Применение ЗМН в релейной защите
Зона малых напряжений (ЗМН) является важным компонентом в системах релейной защиты. Она используется для обеспечения более надежной и точной работы релятивных устройств и реле защиты.
Применение ЗМН в релейной защите имеет ряд преимуществ:
- Увеличение надежности и точности работы реле защиты. Зона малых напряжений позволяет обеспечить более надежную и точную работу реле защиты за счет исключения ложных срабатываний на низких уровнях напряжения.
- Повышение защитных характеристик системы. Зона малых напряжений позволяет обнаруживать и быстро реагировать на низкое напряжение в системе, что помогает предотвратить возможные аварии и повреждения оборудования.
- Улучшение селективности защитных схем. Зона малых напряжений позволяет разделить и изолировать срабатывание реле защиты в зависимости от зоны, в которой произошло событие. Это помогает улучшить селективность защитных схем и минимизировать непредвиденные аварии.
- Упрощение настройки и пуска реле защиты. Зона малых напряжений позволяет упростить настройку и пуск реле защиты, так как она помогает определить предельные значения и характеристики системы на низком уровне напряжения.
Применение ЗМН в релейной защите имеет широкий спектр применений в различных отраслях, включая электроэнергетику, промышленность, транспорт и другие сферы. Она является неотъемлемой частью современных систем защиты и обеспечивает безопасность и надежность работы электрических систем.
Реле напряжения РН-113 1-ф 32А,2-конт.3 мод.220-280В,три задержки до 900сек.Новатек РН-113
Реле напряжения РН-113 Новатек-Электро однофазное, 160-280В, 32А, 7200ВА, 5-900сек
- с индикатором действующих значений входного напряжения
- минимальное и максимальное допустимое напряжение устанавливается пользователем
- время включения устанавливается пользователем (5-900с)
Реле контроля напряжения РН-113 предназначено для отключения бытовой и промышленной 1-фазной нагрузки при недопустимых колебаниях напряжении. При нормализации параметров сети происходит автоматическое включение нагрузки. Время задержки автоматического включения задается пользователем.
Реле напряжения РН-113 Новатек-Электро, особенности модели:
При мощности нагрузки до 7,0 кВт (ток до 32 А) отключение питания производится самим реле РН-113, выходные контакты которого включены в разрыв питания нагрузки.
При мощности, превышающей 7,0 кВт (ток более 32 А), отключение производится магнитным пускателем соответствующей мощности, в разрыв питания катушки которого включены выходные контакты РН-113 (МП в комплект поставки не входит).
Управление и габаритные размеры:
1, 14 – незадействованные контакты; 2, 13 – входные контакты для подключения питания изделия; 3 – трехразрядный семисегментный индикатор (далее по тексту индикатор); 4 – ручка установки порога срабатывания изделия по минимальному напряжению (Umin (В)); 5 – ручка установки порога срабатывания изделия по максимальному напряжению (Umax(В)); 6 – 8 – выходные контакты для подключения нагрузки; 9 – ручка установки времени АПВ (Твкл(с)); 10 – переключатель контроля минимального напряжения (Umin); 11 – переключатель контроля максимального напряжения (Umax); 12 – светодиод включения нагрузки (ВКЛ. НАГРУЗКИ).
Технические характеристики:
- Номинальное напряжение: 230В
- Частота сети: 48-52 Гц
- Диапазон регулирования: мин. 160-220В макс. 230-280В
- Диапазон регулирования времени включения: 5-900сек
- Фиксированное время срабатывания: по Uмакс. 1 сек. по Uмин. 12 сек
- Фиксированное время срабатывания при повышении напряжения более 30В от порога по Umах или выше 300В: 0,12 сек
- Максимальный коммутируемый ток (активная нагрузка) 32А
- Диапазон напряжений, в котором сохраняется работоспособность устройства: 100….420В
- Мощность потребления (при неподключенной нагрузке) до 3,5В
- Размер: 3 модуля
- Монтаж: на DIN-рейку 35мм
- Масса не более 0,15кг
- Выходные контакты (cos φ=1):
- макс. ток при U ~ 250В: 32А
- мак. мощность 7200ВА
- максимально допустимое напряжение переменное / постоянное : 250 / 110В
- макс. ток при Uпост. 14В: 30А
Реле напряжения РН-113 1-ф 32А,2-конт.3 мод.220-280В,три задержки до 900сек.Новатек Изображения и характеристики данного товара, в том числе цвет, могут отличаться от реального внешнего вида. Комплектация и габариты товара могут быть изменены производителем без предварительного уведомления. Описание на данной странице не является публичной офертой.
