Relé pro monitorování napětí měří napájení střídavým nebo stejnosměrným proudem a při nastavené podmínce změní stav svého výstupního kontaktu. V závislosti na konkrétním modelu může detekovat podpětí, přepětí, výpadek fáze, nesprávné pořadí fází nebo napěťovou nesymetrii. Relé obvykle ne neodpojuje motor nebo napájecí vedení přímo. Místo toho jeho výstupní kontakt ovládá cívku stykače, vypínací vstup jističe, vstup programovatelného logického automatu (PLC), alarm nebo blokování, které provede požadovanou akci.
Správná aplikace proto vyžaduje tři samostatná rozhodnutí: jaké napětí je měřeno, jaká podmínka změní výstup relé a jaké externí zařízení na tento signál reaguje.
Klíčové poznatky
- Monitorovací relé je měřicí a řídicí zařízení, nikoliv běžné výkonové spínací zařízení.
COM,NCaNEpopisují kontakty v jejich normálním stavu bez napětí; logika zdravého stavu stále závisí na principu fungování relé.- Běžná čísla přepínacích kontaktů podle normy IEC zahrnují
11-12-14nebo15-16-18, avšak přesný technický list a schéma mají vždy přednost. - Jednofázová zařízení běžně snímají
L-N,L1-L2, nebo+/-, v závislosti na modelu a obvodu. - Třífázová zařízení běžně snímají
L1-L2-L3; připojení nulového vodiče je vyžadováno pouze u modelů a funkcí určených proL1-L2-L3-Nsystémy. - Ztráta fáze u běžícího třífázového motoru může způsobit škodlivý chod na dvě fáze, nadproud a přehřátí. Běžnou ochrannou reakcí je zastavení nebo zabránění spuštění zařízení.
- Nastavení prahové hodnoty, hystereze, zpoždění, paměti a resetu musí odpovídat zátěži a chování systému – nikoliv univerzální hodnotě z internetu.
Co je to napěťové monitorovací relé?
Napěťové monitorovací relé je průmyslové řídicí zařízení, které dohlíží na jedno nebo více napětí a poskytuje diskrétní výstup, když je měřený stav v pořádku nebo chybný. Často se montuje na DIN lištu uvnitř rozvaděče, ačkoliv existují i jiné formáty montáže.
Tato kategorie produktů zahrnuje několik různých funkcí:
| Monitorovací funkce | Co vyhodnocuje | Typická reakce řízení |
|---|---|---|
| Podpětí | Napětí pod nastavenou spodní mezí | Rozepnutí stykače, zablokování startu nebo vyvolání alarmu po uplynutí prodlevy |
| Přepětí | Napětí nad nastavenou horní mezí | Změna řídicího výstupu nebo signalizace do nadřazeného systému |
| Ztráta fáze | Jedna fáze chybí nebo je pod detekční úrovní přístroje | Zastavení nebo zablokování třífázové zátěže |
| Sled fází | Nesprávné pořadí L1, L2 a L3 | Zabránění spuštění motoru citlivého na směr otáčení |
| Napěťová nesymetrie | Rozdíl mezi fázovými napětími překračuje nastavený limit | Zastavení nebo alarm před dlouhodobým nesymetrickým provozem |
| Okénkové monitorování | Napětí musí zůstat mezi dolní a horní mezí | Udržujte výstup ve zdravém stavu pouze v rámci povoleného okna. |
Ne každé monitorovací relé provádí všechny funkce. Například řada K8AK-PM od společnosti Omron je určena pro monitorování třífázového napětí, sledu fází a výpadku fáze, zatímco ABB nabízí různé třífázové varianty s kombinacemi monitorování přepětí, podpětí, výpadku fáze, nesymetrie a sledu fází. Výběr musí začínat přesně požadovanými funkcemi.
Princip činnosti napěťového monitorovacího relé
Praktický princip činnosti lze rozdělit do tří vrstev.
1. Měření
Snímací svorky jsou připojeny k elektrické veličině, která má být monitorována. Jednofázové zařízení může měřit napětí mezi fází a nulovým vodičem, mezi fázemi nebo stejnosměrné napětí. Třífázové zařízení může měřit sdružená napětí, fázová napětí nebo obojí, v závislosti na jeho obvodu a konfiguraci systému zapojení.
