O relé de controle de fase é um dispositivo cujo objetivo principal é proteger os circuitos lineares de sobrecargas e curtos-circuitos. Além disso, é capaz de responder a um fenômeno tão comum para redes elétricas como o desequilíbrio em fases individuais. Como resultado, este dispositivo fornece proteção abrangente de circuitos de trabalho e equipamentos conectados a eles.
informações gerais
Existem vários tipos de relés de desequilíbrio de fase que diferem no tipo de invólucro e em suas características de projeto. Apesar do grande número de versões e da abundância de soluções de circuito, as funções de trabalho de todos os modelos são praticamente as mesmas. A instalação de um relé de controle de fase em circuitos trifásicos permite:
- prolongar a vida útil dos motores elétricos;
- eliminar a necessidade de restauração ou reparo;
- reduzir o tempo de inatividade devido a falha do motor trifásico e o risco de choque elétrico.
O relé de fase instalado nos circuitos lineares garante proteção dos enrolamentos da unidade contra incêndio e curto-circuito monofásico.
Para que serve
Os controladores de fase especiais são necessários em locais onde muitas vezes é necessário conectar à rede elétrica e onde é importante observar sua rotação. Por exemplo, a situação geralmente é considerada quando o equipamento conectado é constantemente movido de um lugar para outro. Neste caso, a probabilidade de confundir as fases das tensões da linha é muito alta.
Em algumas cargas, sua alternância incorreta pode levar ao funcionamento incorreto do dispositivo e subsequente avaria. Qualquer unidade incluída nessa rede por um longo período provavelmente falhará. Ao usar tal dispositivo, é fácil cometer um erro na avaliação de seu estado, visto que o dispositivo precisa de reparos.
Características de vários designs e suas capacidades
Existem dois tipos de dispositivos usados em sistemas trifásicos lineares: relés de corrente de fase e interruptores de tensão. Eles têm um design padrão, determinado pelos requisitos dos documentos regulamentares. De interesse é uma avaliação comparativa de dois tipos de dispositivos modulares.
Vantagens dos relés atuais
As vantagens indiscutíveis dos relés de proteção de corrente (TP) quando comparados com os dispositivos de monitoramento de tensão são:
- independência do EMF ocorrendo constantemente durante falhas de fase no caso de uma sobrecarga do motor elétrico;
- a capacidade de determinar desvios no comportamento de uma máquina elétrica;
- admissibilidade de monitorar não só a própria linha (antes do ramal), mas também a carga a ela conectada.
Ao contrário do TP, os dispositivos de controle de tensão não permitem que a maioria das funções listadas sejam realizadas. Eles se destinam principalmente à instalação em circuitos lineares.
Detecção de falha de fase
A falha devido à perda de fase é um fenômeno comum associado a um fusível queimado ou danos mecânicos na rede. Em condições semelhantes, um motor trifásico, por exemplo, quando uma das fases é perdida, continua a operar devido à energia retirada das duas restantes. Qualquer tentativa de reiniciá-lo na ausência de uma das fases será malsucedida.
A duração de sua detecção (reação à sobrecarga) é tão longa que durante este tempo a proteção térmica simplesmente não tem tempo para desligar a unidade. Na sua ausência, o relé de interrupção do condutor de fase é acionado devido ao superaquecimento dos enrolamentos do motor. Mas nem sempre isso acontece, o que se explica pelas peculiaridades do funcionamento de um dispositivo que está com carga insuficiente em uma das fases. Nesse caso, o chamado “back EMF” começa a operar nele.
Detecção reversa
A detecção de reversão de fase é útil nas seguintes situações:
- o motor está em manutenção;
- mudanças significativas foram feitas no sistema de distribuição de energia;
- depois que o índice de potência é restaurado, a sequência de fases muda.
A necessidade de utilização de relé de rotação de fase está associada à inadmissibilidade da reversão do motor, que pode danificar o próprio mecanismo e também ameaçar o pessoal de manutenção. As disposições da PUE prescrevem o uso deste dispositivo para qualquer equipamento, incluindo esteiras, escadas rolantes, elevadores e outros sistemas móveis.
Identificando desequilíbrios
O desequilíbrio nas redes de energia geralmente se manifesta como uma diferença significativa nas amplitudes das tensões de fase provenientes da subestação regional. Esse desequilíbrio é observado em situações em que a distribuição uniforme das cargas em cada uma das fases é perturbada pelo lado do consumidor. Sua presença no sistema leva a uma propagação de correntes nas linhas individuais, o que reduz significativamente a vida útil dos equipamentos conectados (motores elétricos, por exemplo).
Isso se explica pelo fato de que o chamado “sticking” de fases nas linhas de cargas indutivas provoca aquecimento adicional dos fios e contribui para a destruição do isolamento. Tudo isso é a justificativa para a necessidade de instalar o modelo especificado do relé de proteção de fase na rede elétrica existente.
Procedimento de conexão
Para entender o procedimento de conexão do relé, um conhecimento preliminar das características de seu projeto ajudará. Esse processo facilitará muito a compreensão do princípio de operação, bem como a capacidade de configurar o dispositivo imediatamente antes de iniciar.
Elementos estruturais
O invólucro do relé é projetado para ser montado em um trilho DIN ou em uma superfície plana pré-preparada. O conector externo permite a ligação à rede através de pinças standard, às quais são fornecidos condutores de cobre com secção até 2,5 mm2. No painel frontal, encontram-se elementos de ajuste, além de uma lâmpada de controle que indica que o aparelho está ligado.
O diagrama operacional inclui indicadores de alarme e cargas conectadas, bem como interruptores de modo, reguladores de assimetria e temporização. Para conectar o dispositivo, três terminais são usados, designados L1, L2 e L3. Como os disjuntores, eles não fornecem a conexão de um condutor neutro (isso não é verdade para todos os modelos de relé).
No corpo do dispositivo há mais um grupo de contatos de 6 terminais usados para conexão com circuitos de controle. Para este propósito, um chicote de fiação é fornecido na fiação do equipamento de energia contendo o número apropriado de fios. Um dos grupos de contatos controla o circuito da bobina da chave de partida magnética e o segundo controla a manobra dos equipamentos conectados à linha.
Itens de configuração
As instruções para conexão e configuração pressupõem a presença de várias soluções de circuito do próprio dispositivo. Nos modelos mais simples, não mais do que um ou dois controles são exibidos no painel frontal. É assim que eles diferem dos exemplos com configurações avançadas. Em modelos com um grande número de elementos de controle (eles são chamados de multifuncionais), um bloco de microinterruptor separado é fornecido. Ele está localizado em uma placa de circuito impresso, localizada diretamente sob o corpo do dispositivo ou em um nicho especial escondido.
A configuração necessária do relé é obtida pelo ajuste sequencial de cada um dos elementos de controle disponíveis. Com a ajuda deles - girando os botões de controle enquanto pressiona o microinterruptor correspondente - os parâmetros de proteção necessários são definidos. A etapa de sua instalação ou a sensibilidade do dispositivo para a maioria das amostras é de 0,5 volts.
Marcação de dispositivo
Com o objetivo de marcar os dispositivos de controle em seu painel frontal ou lateral, uma seqüência de vários símbolos é aplicada (às vezes é indicado apenas no passaporte). Como exemplo, é considerado um dispositivo de fabricação russa EL-13M-15 AC400V, projetado para conexão sem fio neutro. É rotulado da seguinte forma:
- EL-13M-15 - nome da série;
- combinação АС400В - tensão permitida.
A marcação dos modelos importados é um pouco diferente. Os relés da série "PAHA", que possuem a abreviatura PAHA B400 A A 3 C, são decifrados com mais detalhes:
- B400 - tensão de operação 400 volts.
- A - tipo de ajuste.
- A (E) - método de montagem (em um trilho DIN ou em um conector).
- 3 - dimensões do corpo em mm.
O símbolo "C" significa o fim da combinação do código.
Características de escolha
Ao escolher os dispositivos de controle, em primeiro lugar, seus parâmetros técnicos são levados em consideração. A título de exemplo, é considerado o caso de selecionar um modelo para conectar um ATS, assumindo o seguinte procedimento:
- A forma de inclusão é determinada (com "zero" ou sem).
- Os parâmetros do dispositivo selecionado são descobertos.
- Ao mesmo tempo, leva-se em consideração que ao trabalhar com ATS, será necessário controlar o intervalo e a sequência de fases.
Para controlar o ATS, o tempo de atraso é definido na faixa de 10-15 segundos.
O conhecimento das modificações individuais dos dispositivos de controle ajudará o executor a levar em consideração as peculiaridades de seu funcionamento em circuitos específicos.
