Для чего нужно реле приоритета нагрузок?
Реле приоритета нагрузок
Реле приоритета нагрузок (или реле управления нагрузкой), служит средством автоматического отключения неприоритетных нагрузок в случае, если начинается превышение максимально допустимого общего тока. То есть это устройство лимитирует потребляемую от сети электрическую мощность посредством отсоединения от сети неприоритетных нагрузок, когда это необходимо, и оставляя подключенными лишь приоритетные. Такие реле лежат в основе систем автоматического управления нагрузками.
Обычно, реле приоритета работает следующим образом. На общей линии устанавливается трансформатор тока, а уже после него подключаются нагрузки, причем сначала включаются приоритетные нагрузки, это те потребители, которые не отключаются ни при каких условиях, соответственно, они имеют самый высокий приоритет.
Далее подключается реле приоритета нагрузок, через которое и подключаются группы неприоритетных нагрузок, то есть группы потребителей, которые будут отключаться в заданной последовательности в соответствии со степенью приоритета каждой из групп, в случае, если максимально допустимый ток будет превышен.
Сигнал с датчика тока обрабатывается посредством встроенного в модуль компаратора, происходит сравнение поступающего сигнала с опорным напряжением. Опорное напряжение задается настройками переключателя, и уставка реле определяет, при каком токе сработает компаратор, и, соответственно, в какой момент внутренний контактор отключит группу нагрузок, имеющую самый низкий приоритет, таким образом, общий потребляемый от сети ток станет меньше.
Через некоторое время, например через 5 минут, произойдет попытка вновь подключить к сети неприоритетные нагрузки начиная от наиболее приоритетной из отключенных.
Такие реле бывают трехфазными и однофазными, одноканальными и многоканальными. Многоканальные реле приоритета имеют несколько низкоприоритетных линий, которые отключаются последовательно, начиная с самого низкого приоритета. Включение происходит наоборот – от самого высокого приоритета.
Применение таких реле позволяет подключать к сети оборудование, не прибегая к покупке дополнительной электрической мощности, что в масштабах предприятий иногда бывает весьма уместно и обеспечивает значительную экономию.
Или в случае с квартирой. На вводе установлен автомат на 25А, затем стоит счетчик, и после – несколько автоматических выключателей. Водонагреватель, система кондиционирования, стиральная машина, кухонная техника, телевизор, освещение и т.д.
Если потребуется включить все одновременно, то может запросто сработать автомат на вводе, тот, что в этажном электрощите, и в квартире станет темно, стиральная машина прекратит стирку, и т.д. Сработает тепловая защита, и автомат отключит квартиру от сети. Придется включать автомат, разобравшись предварительно, какой из приборов вызвал перегрузку.
Если в данном случае применить реле приоритета, контакторы в котором рассчитаны на ток до 16А, проблемы не возникнет, можно приоритетными сделать стиральную машину, свет, и некоторые розетки, а пару неприоритетных групп включить через модуль реле, тогда при перегрузке отключится самый малозначительный прибор, по усмотрению хозяев, и все будет в порядке.
Ограничение максимального тока из соображений экономии, либо из-за малого сечения проводов, или в зависимости от ограничений, накладываемых поставщиком электроэнергии, — в любом случае реле приоритета предотвратит общее отключение электричества, ограничив ток безболезненно для потребителя.
Возможно также применение реле приоритета в схемах релейной защиты для предотвращения аварий на производстве, связанном с применением большого количества различных электрических машин, трансформаторов и прочего оборудования, где недопустимы короткие замыкания и перегрузки.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Для чего нужно реле приоритета нагрузок?
- Назначение
- Устройство
- Принцип действия
- Область применения
Назначение
Реле приоритета служит для управления группами потребителей в электрических сетях, в которых максимальная потребляемая мощность ограничена и не позволяет включать одновременно в сеть всех необходимых потребителей электрической энергии.