Některá relé jsou napájena přímo z měřeného obvodu. Jiná využívají samostatné napájecí svorky, jako jsou A1/A2 a oddělené měřicí vstupy. Toto rozlišení ovlivňuje, co se stane, pokud měřicí obvod nebo pomocné řídicí napájení zanikne.
2. Vyhodnocení
Vnitřní elektronika porovnává naměřenou hodnotu s nakonfigurovanými kritérii. Logika může zahrnovat:
- jednu prahovou hodnotu podpětí;
- jednu prahovou hodnotu přepětí;
- horní a dolní okno;
- detekci sledu fází nebo výpadku fáze;
- prahovou hodnotu nesymetrie;
- zpoždění při spuštění, vybavení nebo obnovení;
- hystereze mezi body vybavení a resetu;
- automatický reset nebo chování s aretací/manuálním resetem.
LED diody nebo displej na čelním panelu mohou indikovat napájení, stav relé, naměřené napětí nebo chybový kód. Význam každé indikace je specifický pro daný model.
3. Výstupní akce
Poté, co poruchový stav splní nakonfigurovanou časovou logiku, relé změní stav svého výstupního kontaktu. Tento bezpotenciálový kontakt následně spíná řídicí obvod. Může dojít k odpojení cívky stykače, signalizaci do PLC, aktivaci alarmu nebo ovládání schváleného vypínacího obvodu jističe.
Toto oddělení je důležité. Kontakt monitorovacího relé musí být dimenzován pro řídicí zátěž a kategorii užití, ale není automaticky dimenzován pro spínání proudu chráněného motoru nebo napájecího vedení.
Logika výstupního kontaktu: COM, NC a NO
Jednopólový přepínací výstup (SPDT) má tři svorky:
| Kontakt | Význam v normálním stavu bez napětí | Běžné příklady podle normy IEC |
|---|---|---|
| COM | Společný pohyblivý kontakt | 11 nebo 15 |
| NC | V klidu sepnuto ke svorce COM (NC) | 12 nebo 16 |
| NE | V klidu rozepnuto od svorky COM (NO) | 14 nebo 18 |
Pro běžný 11-12-14 přepínací kontakt:
Relé bez napětí:Výrazy “normální”, “NO” a “NC” se vztahují k mechanickému stavu bez napětí – nikoliv automaticky ke stavu “napájení v pořádku” nebo “porucha”. Chcete-li zjistit, který kontakt se sepne během bezchybného provozu, prostudujte si funkční schéma.
Princip uzavřeného obvodu
Mnoho aplikací zaměřených na ochranu udržuje výstupní relé pod napětím, pokud je monitorované napájení v pořádku. Přetrvávající porucha způsobí, že výstup se odpojí od napájení. Společnost ABB dokumentuje tento princip uzavřeného obvodu pro své relé pro monitorování fází CM-PFS: správné fáze aktivují výstupy po uplynutí zpoždění při spuštění, zatímco výpadek fáze nebo nesprávné pořadí fází je deaktivuje.
Tato architektura může být odolná vůči selhání (fail-aware), protože ztráta řídicího napájení, ztráta monitorovacího napájení, přerušení řídicího vodiče nebo zjištěná napěťová porucha mohou vést k rozepnutí stykače. Celý řídicí obvod musí být přesto navržen tak, aby výsledný stav byl pro stroj bezpečný.
Princip otevřeného obvodu
Některá zařízení nebo vybrané funkce aktivují výstup při vzniku poruchy. To může být vhodné pro signalizaci alarmu, ale ztráta napájení relé může následně způsobit, že poruchový výstup zůstane neaktivní. Nevyvozujte princip činnosti pouze z čísel svorek.
Schéma zapojení jednofázového relé pro monitorování napětí
Následující text je obecný koncept řízení, nikoliv náhrada za schéma konkrétního produktu.
MONITOROVANÉ NAPÁJENÍV tomto běžném zapojení s uzavřeným obvodem uzavírá spínací kontakt monitorovacího relé v klidovém stavu obvod cívky stykače. Pokud napětí překročí povolené meze po dobu delší, než je nastavené zpoždění, monitorovací výstup se rozepne a stykač odpojí silový obvod zátěže.