Ступени срабатывания ЗМН
На практике применяются двухступенчатые системы защиты. Такой алгоритм работы позволяет разграничить реакцию ЗМН в зависимости от напряжения. Рассмотрим работу степеней срабатывания.
1-ая ступень.
Данная ступень защиты активируется при напряжении 70% от номинальной величины (Uном), временная задержка срабатывания устанавливается в диапазоне 0,5-1,5 сек, что соответствует параметрам токовых отсечек АВ. При срабатывании 1-й ступени защиты производится отключение неответсвенного оборудования.
2-ая ступень.
Ее срабатывание происходит при падении напряжения до 50% от номинала. При таких условиях автозапуск электродвигателей невозможен. Задержка активации 2-й ступени устанавливается в диапазоне 10,0-15,0 сек, после чего производится отключение ответственных двигателей. Такое время устанавливается, чтобы дать возможность автоматике подключить резервный источник питания или снизить оперативные токи путем отключения неответственного оборудования.
Принцип работы ЗМН в релейной защите
ЗМН (защитное малое число) является одним из основных параметров, используемых в релейной защите электроэнергетических систем. Он определяет минимальное значение тока или напряжения, при котором срабатывает защитное устройство. Принцип работы ЗМН основан на анализе изменения параметров сигнала во время возникновения неисправности или аварии.
При срабатывании защитного устройства, сигнал, который представляет собой ток или напряжение, проходит через датчики, которые регистрируют изменение его параметров. Затем полученные данные обрабатываются релейным устройством, которое сравнивает значения с установленными пределами ЗМН. Если параметры сигнала превышают заданные пределы, то срабатывает защитное устройство, которое принимает меры для предотвращения распространения неисправности.
Принцип работы ЗМН основан на высокой чувствительности релейных устройств к изменению параметров сигнала. Это позволяет обнаруживать и реагировать на даже незначительные неисправности в электроэнергетической системе, такие как короткое замыкание или перегрузка.
ЗМН настраивается индивидуально для каждого защитного устройства в зависимости от его функционального назначения и требований безопасности. При настройке ЗМН необходимо учитывать характеристики системы, включая ее емкость, стабильность, номинальные значения тока и напряжения.
В отличие от других параметров релейной защиты, ЗМН не является постоянным значением. Он может изменяться в зависимости от условий работы системы. Например, при увеличении нагрузки на систему или возникновении сильных колебаний тока и напряжения, ЗМН может быть увеличен для обеспечения более надежной защиты.
Применение ЗМН в релейной защите позволяет обеспечить высокий уровень надежности и безопасности электроэнергетических систем. Этот параметр является важным инструментом для обнаружения и предотвращения аварийных ситуаций, которые могут привести к серьезным последствиям для системы и оборудования.
Органы и виды релейной защиты
Как известно, релейная защита предназначена для скорейшего автоматического отключения неисправных или повреждённых элементов электрической системы и своевременной сигнализации об отклонениях от нормального режима работы, но не требующих немедленного отключения.
Все функции релейной защиты исполняются следующими органами:
- Реле контроля и защиты. Пусковые органы ведут постоянный мониторинг состояния и режима работы защищаемого участка электрической сети и срабатывают при возникновении коротких замыканий и ненормальных режимах работы. В электрических схемах реализуются в виде токовых реле, реле напряжения, мощности и др.