Также данное устройство может выступать в роли реле ограничения мощности в тех случаях, когда необходимо ограничить ток, протекаемый по тому или иному участку цепи, например, при добавлении новых электропротребителей в сеть, которая имеет недостаточную нагрузочную способность.
В обоих случаях применение реле приоритета нагрузок позволяет избежать отключения автоматического выключателя от перегрузки, оставив в работе наиболее важных потребителей.
Устройство
РПН имеет встроенный измеритель тока и исполнительный элемент, который осуществляет коммутацию контактов при достижении порогового значения тока и с заданной выдержкой времени. Встроенный измерительный элемент может контролировать ток в определенном диапазоне, в зависимости от конкретного типа устройства.
Что касается максимального тока, коммутируемого встроенными контактами, то он обычно имеет стандартное значение 16 А. При необходимости коммутации больших токов применяют контакторы (магнитные пускатели) — в данном случае реле приоритета будет подавать только управляющий импульс на контактор.
Для необходимости контроля больших токов есть отдельные типы аппаратов, позволяющие подключить внешние трансформаторы тока. РПН могут быть как однофазными, так и трехфазными, а в зависимости от количества управляемых нагрузок они разделяются на одноканальные и многоканальные.
Трехфазные устройства могут работать в качестве реле приоритета фаз, осуществляя переключение однофазных нагрузок между фазами для предотвращения большой не симметрии по фазам или для предотвращения обесточения линии при обрыве одной из фаз в электрической сети.
Принцип действия
Рассмотрим вкратце принцип работы реле приоритета нагрузки по нижеприведенной схеме.
На вводе установлен автоматический выключатель на номинальный ток 25 А, фактическая нагрузка электроприборов значительно выше. Для того чтобы избежать перегрузки установлено двухканальное устройство, которое позволяет включать и отключать две нагрузки. В данном случае первая группа потребителей является приоритетной и постоянно находится в работе. Вторая и третья группа являются неприоритетными и отключаются при превышении установленного порогового значения силы тока – в данном случае 25 А. При этом третья группа по приоритету ниже второй и во время перегрузки она отключается первой. Если потребляемая мощность не снизилась, то отключается и вторая группа потребителей и остается в работе только приоритетная первая группа. По мере снижения нагрузки реле приоритета автоматически включит в работу вторую и третью группу потребителей.
Область применения
Данное устройство используется в тех случаях, когда лимит потребляемой мощности, определенный на квартиру или частный дом, не позволяет использовать одновременно все необходимые электроприборы.
Реле выбора приоритета нагрузки позволяет комфортно эксплуатировать все необходимые электроприборы, не ощущая при этом каких-либо неудобств. Без использования данного устройства возникла бы необходимость вручную отключать не приоритетные в данный момент электроприборы либо, в случае не ограничения потребляемой мощности, электропроводка была бы полностью обесточена при превышении допустимого лимита. Обычно лимит мощности ограничивается автоматическим выключателем либо ограничителем мощности.
Удобство использования данного аппарата особенно ощутимо, если до его установки была актуальна проблема частого отключения вводного автоматического выключателя. Внезапное обесточивание электропроводки приносит ряд неудобств, сбивается работа электроприборов, а отключившийся из-за перегрузки автоматический выключатель можно включить только после охлаждения сработавшего теплового расцепителя.
РПН используются также и на предприятиях. Они позволяют эксплуатировать оборудование и различные электроприборы в условиях ограниченного лимита мощности, что освобождает от необходимости его увеличения. Также на предприятиях данное реле применяют в случае необходимости реализации мер по энергосбережению. Например, если на определенные нужды определяется лимит потребляемой электрической энергии, то во избежание его превышения аппарат будет отключать определенную часть потребителей.
Также мы рекомендуем просмотреть видео, на котором подробно рассматривается принцип действия аппарата:
Вот мы и рассмотрели назначение, устройство и принцип работы реле приоритета нагрузок. Надеемся, теперь вам стало понятно, как работает аппарат и где применяется!
