 250В).

При нажатии на обе кнопки одновременно можно регулировать время задержки при повторном включении реле, когда напряжение возвращается в рабочий диапазон.

В однофазных сетях 220В применяются две основных схемы подключения реле напряжения:

— в первой схеме контакты реле непосредственно управляют нагрузкой, т.е. через них протекает весь ток, потребляемый подключенными в домашней сети электроприборами;

— во второй схеме контакты реле управляют обмоткой контактора, а нагрузка уже подключается к сети через силовые контакты, тем самым разгружая контакты и повышая надежность его работы.

Схема с контактором подробно рассмотрена в видео внизу этой статьи.

Мы же рассмотрим первую схему.

Реле напряжения устанавливается после прибора учета, обычно в квартирном электрическом щите. Фазный провод от внешней электросети (после счетчика) подключается к клемме 2 силового контакта реле напряжения. Далее через силовой контакт от клеммы 3 фаза подается в сеть домашней электропроводки. Ноль подается к клемме 1 для того, чтобы запитать схемотехнику самого реле. Т.е. ноль не разрывается, контакты реле управляют только фазным проводом.

При включении вводного автомата, питание подается на реле напряжения. Если величина напряжения находится в рабочем диапазоне, то спустя время задержки (устанавливается с помощью кнопок на передней панели), контакты реле замыкаются и фаза подается во внутреннюю электрическую сеть и она готова к работе и подключению потребителей.

Предположим, что произошел скачок напряжения и его величина превысила верхний порог 250В. Реле отслеживает это изменение и при превышении верхней границы размыкает свой силовой контакт, разрывая тем самым фазный провод, и прекращая подачу питания от внешней электрической сети во внутреннюю сеть квартиры или дома.

Это позволяет защитить подключенную бытовую технику и другие электроприборы от выхода из строя.

Когда питающее напряжение снова вернется в рабочий диапазон, т.е. станет меньше 250В, реле контроля напряжения, выдержав установленную задержку времени, опять замкнет свой силовой контакт и схема вернется в рабочее состояние.

Аналогичным образом происходит защита от недопустимого понижения напряжения.

Поскольку в этой схеме подключения реле напряжения нагрузка подключается непосредственно через его силовой контакт, при выборе реле необходимо выбирать модель, рассчитанную на ток, больший чем ток вводного автомата. Это даст необходимый запас и защитит схемотехнику реле в случае коммутации максимальной нагрузки. Аналогично мы поступаем при выборе номинала УЗО.

Этими рекомендациями можно пренебречь, если для коммутации нагрузки совместно с реле контроля напряжения применять контактор. Как это сделать смотрите подробное видео:

Схемы подключения и принцип работы реле контроля напряжения.

Рекомендую материалы по теме: