El relé de control de fase es un dispositivo cuyo propósito principal es proteger los circuitos lineales de sobrecargas y cortocircuitos. Además, es capaz de responder a un fenómeno tan común para las redes eléctricas como el desequilibrio en las fases individuales. Como resultado, este dispositivo proporciona una protección integral para el funcionamiento de los circuitos y equipos conectados a ellos.
Información general
Se conocen varios tipos de relés de desequilibrio de fase, que difieren en el tipo de carcasa y sus características de diseño. A pesar de la gran cantidad de ejecuciones y la abundancia de soluciones de circuitos, las funciones de trabajo de todos los modelos son casi las mismas. Instalar un relé de monitoreo de fase en circuitos trifásicos le permite:
- extender la vida útil de los motores eléctricos;
- eliminar la necesidad de trabajos de restauración o reparación;
- reducir el tiempo de inactividad debido al mal funcionamiento de un motor trifásico y los riesgos de descarga eléctrica.
El relé de fase instalado en los circuitos lineales garantiza la protección de los devanados de la unidad contra incendios y cortocircuitos monofásicos.
¿Para qué sirve?
Se requieren controladores de fase especiales en lugares donde a menudo necesita conectarse a la red eléctrica y donde es importante observar su alternancia. Como ejemplo, una situación generalmente se considera cuando el equipo conectado se transfiere constantemente de un lugar a otro. En este caso, la probabilidad de confundir las fases de los esfuerzos lineales es muy alta.
En algunas cargas, su alternancia incorrecta puede conducir a un funcionamiento incorrecto del dispositivo y a una avería posterior. Es muy probable que falle cualquier unidad incluida en dicha red durante mucho tiempo. Al operar dicho dispositivo, uno puede fácilmente cometer un error al evaluar su condición, considerando que el dispositivo necesita reparación.
Características de varias ejecuciones y sus capacidades.
Se conocen dos tipos de dispositivos que se utilizan como parte de los sistemas trifásicos lineales: relés de corriente de fase e interruptores de voltaje. Tienen un diseño típico, determinado por los requisitos de la documentación reglamentaria. De interés es una evaluación comparativa de dos variedades de dispositivos modulares.
Ventajas de los relés actuales
Las ventajas indiscutibles de los relés de protección de corriente (TP) al compararlos con dispositivos de monitoreo de voltaje son:
- independencia de EMF, que surge constantemente durante fallas de fase en caso de sobrecarga del motor eléctrico;
- la capacidad de determinar desviaciones en el comportamiento de una máquina eléctrica;
- admisibilidad de control no solo de la línea en sí (antes de la bifurcación), sino también de la carga conectada a ella.
A diferencia de TR, los dispositivos de control de voltaje no permiten realizar la mayoría de las funciones enumeradas. Están destinados principalmente a la instalación en circuitos lineales.
Detección de falla de fase
Una falla de falla de fase es una ocurrencia común debido a un fusible quemado o daño mecánico a la red. En condiciones similares, un motor trifásico, por ejemplo, cuando desaparece una de las fases, continúa funcionando debido a la potencia tomada de las dos restantes. Cualquier intento de comenzar de nuevo en ausencia de una de las fases no tendrá éxito.
La duración de su detección (reacción a la sobrecarga) es tan larga que durante este tiempo la protección térmica simplemente no tiene tiempo para apagar la unidad. En su ausencia, el relé de ruptura de cable de fase se activa debido al sobrecalentamiento de los devanados del motor.Pero esto no siempre sucede, lo que se explica por las características del dispositivo que está subcargado en una de las fases. En este caso, la llamada "fem inversa" comienza a actuar en ella.
Detección inversa
La capacidad de detectar la inversión de fase es demandada en las siguientes situaciones:
- el motor está siendo reparado;
- se han realizado cambios significativos en el sistema de distribución de energía;
- Después de la restauración del indicador de alimentación, la secuencia de fase cambia.
La necesidad de usar un relé de cambio de fase está asociada con la inadmisibilidad del motor de marcha atrás, lo que puede dañar el mecanismo en sí y también amenaza al personal de mantenimiento. Las disposiciones de la PUE prescriben el uso de este dispositivo para cualquier equipo, incluidos transportadores, escaleras mecánicas, ascensores y otros sistemas móviles.
Detección de desequilibrio
El desequilibrio en las redes de energía generalmente se manifiesta como una diferencia significativa en las amplitudes de los voltajes de fase provenientes de la subestación regional. Tal desequilibrio se observa en situaciones en las que se viola la distribución uniforme de las cargas en cada fase del lado del consumidor. Su presencia en el sistema conduce a una propagación de corrientes en líneas individuales, lo que reduce significativamente la vida útil de los equipos conectados (motores eléctricos, por ejemplo).
Esto se explica por el hecho de que la llamada "adhesión" de fases en las líneas de cargas inductivas provoca un calentamiento adicional de los cables y contribuye a la destrucción del aislamiento. Todo esto justifica la necesidad de instalar un relé de protección de fase en las redes eléctricas existentes.
Orden de conexión
Una familiarización preliminar con las características de su diseño ayudará a comprender el orden de conexión del relé. Este proceso facilitará notablemente la comprensión del principio de funcionamiento, así como la capacidad de configurar el dispositivo inmediatamente antes de comenzar.
Elementos estructurales
La carcasa del relé está diseñada para instalarse en un riel DIN o en una superficie nivelada preparada previamente. El conector externo le permite conectarlo a la red eléctrica utilizando abrazaderas estándar, a las cuales se alimentan conductores de cobre con una sección transversal de hasta 2.5 mm2. En el panel frontal están los controles de sintonización, así como una lámpara de control que indica la inclusión del dispositivo.
El esquema de trabajo proporciona indicadores de la situación de emergencia y la carga conectada, así como interruptores de modo, controles de asimetría y demoras de tiempo. Se utilizan tres terminales para conectar el dispositivo, etiquetados como L1, L2 y L3. Al igual que los interruptores automáticos, no proporcionan la conexión de un conductor neutro (esto no es cierto para todos los modelos de relés).
En el caso del dispositivo, hay otro grupo de contacto de 6 terminales utilizado para conectarse a los circuitos de control. Para este propósito, se proporciona un arnés que contiene el número apropiado de cables en el cableado de los equipos de potencia. Uno de los grupos de contacto controla el circuito de la bobina del arrancador magnético y el segundo, conmutando el equipo conectado a la línea.
Establecer elementos
Las instrucciones para conectar y configurar suponen la presencia de varias soluciones de circuito del dispositivo en sí. En los modelos más simples, no se muestran más de uno o dos controles en el panel frontal. En esto difieren de las muestras con configuraciones avanzadas. En los modelos con una gran cantidad de elementos de control (se denominan multifuncionales), se proporciona un bloque separado de microinterruptores. Se encuentra en una placa de circuito impreso ubicada directamente debajo del dispositivo o en un nicho oculto especial.
La configuración de relé deseada se obtiene ajustando secuencialmente cada uno de los elementos de control disponibles.Con su ayuda, al girar las perillas de control mientras se presiona simultáneamente el microinterruptor correspondiente, se establecen los parámetros de protección necesarios. El paso de su instalación o la sensibilidad del dispositivo para la mayoría de las muestras es de 0,5 voltios.
Marcado del dispositivo
Para marcar dispositivos de control, se aplica una secuencia de varios caracteres en su panel frontal o lateral (a veces solo se indica en el pasaporte). Como ejemplo, consideramos un dispositivo de fabricación rusa EL-13M-15 AC400V, diseñado para la conexión sin un cable neutro. Está etiquetado de la siguiente manera:
- EL-13M-15 - el nombre de la serie;
- Combinación AC400V: voltaje admisible.
El marcado de modelos importados es algo diferente. La serie de relés "PAHA", con la abreviatura PAHA B400 A A 3 C se descifra con más detalle:
- B400 - voltaje de funcionamiento de 400 voltios.
- A - tipo de ajuste.
- A (E): método de montaje (en un riel DIN o en un conector).
- 3 - dimensiones de la caja en mm.
El símbolo "C" indica la finalización de la combinación de código.
Características de elección
Al elegir los dispositivos de control, en primer lugar, se tienen en cuenta sus parámetros técnicos. Como ejemplo, consideramos el caso de seleccionar un modelo para conectar un ATS, sugiriendo el siguiente procedimiento:
- Se determina el método de inclusión (con "cero" o sin él).
- Se aclaran los parámetros del dispositivo seleccionado.
- Al mismo tiempo, se tiene en cuenta que cuando se trabaja con ATS, será necesario controlar el descanso y la secuencia de fases.
Para controlar el ATS, el tiempo de retraso se establece en 10-15 segundos.
La familiaridad con las modificaciones individuales de los dispositivos de control ayudará al contratista a tener en cuenta las características de su funcionamiento en circuitos específicos.