Будет полезно прочитать:
Что такое реле приоритета нагрузки
На любых объектах, как промышленного, так и гражданского назначения, существуют потребители энергии, для которых важно бесперебойное электроснабжение. Наряду с этим существуют электроприборы, временное отключение которых не имеет существенного значения. Реле приоритета нагрузки (РПН) является именно тем прибором, который в случае перегрузки электросети «выбирает» каких потребителей следует исключить, а каким сохранить поставку электричества.
Реле приоритета ABB LS1/2:
Для чего нужно реле приоритета
Быт современного человека окружён множеством электроприборов. Это стиральные машины, бойлеры, кондиционеры, телевизоры и другая бытовая радиотехника. В одной только кухне можно встретить электроплиту, микроволновую печь, гриль, тостер, электрочайник и прочие приборы.
В старом жилом фонде с проводкой прошлого века, ввод электроснабжения в каждую квартиру осуществляется через электросчётчик и единый автоматический выключатель. Предохранитель этого автомата, как правило, выдерживает ток силой в 25 А. Если подключать к электросети одновременно множество электроустройств, то защита будет выключать ток. Хозяевам жилья придётся постоянно выходить на площадку к этажному щиту и возвращать автомат в рабочий режим, поскольку будет срабатывать его тепловая защита от перегрузки. Чтобы избежать частых перебоев энергоснабжения, на вводе в систему электросети квартиры, помимо других стандартных средств защиты, встраивают дополнительное устройство — реле выбора приоритетного направления.
Сфера применения
РПН необходимо для комфортной эксплуатации всех электрических потребителей, подключённых к одному вводу сети электроснабжения с ограниченным лимитом мощности. Это касается многоквартирных домов, особняков старой застройки и жилья. Особенно эта проблема актуальна для поселковых электрических сетей, удалённых от централизованных источников электроэнергии.
Часто региональные сети имеют ограниченные возможности. При высоком энергопотреблении напряжение катастрофически падает и увеличивается вероятность срабатывания вводного автомата. В те времена, когда прибор ещё не был изобретён, жильцам приходилось самим решать, что следует вручную отключать для функционирования нужных электроприборов. РПН решило эту проблему. Установка такого реле целесообразна при частых выключениях вводного автоматического включателя. Неожиданное прекращение электроснабжения может создавать неприятные, порой даже опасные ситуации.
Реле приоритета незаменимо на тех предприятиях, руководители которых стремятся к максимальной экономии электроэнергии при условии сохранения существующей мощности сети. Так, например, если на определённую группу потребителей введён жёсткий лимит мощности, то прибор в критических ситуациях будет отключать именно её.
Принцип работы
К РПН подключают автоматы — устройства защиты отключения (УЗО). УЗО включают в себя цепи питания однотипных потребителей. Например, один блок отвечает за все розетки, другой контролирует включение приборов освещения, на третьем «висит» бойлер и так далее.
В зимнее время года в жилище обычно постоянно включён котёл отопления, а остальные группы потребителей эксплуатируются по мере надобности. При наступлении пиковой ситуации, связанной с резкой перегрузкой всей электросети, РПН оставляет приоритет питания за бойлером, временно выключая остальных потребителей. Тем самым удаётся избежать понижения температуры в помещении. Хозяева жилища могут сами выбирать, что необходимо в первую очередь защитить от неожиданных перебоев электроснабжения.
Понять, как работает РПН, можно на примере модели LSS1/2 фирмы ABB. При возникновении перегрузки реле срабатывает моментально. Для его эффективного использования понадобится установка 3 групп розеток, подключённых к разным выходам реле. К первой группе присоединяются приоритетные электроприборы, они никогда не будут отключены. Вторая розеточная линия будет питать электроустройства, которые допускают кратковременную остановку их работы. Третья группа розеток обеспечивает питанием те установки, которыми пользуются время от времени.
