Защита от обрыва фазы: Устройство защиты от обрыва фаз УЗОФ-3М

Устройство защиты от обрыва фаз УЗОФ-3М

ООО СЦ “КОНТЭКС-Кран” осуществляет дефектовку, ремонт, настройку, поставку, замену, монтаж устройств от обрыва фаз, в том числе УЗОФ-3М.

Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов для кранов с электроприводом предусмотрена защита от падения груза и стрелы при обрыве любой из трех фаз питающей электрической сети (ст. 2.12.15). Для этой цели на многих кранах с электроприводом устанавливаются различные устройства защиты от обрыва фаз, +такие как ЕЛ-13, реле обрыва фаз РОФ и др. Оценка эффективности данных устройств при установке их на электрических кранах показывает, что они выполняют функцию защиты лишь частично, а именно, только при обрыве фазы в питающей электрической сети. Анализ отказов в работе электропривода грузоподъемных машин показывает, что обрыв фазы чаще всего происходит из-за повреждений кабельных линий, подходящих непосредственно к двигателю или неисправностей коммутирующей аппаратуры.

В этом случае указанные выше средства защиты от обрыва фаз не срабатывают, т. е. безопасность работы не обеспечивается.

Для устранения этого недостатка был разработан прибор защиты от обрыва фаз типа “УЗОФ-3М”, выпускаемый в настоящее время ЗАО ИТЦ “КРОС”. Прибор состоит из электронного блока и трех трансформаторов тока, установленных в цепи электропривода грузоподъемных механизмов, и контролирующих наличие тока в обмотках электродвигателя. Данный прибор может выполнять защитные функции одного электродвигателя, либо группы электродвигателей, работающих раздельно.

Например, электропривод грузовой и стреловой лебедок могут быть защищены в следующих условиях:

• при обрыве фаз в питающей сети крана  при включении двигателя;
• при обрыве фазы в цепи одного электродвигателя  всегда;
• при обрыве фазы в цепи статора группы электродвигателей вышеуказанных грузоподъемных механизмов  в случае, если грузовая и стреловая лебедки одновременно не включены.

Прибор надежно работает на кранах с кабельным и троллейным питанием от внешней сети или с питанием от собственного генератора и приводах с динамическим торможением.

“УЗОФ-3М” может применяться в приводах грузоподъемных машин без ограничений.

Принцип действия прибора основан на контроле наличия тока в каждой из фаз и контроля напряжения в питающей электрической сети. При протекании тока по проводам, пропущенным в окна трансформаторов тока, в обмотке трансформаторов наводится напряжение, которое подается в блок обработки сигналов прибора.

Блок обработки сигналов формирует управляющие сигналы о наличии тока в каждой фазе с учетом, определяемой из соображений безопасности, задержки срабатывания, чем обеспечивается защита от ложных срабатываний при кратковременном пропадании тока в фазах, например, в переходных режимах переключения.

Выключение реле при обрыве фазы питания обеспечивает защиту при отсутствии напряжения в питающей электрической сети при условии подключения цепи управления тормозом грузоподъемного механизма к фазе, не связанной с цепью питания прибора «УЗОФ-3М».

Время отключения реле электронного блока с момента обрыва фазы 0,7…1 с.

Прибор не теряет работоспособности при симметричных колебаниях питающего напряжения от +10% до –20% от номинального значения и однофазном снижении напряжения до 30%.

Прибор не реагирует на перекос фаз.

Техническая характеристика прибора “УЗОФ-3М”

• Напряжение питания, В – 380/220.
• Потребляемая мощность, ВА – не более 5.
• Рабочий диапазон тока, А – 6 – 900.
• Габаритные размеры (ДхШхВ), мм.: 215х70х95.
• Масса прибора, кг: – 1,2 (не более)

Прибор “УЗОФ-3М” выполнен в виде блока и размещается как в силовом шкафу, так и непосредственно у двигателя.

Разрешение Ростехнадзора на серийный выпуск и применение  № РРС 64-00021, действительно до 27.12.2007 г.

Защита от обрыва фазы

ЗУ от обрыва фазы устанавливаются в цепи фидера питания с берега и предназначены для его отключения при обрыве фазы. Тем самым исключается массовый выход из строя судовых 3-фазных АД вследствие перегрузки по току при работе в 1-фазном режиме. Этот вид защиты может быть построен на операционном усилителе DA типа 140УД1В (рис. 20.1, а).

