Реле напряжения КЭАЗ
Реле напряжения КЭАЗ: технические характеристики, принцип действия и область применения
Реле напряжения (РН) производства Курского электроаппаратного завода (КЭАЗ) представляют собой электронные устройства, предназначенные для защиты однофазных и трехфазных сетей от аварийных отклонений напряжения за установленные пределы. Основная функция – автоматическое отключение нагрузки при возникновении недопустимых перенапряжений, провалов напряжения, асимметрии или перекоса фаз в трехфазных сетях с последующим автоматическим или ручным включением после восстановления параметров сети в течение заданного времени. Данные устройства являются ключевым элементом в системах защиты бытового, коммерческого и промышленного электрооборудования.
Принцип действия и архитектура устройства
Конструктивно реле напряжения КЭАЗ состоит из нескольких основных модулей: блока измерения и анализа сетевого напряжения, логического контроллера, силовой части (электромагнитного реле или полупроводникового ключа) и блока индикации/управления. Микропроцессорный контроллер непрерывно оцифровывает значения напряжения по фазам, сравнивая их с уставками, заданными пользователем или установленными по умолчанию. При обнаружении нарушения какого-либо параметра (Umin, Umax, время задержки на включение, для трехфазных – асимметрия) логическая схема формирует команду на размыкание силовых контактов, обесточивая защищаемую линию. После восстановления параметров и выдержки временной задержки (от 5 до 600 секунд, в зависимости от модели), устройство автоматически замыкает контакты, возобновляя подачу питания.
Классификация и основные серии реле напряжения КЭАЗ
Ассортимент КЭАЗ включает несколько серий, различающихся по типу сети, способу установки, номинальному току и дополнительному функционалу.
1. Реле напряжения однофазные серии «Оптимум» (бытовые)
- Модели: КЭАЗ Оптимум AD, CD, LD (вилка-розетка), RD (на DIN-рейку).
- Назначение: Защита отдельных потребителей или групп потребителей в однофазных сетях 230В.
- Способ установки: Встраиваемые в розетку, переносные (вилка-розетка), модульные на DIN-рейку.
- Ключевые особенности: Компактность, простота настройки верхнего и нижнего порогов срабатывания (Umax, Umin) и времени задержки на включение. Цифровая индикация.
- Модели: ОМ-110, ОМ-310, ОВ-415, ОВ-415Т и др.
- Назначение: Комплексная защита трехфазных двигателей, станков, холодильных установок, насосов и другого оборудования от всех видов нарушений в сети 380В.
- Контролируемые параметры:
- Обрыв (исчезновение) любой из фаз.
- Выход напряжения за установленные пределы по каждой фазе.
- Перекос фаз (разность напряжений между фазами).
- Нарушение порядка чередования фаз (для ОВ-415).
- Способ установки: Модульные устройства на DIN-рейку.
- В скобках указана максимальная коммутируемая нагрузка при использовании внешнего контактора.
- Тип сети: Однофазная (230В) или трехфазная (380В).
- Мощность нагрузки: Определяет номинальный ток устройства. При токах более 25-32А обязательна схема с контактором.
- Характер нарушений в сети: Для трехфазных сетей – необходимость контроля чередования фаз (модели серии ОВ), чувствительность к перекосу.
- Требования к точности и гибкости настройки: Наличие цифровой индикации, регулировка всех параметров, возможность фиксации уставок.
- Способ установки: Щитовой (DIN-рейка), переносной или розеточный.
- Климатическое исполнение: Для неотапливаемых щитовых требуется исполнение УХЛ (умеренно-холодный климат).