В зависимости от превышения норматива силы тока, автомат отключает линии по степени их важности. Время попытки повторного включения нагрузок составляет примерно 4-7 минут. Этого достаточно для того, чтобы УЗО смогли остыть.
Устройство прибора
РПН по своей ширине занимает на DIN-рейке место 5-ти УЗО. На фасаде прибора можно увидеть своеобразный рисунок, напоминающий стилизованную паутину. Это примитивное изображение схемы подключения прибора. Рядом нарисована более понятная раскладка подсоединения одной приоритетной линии и двух неприоритетных направлений. Ниже дана развёрнутая электрическая схема построения защиты от перегрузок в сети жилища.
Развёрнутая схема подключения РПН:
В реле приоритетных нагрузок встроен измеритель силы тока (трансформатор + исполнительный выключатель), который регулирует коммутацию контактов неприоритетных направлений при превышении порогового лимита нагрузки. Он, как правило, имеет стандартную величину — 16 А. Обслуживает работу реле довольно большое количество радиодеталей на нескольких платах, что видно на двух нижних фото.
Внутреннее устройство РПН:
Задняя плата ABB LSS1/2:
С 2020 года швейцарская компания АББ (в России работают 4 филиала) начала выпуск новых реле выбора приоритета ABB LSR. Новый прибор рассчитан на ток прямого включения 32 А и максимальную мощность 7 кВт. Специалисты компании посчитали востребованным реле, которое будет определять неприоритет на вводах с током 16, 20, 25 и 32 А.
С помощью дисплея и клавиш управления, реле настраивают через меню, управляя контакторами. Выходные контакты привязаны напрямую с источником питания. Ими можно коммутировать любые линии нагрузок. Сила тока в цифровом выражении отображается на экране в любом участке электросети жилища.
Ограниченный лимит мощности тока по причине малого сечения проводов в скрытой электропроводке, соображений экономии расхода электроэнергии или ограничений местной электрокомпании, доставляет немало неудобств её клиентам. В любом случае установка реле выбора приоритета значительно повысит комфорт проживания в квартире или доме, и предотвратит неожиданные отключения всех электроприборов одновременно.
Видео по теме
Реле приоритета. Автоматическое управление нагрузкой
Приветствую вас, постоянные читатели и гости сайта elektrik-sam.info!
В этой статье мы подробно рассмотрим назначение и схему реле приоритета, называемое также реле управления нагрузкой или ограничитель мощности.
Сегодня наша жизнь не мыслима без огромного количества различных бытовых приборов. Эти помощники плотно вошли в нашу жизнь и помогают нам решать наши повседневные дела. Стиральные машины, бойлеры, кондиционеры, варочные поверхности, электродуховки, микроволновки, аудио- и видеотехника, многие другие приборы — без них трудно себе представить современную квартиру.
Но вместе с удобством и комфортом они значительно увеличивают нагрузку на нашу бытовую электрическую сеть. Если у вас современная квартира, построенная с учетом новых требований к энергопотреблению, то скорее всего вы не ощущаете никакого дискомфорта. Вы просто пользуетесь благами современного прогресса, получаете удовольствие и ни о чем не задумываетесь.
А как быть тем, кто живет в старом жилом фонде, где проводка проложена еще в советское время, по старым нормам, когда основными потребителями были телевизор, утюг, настольная лампа и несколько лампочек освещения? Ведь в большинстве таких квартир мощность на квартиру ограничивается вводным автоматическим выключателем в 25А. И если подключать несколько мощных современных электроприборов одновременно, то он просто будет постоянно «выбивать», придется постоянно выбегать на лестничную площадку к этажному электрощиту и включать этот отключившийся автомат.
Давайте рассмотрим типичную схему электропроводки такой квартиры.
На вводе устанавливается вводной автоматический выключатель на 25А, ограничивающий подводимую к квартире мощность, после него счетчик электрической энергии, а далее — групповые автоматические выключатели.