- Задачей измерительных органов является выявление места, характера повреждений и принятие своевременного решения о необходимости действия защиты. В электрических схемах реализуются в виде токовых реле, реле напряжения, мощности и др.
- Логическая часть представляет собой схему, которая запускается в работу пусковыми органами, производит анализ действий измерительных органов и, на основе полученных данных выполняет предусмотренные протоколом действия. В электрических схемах реализуются в виде таймеров, логических элементов, промежуточных и указательных реле.
Для предупреждения превышения величины тока на защищаемом участке электрической сети используется токовая защита. Это один из вариантов релейной защиты, которая срабатывает при превышении величины тока на защищаемом участке сети, по отношению к току срабатывания или уставке. Принято различать максимальную токовую защиту и токовую отсечку.
Максимальная токовая защита (МТЗ) выполняется таким образом, что бы величина тока её срабатывания превышала максимальный рабочий ток не менее чем 1,2 – 2 раза ( с учётом коэффициентов надёжности, возврата и самозапуска реле ). Это позволит исключить возможность ложного срабатывания релейной защиты в условиях нормальной работы сети.
Величина уставки по времени срабатывания релейной защиты отличается от предыдущей и последующей на величину ступени селективности ∆t 0,2 – 1 секунд. Такая настройка позволяет первой сработать релейной защите, которая наиболее близко расположена к месту КЗ, а в случае отказа первой, сработает предыдущая, но через промежуток времени равный порогу селективности.
Важной характеристикой МТЗ принято считать её коэффициент чувствительности. Его определяют как отношение величины тока междуфазного КЗ к величине фактического тока срабатывания защиты
ПУЭ определяет эту величину не менее 1,5
ПУЭ определяет эту величину не менее 1,5.
Токовая отсечка ( ТО ) – это вариант быстродействующей релейной защиты, срабатывающей без задержек времени, работа которой направлена на отключение наиболее тяжёлых вариантов КЗ. Коэффициент надёжности применяемых реле определяет величину кратности тока срабатывания в 1,1 и 1,2 по отношению к величине расчётного тока трёхфазного КЗ. Следовательно, зона уверенного действия токовой отсечки покрывает только 20 % всей защищаемой линии.
Такая ограниченность зоны действия является существенным недостатком работы ТО. Такое положение дел привело к тому, что ТО применяется только совместно с МТЗ в качестве второй ступени.
Работа защиты минимального напряжения ( ЗМН ) основана на контроле величины напряжения между фазами. При выходе из строя хотя бы одной фазы равенство напряжений между фазами нарушается – срабатывает механизм отключения и как следствие отключается напряжение питания.
Газовая защита устанавливается с целью защиты маслонаполненных трансформаторов от внутренних повреждений. При возникновении КЗ внутри трансформатора закипает масло и начинается усиленное выделение газов, что ведёт к повышению давления, что в конечном итоге может привести к выходу трансформатора из строя.
Газы направляются через реле, и под их давлением поворачивается чувствительный элемент, что ведёт к замыканию контактов. Далее вступает в работу типовая схема на отключение трансформатора.
Дифференциальную защиту принято считать основной автоматизацией релейной защиты трансформаторов и автотрансформаторов. Она характеризуется абсолютной селективностью и быстродействием.
Принцип действия релейной защиты такого типа основан на сравнении величин токов, например, на разных концах защищаемого участка. Как только на защищаемом участке возникнет ток КЗ, сразу сформируется разностный ток и сработает система отключения. Недостатком служит необходимость отключения сразу после срабатывания.
Таким образом, виды и органы релейной защиты позволяют определить место возникновения КЗ и других нештатных состояний электрической сети, своевременно локализовать повреждённый участок и исключить его из работы.
Устройство и схема ЗМН
Самый простой вариант при организации ЗМН можно сделать на одном реле, катушка которого запитана от междуфазного напряжения. Пример такой схемы приводится ниже.
Схема ЗМН на одном реле напряжения
К сожалению, такой вариант исполнения не отличатся высокой надежностью. Если произойдет обрыв цепи напряжения, то последует ложное отключение оборудования системой ЗМН. В связи с этим данная схема защиты применяется для отключения неответственных электродвигателей и оборудования собственных нужд.