2. Реле контроля трехфазного напряжения серии «ОМ» и «ОВ»
Детальные технические характеристики (на примере популярных моделей)
Таблица 1. Сравнительные характеристики однофазных реле на DIN-рейку
| Параметр | КЭАЗ RD-1 (УХЛ4) | КЭАЗ Оптимум AD-12M |
|---|---|---|
| Номинальное напряжение питания, В | 230 | 230 |
| Диапазон регулировки Umin, В | 160 — 210 | 160 — 210 |
| Диапазон регулировки Umax, В | 230 — 280 | 230 — 280 |
| Время задержки на включение, с | 10 — 600 | 5 — 300 |
| Номинальный ток нагрузки, А | 16 (20) | 16 (25) |
| Собственное потребление, Вт, не более | 3 | 2 |
| Степень защиты | IP20 | IP20 |
| Способ подключения | Винтовые зажимы | Винтовые зажимы |
| Габариты (кол-во модулей на DIN-рейке) | 2 модуля (35 мм) | 1 модуль (17.5 мм) |
Таблица 2. Характеристики трехфазного реле контроля напряжения ОМ-310
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальное напряжение, В | 3х230/400 |
| Диапазон уставок по Umin, В | 160 — 210 (на фазу) |
| Диапазон уставок по Umax, В | 230 — 280 (на фазу) |
| Уставка по перекосу фаз, В | 40 — 100 (регулируемая) |
| Время задержки на включение, с | 1 — 30 |
| Время на отключение при аварии, с | 0.1 — 10 |
| Номинальный ток выходного реле, А | 6 (AC-1) |
| Контроль чередования фаз | Нет |
| Индикация | Светодиодная (режим, авария) |
Схемы подключения и особенности монтажа
Подключение реле напряжения требует строгого соблюдения ПУЭ и проекта электроснабжения. Однофазные модульные реле (серии RD, AD) устанавливаются на DIN-рейку в распределительном щите после вводного автоматического выключателя и счетчика. Нагрузка подключается непосредственно к выходным клеммам реле, если ее ток не превышает номинальный ток устройства. Для нагрузок свыше 25А (например, весь коттедж) реле напряжения используется в паре с контактором. В этой схеме силовые контакты контактора коммутируют нагрузку, а реле напряжения управляет катушкой контактора.
Трехфазные реле (ОМ, ОВ) подключаются к сети через трехполюсный автоматический выключатель. Выходные контакты этих реле, как правило, рассчитаны на малый ток и используются исключительно для управления катушкой мощного трехполюсного контактора, который, в свою очередь, коммутирует защищаемую трехфазную нагрузку. Критически важно при монтаже соблюдать фазировку и надежность соединений.
Критерии выбора реле напряжения КЭАЗ
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальное отличие реле напряжения от стабилизатора?
Реле напряжения является устройством защиты, а не коррекции. Оно не изменяет величину входного напряжения, а лишь отключает нагрузку при его отклонении от нормы. Стабилизатор же активно преобразует напряжение, поддерживая его на выходе в заданных пределах (например, 220В±5%). Реле дешевле и компактнее, но не обеспечивает непрерывность питания при нестабильном напряжении.
Вопрос 2: Как правильно выбрать уставки Umin и Umax для однофазного реле?
Рекомендованные границы: нижний порог (Umin) – 190-200В, верхний порог (Umax) – 240-250В. Слишком узкий диапазон (напр., 210-230В) приведет к частым срабатываниям при незначительных колебаниях в сети. Слишком широкий (напр., 170-260В) не обеспечит должной защиты для чувствительной техники. Время задержки на включение обычно устанавливают в диапазоне 60-180 секунд для обеспечения стабилизации сети после повторной подачи.
Вопрос 3: Почему для трехфазного двигателя обязательно реле контроля, а не три однофазных?
Три отдельных однофазных реле не контролируют взаимосвязь между фазами. Трехфазное реле (ОМ, ОВ) отслеживает критически важные для асинхронных двигателей параметры: перекос фаз (приводит к перегреву обмоток) и обрыв фазы (работа на двух фазах вызывает быстрый выход из строя). Также контролируется правильность чередования фаз, от которого зависит направление вращения.
Вопрос 4: Что делать, если реле напряжения часто срабатывает без видимых причин?
Необходимо провести мониторинг напряжения в сети с помощью вольтметра или регистратора качества электроэнергии. Частые срабатывания свидетельствуют о реальных, но не фиксируемых визуально, проблемах в сети: просадках при запуске мощного соседского оборудования, плохом контакте на вводе, перекосе фаз. Также следует проверить правильность и надежность собственного монтажа.
Вопрос 5: Можно ли использовать реле напряжения КЭАЗ в паре с источником бесперебойного питания (ИБП)?
Да, но с учетом логики работы. Реле напряжения обычно устанавливается до ИБП на входе сети. Его задача – защитить сам ИБП и подключенную к нему нагрузку от критически высокого или низкого сетевого напряжения, при котором ИБП может перейти на работу от батарей. Важно согласовать время задержки включения реле с временем перехода ИБП в автономный режим и обратно, чтобы избежать конфликта устройств.
Заключение
Реле напряжения КЭАЗ представляют собой надежное, технологичное и экономически обоснованное решение для защиты электрооборудования от повреждений, вызванных некачественным напряжением питающей сети. Широкий модельный ряд, охватывающий как бытовые, так и промышленные применения, наличие регулируемых уставок и индикации, а также соответствие российским стандартам делают данную продукцию востребованной среди проектировщиков, электромонтажников и конечных потребителей. Правильный подбор модели, грамотная настройка и монтаж в соответствии с технической документацией гарантируют многолетнюю и безотказную работу устройства, существенно повышая надежность и безопасность системы электроснабжения в целом.