Как работает реле контроля напряжения?

Реле контроля напряжения заняло достойное место в домашней электрике из -за нестабильности напряжения  в электросети.

Многим знакомы скачки напряжения. Все бы не чего, но вот чувствительная аппаратура такие изменения переносит с трудом,  испытывая  “стресс”, а то и совсем могут выйти из строя.

Содержание

1. Что такое реле контроля напряжения?
2. Какие есть причины для установки реле контроля напряжения?
3. Как работает реле контроля напряжения?
4. Область применения реле контроля напряжения?
5. Какие бывают реле контроля напряжения?
6. Трехфазное реле напряжения РНПП-311
7. Автономное реле напряжения РН-101
8. Однофазное реле напряжения РН -111
9. Удлинитель реле напряжения ZUBR / P316y
10. Может ли реле контроля напряжения защитить от молнии?
11. Видео: реле напряжения ZUBR

Что такое реле контроля напряжения?

Реле контроля напряжения – это устройство, которое контролирует опасное напряжение,  завышенное или заниженное, тем самым, защищая подключенные к сети устройства: холодильник, телевизор, DVD — проигрыватель, электрический котел и т. д.  Принцип реле напряжения заключается в том, чтобы не допустить перегрузку электроприборов.

Какие есть причины для установки реле контроля напряжения?

• Обрыв воздушной линии в частном секторе. Попадание линейного провода (L)на провод нейтрали (N). В итоге в доме окажется линейное напряжение 380 В, вместо 220 В.
• Обрыв нейтрали (N) —  нередкое явление. В результате на одной фазе может возрасти нагрузка, а другая фаза может остаться пассивной, в этот момент напряжение подскачет до опасного значения в 380В. Это тот опасный момент в «жизни» электросети,  который может оказаться «смертельным» приговором для бытовой техники.
• Если дом находиться далеко от трансформаторной подстанции, напряжение, по мере распределения, может упасть до критически низкой отметки.
• Из-за перегруженности одной из фаз, когда включается мощный потребитель. Происходит перекос в трех фазной системе распределения. На “опустошенной” фазе может “сидеть” холодильник, в итоге из-за нехватки напряжения может сгореть электродвигатель.

Как работает реле контроля напряжения?

Пример:  человеку, прежде чем совершить какое-либо действие, нужен сигнал из мозга.“Мозгом” реле является микросхема (микроконтролер). У прибора есть  «руки» — это электромагнитное реле. “Мозг” четко контролирует напряжение и, если пошло что- то не так, он подает сигнал.  Электромагнитное реле тут же срабатывает, причем весь этот процесс занимает доли секунд. После того как “мозг” определил, что напряжение вошло в допустимые пределы работоспособности приборов, он подает сигнал на включение.

Область применения реле контроля напряжения?

Предназначен для своевременной защиты однофазной и трехфазной сети от скачков напряжения, перекосов фаз, обрыва нуля.

• Для эффективной защиты электрооборудования.
• Там, где требуется наличие полноценного напряжения.

Какие бывают реле контроля напряжения?

Трехфазное реле напряжения РНПП-311

Предназначен для защиты большинства электропотребителей. Неизменный элемент любых схем АВР, а так же схем управления питания.

реле контроля напряжения: РНПП — 311

Автономное реле напряжения РН-101

Работает от розеточной сети. Допустима нагрузка не более 3,5 кВт (16А).

• Минимальный порог срабатывания 160-210 В.
• Максимальный порог срабатывания 230 – 280 В.
• Время повторного включения 5 – 250 сек.

реле контроля напряжения: РН-101

Однофазное реле напряжения РН -111

Устанавливается на DIN-рейку в распределительном щите.

• При нагрузке до 3,5 кВт разрывает питание самостоятельно.
• На превышающюю нагрузку более 3,5 кВт требуется магнитный пускатель.

реле контроля напряжения: РН-111

Удлинитель реле напряжения ZUBR / P316y

Отличная возможность защитить одновременно несколько приборов. Общая мощность до 3,5 кВт.

Реле ZUBR/P316y

Может ли реле контроля напряжения защитить от молнии?

Нет, не может. Реле работает в диапазоне 100В – 400В. Импульсный разряд молнии может достигать нескольких тысяч вольт. Для защиты от молнии используются четырех ступенчатые газонаполненные разрядники об этом можно прочитать в статье Ограничитель перенапряжения — эффективная защита от молнии. Первая ступень устанавливается на вводе опорного столба, другие ступени в металлическом распределительном щите. Устанавливают при наличии заземления, для того чтобы импульсное перенапряжение отвести в землю.

Вся подробная информация про УЗО собрана в статье «Что такое УЗО?»

Видео: реле напряжения ZUBR

Оцените качество статьи:

Принцип работы реле напряжения — Всё о электрике

06.01.2020

Реле напряжения. Виды и работа. Применение и устройство

Чтобы защитить от поломок бытовую технику от скачков и перепадов напряжения, применяют прибор, который называется реле напряжения (РН). Это устройство поддерживает напряжение электрической сети в номинальном режиме. Прибор имеет свои особенности и способ подключения.

Как устроено реле напряжения и принцип его действия

Принципиальная схема действия РН заключается в недопущении возникновения излишнего или недостаточного сетевого напряжения питания. Чтобы понять причину необходимости установки РН, назовем некоторые способствующие причины:

• При обрыве проводов линии питания частных домов, возможен перепад напряжения сети на 160 вольт выше нормы, что обуславливает выход из строя незащищенных электроприборов, которые быстро сгорают и становятся неисправными.
• В ненастную погоду, либо по другим обстоятельствам отключение провода нейтрали приводит к увеличению нагрузки и неисправностям бытовой и другой техники.
• При большой протяженности линии сети питания от трансформатора, напряжение уменьшается до значения, ниже критического, что негативно отражается на электрических устройствах, подключенных к этой линии.
• При запуске мощного электроустройства происходит перегрузка фазы, напряжение падает, возможны проблемы с приборами, подключенными к сети.

Реле напряжения включает в себя микросхему, которая следит за величиной напряжения в сети. Если напряжение повышается или снижается, то от микросхемы поступает сигнал на электромагнитное реле, которое быстро включает аппарат, выравнивающий напряжение.

Рабочий интервал РН 100-400 В. Во время грозовой погоды разряд молнии создает превышение этих пределов, поэтому нельзя включать электрические устройства во время грозы с молнией, реле напряжения не справится с этой задачей. Для этого существуют приборы, ограничивающие напряжение.

РН состоит из силовой и электронной частей. Электронная часть занимается контролем напряжения, силовая часть распределяет нагрузки. Главной частью РН является микропроцессор. РН с микропроцессором превосходит по своим параметрам другие типы реле, так как производит плавную регулировку напряжения.

Основным параметром РН служит его быстродействие. Предел срабатывания настраивается потенциометром. Принцип действия этого прибора отличается от работы стабилизатора. При перепадах напряжения сети реле производит отключения участков, не достигших нормы напряжения, а стабилизаторы работают по всей сети равномерно. При возникшей аварии с задачей лучше справится РН, оно произведет отключение участков, на которых произошла авария.

Где применяются РН и их достоинства

Чтобы предотвратить перегрузки электрических приборов во время скачков напряжения в сети питания, применяют РН. Такими приборами могут быть котел отопления, бойлер, холодильник и другие приборы.

Широкая область использования РН обуславливается множеством приборов во всех областях жизни человека, во многих учреждениях и организациях.

Места применения реле напряжения:

• Защита сетей с 1-й и 3-мя фазами.
• Защита фаз сети от перекоса, слипания, обрыва.
• Блокировка неправильного порядка действия фаз.
• Защита электрооборудования от неисправностей.
• Применение в эксплуатации приборов с длительным периодом перехода.
• В устройствах с нагруженным электромотором.
• В спецустановках с требованием качества сети питания (полные фазы, качественное напряжение).
• Для защиты бытовой техники и приборов от перепадов напряжения в квартирах и жилых домах.
• В общественных организациях, кинотеатрах, компьютерных залах, супермаркетах, школах, больницах, чтобы защитить дорогостоящие электроприборы от неисправностей.
• На заводах и фабриках, для бесперебойной и безаварийной работы по выполнению технологических процессов.

Преимущества применения

• Применение при любых температурных условиях, внутри и снаружи помещений (интервал температур -20 +40 градусов).
• Множество модификаций реле обуславливает выбор прибора по финансовым возможностям и функциям устройства.
• Реле защищает дорогостоящее оборудование от излишнего и недостающего напряжения, от возникновения неисправностей.
• Большой ассортимент моделей и изготовителей реле дает возможность покупателю выбрать прибор по индивидуальным запросам.
• Установка прибора не требует высокой квалификации, вызов электромонтера не потребуется.
• Приборы имеют оригинальный внешний вид, при установке в помещении легко впишутся в интерьер.
• При работе реле во время возникновения перепадов в сети питания освещение работает нормально, без видимых изменений светового потока.
• Реле исключает из схемы сети участки, которые повредились во время аварии или грозы.

Виды

По типу подключения реле делятся:

• В форме корпуса с вилкой и розеткой.
• По типу удлинителя.
• С монтажом на рейку DIN.

Первый тип реле выполнен с вилкой, которая втыкается в обычную розетку, не вызывает никаких трудностей. Этот прибор защищает несколько потребителей, питающихся от него. Управляющим элементом служит микроконтроллер, анализирующий напряжение питания. Текущее напряжение выдается на цифровой экран. Силовым элементом отключения и регулирования служит электромагнитное реле. На корпусе есть кнопки, которые дают возможность регулировать интервал напряжения и отключать питание.

Реле контроля напряжения в виде удлинителя подобно первому типу. Отличие заключается в том, что в удлинителе есть несколько розеток, под защитой оказывается несколько включенных устройств.

Третий тип реле устанавливается в распределительный шкаф на DIN рейку. Это более функциональное устройство, позволяющее защитить от перепадов напряжения квартиру или дом. В приборе имеется несколько дополнительных настроек и опций, несколько режимов эксплуатации.

По типу нагрузки реле делятся:

Для защиты трехфазных электромоторов и установок применяют приборы первого типа. Они защищают компрессоры, холодильники, кондиционеры и другие устройства с приводом от электромотора.

В помещениях, имеющих подводку сети питания на трех фазах, применяются также 3-фазные реле. Если отключится одна фаза, то остальные две отключатся с помощью реле. При небольших перекосах фаз, перепадах, скачках напряжения реле сразу сработает. Если на одной фазе будет 220 В, а на другой 210, то все фазы мгновенно обесточатся, хотя это не является причиной для отключения, такое напряжение не выведет из строя электроприборы.

Если в помещении имеются три фазы питания входа, то целесообразно будет монтировать отдельные реле защиты на каждую фазу. Во время выбора реле 1-фазного типа необходимо обращать внимание на то, что на корпусе прибора указана пропускная мощность, при которой цепь не размыкается. Поэтому, при выборе следует делать поправку на несколько ампер выше мощности сети питания.

Как выбрать тип РН

• Для приобретения реле лучше обратиться в магазин, специализирующийся на реализации приборов такого типа, в магазине вас проконсультируют о безопасной эксплуатации прибора, оформят гарантию.
• Стоимость реле зависит от факторов:
  — Тип прибора, реечный тип стоит дороже, с удлинителем – средняя цена, в виде розетки – самый дешевый.
  — Изготовитель, импортные реле стоят дороже, отечественные более доступны в цене.
  
  — Вспомогательные опции, наличие авторегулировок, ручных настроек.
  — Внешнее оформление, наличие разных цветов, красивый вид предполагают выше стоимость прибора.
• Если решили приобретать 1-фазное реле, определите мощность прибора. Реле бытовые имеют силовые контакты на 100 А. Желательно повысить мощность реле на 25%, и с учетом этого результата выбрать покупку.
• 3-фазные реле выбрать проще, так как они изготавливаются на одну силу тока в 16 А.
• Перед приобретением прочитайте инструкцию, проверьте талон на гарантию, проверьте на соответствие характеристики устройства, материал корпуса, эксплуатационные температуры.
• Перед монтажом сначала установить автоматический выключатель для аварийного отключения сети, если оно не соответствует норме.
• Предпочтительно наличие на корпусе реле дисплея, показывающего параметры.
• Если купили розеточные типы реле, то подключите к нему дорогостоящие двигатели.
• Необходимо обратить внимание на негорючесть корпуса реле, лучше, если материалом его будет поликарбонат.
• Опция контроля времени сработки реле желательна в составе.
• Блокировка от перегрева, определение мощности сети питания дает возможность реле выполнять свои функции качественнее.

Как установить и подключить РН

Перед установкой реле следует определить, если необходимость в монтаже такого устройства. Если ваша сеть питания имеет напряжение 150-180 В, то электроприборы не смогут проработать весь срок службы, определенный изготовителем. В вашем случае реле не окажет помощи, потому что будет отключать снабжение питанием, электроприборы будут постоянно отключаться. Для этой ситуации лучше поставить стабилизатор.

Если в электрической сети частые перепады и скачки напряжения, пропадания фаз, то реле необходимо.

Для монтажа реле необходимо иметь:

• Реле.
• Кусок провода сечением 0,5 мм 2 .
• Рейка для монтажа автоматического выключателя.
• Саморезы.
• Плоскогубцы с изолированными ручками.
• Индикатор напряжения.
• Отвертка.

Перед началом установки обесточьте сеть питания, отключите автоматы входа напряжения. Возле автоматов закрепите на стене DIN рейку с помощью саморезов и отвертки. Реле легко защелкивается на рейке с помощью специального механизма, расположенного сзади.

На автомате входа индикатором найдите фазу. Разрежьте входной провод в месте входа. Один конец подключается к контакту входа, второй к контакту выхода. Возьмите провод, соедините его с нулем автомата, второй конец подсоедините к РН на клемму нуля.

Включите сеть питания, проконтролируйте работу реле. Самая простая схема – розеточного типа. Такое устройство втыкается в розетку, вилка электроприбора втыкается в розеточное гнездо реле.

Вводной автомат– обязательный элемент защиты реле напряжения, ставится рядом с реле напряжения. Значение номинала автомата выбирается на одну ступень ниже номинала реле.

Если ток реле выше 65 А, то лучше применить устройство вспомогательного пуска, во избежание частых сработок реле.

Реле контроля напряжения — назначение, выбор и подключение своими руками

Наилучшим способом защиты домашней сети от скачков напряжения является установка правильно подобранного стабилизатора. Однако стоят эти устройства достаточно дорого, и если напряжение в линии в целом стабильно и перепады разности потенциалов случаются нечасто, то устранить неполадки можно с помощью реле напряжения. Оно имеет небольшую стоимость, и если перенапряжения в линии редки, вполне справляется с защитной функцией. Более того, если оборвется нулевой провод или замкнут обвисшие кабели, реле сетевого напряжения сработает даже быстрее, чем стабилизатор. В этом материале мы расскажем о том, что такое реле контроля напряжения (РКН), разберемся с его принципом работы и объясним, как выбрать и подключить реле к электросети.

Преимущества реле по сравнению со стабилизаторами

Использование реле напряжения для квартиры или для дома, если это позволяет устойчивость линии, во многом предпочтительнее, чем установка стабилизаторов.

Перечислим основные преимущества РКН:

• Компактность. Этот прибор занимает намного меньше места, чем любой стабилизатор.

• Простота монтажа. Элемент контроля напряжения в сети может быть установлен внутри электрощита на ДИН-рейку, при этом даже не придется долго возиться с подключением кабелей. А чтобы установить стабилизатор, придется врезаться в линию (при монтаже прибора в помещении) или размещать устройство внутри специально изготовленного защитного ящика, рядом со щитком.
• Быстрота реакции. Это основной плюс реле контроля напряжения. При внезапном скачке разности потенциалов срабатывание элемента происходит всего через несколько миллисекунд. В этом вопросе с РКН могут конкурировать только симисторные стабилизаторы, цена которых на порядок выше.
• Бесшумность. Реле работают тихо, в то время как работающий стабилизатор слышно даже на довольно большом расстоянии.
• Экономичность. В сравнении со стабилизирующими аппаратами элементы контроля разности потенциалов потребляют ничтожно малое количество электроэнергии.
• Низкая цена. Как уже говорилось, реле контроля напряжения стоят во много раз дешевле стабилизаторов.

Учитывая вышеперечисленные преимущества РКН, становится понятно, почему при возможности следует выбирать именно их. И все же, ознакомившись с достоинствами этих элементов, увлекаться и ставить их везде вместо стабилизаторов не нужно.

Если вы используете реле как отсекатель напряжения для холодильника, а разность потенциалов в сети регулярно скачет, то постоянные включения и отключения питания закончатся тем, что дорогостоящий агрегат через несколько месяцев выйдет из строя.

Принцип работы контрольного устройства

Работает реле контроля напряжения по следующему принципу. Схема этого прибора сконструирована так, что электроэнергия постоянно поступает в него из сети. Элемент измеряет разность потенциалов, и если полученное значение находится в допустимых пределах, то встроенные в РКН ключи остаются открытыми, и поток электронов беспрепятственно поступает к потребителям.

Наглядно про реле на видео:

При возникновении перекоса фаз в цепи или появлении мощного импульса, вызванного ударом молнии или коммутацией, ключи мгновенно закрываются, происходит срабатывание устройства, и подача электричества в сеть прекращается. Это позволяет не допустить повреждения подключенных бытовых приборов. Процесс срабатывания занимает несколько миллисекунд.

После нормализации параметров потока электронов включается таймер задержки. Она предусмотрена схемой таких приборов, как кондиционеры, холодильники и морозильные камеры, и должна соблюдаться для их правильной работы.

Контрольные устройства регулируют время задержки, выдерживая нужный период. Когда запрограммированное время истечет, подача электричества возобновится в обычном порядке.

Подключение реле в однофазных сетях

Разберемся, как подключить однофазное реле в домашней сети 220В. Коммутация происходит по фазному кабелю. Нулевой провод должен быть подключен для подачи энергии к внутренней схеме. Схема подключения реле напряжения может быть выполнена одним из двух способов:

• Сквозное (прямое) подключение устройства.
• Совместное подключение прибора с контактором, выполняющим коммутацию.

Монтаж и подсоединение однофазного РКН рекомендуется производить перед электросчетчиком, чтобы при перенапряжении также обеспечить его защиту, но после автомата ввода. Когда на счетчике уже стоит пломба, то контрольный элемент подключают за ним. Если сразу за опломбированным счетчиком установлен автоматический выключатель, реле придется установить после него, отделив провод от выхода АВ и подсоединив к входу устройства контроля разности потенциалов.

Подключение выхода РКН производится на клемму, к которой ранее подсоединялся кабель от электросчетчика или ВА. Ноль на контрольном элементе подключается от нулевой шины с помощью отдельного проводника.

Следует помнить, что защита от КЗ и превышения тока не является задачей реле контроля напряжения, поэтому оно не может заменить автомат. Эти устройства подключаются к линии вместе, а номинал РКН должен превышать номинальный ток автоматического выключателя на одно значение.

Наглядно про монтаж реле напряжения на видео:

Совместная установка реле и контактора

Дополнительный контактор устанавливается в случае, когда величина коммутируемых токов слишком велика. Зачастую установка реле вместе с контактором обходится дешевле покупки РКН, которое будет соответствовать параметрам потока электронов.

К номинальному току контрольного элемента в таком случае одно требование – он должен превышать значение, при котором срабатывает контактор. Последний полностью возьмет на себя токовую нагрузку.

У этого варианта подключения имеется один, но довольно существенный, недостаток – пониженное быстродействие. Оно обусловлено тем, что к миллисекундам, нужным для срабатывания прибора контроля, добавляется время, необходимое для реакции контактора. Исходя из этого, при выборе обоих устройств нужно обращать внимание на максимально высокое быстродействие каждого из них.

При подключении этой связки фазный провод от ВА подсоединяется к нормально разомкнутому контакту.

Им является вход контакторной цепи. Фазный вход РКН должен подключаться посредством отдельного кабеля. Он может подсоединяться к клемме входа контактора или к контакту выхода ВА.

Поскольку фазный вход контрольного элемента подключается проводником меньшего сечения, необходимо обратить внимание на надежность соединения. Чтобы он не выпадал из гнезда, в котором находится более толстый кабель, оба провода нужно скрутить вместе и зафиксировать припоем или опрессовать специальной гильзой.

При выполнении монтажа нужно убедиться, что проводник, подходящий к реле, прочно закреплен. Для подключения выхода РКН к клемме соленоида контактора используется кабель диаметром 1 – 1,5 кв.мм. Ноль контрольного элемента и вторая клемма катушки подсоединяются к нулевой шине.

Выход контактора соединяется с распределительной шиной с помощью силового фазного проводника.

Как подключается реле напряжения в трехфазных сетях?

Трехфазное РКН при наличии перенапряжения хотя бы на одной из фаз отключает питание на всех трех. От автомата ввода три фазы идут к входному контакту реле, такое же количество фазных жил – на выходной. Соленоид контактора подключается к любому выходу контрольного устройства.

Подключаемый контактор также должен иметь три фазы, к которым подсоединяются силовые фазные кабели. Подключая трехфазное оборудование, нужно быть внимательным, чтобы не перепутать фазы. Подключать к каждой из них отдельное РКН не нужно – отсоединив одну жилу, можно вывести из строя оборудование.

Подключение реле напряжения в трехфазной сети на видео:

Нюансы выбора устройства

Выбирая реле напряжения, необходимо обращать внимание на следующие параметры:

• Быстродействие элемента.
• Возможность регулирования (выставления нужного времени задержки, а также пределов срабатывания).
• Номинальная величина тока.

Если устройство имеет цифровой индикатор, его будет легче настраивать, но в целом наличие такого компонента не играет существенной роли. Перед тем, как отправиться за покупкой или заказать прибор через Интернет, неплохо будет посетить специализированные форумы и ознакомиться с отзывами.

Обратите внимание, общаются ли сотрудники фирм-производителей с пользователями. Открытость свидетельствует о том, что компания уверена в своей продукции.

Заключение

В этой статье мы подробно рассказали о том, что такое реле контроля напряжения, каковы его преимущества и слабые стороны, и объясняли, как правильно подключать это устройство и на что обратить внимание при выборе. Эта информация пригодится нашим читателям, собирающимся установить в домашней сети прибор защиты от перенапряжений.

Схема подключения 3-фазного реле контроля напряжения для дома

Существует большое количество разнообразных средств, которые позволяют контролировать скачки напряжения в сети. Для управления питанием используют реле напряжения трехфазное. Если правильно подобрать и подключить прибор, жильцы будут в безопасности, а имущество – в сохранности.

Применение приборов

Трехфазные реле контроля применяются для защиты электродвигателя от нагрузки в бытовой жизни и производственных сферах. Они помогают правильно работать:

• системам кондиционирования;
• холодильному оборудованию;
• компрессорным установкам.

Прибор незаменим для любого оборудования со схемой АВР и других устройств, работающих на электродвигательной нагрузке. Помогает избежать аварийных ситуаций.

Особенности устройства

Существуют разные виды реле. Их производят с учетом потребностей проблемных сетей, в которых возможны перебои напряжения и помехи. Приборы способны осуществлять задержку, если возникает просадка напряжения.

Монтаж осуществляют параллельно нагрузке, но работа не зависит от мощности. На выходах реле оснащено замкнутой и разомкнутой группами контактов, которые не зависят друг от друга и коммутируют нагрузки до 5А.

Принцип работы

Работа прибора основана на принципе самовозврата. Если возникает аварийная ситуация, оборудование отключается. Когда на реле поступает трехфазное напряжение, оно проверяет все параметры. Если все в норме, включается встроенное электромагнитное приспособление.

При наличии неисправностей реле выключается, а после возвращения параметров в норму включается без задержек.

В течение всего срока эксплуатации прибор ведет контроль уровня напряжения и выключает нагрузку в случае:

• пропадания любой фазы;
• перекоса фазы;
• нарушения чередования фаз.

Устройство предназначено для контроля качества электрической энергии. Оно обеспечивает надежную защиту техники от резких перепадов напряжения в сети.

Схема подключения и установка реле напряжения

Прибор будет выполнять свои функции независимо от положения. Но каждая модель обладает своей схемой подключения. Ее можно посмотреть на корпусе.

Для всех устройств существуют одинаковые правила, которые предназначены для контроля процесса соединения реле с электрической цепью.

Вводные контакты к сети присоединяют через контактор или пускатель. Проводники всех фаз совмещают с клеммами, которые находятся с верхней части прибора. Элементы помечают так:

1. Фазы буквами А, В и С.
2. N – клемма нулевого провода.
3. 1,2,3 – нижние клеммы.

Сначала из клеммы 1 проводник подсоединяют к выходу катушки, которая находится в контакторе. Клемму 3 подключают к любой фазе. Второй выход присоединяют к нулевому проводнику трехфазной сети.

Силовые элементы соединяют так:

1. Каждую фазу, которая подает ток, подключают к входной клемме контактора.
2. Проводники соединяют с выходными клеммами.
3. Чтобы подключить нулевые проводники, в распределительном щитке устанавливают общую нулевую шину.

Для обеспечения надежного контакта используют специальные наконечники.

УЗО схема подключения

В квартирах подключение трехфазной сети встречается редко. Этот вариант популярен для частных домов. Аппарат защиты в них подключается несколькими способами:

• Реле напряжения 380 В 2-полюсное для дома не подходит. Используют 4-полюсные аналоги. К ним подключают 1 нулевую жилу и 3 фазных. Схема усложнена тем, что каждая линия оснащена своим прибором УЗО. Важно правильно подобрать провода. Для однофазной сети подойдет стандартный вариант ВВГ, но для 3-фазной нужен устойчивый к возгоранию ВВГнг.
• Общее УЗО для 3-фазной сети + счетчик. В схеме присутствует счетчик электроэнергии. Групповые УЗО находятся в системе обслуживания отдельных линий. Эта схема требует установки большого электрощита с множеством проводов и электроприборов.

Если в квартире или доме большое количество осветительных и розеточных контуров, а также разнообразных бытовых приборов, желательно установить двойную защиту с общим УЗО.

Общие настройки трехфазного реле

Чтобы реле контроля напряжения 3-фазное работало, нужно осуществить некоторые настройки. После подключения прибора к электрической цепи к нему подают питание, и на дисплее появляется информация:

• Если изображение на дисплее мигает, это говорит об отсутствии напряжения.
• Появление черточек обозначает нарушение чередования фаз или отсутствие одной.
• При длительном мигании дисплея следует заподозрить отсутствие подключения контактора.

Настроить трехфазное реле контроля напряжения можно двумя встроенными кнопками, на них изображены треугольники. Они размещаются с правой стороны устройства: верхняя кнопка с треугольником вверх, а нижняя – вниз. Чтобы получить максимальный предел отключения, нужно нажать на верхнюю кнопку. Она задерживается на несколько секунд. После этого в центральном экране появляется цифра с отображением заводского уровня. Кнопку нужно нажимать до тех пор, пока не появится нужное значение. После настроек в течение десяти минут прибор будет автоматически запрограммирован.

Как выставить время повторного отключения

С правой стороны дисплея находится кнопка управления с нарисованными часами. Ее нужно нажать и держать, пока не появится заводское значение. Временной интервал составляет 15 секунд. Это значит, что после нормализации напряжения прибор вновь включит электроэнергию через этот отрезок времени.

Показатели можно уменьшить. Достаточно нескольких нажатий на верхнюю или нижнюю кнопку, чтобы появились необходимые параметры.

Как провести настройку перекоса фазы

Для настройки необходимо одновременно нажать на обе треугольные кнопки. После этого на дисплее можно увидеть 50В. Это значит, что питание в сеть не будет подаваться, когда перекос фаз достигнет этого значения. Чтобы уменьшить или увеличить параметр, нужно выставить время одной из кнопок.

Особенности распространенных видов реле напряжения

Благодаря реле напряжения во время перепадов энергии прибор не сгорит, не расплавится плата, не выйдет из строя электродвигатель. Стоимость приборов немалая, но они окупаются. Лучше предотвратить аварийные ситуации, чем покупать новую технику.

На рынке существует несколько видов несколько реле контроля разных производителей. Они обладают одинаковым принципом работы, хотя конструкция и набор дополнительных функций могут отличаться.

В современных устройствах установлена цифровая индикация. Она позволяет следить за уровнем напряжения в трех фазах. Также присутствуют дополнительные настройки. С их помощью регулируют работу прибора и обеспечивают простоту и удобство использования.

Реле контроля трехфазного напряжения – это незаменимая в хозяйстве вещь. Подключить и настроить его не трудно. Это займет не более получаса, после чего все электрические приборы будут защищены от перепадов напряжения.

{SOURCE}

Оценка статьи:

Загрузка…

Adblock
detector

назначение, устройство, установка и схемы подключения

Современные дом, квартира, офис наполнены большим количеством электрических приборов различного назначения. Ввиду большой загруженности электросетей конечный потребитель зачастую сталкивается с такими техническими проблемами, как перекос фаз, скачки напряжения. Для снижения риска вывода из строя бытовых приборов используют устройства для стабилизации параметров электросетей. Таким устройством является реле контроля напряжения, которое пришло вслед за ранее используемыми установками стабилизатора напряжения.

Назначение реле контроля напряжения (РКН)

Вся техника потребителя работает от номинального напряжения, заложенного в сетях, равного 220 В. На самом деле колебания напряжения постоянно присутствуют и на выходе в электрических сетях клиент получает постоянные скачки. Нормальным считают отклонения в 10%. Но не редки случаи, когда измерительные приборы фиксируют падения показаний до 70 В, всплески – до 370 В. Для электропотребителей опасно одинаково низкое и высокое напряжение. Работа такой системы без защитных приборов крайне нежелательна.

Общий вид реле контроля напряжения

Защитное отключение, возложенное на реле напряжения, обесточит электроприбор во время перепада напряжения, а функция автоматического отключения (включения) сохранит жизнь изделию или отдельным его электронным устройствам (предохранитель, системные платы, реле, др. ). Не стоит путать РКН с устройствами для контроля обрыва нуля, нейтрали, короткого замыкания, др.

Защитное реле напряжения применяют:

• для защиты однофазных и трехфазных сетей;
• для защиты от слипания, обрыва, перекоса фаз, чрезмерных токов нагрузки;
• для защиты оборудования от неисправностей;
• в устройствах с применением высоконагруженных моторов;
• в общественных организациях с большим наборов приборов с высоким током нагрузки и мощностью нагрузки электросети.

Устройство и принцип работы

Реле контроля напряжения представляет собой малогабаритный корпус (чаще всего пластиковый) с вмонтированной в него контролирующей, отключающей частью. Электромагнитное реле состоит из двух составляющих:

• силовая часть;
• электронная схема.

Устройство реле напряжения

Благодаря использованию реле со встроенным микропроцессором, устройство способно плавно устанавливать пороги срабатывания защитного устройства. Основное свойство оборудования – быстрое действие и срабатывание при изменении параметров сети. Современны реле способны отключать только те участки сети, которая подвержена перегрузкам или недогрузкам по напряжению. Параметры работы устанавливают при помощи встроенного потенциометра.

Технические характеристики

Рабочий интервал напряжений для работы устройства – 50-400 Вольт. Такой вариативный запас позволяет предупредить большое количество неисправностей, аварий. Уязвимым местом остается работа системы в грозовую погоду. Молния создает более высокие и резкие перепады напряжений и реле не способно организовать защиту в этих условиях.

Реле контроля рабочего напряжения электросети обладают большим набором других технических характеристик, в зависимости от которых потребитель выбирает устройство для конкретных технических условий применения:

• номинальное входное напряжение;
• контроль перенапряжения;
• задержка срабатывания защиты;
• контроль снижения напряжения;
• частота входного напряжения;
• степень защиты по корпусу, силовым контактам автомата;
• габаритные параметры, масса, диапазон рабочих температур, др.

Разновидности

Реле контроля напряжения – широко распространенное устройство, используемое как в быту, так и для защиты оборудования на промышленных объектах. Это обуславливает отличие устройств друг от друга по габаритам, допустимым пределам нагрузки, исполнению, способам подключения.

По типу исполнения (подключения)

Весь модельный ряд защитных устройств по типу подключения укрупненно разделяют на три категории:

• удлинители (фильтры) на 1-6 розеток;
• портативные переходники «розетка-вилка»;
• «пакетники» для монтажа в комплексе с DIN-рейкой.

Портативный переходник «розетка-вилка»

Первый и второй типы реле работают по одному принципу и конструктивно схожи друг с другом. Единственное отличие – удлинители обычно имеют более одной точки подключения (розеток), что позволяет организовать защиту сразу на несколько отдельных потребителей. Принцип работы устройств следующий – реле втыкается в обычную розетку электросети помещения, а к нему выполняют подсоединение бытовых приборов. Встроенный микроконтроллер анализирует напряжение в сети и выполняет защиту потребителей.

Индикация напряжения, а также другие рабочие параметры могут быть выведены на цифровое табло устройства. Непосредственно за отключение отвечает электромагнитное реле. Допустимые верхние, нижние пороги напряжения регулируют специальными кнопками управления, выведенными на корпус РКН.

Устройства типа «пакетников» – многофункциональное оборудование, предназначенное для установки в распределительном шкафу на DIN-рейку. Благодаря комплектации, способу подключения, заданным параметрам, изделие способно вести мониторинг параметров электросети полностью объекта и снимать напряжение в аварийных случаях полностью с комплекса или его отдельных секторов.

По виду нагрузки

По виду нагрузки и области применения элементы защиты делят на следующие категории:

• однофазные реле;
• трехфазные реле.

РКН однофазное

Для защиты однофазных потребителей, сетей используют защитные РКН первого типа. Таким способом защищают моторы практически всех распространенных бытовых электроприборов: холодильник, кондиционер, компрессор, др.

Реле контроля напряжения трехфазное

Трехфазные потребители защищают посредством установки реле защиты второго типа. Работа таких устройств позволяет контролировать напряжение на каждой фазе и защищать технику при аварии на одной из фаз. У этой системы есть свой недостаток – это полное обесточивание даже при небольшом перекосе напряжения между фазами, что зачастую не является опасной ситуацией. Поэтому в таком случае часто прибегают к установке однофазных реле защиты на каждую фазу в отдельности. При этом стоит обратить внимание на один нюанс – пропускная способность устройства по силе тока в сети. Для нормальной работы РКН необходимо использовать устройства с максимальным током несколько выше номинальных токов сети питания.

Установка и схемы подключения РКН

При подключении РКН в электрическую сеть объекта следует помнить несколько основных условий. Защитное реле напряжения устанавливают после счетчика напряжения, разрывая провод соответствующей фазы. То есть, устройство должно контролировать именно фазу и при необходимости воздействовать на нее. Другие способы подключения работать не будут или будут некорректно выполнять свои функции.

На практике зачастую при монтаже однофазных реле используют стандартные схемы подключения через реле с прямой нагрузкой на нем. Само же защитное реле может быть подключено двумя способами:

1. с прямой нагрузкой на РКН;
2. через контактор.

Пример схемы подключения 3 фазного реле контроля напряжения

Для схем, которые монтируют внутри помещения преимущественно применяют первый вариант подключения реле. Для организации системы приобретают необходимый по мощностным характеристикам устройство и монтируют его в распределительной коробке.

Пример схемы подключения РКН ZUBR D63 в однофазной сети

Непосредственно подключение не вызовет никаких трудностей. На корпусе однофазного РКН расположены три силовые клеммы (точки подключения проводников). Одна – «ноль», две другие – вход и выход фазы. Задача персонала состоит лишь в том, чтобы не перепутать метки. При подключении трехфазных устройств необходимо внимательно развести входы и выходы соответствующих фазных проводников, чтобы в будущем вся система работала корректно, безаварийно.