Предположим, что мы сделали ремонт и полностью заменили в квартире электропроводку на новую, разделили на насколько групп, мощные стационарные потребители подключили через отдельные линии. Бойлер нам греет воду, кондиционеры в комнатах создают комфортный микроклимат, стиральная машина стирает белье, для кухонной техники у нас отдельная группа, розетки комнат вынесены на отдельный автомат, освещение выполнено отдельной группой. Все по современному и практично!
При этом, если мы включим стирку, бойлер нам будет греть воду, кондиционер охлаждать комнату, а мы вечером при включенной люстре лежа на диване будем смотреть телевизор, то через некоторое время «выбьет» вводной автомат в этажном электрощите, в квартире станет темно и почти все блага цивилизации окажутся недоступными. Я уже подробно рассматривал похожую ситуацию в статье номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного.
В результате перегрузки сработает тепловая защита автоматического выключателя и он сработает, ограничивая потребляемую мощность. Это типичный случай, поскольку входная мощность на квартиру ограничена и одновременное подключение мощных потребителей будет приводить к постоянному срабатыванию тепловой защиты.
Для того, чтобы как-то справиться с этой ситуацией, придется контролировать количество одновременно подключенных приборов, контролировать их и мощность, и не включать одновременно несколько мощных потребителей.
Для того, чтобы справиться с этой ситуацией и не замарачиваться, что и какой мощности у нас одновременно подключено и были созданы специальные реле управления нагрузкой — реле приоритета (их еще называют ограничители мощности).
Далее мы рассмотрим схему подключения ограничителя мощности на примере реле управления нагрузкой ABB LSS1/2. Реле предназначено для установки на DIN-рейку и при установке занимает 5 модулей. Подключается такое реле после вводного автомата перед нагрузкой и имеет две не приоритетные группы. Реле постоянно отслеживает протекающий через него ток (и соответственно потребляемую нагрузкой мощность), и если потребляемый ток превышает установленное значение, реле отключает первую не приоритетную группу, если этого оказалось недостаточно, тогда отключается вторая не приоритетная группа. Остаются подключенной только нагрузка, объединенная в не отключаемую группу.
Уставка, при которой происходит отключение не приоритетной группы, устанавливается с помощью переключателей на передней панели слева.
Внутри реле приоритета содержит трансформатор тока, который измеряет, протекающий через него суммарный ток всех потребителей, подключенных к домашней электропроводке.
В случае превышения порогового значения, срабатывает первый контакт, отключающий первую не приоритетную нагрузку. При этом загорается красный светодиод L1, который указывает на то, что отключена первая не приоритетная группа.
Если при этом суммарный ток нагрузки не уменьшился ниже порогового значения, срабатывает второй контакт и отключается вторая не приоритетная группа. Индикация осуществляется свечением красного светодиода L2.
Приблизительно каждые 5 минут происходит попытка повторного подключения. Если ток в цепи уменьшился, то подключается вначале вторая не приоритетная группа, и если ток не превышает уставку — подключается первая не приоритетная группа.
Контакты реле приоритета рассчитаны на максимальный ток 16А, поэтому для управления не приоритетными группами применяются контакторы. Питание на обмотки контакторов подается через контакты реле приоритета, а силовые контакты контакторов управляют подключением не приоритетных групп к питающей электрической сети.
В рассматриваемом примере электропроводка разделена на одну не отключаемую группу (стиральная машина, розетки комнат и освещение) и две не приоритетные группы, отключаемые с помощью реле.
Подробно назначение, схему подключения и принцип работы реле управления нагрузкой смотрите в видео:
Реле приоритета. Автоматическое управление нагрузкой
Рекомендую материалы по теме:
Реле приоритета нагрузок: схемы подключения
Назначение и работа реле приоритета нагрузок
Подобного типа реле, предназначенные для случаев, когда не хватает подводимой мощности или сечение электропроводки не позволяет подключить несколько мощных бытовых приборов одновременно.