Před zapojením odpovězte na tyto otázky z konkrétního technického listu:
- Měří zařízení
L-N,L1-L2, nebo DC+/-? - Je zařízení napájeno přímo z měřicího obvodu, nebo vyžaduje
A1/A2pomocné napájení? - Který výstupní pár je sepnutý, když je monitorované napětí v pořádku?
- Je výstupní kontakt vhodný pro napětí cívky stykače, spínací proud a kategorii užití?
- Resetuje se relé po obnovení napětí automaticky, nebo vyžaduje řídicí obvod ruční restart?
Nepředpokládejte, že každé jednofázové relé je omezeno na 230 V. Produktové řady zahrnují různé rozsahy měření AC a DC; vyberte konkrétní model podle systémového napětí a požadovaných prahových hodnot.
Schéma zapojení třífázového monitorovacího relé napětí
Typické třífázové monitorovací relé snímá fáze před stykačem, aby mohlo zabránit spuštění v případě nevyhovujícího napájení a vypnout stykač, pokud dojde k monitorované poruše.
SILOVÝ OBVODDůležitá omezení:
- Třívodičové relé navržené pro
L1-L2-L3nesmí být improvizovaně upravováno na čtyřvodičové schéma měření. - Čtyřvodičové
L1-L2-L3-Nzařízení může využívat nulový vodič pro napájení, měření fázového napětí vůči nulovému vodiči, nebo obojí. Postupujte podle schématu zapojení. - Správné pořadí fází je určeno pořadím na snímacích svorkách relé. Záměna dvou fází změní detekovanou sled fází.
- Ztráta fáze může být obtížněji detekovatelná po rozběhu motoru, protože rotující motor může na chybějící fázi generovat zpětné napětí. Použijte relé, jehož specifikovaná funkce detekce ztráty fáze odpovídá dané aplikaci.
- Ztráta jedné fáze není pro třífázový motor výhodou z hlediska kontinuity provozu. Pokračující jednofázový chod může způsobit nadměrný proud a zahřívání, proto je obvyklým cílem rychlé zastavení nebo zablokování startu.
Pro třífázové funkce specifické pro daný model a možnosti systému zapojení viz Příručku k třífázovému napěťovému monitorovacímu relé VIOX FCP18.
Jak napěťové monitorovací relé ovládá stykač
Stykač odděluje nízkovýkonový rozhodovací obvod od výkonového obvodu.
MĚŘENÍ ROZHODNUTÍ AKCEVýstup monitorovacího relé je běžně zapojen do série s cívkou stykače a běžnými ovládacími prvky, jako je tlačítko stop, rozpínací kontakt (NC) nadproudového relé, tlakový spínač nebo výstup PLC. Předtím, než může dojít k vybuzení cívky, musí být splněny všechny požadované podmínky. Jakékoli nouzové zastavení nebo jiná bezpečnostní funkce musí zachovat architekturu, komponenty, diagnostiku a úroveň výkonu vyžadovanou návrhem bezpečnosti stroje; standardní monitorovací relé není bezpečnostní relé.
Při výběru rozhraní:
- napětí cívky stykače musí odpovídat napájecímu napětí řídicího obvodu;
- ověřte zatížitelnost kontaktů monitorovacího relé pro střídavý nebo stejnosměrný provoz cívky, nikoliv pouze hodnotu odporového proudu;
- použijte pomocné relé v případech, kdy monitorovací kontakt nemůže spínat cívku přímo;
- zvažte vhodné potlačení napěťových špiček cívky, zejména u stejnosměrných cívek, aniž by byla ohrožena požadovaná doba odpadu;
- zachovejte funkci ručního spuštění a blokování automatického restartu tam, kde to vyžaduje posouzení rizik stroje;
- nepoužívejte monitorovací kontakt jako náhradu za bezpečnostní obvod nouzového zastavení nebo bezpečnostní ochrannou funkci.
Pro výkonovou část spínání, průvodce VIOX pro zapojení modulárních stykačů podrobněji vysvětluje svorky cívky A1/A2 a oddělení hlavních kontaktů.
Jaké poruchy může relé pro monitorování napětí detekovat?
Přepětí a podpětí
Relé porovnává napětí s horní prahovou hodnotou, dolní prahovou hodnotou nebo oběma. Odchylka napětí musí obvykle přetrvávat po dobu nastaveného zpoždění vypnutí, než dojde ke změně výstupu, ačkoliv u některých závažných nebo specifických poruch může platit odlišné pravidlo odezvy.
Ztráta fáze
Monitorování výpadku fáze detekuje chybějící nebo dostatečně snížené napětí fáze podle metody měření daného produktu. U motorů je cílem obvykle zabránit spuštění nebo zastavit provoz dříve, než chod na dvě fáze způsobí škodlivé proudové a teplotní stavy.
Nesprávné pořadí fází
Relé pro kontrolu pořadí fází ověřuje sled tří fázových vstupů. Nesprávné pořadí může způsobit obrácení směru otáčení motoru citlivého na směr otáčení. Relé obvykle zabrání sepnutí stykače, dokud není pořadí vstupů opraveno.
Napěťová nesymetrie nebo asymetrie
Funkce nevyváženosti porovnává fázová napětí pomocí metody výpočtu stanovené modelem. Pokud vypočtená asymetrie překročí nakonfigurovaný limit pro požadované zpoždění, výstup změní svůj stav. Nepředpokládejte, že každé třífázové relé měří nevyváženost, ani že všichni výrobci používají identický vzorec.
Co nenahrazuje
Standardní napěťové monitorovací relé automaticky neposkytuje:
- ochranu motoru proti přetížení nebo zablokovanému rotoru;
- ochranu proti zkratu;
- přepěťovou ochranu;
- ochranu proti reziduálnímu proudu nebo zemnímu spojení;
- monitorování izolace;
- funkce bezpečnostního relé;
- balancování článků baterie nebo systém správy baterie (BMS);
- ochrana rozhraní síťového kódu pro výrobní zařízení;
- řízení baterie elektrického vozidla nebo logika vysokonapěťové blokovací smyčky.
Některá specializovaná zařízení kombinují několik funkcí, ale musí být stanovena přesným technickým listem a rozsahem certifikace.
Prahová hodnota, hystereze, zpoždění vypnutí a nastavení resetu
Nastavení by měla být odvozena od povoleného rozsahu napětí zařízení, chování napájení, procesního rizika a funkcí monitorovacího relé.
Prahová hodnota
Prahová hodnota je napětí nebo procento, při kterém relé rozpozná poruchový stav. Okénkové relé má spodní i horní prahovou hodnotu. Použijte specifikaci chráněného zařízení a příslušné konstrukční požadavky; nekopírujte obecné nastavení bez kontroly jmenovitého napětí a tolerance zátěže.
Hystereze
Hystereze odděluje vypínací bod od bodu obnovení, čímž zabraňuje opakovanému spínání při kolísání napětí v blízkosti prahové hodnoty.
Pouze ilustrativní příklad:
Prahová hodnota podpěťového vypnutí = 90 VSkutečné relé může vyjadřovat hysterezi ve voltech, procentech prahové hodnoty nebo procentech jmenovitého napětí. Návod k zařízení Schneider Electric RM22UA demonstruje stejný princip: úroveň obnovení je posunuta od prahové hodnoty vypnutí, aby drobné výkyvy nezpůsobovaly opakované cykly vypnutí/resetu.
Zpoždění vypnutí
Zpoždění vypnutí filtruje krátkodobé poruchy. Příliš krátké zpoždění může způsobit nežádoucí odstávky; příliš dlouhé zpoždění může vystavit zátěž nepřípustným podmínkám. Některá relé poskytují různá zpoždění pro přepětí, podpětí, nesymetrii, spuštění nebo obnovení. Ztráta fáze a nesprávné pořadí fází mohou u některých produktů využívat pevnou nebo okamžitou reakci.
Zpoždění spuštění nebo aktivace
Toto zpoždění umožňuje stabilizaci napájení po přivedení napětí, než výstup přejde do stavu „v pořádku“. Liší se od zpoždění aplikovaného poté, co běžící systém překročí prahovou hodnotu poruchy.