Для подключения реле защиты электромонтеру необходим следующий набор оборудования и приспособлений:

• само РКН;
• металлическая рейка для установки автомата;
• провод соответствующего сечения;
• ручной инструмент, контрольные приборы.

Перед началом работ необходимо обесточить электросеть объекта. Это делают посредством отключения входного питающего автомата. Реле контроля устанавливают возле входных защитных автоматов, поэтому в выбранном месте монтируют металлическую рейку для дальнейшего крепления «пакетника». Далее разрывают провод фазы. Один конец подключают к входной клемме, второй – к выходной. Следующий этап – отрезком ранее приготовленного провода подсоединяют «ноль» на входном защитном автомате к нулевому контакту на реле контроля напряжения. Монтаж на этом окончен, на объект подают напряжение и проверяют работоспособность системы.

Советы по выбору РКН

Чтобы правильно и рационально выбрать устройство для защиты приборов и техники, необходимо следовать следующим советам:

1. оборудование целесообразно приобретать в специализированных торговых точках, где окажут консультационную помощь по подбору, монтажу, эксплуатации изделия и предоставят гарантию на проданный товар;
2. чем сложнее и функциональней устройство, тем стоимость его будет выше. Цена РКН зависит от следующих факторов:

• тип устройства – розеточного типа будет наименее дорогим, реечное – наиболее дорогостоящее;
• производитель;
• дизайн, материал деталей реле;
• дополнительные функции изделия;

3. правильный подбор устройства по мощности защищаемых бытовых приборов. Для нормальной работы системы целесообразно использование реле с мощностью на 25% выше номинальной по сумме всех включенных в электрический контур потребителей. То есть, при номинальной мощности используемого трансформатора 10 А необходимо установить защитное реле с порогом не ниже 13 А. Стоит отметить, что все трехфазные аппараты рассчитаны на 16 А;
4. наличие цифрового индикатора (дисплея) для визуального контроля рабочих параметров сетей;
5. материал корпуса желательно должен быть выполнен из материалов, не поддерживающих горение;
6. наличие функции регулировки время защитного отключения для предотвращения частого срабатывания устройства;
7. наличие паспорта с техническими характеристиками прибора, электрической схемой;
8. наличие функции защиты прибора от перегрева, измерения мощности сети для отключения нагрузки.

 

Типовые часто задаваемые вопросы от читателей

Как подключить реле контроля напряжения РКН 3-15-15 в трёхфазную цепь?

При подключении любого реле необходимо пользоваться паспортными данными устройства или инструкцией завода изготовителя. Для подключения реле контроля напряжения РКН 3-15-15 в трехфазную цепь используется следующая схема.

https://www.asutpp.ru/wp-content/uploads/2020/12/shema-podklyucheniya-rele-rkn-3-15-15.jpg

На зажимы реле контроля напряжения L1, L2, L3 подключаются фазные проводники соответствующих фаз. К зажиму N обязательно подключается нейтральный проводник согласно требований паспорта устройства. При подаче напряжения на вводные зажимы, реле проверяет его соответствие контролируемым параметрам:

• Наличие напряжения во всех трех фазных проводниках;
• Величина напряжения находится в установленных пределах;
• Порядок чередования фаз соответствует заданному;
• Отсутствует обрыв или слипание фазных проводников;
• Отсутствует обрыв нейтрального проводника.

Если параметры напряжения соответствуют вышеперечисленным критериям, реле РКН 3-15-15 переведет контакт 11-14 и 21 – 24 во включенное положение. К выводам этих зажимов подключается пускатель или контактор для коммутации трехфазной нагрузки. В данном примере включение осуществляется от зажимов 11 – 14, а зажимы 21 – 24 применяются для питания цепей сигнализации. Но такая распиновка не критична, при желании, вы можете поменять их местами или задействовать только одну пару.

В случае выявления неисправности, в зависимости от ее характера, реле контроля напряжения либо включит соответствующий индикатор, либо разомкнет контакты зажимов 11 – 14.

Использованная литература

• Корогидский В.Н. «Релейная защита электродвигателей» 1987
• Шабад М.А. «Защита трансформаторов распределительных сетей» 1981
• Фигурнов Е. П. «Релейная защита» 2004
• Темкина Р.В. «Измерительные органы релейной защиты на интегральных микросхемах» 1985
• Шалимов М.Г., Маценко В.П. «Релейная защита тяговых подстанций» 1981
• Андреев В.А. «Релейная защита и автоматика систем электроснабжения» 1991

Что такое реле напряжения? (с изображением)

`;

В. Джойнер

Дата последнего изменения: 13 сентября 2022 г.

Реле напряжения — это электрические устройства, основной функцией которых является переключение тока с одной цепи на другую. Использование реле позволяет управлять большим током при малом токе. Реле активируется дистанционно с помощью электрического сигнала. В некоторых приложениях дистанционный сигнал может быть пневматическим.

Реле напряжения

можно найти в самых разных областях применения. Одно из наиболее распространенных и первых применений — коммутационные станции телефонной и телеграфной промышленности. Они также широко используются в автоматизированном испытательном оборудовании, а также в большинстве крупных бытовых приборов и электроники, включая компьютеры.

В типичном реле есть рычаг, который соединяет контакт. Когда рычаг и контакт касаются друг друга, говорят, что цепь замкнута. Когда два компонента не соприкасаются, цепь считается разомкнутой. Когда реле срабатывает, рычаг перемещается из текущего положения в другое положение, из открытого в закрытое или наоборот. Это действие служит для передачи питания от одной цепи к другой цепи.

Одним из основных применений этих реле является простое управление включением/выключением. Примером этого может быть система охлаждения с компрессором. Когда компрессор включается, для первоначального включения требуется всплеск электрического тока. Реле используется для перенаправления или передачи тока в цепь компрессора в нужное время.

Реле напряжения

также используются в логических приложениях. Эта функция особенно распространена в оборудовании, используемом для испытаний. Реле напряжения обеспечивает возможность перемещения тока из одной точки в другую в определенной логической последовательности.

Существует две широко определенные категории реле: электромеханические и полупроводниковые. Под каждой классификацией существует множество различных стилей и типов. Электромеханические реле содержат движущиеся механические части. Действие реле приводится в действие током, протекающим через проволочную катушку, которая создает магнитное поле для срабатывания реле. Магнитная сила используется для перемещения контактного рычага, вызывая либо замыкание разомкнутой цепи, либо размыкание замкнутой цепи.

Твердотельные реле напряжения используют свет от светодиодов для срабатывания реле. Отсутствие движущихся частей делает их более долговечными, чем электромеханические. Кроме того, твердотельные реле обычно имеют более быстрое время реакции, что делает их более эффективными.

Другим атрибутом, по которому характеризуют реле, является величина нагрузки или тока, с которым они могут работать. В большинстве случаев реле классифицируются как реле низкого напряжения или реле высокого напряжения. Как правило, высоковольтные реле работают при напряжении более 5000 вольт. Однако есть приложения, в которых высоковольтное реле используется с более низким номиналом.

Как работают электрические реле.

Основы цепей

Реле — это электромагнитный переключатель, который размыкает и замыкает цепи электромеханическим или электронным способом. Относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо больший электрический ток, приводит в действие реле. Реле работают как некоторые электротехнические изделия, поскольку они получают электрический сигнал и отправляют его на другое оборудование, включая и выключая переключатель. Даже если контакты реле нормально замкнуты или нормально разомкнуты, они не находятся под напряжением. Его состояние изменится, только если подать на контакты электрический ток.

Реле полезны во многих приложениях. Электромагнитные реле защищают различное оборудование переменного и постоянного тока. Они также используются в качестве вспомогательных реле в контактных системах релейных схем защиты, для дифференциальной защиты и защиты от максимального или минимального тока различного оборудования переменного и постоянного тока. Текущая схема ретрансляции пилот-сигнала несущей защищает линии передачи.

Как работают реле

Конструкция реле

На приведенном выше рисунке показана схема внутренних частей реле. Катушка управления окружает железный сердечник. Электромагнит начинает возбуждаться, когда ток проходит через катушку управления, а затем усиливает магнитное поле. Электромагнит подключается к источнику питания через контакты на нагрузку и управляющий переключатель. Верхний контактный рычаг притягивается к нижнему фиксированному рычагу и затем замыкает контакты, что приводит к короткому замыканию. Затем контакт перемещается в противоположном направлении и создает разомкнутую цепь после того, как реле обесточено.

Подвижный якорь вернется в исходное положение при отключении тока катушки. Сила, вызывающая его движение, будет почти равна половине силы магнитной силы. Пружина и гравитация обеспечивают эту силу.

Реле могут работать двумя способами. Первый предназначен для низковольтных приложений, а другой — для высоковольтных приложений. Он используется для снижения шума всей цепи в низковольтных приложениях. С другой стороны, реле уменьшают искрение в приложениях с высоким напряжением.

Что такое обратноходовая катушка индуктивности?

Обратный ход катушки индуктивности — это всплеск напряжения, создаваемый катушкой индуктивности при отключении или снижении напряжения питания. Всплеск напряжения происходит, когда ток, протекающий через индуктор, является постоянным. Постоянная времени катушки индуктивности ограничивает скорость изменения тока точно так же, как постоянная времени конденсатора ограничивает скорость изменения напряжения на его клеммах.

Скачок напряжения обратного хода

Напряжение обратного хода, создаваемое индуктивными нагрузками, повредит компонент, используемый для размыкания и замыкания цепи. Катушка индуктивности найдет способ привести ток в соответствие с кривой рассеяния. Как показано на рисунке выше, создание падения напряжения на резисторе путем переключения его полярности будет поддерживать ток в катушке индуктивности. Для этого используется энергия магнитного поля. Ток по-прежнему не будет течь с идеальной скоростью индуктора, даже если на резисторе зазора уже есть падение напряжения. До того, как переключатель был разомкнут, индуктор хочет, чтобы поток тока составлял 99%. Однако умножение небольшого тока на такое большое сопротивление приведет к огромному напряжению. Как показано на рисунке, катушка индуктивности использовала избыток накопленной энергии для создания огромного отрицательного потенциала на одной стороне резистора зазора для достижения большого падения напряжения. Следовательно, ток течет по кривой рассеяния.

Зачем реле нужен ограничитель переходных процессов?

Реле нуждаются в ограничителе переходных процессов, чтобы предотвратить возможность разрушения переключающего устройства в цепи индуктивным обратным ходом. Он обеспечивает путь для протекания тока после отключения катушки индуктивности.

Замкнутая цепь с обратноходовым диодом

На приведенном выше рисунке полярность источника питания и диода противоположна друг другу. Таким образом, диод находится в обратном смещении всякий раз, когда ключ замкнут. Поскольку он находится в обратном смещении, он не повлияет на схему, потому что диод не пропускает ток.

Разомкнутая цепь с обратноходовым диодом

На рисунке выше показана разомкнутая цепь, в которой катушка индуктивности перепутала полярность, а диод смещен в прямом направлении. В этой установке диод позволит течь и рассеивать ток со скоростью, необходимой для катушки индуктивности. Добавление диода уступает место потоку тока. Таким образом, катушке индуктивности нужно только создать небольшое падение напряжения, чтобы создать идеальную величину тока, поскольку диоды имеют почти нулевое сопротивление при прямом смещении. При такой настройке коммутационное устройство не будет повреждено. Следовательно, когда переключатель разомкнут, обратная полярность катушки индуктивности будет соответствовать полярности диода и предотвратит всплеск обратноходового напряжения.

Нормально разомкнутая, нормально замкнутая и общая клемма

• Нормально разомкнутая (НО) клемма — подключите ваше устройство (например, светодиод или любую нагрузку) к этой клемме, если вы хотите, чтобы устройство было выключено, когда реле не запитано, и горит, когда на реле подается питание.

• Нормально замкнутый (NC) разъем — подключите к этому разъему, если вы хотите, чтобы ваше устройство было выключено, когда реле включено, и нормально включено, когда реле не запитано.

• Общая клемма — это клемма реле, к которой вы подключаете первую часть вашей цепи. Когда реле включено, а переключатель замкнут, общая клемма и нормально разомкнутая клемма имеют непрерывность. С другой стороны, когда реле не запитано, а переключатель разомкнут, общая клемма и нормально замкнутая клемма имеют непрерывность.

• Катушка — клеммы, на которые подается напряжение для питания катушек, которые в конечном итоге замкнут переключатель. Здесь полярность не важна. Каждая из сторон может быть отрицательной или положительной. Однако полярность имеет значение при использовании диода.

Реле SRD-05VDC-SL-C 5 В

Реле SRD-05VDC-SL-C очень популярно среди энтузиастов Arduino и Raspberry Pi. Реле представляет собой реле на 5 вольт, что означает, что для его активации требуется сигнал 5 вольт. Клеммы NO, NC и C могут работать с нагрузками 125 В/250 В, 10 А переменного тока:

Пример проекта с использованием реле SRD-05VDC-SL-C 5 В

В этом проекте реле будет работать и включать лампочку, когда выходной сигнал Arduino будет высоким. Добавление еще одной лампочки к нормально замкнутому штыревому контакту реле приведет к тому, что лампочки будут мигать попеременно.

Вот детали, необходимые для сборки этого проекта:

• Arduino Uno
• Перемычки
• Макетная плата
• Один транзистор NPN
• Токоограничивающий резистор 220 Ом (R1)
• Один диод
• Одно реле SRD-05VDC-SL-C 5 В
• Две 26-ваттные лампочки
• Одна батарея 12 В
• Один светодиод

S-контактное соединение является входом. Штырек + подключается к источнику питания постоянного тока +5 В, а штырек – подключается к заземлению источника питания. Реле и светодиод будут работать, когда на входе S присутствует высокий уровень сигнала. Диод на катушке реле предназначен для предотвращения ЭДС от катушки. Транзистор обеспечивает усиление по току, и небольшой входной ток может коммутировать относительно большой ток, необходимый для работы катушки реле. Вы можете подключить вход S релейной платы к любому из цифровых выходов Arduino Uno. В данном случае он подключен к контакту 13, который можно включать и выключать. Лампочка и аккумулятор 12В подключены последовательно к общей клемме и нормально разомкнутым штыревым контактам на модуле реле.

Чтобы узнать больше об Arduino, ознакомьтесь с нашим полным руководством по видеокурсу Arduino. Мы обучаем программированию Arduino и методам построения схем, которые подготовят вас к созданию любого проекта.

Спасибо за чтение и не забудьте оставить комментарий ниже, если у вас есть вопросы о чем-либо!