Реле приоритета нагрузок
Реле приоритета нагрузок используется на небольших предприятиях с небольшой подводимой мощности, и в квартирах, домах со старой электропроводкой. Данное устройство контролирует подключенную мощность и не даёт подключать сразу несколько мощных бытовых приборов.
Иными словами (на примере реле приоритета нагрузок АВВ) устройство имеет две не приоритетные группы нагрузок и две группы приоритетных нагрузок. Приоритетные нагрузки подключены постоянно и не отключаются, а не приоритетные нагрузки, одна или две, могут отключаться при достижении заданной максимальной мощности.
Обычно одна любая группа не должна превышать ток нагрузки 16А. Если необходима большая мощность, тогда подключают через контакты группы реле приоритета нагрузок, катушку электромагнитного пускателя. Если максимальный ток нагрузки превысит максимальное значение, отключается первая не приоритетная группа, а если и этого не хватает, отключается вторая не приоритетная группа.
Однофазная схема подключения реле приоритета
Работать остаются только не отключаемые группы нагрузок. Каждые 5 минут происходит проверка подключения не приоритетной группы, и если максимальный ток в пределах нормы подключается вторая не приоритетная группа с проверкой на максимальный ток. Время проверки подключением не приоритетной группы выбирается самостоятельно.
Сигнализация отключенных групп осуществляется индикацией красных светодиодов. Устройство состоит из трансформатора тока, компаратора и исполнительных реле. Трансформатор тока измеряет ток нагрузок, который сравнивается с заданной мощностью, компаратором.
Схема подключения однофазного реле приоритета с нагрузками через автоматы
При превышении максимального тока компаратор выдает на реле управляющий сигнал, контакты реле размыкаются и нагрузка обесточивается. Эти реле приоритета нагрузок щитового исполнения с креплением на DIN-рейку. Устройство контроля мощности устанавливается после вводного автомата.
На каждую группу, нагрузка подключается через автоматический выключатель. Существуют реле приоритета нагрузок как трехфазные или предназначенные для однофазной сети, одноканальные и многоканальные. Вариант многоканальных устройств имеет несколько не приоритетных групп.
Недостаток таких реле ограничения мощности – это необходимость модернизации электропроводки с целью подведения отдельных линий к каждой группе реле управления нагрузками. Можно также создать несколько уровней управления мощностью, установив эти реле каскадом из нескольких штук.
Схема подключения однофазного реле приоритета с большой нагрузкой через пускатель
Оптимизатор нагрузки OEL-820
Этот тип реле приоритета не требует переделки электропроводки с прокладкой нескольких линий. На устройстве OEL-820 имеется один выход для не приоритетной нагрузки, и второй, не отключаемый приоритетный канал. Имеется также возможность отключения не приоритетного канала, когда работает приоритетная нагрузка, а также возможно включение не приоритетной нагрузки в паузе работы приоритетной.
Во время работы реле включена только одна нагрузка и сеть не перегружается. Монтаж этого оптимизатора не нужен. Он представляет собой устройство с вилкой и двумя розетками. Одна розетка для приоритетной нагрузки, а вторая для отключаемой.
Трехфазная схема подключения реле приоритета
Между оптимизаторами нагрузки имеется связь по радиоканалу. Подключаются оптимизаторы в любую розетку в любой комнате. Настройки отсутствуют. Подключать устройства в одной квартире можно неограниченное количество. С использованием данного устройства мощность нагрузки можно уменьшить в два раза.
С таким оптимизатором не нужно включать автомат, модернизировать электропроводку, он не нуждается в настройке. Для ограничения мощности нагрузки устройство OEL-820 достаточно включить в розетку.
Подключение реле приоритета нагрузок (схема)
Реле приоритета — небольшое электротехническое устройство, посредством которого осуществляется управление включением электроприборов. РПН способно контролировать общий ток питающей сети, реагирует на значительное повышение нагрузки отключением менее важных в конкретный момент потребителей. Применение реле снимает проблему сверхнормативных нагрузок на питающие сети. Читайте также статью ⇒ Реле напряжения.