Принцип действия ЗУ основан на сравнении двух напряжений: входного

U_вх и опорного U_on, приложенных соответственно к инверсному 9 и прямому 10 входам. Напряжение U_вх получено при помощи схемы выпрямления на диодах VD1-VD3 и пропорционально току фидера питания с берега. Напряжение U_on создано током, протекающим по цепи: “+” 6,3 В – потенциометр RP1 – корпус, снимается с нижней части потенциометра. Дифференциальное входное напряжение U = U_вх – U_оп между входами 9 и 10 имеет полярность большего из этих напряжений.

При нормальном режиме работы береговой сети U_вх > U_on (рис. 41.2, б), поэтому напряжение U имеет полярность: “+” на входе 9, “-” на входе 10.

Через входы усилителя DA протекает ток по цепи: “+” схемы выпрямления – R4- вход 9 – вход 10 – R5-RP1 – “-” схемы выпрямления. На выходе усилителя DA существует небольшое отрицательное напряжение U_вых1 (рис. 20.1, в), недостаточное для включения реле KV1.

При обрыве фазы токи в исправных фазах одинаковы по значению и сдвинуты на 180°. При этом в промежутках времени t входное напряжение уменьшается до значения U_вх < U_on (рис. 9.4, г), вследствие чего полярность напряжения U изменяется на обратную. Через входы усилителя DA потечет ток обратного направления по цепи: “+” 6,3 В -верхняя часть RP1-R5 – вход 10 – вход 9 – VD4 – корпус. На выходе усилителя DA напряжение скачком изменится от U_вых1

до U_вых2 (рис. 2, д). При этом включается реле KV1, замыкающее свои контакты в цепи независимого расцепителя АВ питания с берега, который отключает береговую сеть от судна.

Диодный ограничитель напряжения на диоде VD4 предназначен для ограничения напряжения на входе 9 до безопасного значения при токах перегрузки и КЗ в цепи фидера питания с берега. При номинальном токе фидера ток через VD4 не протекает, так как прямое напряжение на диоде меньше порогового, при котором диод открыт. При увеличении тока в цепи фидера увеличивается выпрямленное диодами VD1-VD3 напряжение, вследствие чего напряжение на R4 становится больше порогового. Через резистор R4 и открытый диод протекает ток, создающий на VD4 практически неизменное напряжение. Последнее объясняется тем, что при увеличении выпрямленного напряжения одновременно возрастает падение напряжения на R4.

Рисунок 20.1 – Принципиальная схема защитного устройства от обрыва фазы (в) и графики напряжений (б, в, г, д)

Избирательность защиты электрических сетей. Это свойство защиты состоит в отключении в кратчайшее время поврежденного участка сети с сохранением бесперебойного снабжения электроэнергией остальных. Избирательность защиты сети можно получить настройкой защитных устройств (ЗУ) по времени отключения или току срабатывания.

Phase Guard — защита от трехфазных сбоев питания.

Защита фазы

Phase Guard — это устройство контроля баланса фазного напряжения, предназначенное для использования с магнитным управлением для автоматического предотвращения трехфазных двигателей или других оборудование от работы или попытки запуска при разомкнутой фазе или однофазном условия, тем самым устраняя перегорания и последующие простои часто в результате обрыва фазы.

Phase Guard не является тепловым устройством. Работает по принципу фазного напряжения. дисбаланс, который может возникнуть в трехфазной системе. Он также защищает от фазы потеря. Все модели Phase Guard внесены в список Underwriter Laboratories.

Модели

Модель P — стандартно поставляется с включенным реле в нормальных условиях.

Модель PND – Стандартно поставляется с реле, обесточенным в нормальных условиях.

Узнайте больше о различных моделях.

При добавлении функции выбора нормального реле модель блока Phase Guard может быть изменена. изменены в любой момент с использованием программного обеспечения администратора. Функции доступны как во время покупки, так и в качестве обновления позднее.
Прочтите дополнительную информацию о доступных функциях.

Персонализация

Каждый Phase Guard можно настроить в соответствии с потребностями конкретной среды. Программное обеспечение администратора используется для настройки параметров каждого устройство.

Мгновенное развертывание

Помимо изменения настроек, Phase Guard можно обновить. добавлять функции и функциональные возможности в любое время из любого места. Это означает, что вы можете сэкономить деньги на стоимости доставки, купив дополнительных Phase Guard и иметь их под рукой, готовыми к развертыванию в любой момент. Phase Guard можно снять с полки, настроить или модернизировать. а затем ввести непосредственно в использование.

Что посмотреть, как легко модернизировать Phase Guard новыми функциями в полевых условиях?
Подробнее – Как улучшить Phase Guard.

Операция

Phase Guard — это автономное устройство измерения мощности. В обычном режиме входящие фазы трехфазного напряжения, подаваемого на нашу сеть измерения мощности находятся в равновесии. Когда какая-либо фаза становится более чем на 12% неуравновешенной по отношению к другой два (низкий или высокий) или происходит потеря фазы, сенсорная сеть выдаст выходное напряжение для активации транзисторной схемы. Это заставит мастера выходное реле на фазовращателе для срабатывания (отключение или срабатывание в зависимости от модель). Временная задержка примерно на 1 ½ секунды включена для устранения возможность ложного срабатывания.

Различные настройки Phase Guard можно настроить с помощью Программное обеспечение администратора.

Строительство

Электронные компоненты Phase Guard заключены в изолированный кожух из прочного пластиковая конструкция. Весь блок смонтирован на пластиковом основании толщиной 3/8 дюйма.
Базовые размеры 5X7″
Монтажные отверстия 4 ¼ x 6 ¼ дюйма

Phase Guard может быть установлен в любом положении.

Разработано и сделано в Америке.

Приложение

Phase Guard можно использовать для защиты любого трехфазного оборудования с магнитным управлением. которые могут быть повреждены при воздействии на них аномальных фазовых условий, таких как однократное поэтапность. Он предназначен для контроля любой трехфазной линии питания и может использоваться с любой тип исполнительных элементов управления, таких как кнопочные станции, термостаты, датчики давления или поплавковые выключатели. Его также можно использовать в цепи отключения с ручным управлением. пускатели в сочетании с шунтирующими или емкостными расцепителями. Типичные области применения следующие:

• Любой трехфазный двигатель.
• Необслуживаемые двигатели, такие как вентиляторы.
• Насосы, холодильное оборудование, кондиционеры, сварочные аппараты, компьютеры.

Гибкость

1. На работу Phase Guard не влияют отклонения от базового напряжения (в пределах допустимые пределы) при условии, что фазные напряжения сбалансированы
2. Его можно использовать с двигателями любой номинальной мощности при заданном напряжении. Доступны стандартные модели для работы на следующих напряжениях: 120, 208, 240, 480, 550, 600 В пер.
3. Защиту фазы можно использовать для защиты отдельных двигателей или группы двигателей. коллективно, когда они питаются от общего контактора или с магнитной защелкой автоматический выключатель. Одно реле Phase Guard можно использовать для защиты оборудования в небольшая установка от однофазной от внешнего источника.
4. Phase Guard включает в себя функцию автоматического сброса, что делает его идеальным для защиты оставленных без присмотра двигателей, приводимых в действие сенсорным управлением. Когда фаза происходит сбой, двигатель отключается от линии, и когда нормальная линия условия восстанавливаются, Phase Guard сбрасывается.
5. Phase Guard легко устанавливается и не требует настройки в полевых условиях.

Установка

Электропроводка всех моделей требует только подключения трехфазного питания к Фазовая защита на L1, L2 и L3. Контакты главного реле (DPDT) предназначены для использование клиентом. Номинальные характеристики контактов (30 ампер при 277 В перем. тока) позволяют использовать различные приложения, либо размыкание, либо замыкание цепи для выполнения желаемого действия по защите трех фазовое оборудование.
См. электрическую схему

Реле обрыва фазы: принцип работы, преимущества, основы

Если конечный потребитель плохо управляет электроэнергией, могут возникнуть потери и серьезные проблемы как для потребителей, так и для потребителей. В связи с недавним увеличением использования энергии в наших домах и на предприятиях возникла необходимость в адекватной защите наших домов, предприятий и любого другого устройства, использующего электричество. Таким образом, реле обрыва фазы чрезвычайно важно для защиты жизни и имущества потребителей электроэнергии.

Одной из распространенных неисправностей, с которыми сталкиваются промышленные предприятия, является перегрев и повреждение нагрузки из-за обрыва фазы. Несмотря на то, что для защиты используются такие устройства, как реле перегрузки или автоматические выключатели, электрические нагрузки требуют чего-то быстрого и электронного.

Что такое реле обрыва фазы?

Реле обрыва фазы — это особый тип контрольного устройства, которое контролирует чередование фаз, потерю фаз, асимметрию фаз, перенапряжение и пониженное напряжение в трехфазных электрических системах.

На рынке электротехники они также известны как реле защиты фаз, реле контроля фаз, реле контроля линии или реле контроля фаз.

Основной функцией реле обрыва фазы является получение входных сигналов и их определение. При достижении заданного значения выходной контакт изменит свое положение. Этот контактный выход подключается к таким устройствам, как контакторы и переключатели, которые могут размыкать цепь. (Или сигнал тревоги отправляется на ПЛК)

Функции реле обрыва фазы

Реле обрыва фазы имеет различные функции защиты. Вот некоторые из них:

Асимметрия фаз

Если питание трехфазной системы не сбалансировано из-за неравномерного распределения нагрузки, двигатель преобразует часть энергии в реактивную мощность. Эта энергия теряется неиспользованной; также двигатель подвергается более высоким термическим нагрузкам. Асимметрия фаз вызывает сильное снижение номинальных характеристик двигателей переменного тока. При дисбалансе выше 5% настоятельно рекомендуется остановить двигатель. Только реле контроля (с функцией контроля асимметрии фаз) могут автоматически останавливаться до того, как двигатель будет поврежден. Надежный контроль дисбаланса продлевает срок службы двигателя и предотвращает дорогостоящие повреждения.

Последовательность фаз

Неправильная последовательность фаз при запуске или изменение последовательности фаз во время работы приведет к тому, что трехфазный двигатель будет вращаться в обратном направлении. Работа в обратном направлении может привести к повреждению некоторых двигателей или нагрузок, таких как насосы, винтовые компрессоры и вентиляторы. Работа с неправильной последовательностью фаз может привести к ослаблению деталей станка или заготовок и возникновению чрезвычайно опасных ситуаций. Этого можно избежать, постоянно контролируя последовательность фаз. Все, что вам нужно, это устройство контроля и контактор для отключения устройств.

Потеря фазы (выпадение фазы)

Потеря фазы может быть вызвана, например, перегоранием предохранителя, механической неисправностью оборудования, обрывом линии электропередачи, дефектом обмотки трансформатора или молнией. При потере одной фазы нагруженный трехфазный двигатель не может запуститься или может заглохнуть под нагрузкой. Но он также может продолжать работать асимметрично. Если двигатель глохнет, электрическое сопротивление значительно меньше, чем у вращающегося двигателя. Это вызывает повышенный ток до 600% от номинального тока двигателя. Такой большой ток разрушит обмотки двигателя за считанные секунды. Запрещается запускать двигатели при обрыве фазы. Если двигатель заглох, его следует немедленно отключить.

Контроль напряжения

Все электрические устройства могут быть повреждены при длительной работе с неправильными уровнями напряжения. Пики напряжения могут разрушить электронные компоненты, а в худшем случае изоляция электронного или электрического устройства может быть повреждена в результате электрического пробоя. Определяющими факторами являются уровень напряжения, время и результирующий перегрев. Низкое напряжение может быть причиной того, что двигатель не запускается или контактор не замыкается. Снова пониженное напряжение приводит к нагреву, вызывающему термическое повреждение и неопределенное состояние оборудования.

Преимущества реле обрыва фазы

Использование реле обрыва фазы дает следующие преимущества:

• Увеличивает срок службы двигателя.
• Снижает затраты на техническое обслуживание и ремонт двигателей.
• Сводит к минимуму время простоя из-за проблем с двигателем.
• Предотвращает риск поражения электрическим током или возгорания из-за короткого замыкания обмоток двигателя.
• Повышает безопасность электрической цепи.
• Экономит место в шкафах.
• Низкая стоимость (Проверьте цену)

Параметры выбора реле обрыва фазы

При выборе реле обрыва фазы необходимо учитывать следующие параметры:

• Управляющее напряжение.
• Функции. (пониженное напряжение, чередование фаз, обрыв фазы и т. д.)
• Количество и тип выходных контактов.
• Максимальный и минимальный диапазон настройки пороговых значений напряжения.
• Диапазон настройки задержки ответа.

Применение реле обрыва фазы

Может использоваться в следующих приложениях.

• Управление для подключения движущегося оборудования, такого как компрессоры кондиционеров, рефрижераторы и контейнеры, а также краны.