Enofazni rele za nadzor napetosti se uporablja za zaščito gospodinjskih aparatov pred napetostnimi sunki v domačem električnem omrežju. V nujnih primerih ta naprava takoj odklopi stanovanje ali ločeno obremenitev iz napajalnih tokokrogov in po ponovni vzpostavitvi običajnega napajanja se samodejno znova vklopi. Znani sta dve izvedbi zaščitnih relejev tega razreda, od katerih je ena predstavljena z napravami z avtomatskim časovnim zamikom. Drugi modeli imajo preprostejšo zasnovo; čas zakasnitve se nastavi ročno.
Splošna struktura in značilnosti delovanja
Glede na način vgradnje v oskrbovani vod ima enofazni napetostni rele tudi dve izvedbi. Ena od vrst je izdelana v obliki oddaljene naprave, priključene na običajno vtičnico, druga pa je podobna modulu, nameščenemu na DIN-tirnici vhodne razdelilne plošče.
Vsak enofazni rele za nadzor napetosti, ne glede na vrsto, vključuje naslednje zahtevane komponente:
- Elektronski modul, preko katerega se nastavlja in kontrolira spodnja in zgornja meja delovanja naprave.
- Blok za generiranje krmilnega signala.
- Aktuator v obliki releja, ki izklopi NN, ko napetost preseže dovoljeno mejo (set point).
Ko se napetost v domačem omrežju poveča ali zmanjša na eno od mejnih vrednosti, elektronski modul ustvari signal, ki napaja izvršni rele. Slednji se sproži in odstrani napetost iz linije, zanesljivo zaščiti električne naprave, priključene na vtičnice, pred poškodbami zaradi visokega potenciala.
Prednosti vgradnje enofaznega tokovnega transformatorja
Potreba po uporabi napetostnih relejev v stanovanjih in zasebnih hišah se pojavi iz več razlogov, od katerih je najpomembnejša želja po zaščiti gospodinjskih aparatov, priključenih na omrežje. Poleg tega ščiti odklopnike, ki se nahajajo v razdelilni plošči, pred preobremenitvami.
Običajno je zaščitna naprava nameščena za električnim števcem, v nekaterih primerih pa se lahko s posebnim dovoljenjem priključi pred njim. S to možnostjo priklopa LV zagotavlja zaščito dragega števca električne energije in preprečuje neupravičene stroške za nakup novega.
Enofazni prenapetostni rele vam poleg samodejne zaščite pred preobremenitvijo omogoča ročno nastavitev pragov odziva in vizualno opazovanje nastavljenih vrednosti na zaslonu. Tukaj so prikazane tudi vrednosti napetosti, ki delujejo na izhodu in vhodu zaščitne naprave.
Tehnične značilnosti naprave
- trenutna napetost v omrežju (220 voltov);
- nazivni obremenitveni tok;
- spodnja in zgornja meja odziva na preobremenitev;
- čas zakasnitve pred ponovnim zagonom stroja.
V različnih vzorcih LV se nazivni delovni tok giblje od 10 do 63 amperov. Zadnja številka upošteva magnetni zaganjalnik, ki je nameščen dodatno. Drugi parameter, ki se zelo razlikuje, si zasluži posebno pozornost - tipične meje so od 210 do 270 voltov. Čas zakasnitve, nastavljen ročno, lahko izberete za različne modele v razponu od 1 sekunde do 10 minut.
Značilnosti napetostnega releja, priključenega v vtičnico, se praktično ne razlikujejo od parametrov stacionarnih zaščitnih naprav. Njihova edina razlika je v tem, da je količina preklopne moči omejena na 3,6 kW - nekaj več kot 10 amperov toka. V tem primeru ni govora o uporabi magnetnega zaganjalnika s kontaktorji - preprosto ga ni kam postaviti.
Shema povezave
Pred priključitvijo enofaznega napetostnega releja na DIN letev je priporočljivo skrbno preučiti notranjo strukturo električne omarice. Običajno so te naprave priključene po električnem števcu v režo med fazno in ničelno žico. S to izbiro mesta namestitve bo LV odrezal točno "fazo" skupaj z nevtralno napetostjo, dobavljeno prek kabla. To je edini način za zanesljivo delovanje v primeru močnih napetostnih sunkov.
V praksi se uporabljata dve dobro znani shemi za priključitev enofaznih relejev na vod porabe:
- z neposredno povezavo z obremenitvijo;
- s priključitvijo električne opreme preko kontaktorjev, vključenih v magnetni zaganjalnik.
V skladu s PUE je dovoljena vzporedna povezava več zaščitnih naprav, od katerih se lahko vsaka priključi na ločeno skupino bremen.
Pri urejanju električne plošče v stanovanju ali podeželski hiši se običajno zatečejo k prvi od obravnavanih možnosti. Če pa je načrtovana namestitev močne opreme v tokokroge obremenitve - na primer trifazne črpalke ali ogrevalnega kotla - se boste morali zateči k drugi metodi preklopa. V tem primeru bodo potrebna dodatna napajalna vezja, katerih preklapljanje se izvaja posredno prek tuljave elektromagnetnega zaganjalnika.
Dober rezultat v tej situaciji je mogoče doseči z uporabo posebnega trifaznega LV, zasnovanega za delovanje v 380-voltnih napajalnih tokokrogih.
Izbira zaščitne naprave
Preden izberete eno ali drugo zaščitno napravo, je pomembno določiti njene parametre delovanja, ki so optimalno prilagojeni za določene pogoje. Če uporabnika skrbi varnost dragih gospodinjskih modelov pralnega stroja ali uvoženega hladilnika, je pametneje kupiti vzorec tipa "vtičnica".
Ta izbira je upravičena le pod pogojem, da je vsa druga oprema že zanesljivo zaščitena s stabilizatorjem. V tem primeru bo vgradnja skupnega releja v električni panel nepotrebna in bo povzročila nepotrebne stroške. Možnost "socket-plug" je primernejša za prebivalce mest, ki se odločijo prihraniti pri namestitvi LV, saj bo za njegovo namestitev treba povabiti lokalnega električarja. Pri izračunu možnih stroškov je treba razumeti, da bo nakup več naprav, priključenih na vtičnico, v vsakem primeru stal več kot en stacionarni LV.
Če uporabnik nima stabilizatorja in tudi če lastnik stanovanja želi zanesljivo zaščititi gospodinjsko opremo, je pametneje in ceneje izbrati napravo, nameščeno na DIN tirnici. Z vzporedno povezavo več napetostnih relejev je možnost okvare drage opreme praktično odpravljena. Poleg tega je mogoče te naprave namestiti v zasebnih gospodinjstvih, ki zagotavljajo nadzor napetosti v trifaznem omrežju (ena za vsako fazo).
Izbira sheme povezave za napetostni rele je določena z obratovalnimi pogoji na predvidenem mestu namestitve. Pri izbiri je treba upoštevati vrednosti tokov v obremenitvi, ki lahko dosežejo največje vrednosti. V tem primeru ni dovoljeno priključiti releja neposredno na servisirano vezje v skladu s PUE. V vezje bo treba vnesti dodaten element - elektromagnetni zaganjalnik, katerega kontaktorji lahko prenesejo znatne tokovne obremenitve.