Виды реле
Предупредить возникновение неисправностей при перегрузках сети в индивидуальном доме или на небольшом предприятии позволяет реле приоритета, разделяющее сети на приоритетные и менее важные.
Применение РПН позволяет отключить менее важные приборы при перегрузке в сети
Производятся несколько типов РПН:
- 1- и 3-фазные;
- одно- и многоканальные.
Трехфазные устройства способны также выполнять функцию приоритета фаз, переводя нагрузку по однофазным каналам, не допуская приводящую к полному отключению всего объекта асимметричность.
Многоканальные приборы РПН допускается использовать вместе с различными линиями.
По функциональному исполнению устройства разделяются на реле:
- нижнего порога;
- верхнего порога.
Реле высшего порога срабатывает при повышении тока и подключается по схеме последовательного соединения. Прибор, срабатывающий на минимальный порог напряжения, наоборот, подключается к сети по параллельной схеме.
Также выпускаются реле, рассчитанные на разные уровни включения, которые при необходимости можно регулировать для различных нагрузок. В сетях с мощными нагрузками РПН следует совмещать с трансформатором тока.
Конструкция
Благодаря имеющемуся в реле измерителю тока и исполнительному элементу, при достижении током установленного значения выполняется переключение контактов. Измеритель в настроенном диапазоне выявляет силу тока, а также, в зависимости от характеристик потребителей, может настраиваться на переключение.
Для стандартных контактов наибольшая величина коммутируемого тока равна 16А. На предприятиях имеется необходимость коммутации токов большей величины, потому возникает необходимость использования специальных контакторов.
Если задействованы магнитные контакторы, РПН относится к отдельной конструкции и передает кондуктору сигнал управления, то есть не имеет возможности самостоятельного переключения контактов.
Область применения
Считающаяся наиболее необходимой линия питания должна постоянно находиться в подключенном состоянии. К неприоритетным относятся линии, отключение которых от сети в случае ее перегрузки не приведет к каким-либо последствиям.
При перегрузках не отключается важное для безопасности на предприятии освещение, а произойдет отключение только находящихся на линии с низким приоритетом потребителей. При восстановлении нормальной работы сети все неприоритетные потребители автоматически подключатся.
Если перегрузка образовалась по причине включения нескольких приборов, возможно отключение только одного из них. При этом питание электричеством имеющих высокий приоритет потребителей восстановится. Читайте также статью ⇒
Реле тока приоритетное.
Принцип работы и установки РПН
К общей линии подключается трансформатор тока, а после него — потребители. К первой очереди в схему включаются нагрузки, имеющие приоритетное значение и не подлежащие отключению.
Затем в схему включается реле потребителей, через которое соединяются неприоритетные группы нагрузок. При превышении тока в сети они будут отключаться в установленной последовательности в соответствии со степенью важности.
Приходящий от измерителя тока сигнал поступает для анализа на встроенный в модуль компаратор. Этот элемент производит соотнесение сигнала с установленным по настройкам значением основного напряжения. Реле определяет момент срабатывания компаратора, время отключения нагрузок с малым приоритетом. Как результат — снижение тока в сети. Через установленное в настройках прибора время реле попытается подключить к сети менее важных потребителей.
Многоканальные РПН способны одновременно работать с несколькими линиями, последовательно отключающихся, начиная с нижайшего приоритета. Включаются линии, наоборот, начиная с более высокого уровня значимости.
Установка реле позволяет обойтись стандартным комплектом оборудования без затрат на дополнительную мощность сети. Это позволяет сэкономить средства — это особенно заметно в масштабах даже малого предприятия.
Ниже представлена схема подключения на примере квартиры. На входе имеется выключатель (25А), далее счетчик и группа автоматов. Также подключено определенное число бытовых приборов различных видов и мощности.