Automatický reset
S automatickým resetem se relé vrátí do svého provozního stavu poté, co napětí překročí mezní hodnotu resetu a uplyne případná prodleva obnovy. Pokud obvod stykače umožňuje automatické opětovné spuštění, zátěž se může znovu spustit bez zásahu obsluhy. Před použitím této funkce posuďte, zda je toto chování přípustné.
Ruční reset nebo paměť
Blokovací nebo paměťová funkce uchovává informaci o poruše, dokud není vydán příkaz k resetu. Ne každé monitorovací relé tuto funkci obsahuje. Ruční restart lze také implementovat v externím řídicím obvodu stykače, i když se samotné monitorovací relé resetuje automaticky.
Jednofázová vs. třífázová monitorovací relé
| Bod výběru | Jednofázové relé | Třífázové relé |
|---|---|---|
| Typické vstupy | L-N, L1-L2, nebo DC +/-, v závislosti na modelu |
L1-L2-L3 nebo L1-L2-L3-N |
| Základní funkce | Monitorování přepětí, podpětí nebo napěťového okna | Napěťové limity a v závislosti na modelu také výpadek fáze, sled fází a nesymetrie |
| Typické zátěže | Řídicí napájení, jednofázová čerpadla, kompresory, HVAC, citlivá zařízení | Třífázové motory, čerpadla, ventilátory, kompresory, dopravníky, podavače strojů |
| Hlavní riziko při výběru | Chybný rozsah měření nebo napájení | Chybný systém zapojení, chybějící požadavek na nulový vodič nebo chybějící funkce fáze |
| Napěťový limit | Definováno přesným modelem; ne univerzálně 230 V | Definováno přesným modelem; ne univerzálně 415 V |
Informace o aktuálním sortimentu společnosti ABB ilustrují, proč jsou pevné definice napětí nespolehlivé: její třífázová řada CM-MPS/N zahrnuje úrovně jmenovitého napětí až do 820 V AC. To neznamená, že každé relé ABB nebo VIOX je pro toto napětí vhodné; ukazuje to, že měřicí rozsah určuje model produktu, nikoliv označení “jednofázové” nebo “třífázové”.
AC vs. DC napěťová monitorovací relé
AC monitorovací relé může využívat měření RMS, logiku závislou na frekvenci nebo fázové funkce. DC monitorovací relé sleduje stejnosměrné napětí definované polaritou a může být určeno pro řídicí napájení, telekomunikační systémy, řídicí obvody zálohované bateriemi nebo jiné vymezené DC aplikace.
Před výběrem AC/DC nebo DC modelu zkontrolujte tyto body:
- typ a rozsah měřeného napětí;
- požadavky na polaritu;
- zda měřicí a napájecí obvody sdílejí společnou referenci;
- maximální trvalé měřicí napětí;
- rozsah horní/dolní prahové hodnoty;
- spínací parametry výstupního kontaktu pro AC a DC;
- chování při resetu a paměťová funkce;
- izolace mezi měřicími, napájecími a výstupními obvody;
- schválení specifická pro danou aplikaci nebo požadavky na zařízení.
Jednoduché DC podpěťové relé může monitorovat celkové napětí sběrnice, ale nejedná se o BMS. Nezajišťuje monitorování na úrovni článků, balancování, teplotní ochranu, výpočet stavu nabití, diagnostiku stykačů ani funkční bezpečnost, pokud to dokumentace produktu výslovně neuvádí.
Kde použít napěťové monitorovací relé
Napěťové monitorovací relé použijte v případě, kdy rozhodnutí o řízení zařízení závisí na kvalitě nebo uspořádání vstupního napětí a hlavní spínání je prováděno jiným vhodným přístrojem.
Typické aplikace zahrnují:
- Ovládací panely motorů: zabraňují spuštění nebo zastavují motor při ztrátě fáze, nesprávném pořadí fází, nepřípustném napětí nebo nesymetrii, zatímco nadproudové relé řeší přetížení motoru.
- Čerpadla a kompresory: blokují provoz během nestabilních podmínek napájení a spolupracují s řízením tlaku, hladiny nebo procesními regulátory.
- Zařízení HVAC: dohlížejí na napájení třífázových kompresorů, ventilátorů a čerpadel prostřednictvím ovládacího obvodu stykače.
- Dopravníky a obráběcí stroje: zablokovat provoz, pokud by pořadí fází způsobilo zpětný chod nebo pokud je napájení mimo limity zařízení.
- Automatický přenos a řízení generátoru: poskytnout vstup o stavu napětí pro logiku přenosu nebo řídicí jednotky, pokud návrh zařízení a systému toto použití podporuje.
- Dohled nad řídicím napájením: signalizovat PLC nebo alarmu, když se střídavé nebo stejnosměrné řídicí napájení dostane mimo povolené meze.
- Stavební a průmyslové rozvaděče: poskytnout bezpotenciálový kontakt pro alarm nebo povolení pro hlídaný vývod či skupinu zařízení.
U solárních systémů, úložišť, nabíjení elektromobilů nebo rozhraní generátor-síť nepředpokládejte, že běžné napěťové relé splňuje specifické požadavky na síť, ochranu proti ostrovnímu provozu, baterie, automobilové standardy nebo funkční bezpečnost. Používejte zařízení navržená a schválená pro danou systémovou funkci.
Kontrolní seznam pro výběr napěťového monitorovacího relé
| Položka výběru | Otázka k zodpovězení | Požadované podklady |
|---|---|---|
| Systém | Jednofázové, třífázové třívodičové, třífázové čtyřvodičové nebo stejnosměrné (DC)? | Schéma zapojení a jmenovité údaje systému |
| Rozsah měření | Jaké minimální a maximální napětí se může vyskytnout? | Tolerance systému a přesný technický list relé |
| Monitorovací funkce | Podpětí/přepětí, výpadek fáze, sled fází, nesymetrie nebo okno? | Hodnocení rizik zařízení a funkční tabulka |
| Architektura napájení | Vlastní napájení nebo oddělené pomocné napájení? | Schéma svorek a návrh řídicího napájení |
| Výstupní logika | Aktivní při provozu, aktivní při poruše nebo volitelné? | Funkční/časový diagram |
| Výstupní kontakt | Může spínat cívku stykače nebo vstupní zátěž? | Jmenovité hodnoty pro AC/DC a údaje o cívce |
| Nastavení | Jaké jsou požadované prahové hodnoty, hystereze a zpoždění? | Limity zařízení a plán uvedení do provozu |
| Obnovení | Logika automatického, manuálního, vzdáleného nebo externího restartu? | Procesní bezpečnost a požadavky na restart |
| Indikace | Které stavy poruch a relé musí být viditelné nebo hlášené? | Požadavky operátora a PLC/SCADA |
| Normy | Která produktová norma, certifikace nebo projektové schválení se vztahuje na daný produkt? | Přesný certifikát a požadavky přijatého projektu |
| Instalace | Prostor na DIN liště, svorky, krytí, teplota, nadmořská výška a zapojení? | Pokyny výrobce k instalaci |
Neschvalujte náhradu pouze proto, že se její rozsah napětí a počet kontaktů zdají být podobné. Princip činnosti, fázové funkce, časování výstupů, uspořádání svorek a schválení se mohou lišit.
Postup uvedení do provozu
Na elektrickém zařízení pod napětím smí pracovat pouze kvalifikovaný personál. Před změnou zapojení instalaci odpojte a ověřte nepřítomnost napětí.
- Potvrďte model: Zkontrolujte úplné objednací číslo, měřicí rozsah, typ napájení, konfiguraci fází, výstupní kontakt a zamýšlenou funkci.
- Ověřte zapojení podle přesného schématu: Potvrďte snímací svorky, pomocné napájení, požadavky na nulový vodič, přiřazení COM/NC/NO a obvod cívky stykače.
- Zaznamenejte nastavení: Dokumentujte prahové hodnoty, hysterezi, zpoždění při spuštění, zpoždění vypnutí, režim resetování a jakoukoli paměťovou funkci.
- Zkontrolujte stav v pořádku: Připojte známé vyhovující napájení a ověřte LED diody, zobrazené hodnoty, stav výstupního kontaktu a chování stykače.