Чтобы исключить ложное срабатывание системы ЗМН практикуется применение более сложных схем защиты. В качестве примера приведем одну из них, устанавливаемую на четыре асинхронных двигателя.
Схема ЗМН для четырех электродвигателей
Как видно из приведенной схемы включения ЗМН обмотки реле KVT1-4 подключаются к междуфазным напряжениям (АВ и ВС). Для повышения надежности защиты и исключения КЗ на землю одна из фаз (в нашем случае В) подключается посредством пробивного предохранителя к заземляющей шине. На фазы А и С устанавливаются однофазные АВ (автоматические выключатели). Причем один из них оборудован электромагнитной защитой, а второй – тепловой.
Рассмотрим, как будет вести себя данное устройство релейной защиты в случаях различных повреждений цепи питания:
- Фазное КЗ. В данном случае не последует отключение выключателей SF2 и SF3, поскольку цепь питания не обустроена глухим заземлением.
- Междуфазное КЗ. Если замыкание происходит между фазами В и С, то это вызывает отключение выключателя SF3 по току срабатывания. Цепи обмоток KVT1-2 продолжают быть запитаны от номинального напряжения, поэтому данные реле не срабатывают. Что касается KVT3-4, то они включаются, когда произойдет КЗ. Но, как только сработает SF3, на катушки реле подается фаза А (через емкость С1).
Если произойдет замыкание между другими фазами (АС или АВ), произойдет срабатывание SF2, соответственно, напряжение на обмотки KVT1-2 будет подано через емкость C1 от фазы С, а KVT3-4 не сработают.
Как видим, в данной схеме ложное срабатывание маловероятно, для этого должно произойти замыкание всех трех фаз, что вызовет одновременное срабатывание SF2 и SF3.
ЗМН: перспективы и развитие
Защита мощности на высоковольтных линиях электропередачи является важной задачей в области электроэнергетики. И одной из ключевых составляющих этой защиты является использование Защиты Максимальной Направленности (ЗМН)
ЗМН – это метод релейной защиты, который основан на принципе определения максимальной направленности полный суммы токов в отдельных фазах электрической сети. Такой подход позволяет эффективно определять и ограничивать повреждения в системе электропередачи и предотвращать возникновение аварийных ситуаций.
Применение ЗМН в релейной защите имеет несколько преимуществ. Во-первых, она позволяет сократить время срабатывания релейной защиты и уменьшить время простоя системы электропередачи при возникновении аварийных ситуаций. Это в свою очередь способствует улучшению надежности и безопасности работы энергосистемы.
Во-вторых, ЗМН обеспечивает высокую степень чувствительности и точности определения повреждения в системе электропередачи. Она способна обнаружить даже небольшие отклонения от нормы и быстро реагировать на них, что позволяет предотвратить серьезные аварии и снизить риски для энергосистемы.
В-третьих, ЗМН позволяет осуществлять дистанционное управление защитой и контролем электропередачи. Благодаря использованию современных технологий и высокоскоростной коммуникации, релейные защиты с ЗМН могут быть централизованно управляемыми и мониторируемыми, что упрощает и автоматизирует процесс управления системой.
На данный момент, ЗМН является одним из наиболее перспективных направлений развития релейной защиты. С появлением новых технологий и алгоритмов, ее эффективность и надежность будут постоянно улучшаться
Большое внимание также уделяется разработке и внедрению новых стандартов и нормативов для ЗМН, что поможет сделать ее более единообразной и стандартизированной по всему миру
Таким образом, ЗМН является важным инструментом релейной защиты, который позволяет эффективно и надежно контролировать и защищать систему электропередачи. С развитием технологий, ее возможности и функциональность будут только расти, принося пользу и преимущества для энергетических предприятий и потребителей.