Что такое реле и почему они так важны для приложений?

Преобразование небольшого электрического входа в сильноточный выход — непростая задача, но эта задача необходима для эффективной работы широкого спектра стандартных приборов и транспортных средств. Во многих схемах такое преобразование достигается за счет использования реле, которые незаменимы во всех видах электронного оборудования.

Что такое реле?

Реле — это электрические переключатели, использующие электромагнетизм для преобразования слабых электрических импульсов в большие токи.

Эти преобразования происходят, когда электрические входы активируют электромагниты для формирования или разрыва существующих цепей.

Используя слабые входы для подачи более сильных токов, реле эффективно действуют как переключатель или усилитель для электрической цепи, в зависимости от желаемого применения.

Зачем использовать реле?

Реле — это универсальные компоненты, которые столь же эффективны в сложных цепях, как и в простых.

Их можно использовать вместо других форм выключателей или они могут быть специально разработаны с учетом таких факторов, как требуемая сила тока.

Уровень переключения тока

Одна из наиболее распространенных ситуаций, требующих использования реле, возникает, когда приложение должно переключаться с высокого на низкий ток (или наоборот) в одной и той же цепи.

Например, датчики температуры, питающие блоки HVAC, требуют уровней силы тока, которые значительно превышают мощность их проводки.

Реле обеспечивают необходимое усиление для преобразования небольшого тока в больший.

Комплексные приложения

Реле не ограничиваются преобразованием отдельных входов в отдельные выходы в отдельных точках цепи. В других приложениях одно реле может активировать несколько цепей, позволяя одному входу инициировать множество других эффектов.

Аналогичным образом, реле можно использовать в сочетании друг с другом для выполнения функций логической логики, которые, хотя и можно реализовать с помощью других компонентов, могут быть более рентабельными при реализации с помощью реле.

Более того, определенные реле могут выполнять более сложные функции, чем другие электронные компоненты. Реле задержки времени, если назвать только одну категорию, позволяют системам работать только в течение установленного периода времени или запускаться только после установленного периода времени.

Это открывает более сложные возможности для создания электронных систем.

Преимущества

Даже если приложение не требует реле, его использование может оказаться полезным.

Реле могут уменьшить потребность в высокоамперной проводке и переключателях, которые дороги и занимают много места.

Таким образом, переход на реле в ваших электронных системах может, например, уменьшить размер или вес корпуса или позволить производителям разместить больше функций в пространстве того же размера.

Как работает реле?

Реле различаются по размеру, емкости и назначению. Однако, хотя они могут различаться в этих отношениях, все реле работают по существу одинаково: одна цепь используется для питания другой.

Конкретный способ, которым это происходит, зависит от того, является ли реле нормально разомкнутым (НО) или нормально замкнутым (НЗ).

Нормально разомкнутые реле

Большинство реле нормально разомкнуты; то есть вторая, более крупная цепь по умолчанию находится в выключенном состоянии.

В нормально разомкнутом реле энергия проходит через входную цепь, приводя в действие электромагнит. Это создает магнитное поле, которое притягивает контакт, чтобы соединиться со второй, большей цепью, позволяя току течь. Когда источник питания удаляется, пружина отводит контакт от второй цепи, останавливая поток электричества и отключая конечное устройство.

Нормально замкнутые реле

Основы реле NC такие же, как у реле NO: есть две цепи, вторая больше, и электромагнит перемещает физический контакт между двумя положениями.

Но в случае размыкающего реле состояния по умолчанию меняются местами. Когда активируется первая цепь, электромагнит оттягивает контакт от второй цепи. Таким образом, реле NC по умолчанию удерживают большую цепь в положении на .

Как определить неисправное реле

Реле, как правило, надежные, но они могут выйти из строя, как и любой механический компонент. К счастью, относительно легко определить неисправное реле с помощью мультиметра.

Для этого необходимо сначала определить, где цепи входят в реле и выходят из него, область, обычно отмеченную штырями. Определив это место, можно с помощью мультиметра измерить напряжение в каждой точке.

Используйте следующие шаги по устранению неполадок:

1. Проверьте наличие напряжения в месте включения реле. Если его нет, проверьте предохранитель или выключатель на наличие дефектов.
2.     Если в точке подключения есть напряжение, используйте функцию проверки целостности мультиметра, чтобы обеспечить надежное заземление на противоположной стороне реле.
3.     Если шаги 1 и 2 не выявили источник проблемы, проверьте напряжение в точке подключения реле к аккумулятору или другому источнику питания. Если здесь нет напряжения, возможно проблема с предохранителем или автоматическим выключателем.
4.     Наконец, убедитесь, что между реле и компонентом существует надлежащее соединение, используя функцию проверки целостности мультиметра. Если связь существует, и если предыдущие шаги не выявили другой неисправности, возможно, пришло время заменить реле.

Типы реле

Существует множество типов реле, каждое из которых обеспечивает уникальные функции для различных приложений. Некоторые из более широких категорий включают:

Реле задержки времени

Реле с задержкой времени полезны в любой ситуации, когда требуется питание компонентов в течение заданного периода времени или когда компонент должен включаться или выключаться после определенной задержки. Эти реле имеют встроенную функцию задержки по времени, что делает их предпочтительными для ряда приложений, основанных на времени.

В эту категорию входят несколько типов реле времени, каждое из которых имеет свои особенности применения.

Большинство реле времени можно отнести к одной из двух широких категорий:

• Таймеры с задержкой включения начинают отсчет времени при подаче входного сигнала, подавая питание на вторую цепь после установленного времени ожидания. Это можно использовать для поэтапного включения нескольких компонентов, предотвращения скачков напряжения или для таких приложений, как системы сигнализации и предупреждения.
• Таймеры с задержкой отключения ожидают запуска после подачи питания на вход. После снятия триггера на выход подается питание, а затем по истечении времени задержки он обесточивается. Повторное применение триггера сбрасывает задержку. Эти реле можно использовать для питания устройств с заданными интервалами, например, в циклах стирки и сушки или аттракционах в парке развлечений.

Другие схемы запуска и задержки возможны с помощью мигалок, одноразовых таймеров или циклов повторения, каждый из которых позволяет подавать питание на компонент с различными интервалами повторения. Это делает возможным мигание индикатора или сигнальных ламп, а также позволяет использовать определенные типы циклов по времени.

Последовательные реле

Последовательные реле могут использоваться для последовательного включения нескольких компонентов, обычно в установленном порядке. Обычное применение для этого типа реле включает включение нескольких систем или наборов огней один за другим, например, в огнях взлетно-посадочной полосы или последовательности подачи питания.

Автомобильные реле

Реле имеют почти неограниченное применение в автомобильных приложениях, и эти приложения охватывают многие из рассмотренных типов реле. Многие автомобильные реле позволяют производителям внедрять передовые функции безопасности и современные электрические удобства.

Вот лишь несколько примеров реле для питания следующих систем в стандартных легковых и грузовых автомобилях:

• Газовые клапаны
• Фары
• Стеклоочистители
• Освещение салона
• Системы сигнализации
• Системы предупреждения, используемые для ограничения веса, использования ремней безопасности или обнаружения опасности

Где найти следующее реле

Поскольку реле являются неотъемлемой частью схемотехники, крайне важно использовать высококачественные реле того типа и размера, которые необходимы для вашего приложения.