- Otestujte každou požadovanou poruchu: Použijte schválenou zkušební metodu nebo zdroj k simulaci podpětí, přepětí, výpadku fáze, nesprávného pořadí nebo nesymetrie podle potřeby. Nevytvářejte nebezpečné poruchy pod napětím odpojováním vodičů při zátěži.
- Změřte odezvu a zotavení: Ověřte, že k vybavení a resetu dochází při zamýšlených úrovních a po zamýšlených prodlevách.
- Ověřte chování při restartu: Potvrďte, zda stroj zůstane zastavený, automaticky se restartuje, nebo vyžaduje příkaz operátora po obnovení napětí.
- Obnovení a dokumentace: Vraťte všechna zkušební připojení do normálního stavu, pokud možno zajistěte nastavení a zaznamenejte výsledky pro účely údržby.
Odstraňování problémů s relé pro monitorování napětí
| Příznak | Pravděpodobná příčina | Co zkontrolovat | Směr nápravy |
|---|---|---|---|
| Relé nemá žádnou indikaci | Chybějící napájení, nesprávný model napětí, spálená ovládací pojistka nebo nesprávné zapojení A1/A2 | Změřte napájení na určených svorkách a porovnejte jej se štítkovými údaji | Obnovte správné ovládací napájení nebo opravte model/zapojení |
| Relé signalizuje stav v pořádku, ale stykač nesepne | Nesprávný pár NO/NC, přerušený obvod zastavení/přetížení, nesprávné napětí cívky nebo nedostatečný výstupní výkon | Sledujte napětí přes COM a sepnutý kontakt až k A1; zkontrolujte zpětné vedení A2 | Opravte ovládací obvod; v případě potřeby použijte pomocné relé |
| Stykač opakovaně odpadává | Napětí blízko prahové hodnoty, příliš malá hystereze, příliš krátké zpoždění, uvolněný spoj nebo nestabilní napájení | Zaznamenejte všechna fázová napětí a stav výstupu v čase | Opravte napájení/zapojení nebo upravte nastavení v rámci limitů zařízení |
| Fázová porucha přetrvává i po kontrole správnosti zapojení | Nesprávné pořadí fází, chybějící nulový vodič u čtyřvodičového modelu, nesprávná verze jmenovitého napětí nebo zpětně napájené napětí motoru | Porovnejte pořadí svorek a naměřená napětí s funkčním schématem | Opravte pořadí fází/model/zapojení; ověřte vhodnost detekce výpadku fáze |
| Relé během testu nikdy nevypne | Nesprávně monitorované svorky, deaktivovaná funkce, prahová hodnota mimo testovací rozsah, nadměrné zpoždění nebo nepochopená výstupní logika | Ověřte skutečnou naměřenou hodnotu, nastavení, časovací režim a stav kontaktů | Opravte konfiguraci a opakujte test schválenou metodou |
| Zátěž se po obnovení napětí neočekávaně restartuje | Automatický reset v kombinaci s trvalým příkazem pro stykač | Zkontrolujte režim resetování relé a přídržnou/řídicí logiku | Přidejte ruční restart nebo blokovací logiku tam, kde to vyžaduje posouzení rizik |
| Alarm PLC je invertován | Vstup NO/NC je vybrán nesprávně nebo logika PLC předpokládá opačný bezporuchový stav | Otestujte vstup se sepnutým, rozepnutým a odpojeným relé | Zvolte logiku kontaktů odolnou proti selhání (fail-aware) a aktualizujte dokumentaci PLC |
Pokud relé samo o sobě funguje správně, ale zařízení nereaguje, rozdělte diagnostiku na měřicí vstup, logiku relé, výstupní kontakt, cívku stykače, hlavní výkonové kontakty, ochranu proti přetížení a zátěž. Testování celého řetězce jako jednoho zařízení často zakrývá skutečnou závadu.
Často Kladené Otázky
Co dělá relé pro monitorování napětí?
Měří specifikovaný stav střídavého nebo stejnosměrného napětí a změní řídicí výstup, když jsou splněna nakonfigurovaná kritéria bezporuchového stavu nebo poruchy. V závislosti na modelu může monitorovat podpětí/přepětí, výpadek fáze, sled fází nebo nesymetrii.
Odpojuje relé pro monitorování napětí zátěž přímo?
Obvykle ne. Relé pro monitorování na DIN lištu obecně přepíná bezpotenciálový řídicí kontakt. Hlavní spínací operaci provádí stykač, vypínací obvod jističe, PLC nebo jiné externí zařízení. Přímé spínání je přípustné pouze tehdy, je-li konkrétní výstupní kontakt dimenzován a schválen pro daný typ zátěže.
Jak zapojit svorky 11, 12 a 14?
Podle běžné konvence přepínání IEC, 11 je COM, 12 je NC a 14 je NO. Jiná relé mohou používat 15-16-18 nebo odlišné číslování. Před zapojením si ověřte schéma vytištěné přímo na zařízení.
Má stykač používat spínací (NO) nebo rozpínací (NC) kontakt relé?
Závisí to na principu činnosti relé a požadovaném bezpečném stavu. Mnoho návrhů ochrany s uzavřeným obvodem využívá kontakt, který je sepnutý pouze tehdy, je-li relé pod napětím a napájení je v pořádku, takže porucha nebo ztráta napájení relé stykač rozepne. Ověřte si funkční schéma, místo abyste se rozhodovali pouze podle písmen.
Kam by měly být připojeny fáze L1, L2 a L3?
Připojte je k odpovídajícím označeným měřicím svorkám v pořadí fází vyžadovaném konkrétním relé. Nulový vodič se připojuje pouze v případě, že to vyžaduje model a schéma zapojení.
Co je hystereze u napěťového monitorovacího relé?
Hystereze je rozdíl mezi úrovní vypnutí a úrovní opětovného sepnutí. Zabraňuje opakovanému spínání výstupu při kolísání napětí v blízkosti prahové hodnoty.
Jaký je rozdíl mezi zpožděním vypnutí a zpožděním při spuštění?
Zpoždění vypnutí je doba, po kterou musí zjištěná porucha trvat, než dojde ke změně stavu výstupu. Zpoždění při spuštění je doba po přivedení napájení, než relé přejde do svého normálního provozního stavu. Produkt může nabízet jedno, obě, nebo různá zpoždění pro různé funkce.
Bude třífázový motor pokračovat v chodu po výpadku fáze?
Může se nadále otáčet v důsledku chodu na dvě fáze a zpětného napětí, ale to může způsobit nebezpečnou proudovou nesymetrii a přehřátí. Monitorovací relé fází se obvykle používá k zastavení nebo zablokování motoru, nikoliv k ospravedlnění pokračujícího provozu.
Mohu použít napěťové monitorovací relé pro bateriový nebo EV systém?
Vhodně dimenzované stejnosměrné (DC) relé může dohlížet na celkové stejnosměrné napětí pro omezenou řídicí funkci. Nenahrazuje však BMS, monitor článků, řídicí jednotku EV, vysokonapěťové blokování, monitor izolace ani bezpečnostní systém, pokud jeho dokumentace tuto funkci výslovně neuvádí.
Závěr
Napěťové monitorovací relé je nejužitečnější, pokud je považováno za jeden článek v řídicím řetězci. Měří napájení, vyhodnocuje definovanou poruchu a mění stav řídicího kontaktu. Externí stykač, PLC, alarm nebo schválený vypínací obvod následně reagují na tento výstup.
Úspěšný výběr závisí na systému zapojení, rozsahu napětí, monitorovaných poruchách, logice výstupu, zatížení kontaktů, nastavení, chování při resetu a schématu svorek specifickém pro daný model. Nepoužívejte fixní předpoklady 230 V nebo 415 V a nerozšiřujte použití standardního relé na DIN lištu na funkce BMS, EV, ochranu sítě nebo bezpečnostní funkce, pro které nebylo navrženo.
Pro třífázovou aplikaci pokračujte s Průvodcem funkcemi a výběrem VIOX FCP18 nebo si prohlédněte produktovou stránku VIOX FCP18 vůči přesnému systémovému napětí, konfiguraci zapojení, požadovaným poruchovým funkcím, zpoždění, využití výstupů a dokumentaci pro cílový trh.