Время-токовые характеристики (ВТХ) автоматических выключателей
Введение
Как известно, автоматические выключатели могут иметь следующие виды автоматических выключателей, защищающих электрическую цепь от сверхтоков: электромагнитные — защищающие сеть от коротких замыканий, тепловые — обеспечивающие защиту от токов перегрузки, и комбинированные, представляющие собой сочетание электромагнитных и автоматические выключатели (подробнее читайте в статье «Автоматические выключатели«).
Примечание: Современные автоматические выключатели, предназначенные для защиты электрических сетей до 1000 Вольт, имеют, как правило, комбинированные разъединители.
Расцепители автоматических выключателей — это исполнительные механизмы, обеспечивающие отключение (отключение) электрической цепи при токе в ней выше допустимого, и чем больше это превышение, тем быстрее должно произойти отключение.
Важность времени ресцепления автоматического отключения от входов проходов через него ток и измерение время-токовой характеристикой
Условия и значения ВТХ
ВТХ автоматы определяются следующими значениями:
1) Ток мгновенного отключения — минимальное значение тока, при котором происходит автоматическое срабатывание выключателя без преднамеренной задержки. (ГОСТ Р 50345-2010, п. 3.5.17)
Примечание: работа без преднамеренной задержки времени обеспечивается электромагнитным разъединителем автомата.
Мгновенный ток отключения определяется так называемой «характеристикой отключения» или, как ее еще называют, — характеристикой срабатывания.
Согласно ГОСТ Р 50345-2010 различают следующие виды характеристик автоматических выключателей:
Примечание: есть и другие, нестандартные виды характеристик, о которых мы говорили в статье «Автоматические выключатели«.
Как видно из таблицы выше, мгновенный ток отключения указывается в виде диапазона значений, например, характеристика «В» говорит о том, что устройство автоматического отключения обеспечит мгновенное отключение при протекании через него тока в 3 — в 5 раз больше номинального тока, т.е если автоматический выключатель с данной категорией имеет номинальный ток 16 Ампер, то он осуществляет ресцепление при токе от 48 до 80 Ампер.
Определить характеристику работы автоматического выключателя, как правило, можно по маркировке на его корпусе:
2) Условный ток нерасцепления — установочные значения тока (ГОСТ Р 50345-2010, п. 3.5.15). Согласно п. 8.6.2.2 ГОСТ Р 50345-2010 ток отключения равен 1,13 номинального тока машины. 3) Условный ток отключения — установленное значение тока, обуславливающего срабатывание автоматического выключателя в течение заданного (условного) времени*. (ГОСТ Р 50345-2010, п. 3.5.16) Согласно п. 8.6.2.3 ГОСТ Р 50345-2010 условный ток отключения равен 1,45 номинального тока машины.
* Условное время равно 1 часу для выключателей с номинальным током до 63 А включительно и 2 часам с номинальным током более 63 А. (ГОСТ Р 50345-2010, п.8.6.2.1)
Реализация
Традиционно МТЗ реализуются на базе электромеханических токовых реле и реле времени; иногда функция пускового органа и органа выдержки времени может быть совмещена (например в индукционных токовых реле серии РТ-80). В 1970-х годах появились реализации МТЗ на базе полупроводниковых элементов (например в некоторых моделях отечественных автоматических выключателей серий А37, ВА, «Электрон»). В настоящее время имеется тенденция реализации МТЗ на базе микропроцессоров, которые обычно помимо МТЗ выполняют также несколько функций релейной защиты и автоматики: АЧР, АПВ, АВР, дифзащиты и др.
Онлайн журнал электрика
Защита малого напряжения исключает возможность самозапуска электродвигателя либо работы его при резко пониженном напряжении сети. Эту защиту именуют время от времени нулевой.
У движков неизменного тока параллельного возбуждения и асинхронных движков при понижении напряжения миниатюризируется магнитный поток и пропорциональный ему крутящий момент, что приводит к перегрузке мотора и его перегреву. Это уменьшает срок службы мотора и может быть предпосылкой выхода его из строя. Не считая того, при работе с пониженным напряжением движок, потребляя увеличенный ток, наращивает падение напряжения в сети и усугубляет работу других потребителей.
Самозапуск (самопроизвольный пуск, происходящий при восстановлении напряжения после его исчезновения либо при включении общего рубильника станка магистрали и т. д.) для движков большинства устройств промышленных компаний недопустим по условиям безопасности обслуживающего персонала, из-за угрозы поломки механизма, вследствие вероятного брака продукции и по ряду других обстоятельств. Потому при значимом понижении напряжения в сети либо его исчезновении движки, обычно, должны автоматом отключаться специальной защитой малого напряжения.
Защита малого напряжения (нулевая защита) в схемах контакторно-релейного управления движками осуществляется линейными контакторами, электрическими пускателями либо особыми реле малого напряжения.
К примеру, в схемах дистанционного управления с клавишами «пуск» и «стоп» при питании цепей управления и основных цепей от общего источника защиту малого напряжения делает электрический пускатель. В схемах управления крановыми движками — линейный контактор.
Напряжение отпускания пускателей и контакторов составляет около 40 — 50% от номинального напряжения катушки, потому при значимом понижении либо полном исчезновении напряжения в сети пускатель либо контактор выпадает, отключая главными контактами движок от сети.
Сразу размыкается его контакт, шунтирующий кнопку подачи команды «пуск», что исключает возможность самопроизвольного срабатывания магнитного пускателя и включение мотора после восстановления напряжения. Повторный запуск мотора в данном случае вероятен только после повторного нажатия на кнопку «пуск», т. е. только по команде рабочего, обслуживающего механизм.
В схеме автоматического управления, где пускатели движков врубаются не клавишами, а разными элементами автоматики, работающими без роли оператора, защита малого напряжения производится особым реле малого напряжения. При понижении либо исчезновении напряжения реле малого напряжения отключается, разрывает цепи и тем самым выключает все аппараты схемы управления.
Если подача команд осуществляется командоконтроллером либо ключом управления с фиксированными положениями ручки, защита малого напряжения также осуществляется особым реле, обмотка которого врубается через размыкающий контакт командоконтроллера, замкнутый только при положении ручки на нуле и разомкнутый во всех других положениях. Контакты всех видов защит, действующих на полное отключение установки, врубаются поочередно в цепь обмотки реле малого напряжения.
Защита малого напряжения может быть выполнена автоматическими выключателями (автоматами) с расцепителем малого напряжения, разрешающим включение автомата при напряжении сети не ниже 80 % от номинального и автоматом отключающим включенный автомат при исчезновении напряжения либо понижении его до 50% от номинального.
Расцепитель малого напряжения может быть применен для дистанционного отключения автомата, зачем в цепь его обмотки нужно включить размыкающий контакт кнопки либо другого аппарата. Некие автоматы изготовляются со специальной обмоткой отключения, выключающей автомат при включении ее под напряжение.
Школа для электрика
Принцип работы ЗМН
Защитно-мониторный наблюдатель (ЗМН) — это элемент релейной защиты, используемый для наблюдения и контроля параметров системы электроснабжения. Основной принцип работы ЗМН заключается в сравнении заданных параметров с текущими значениями и принятии соответствующих решений на основе этого сравнения.
При работе ЗМН происходит постоянное считывание и анализ показателей работы системы электроснабжения, таких как напряжение, ток, частота и др. Заданные значения параметров устанавливаются заранее и зависят от требуемой надежности работы системы.
Если значение какого-либо параметра выходит за пределы установленных границ, ЗМН регистрирует нарушение и срабатывает релейная защита, принимая необходимые меры для предотвращения возможного повреждения или аварийной ситуации.
ЗМН может использоваться как самостоятельный элемент релейной защиты, так и в сочетании с другими защитными устройствами. Он обычно встраивается в систему электроснабжения на уровне регулирующего трансформатора или главного распределительного щита.
Одним из примеров применения ЗМН является контроль и мониторинг качества электроэнергии. В этом случае ЗМН анализирует параметры энергии, такие как искажения синусоиды, пульсации напряжения и токов, наличие помех и др., и принимает соответствующие меры для снижения воздействия некачественной энергии на оборудование и систему электроснабжения в целом.
Примеры параметров, контролируемых ЗМН:
Напряжение
Ток
Частота
Качество энергии
Напряжение фазное и межфазное
Ток фазный и нулевой
Частота сети
Искажения синусоиды, пульсации
Напряжение на выбранной фазе
Ток по отдельным фазам
Длительность сбоев частоты
Помехи по непериодическим составляющим
Коэффициент напряжения
Активная, реактивная и полная мощность
Наличие просадок, подъемов и отклонений частоты
Периодические колебания и др.
Таким образом, ЗМН играет важную роль в обеспечении безопасности и надежности работы системы электроснабжения. Он позволяет оперативно реагировать на возможные нарушения и предотвращать аварии, повышая эффективность и стабильность работы электрооборудования.
Особенности монтажа
В отличие от реле напряжения у расцепителя РММ-47 нет своих силовых контактов, поэтому в характеристиках не указан номинальный ток. Он является приставкой или дополнительным устройством к автоматическим выключателям и выключателям нагрузки.
Для этого на боковой стороне большинства автоматических выключателей есть отверстие, которое обеспечивает подключение дополнительных устройств. На фото ниже вы можете увидеть, как получить к нему доступ. Для этого нужно провернуть заглушку и вынуть её из посадочного места.
В окошке вы видите часть взводного механизма автоматического выключателя. На левой грани РММ-47 есть выступающий штырь для механической связи расцепителя с приводом силовых контактов автоматов и выключателей нагрузки.
Этим и обусловлен принцип работы расцепителя РММ-47:
- Электронная плата управления анализирует действующее напряжение в сети и сравнивает значение с установленными производителем настройками.
- В случае отклонения более допустимых норм она посылает управляющий сигнал на соленоид, который в свою очередь механически связан с приводом для подключения автоматического выключателя.
- Соответственно вместе со срабатыванием соленоида расцепителя отключится механически связанный с ним разъединитель. Чтобы вернуть аппараты в исходное состояние и подать энергию нужно нажать на кнопку «ВОЗВРАТ» и взвести флажок автоматического выключателя.
Следующее видео наглядно демонстрирует принцип монтажа подобных приставок для коммутационных защитных аппаратов:
Кратко о назначении
Как известно, при снижении напряжения питания асинхронных двигателей уменьшается уровень магнитного потока, а, следовательно, и крутящего момента. При этом увеличивается потребление тока, ведущее к снижению уровня напряжения в электросети, что отражается на работе других устройств, подключенных к ней.
Помимо этого не следует забывать о стартовых токах, образующихся при запуске двигателей
ЗМН производит отключение менее важного оборудования, чтобы обеспечить процесс самозапуска ответственных двигателей, при восстановлении параметров электросети. Если автозапуск ответственных электродвигателей не отвечает нормам ТБ или не предполагается условиями техпроцесса, то реле минимального напряжения устанавливается и на это оборудование
Когда параметры сети не соответствуют минимальному напряжению, то ЗМН производит отключение оборудования и/или подает соответствующий сигнал системе управления или оператору, это может происходить в следующих случаях:
- При фазном или межфазном коротком замыкании. В этом случае происходит резкое превышение номинального тока, что провоцирует падение напряжения ниже допустимого уровня. Если срабатывают при этом токовые реле, то произойдет полное исчезновение напряжения.
- Существенное превышение номинальной мощности, что также приводит к падению в питающих цепях напряжения.
Защита производит отключение питания оборудования, не относящегося к категории высокой важности. Это позволяет произвести нормальный автозапуск ответственных электромашин при высоких пусковых токах, в противном случае может произойти ложное срабатывание релейных защит
Принцип работы ЗМН
Защита от минимального напряжения (ЗМН) имеет идентичный принцип работы во всех сферах защиты по напряжению. Для понимания, функциональность ЗМН можно объяснить на примере электрических двигателей.
Механизмы останавливаются при возникновении КЗ (короткое замыкание). После его ликвидации происходит самозапуск двигателей, подключенных к секциям или шинам. У каждой группы свое входное питание от трансформатора, либо иного источника. Пусковые токи в несколько раз превышают номинальные значения, во время запуска происходит «просадка» напряжения на секциях.
Защита ЗМН отключает незначительных потребителей участка сети — это электродвигатели не влияющие на процесс, их простой не вызовет сбой в производстве. Следовательно, уменьшается суммарный пусковой ток, напряжение в сети не имеет критичной просадки, его хватает на самозапуск главных двигателей или узлов.
Секционный (групповой) самозапуск электрических двигателей начинается после возобновления подачи питания.
Ступени срабатывания ЗМН
1-ая ступень
Система срабатывает при снижении напряжения до 70 % от номинального значения и с временной выдержкой полсекунды.
При включении первой ступени защиты, отключаются менее важные для производства электродвигатели. Предотвращается дальнейшее снижение одного из главных параметров, обеспечивающего возможность самозапуска главных механизмов.
2-ая ступень
Следующая ступень срабатывает после работы первой ступени. Уставка второй имеет 50 % от номинального значения разности потенциалов, время срабатывания девять секунд.
Самозапуск главных электродвигателей не происходит, отключаются оставшиеся механизмы, подключенные к цепи защиты, но поддерживается работа агрегатов, отключение которых приведет к аварийной ситуации. Вторая ступень обеспечивает режим безопасного торможения и остановки.
Устройство и принцип действия электронного стабилизатора
Электронный стабилизатор обычно состоит из следующих компонентов:
- измерителей входного и выходного напряжения;
- управляющей микросхемы, которая анализирует данные от измерителей и при необходимости включает процесс преобразования напряжения;
- трансформатора с возможностью переключения обмоток для регулировки напряжения;
- блока электронных ключей (тиристоров или симисторов), который управляет переключением обмоток.
Принцип действия электронного стабилизатора может быть описан следующим образом:
при изменении напряжения в питающей сети фиксируется разница между фактическим и номинальным его значением. Управляющий микропроцессор подает сигнал на включение определенного силового ключа, коммутирующего именно ту секцию обмотки трансформатора, коэффициент трансформации которой обеспечит наиболее приближенное к номиналу значение выходного напряжения.
Таким образом, принцип действия электронных стабилизаторов во многом схож с работой устройств релейного типа. Если в последних коммутация необходимых обмоток автотрансформатора осуществляется при помощи электромеханических реле, то в электронных устройствах вместо них используются отличающиеся гораздо более высоким быстродействием силовые полупроводниковые ключи — тиристоры или симисторы.
Также конструкция электронного стабилизатора предусматривает работу в режиме «байпас» – когда сетевое напряжение находится в пределах нормы, электричество направляется в обход трансформатора и непосредственно подается потребителю.
Таким образом, питание электроприборов через электронный стабилизатор напряжения осуществляется следующим образом:
- Если параметры электротока соответствуют нормативным, он проходит через байпас, не нагружая основные цепи стабилизатора.
- Если происходит падение или возрастание напряжения, измеритель на входе стабилизатора фиксирует это изменение.
- Управляющая микросхема стабилизатора отдает соответствующую команду и срабатывает блок электронных ключей.
- В цепь включаются обмотки трансформатора, которые осуществляют преобразование напряжений до нужного уровня.
Определение минимального напряжения
Для определения минимального напряжения необходимо учитывать требования стандартов и регламентирующих документов, а также особенности конкретной системы электроснабжения
Принимаются во внимание такие факторы, как потребляемая мощность, характеристики электрооборудования, особенности энергосистемы и др
Определение минимального напряжения требует тщательного исследования и анализа различных факторов, чтобы обеспечить надежное и безопасное функционирование электрической системы. Неправильное определение минимального напряжения может привести к снижению производительности и неправильной работе электрооборудования, а также угрожать безопасности и надежности электроснабжения.