Типовая схема подключения РПН к сети в квартире многоэтажного жилого дома
При необходимости одновременного включения сразу всех электропотребителей, выходной автомат в щитке отключится, свет погаснет и все приборы прекратят свое функционирование. В действие будет приведена тепловая блокировка и автомат отключит от электропитания всю квартиру. Будет необходимо найти причины, приведшие к перегрузке, и заново включить автомат.
Такие устройства широко используются и в системах защиты на предприятиях любого масштаба для не допущения возникновения аварийных и внештатных ситуаций. Особенно актуально применение РПН на производствах с большим количеством станков и технологического оборудования, на которых перегрузки, короткие замыкания или отключение электроэнергии могут привести к серьезным последствиям.
Примеры схем подключения
Рассмотрим одно- и трехфазные схемы подключения на примере устройства ABB LSS 1/2.
Реле ABB LSS 1/2 относятся к доступным и качественным устройствам на рынке нашей страны
По схеме для однофазной системы сначала ставится 25-амперный счетчик, после него — автомат. Затем устанавливается реле, контролирующее напряжение, но для упрощения картинки на схеме его нет. Далее показано реле для управления нагрузкой с подключенной к нему фазой (в данном случае система однофазная), внутри реле разделяющаяся на три линии:
- PL — линия приоритетная;
- NPL1 — первая линия неприоритетная;
- NPL2 — вторая линия без приоритета.
Пример разделения нагрузок в соответствии с их приоритетом через РПН
Через автоматы (с номиналом, не превышающим 16А) к линиям подсоединяются устройства. При подключении автоматов большей мощности требуется их соединение через контакторы (вторая схема). Если суммарная нагрузка превысит допустимую, реле отключит все нагрузки, оставив подключенной только приоритетную.
Согласно принципу работы реле, сначала отключаются линии L1 И L2, подключение осуществляется в обратном порядке.
Трехфазная схема подключения, принцип работы которой идентичен однофазной схеме, для устройства ABB LSS 1/2 приведен на рисунке ниже.
Схема подключения реле марки ABB LSS 1/2 для трех фаз
Обзор моделей
В таблице представлены наиболее популярные у отечественных покупателей марки реле с указанием основных характеристик и ориентировочной стоимости.
Выбор той или иной модели обусловлен не столько ценой, сколько условиями работы реле и схемой его подключения.
Наивысший ток приоритетной нагрузки 90 A
Диапазон тока, A 5…90
Устанавливаемые диапазоны тока , A 5…30, 10…60, 15…90
Порог отключения, 15 — 20 — 25 – 30 — 40 — 50 — 60А
Общий ток подключенных потребителей — 90А
Число модулей — 5
Интервал напряжений: 240 ВА +5 %, -10 %
Частота: 50/60 Гц.
Максимальный ток неприоритетной нагрузки 15 A
Интервал регулировки тока отключения низкоприоритетной цепи 2 — 15 А
Ток включения >3 A
Ток отключения Недостатки использования РПН и его аналоги
Несмотря на большое количество преимуществ, связанных с подключением и применением реле приоритета нагрузок, использование прибора имеет и некоторые недостатки:
- Для установки устройства в уже имеющуюся сеть требуется выполнить большой объем работы, связанной с модернизацией проводки, щитка. Для этого необходимо приглашение квалифицированного специалиста, который произведет точный расчет схемы в соответствии с нагрузкой от всех имеющихся потребителей.
- Для прокладки обособленных линий кабелей от щита к розеткам с различными потребителями необходимо штробление стен и ремонт помещения.
- РПН не устанавливаются на обычной проводке, схема которой не предусматривает наличия обособленных линий к розеткам.
Выполнение разделения линий на приоритетные в быту стало проще благодаря тому, что появилось новое устройство — оптимизатор сетевой нагрузки, также отключающий неприоритетные электроприборы.
Принцип действия оптимизатора заключается в перераспределении мощности потребителей в соответствии со степенью их важности. На время включения приоритетного электроприбора оптимизатором отключается менее приоритетный прибор, который во время паузы в функционировании более приоритетного снова включается.
Источник: