Устройство
— Реле напряжения. Защитные устройства, автоматически отключающие защищаемый участок при выходе напряжения сети за заданные параметры. Как правило, подобные устройства способны реагировать как на значительное повышение, так и на значительное понижение вольтажа. Реле напряжения будет полезным дополнением к традиционной защите вроде «пробок» или автоматического выключателя, т. к. такая защита реагирует только на превышение силы тока и не отслеживает напряжение. А в трехфазных сетях защитные реле могут обеспечивать еще и слежение за синхронизацией фаз, срабатывая при перекосе, обрыве, слипании или нарушении чередования фаз.
—
Реле тока. Защитные устройства, автоматически отключающие защищаемый участок при выходе потребляемого тока за заданные параметры. По назначению схоже с автоматическими выключателями, однако, во-первых, реле тока могут реагировать и на снижение тока, во-вторых, срабатывать такое устройство может не мгновенно, а по прошествии определенного времени. Реле тока имеет смысл устанавливать там, где допускается кратковременная работа на высоких токах, однако время этой работы нужно ограничить, а также там, где нежелательна длительная работа вхолостую, на малых токах. Классическим примером является подключение электродвигателя с регулируемой мощностью: ток на максимальной мощности можно выставить как верхний предел, а нижний предел — установить чуть выше тока на холостом ходу. Время отключения в таких устройствах, как прав
...ило, можно задавать в пределах нескольких минут.
— Реле мощности. Защитные устройства, автоматически отключающие защищаемый участок цепи при превышении потребляемой мощности. Такое приспособление следит одновременно и за силой тока, и за напряжением — напомним, мощность вычисляется по формуле «силу тока умножить на напряжение». Необходимость в реле мощности обусловлена тем, что в некоторых ситуациях перегрузку дает не превышение силы тока или напряжения, а их комбинация — притом что и вольты, и амперы могут оставаться в пределах допустимых значений.
— Многофункциональное реле. Модели, сочетающие возможности нескольких защитных приспособлений. Многофункциональное устройство обычно имеет функцию реле напряжения (с верхним и нижним пределами отключения) и реле мощности либо реле тока (и то, и то — только с верхним пределом). Подробнее о каждой разновидности см. выше; здесь же отметим, что их многофункциональное реле позволяет обойтись одним устройством вместо двух.
— Реле выбора фаз. Защитные устройства, используемые при питании однофазной нагрузки через трехфазную сеть. В соответствии с названием, такое реле обеспечивает автоматический выбор наиболее благоприятной фазы; проще говоря, если на текущей фазе случился сбой — устройство переключает нагрузку на другую фазу, с более стабильными показателями напряжения. Подобные приспособления предназначены в основном для подключения особо важных и чувствительных устройств, имеющих повышенные требования к стабильности напряжения.
— Импульсное реле. Управляющие устройства, замыкающие или размыкающие цепь при подаче на управляющий вход кратковременного импульса напряжения. Также такие устройства называют бистабильными, поскольку каждое из положений выключателя (и «вкл.», и «выкл.») является стабильным и изменяется только при получении управляющего импульса. Один из вариантов применения подобных реле — управление освещением одновременно с нескольких мест, например, с двух выключателей, установленных в разных концах длинного коридора. Подключив оба таких выключателя к импульсному реле, можно одним включать свет на входе в коридор, а вторым — выключать на выходе, независимо от направления движения. Теоретически даже на одно реле можно подвязать сколько угодно выключателей; существуют и более сложные схемы применения бистабильных управляющих устройств.Кол-во фаз
Количество фаз, на которое рассчитано реле.
—
1. Однофазное питание известно всем по классическим бытовым розеткам на 230 В. Собственно, некоторые реле под данное напряжения даже выполняются в виде адаптеров для розетки (см. «Установка»). Впрочем, выпускаются модели и под другие значения переменных напряжений — например, 110 В.
—
3. Трехфазное питание напряжением 400 В применяется в основном для «прожорливых» устройств, для которых сети 230 В не дают достаточно мощности. Отметим также, что распределительные щитки в частных домах нередко подключают к трехфазной электросети, с дальнейшей разводкой питания по отдельным фазам. Однако в таких случаях более разумным считается использовать три отдельных реле на каждую из фаз, а не одно трехфазное устройство: в первом случае при сбое напряжения энергии лишится лишь часть домашней сети, во втором — вся сеть.
— 1/3. Специфический вариант, применяемый исключительно в
реле выбора фаз. Такие модели берут на вход три фазы, а на нагрузку подают всего одну; подробнее см. «Устройство».
Ширина (unit)
Ширина, выраженная в единицах unit. Эта единица применяется для измерения ширины устройств, монтируемых в стойку и позволяет с лёгкостью оценить, сколько потребуется места. Ширина в unit всегда выражается целыми числами, 1 unit приблизительно равен 17.5 мм. Встречаются модели
1U,
2U,
3U и более
Мощность
Номинальная мощность реле в киловольт-амперах, иными словами — максимальная полная мощность нагрузки, с которой устройство может нормально работать.
С физической точки зрения киловольт-ампер и киловатт обозначают одно и то же, однако в кВт принято указывать только активную мощность нагрузки (см. ниже), а в кВА — полную. В сетях переменного тока эти мощности могут различаться, поскольку к активной мощности (мощность, потребляемая устройствами резистивного типа, вроде нагревателей) добавляется реактивная (мощность, потребляемая конденсаторами и катушками индуктивности). Полная мощность вычисляется из этих двух величин.
При подборе управляющих реле для сетей переменного тока лучше всего учитывать именно полную мощность, особенно если к устройству планируется подключать технику с электродвигателями. Однако для многих современных бытовых приборов в характеристиках приводится только активная мощность — в киловаттах. Существуют методики расчетов, позволяющие активную мощность перевести в полную в зависимости от типа и особенностей нагрузки; такие методики можно найти в специальных источниках.
Диапазон измерения напряжения
Диапазон измерения напряжения, поддерживаемый устройством.
Многие современные управляющие реле оснащаются цифровыми дисплеями, на которых может отображаться в т.ч. текущее напряжение; данный параметр указывает рабочий диапазон встроенного вольтметра. При этом диапазон измерения напряжения может быть заметно шире, чем разница между наименьшим минимальным и наибольшим максимальным порогом отключения (см. ниже). Это позволяет использовать реле еще и для оперативной диагностики состояния сети.
Для реле тока (см. «Устройство») в данном случае может приводиться непосредственно диапазон рабочих напряжений — вольтаж, при котором устройство может нормально выполнять свои функции.
Точность измерения (±)
Точность измерений, обеспечиваемая устройством. В данном случае могут подразумеваться разные виды измерений, в зависимости от назначения реле (см. «Устройство»). Отметим, что в
реле мощности и многофункциональных устройствах точность замеров по напряжению и току обычно одинакова, и в характеристиках для них приводится общий параметр.
Точность указывается по максимальной погрешности измерения, обеспечиваемой устройством. От данного параметра зависит в первую очередь точность срабатывания: чем ниже погрешность, тем меньшими будут фактические отклонения от заданных параметров работы. Для современных управляющих реле показатель в 3 – 5 % считается приемлемым, 1,5 – 3 % — неплохим, 1 – 1,5 % — хорошим, менее 1 % — отличным. Впрочем, на практике выбирать по данному параметру стоит еще и с учетом того, насколько подключаемая нагрузка чувствительна к точности заданных параметров работы.
Также отметим, что многие современные реле оснащаются цифровыми дисплеями, на которых могут отображаться различные параметры. В таких моделях точность измерения определяет еще и точность показаний такого встроенного «тестера».
Время откл. (нижний предел)
Время отключения устройства по нижнему пределу напряжения или тока. Это своего рода «время реакции» реле: промежуток времени между достижением нижнего предела и отключением защищаемого сегмента сети.
Чем ниже это значение — тем более продвинутой будет защита, тем ниже вероятность выхода из строя чувствительных устройств из-за несвоевременной сработки реле. С другой стороны, высокая скорость реакции для нижнего предела не столь критична, как для верхнего, и время отключения может быть довольно большим — 1 с и более.
Также отметим, что для некоторых устройств в данном пункте приводится минимальное время отключения (время самой быстрой реакции), тогда как в определенных режимах это время может быть и больше. Например, в реле напряжения с нижним пределом в 160 В может предусматриваться отключение не более чем через 0,05 с при падении напряжения ниже 120 В и отключение через 1 с при напряжении в пределах 120 – 160 В, но выше 120 В. Это позволяет избежать лишних отключений при сравнительно слабых и кратковременных отклонениях напряжения. В характеристиках же такого устройства будет указано 0,05 с.
Время откл. (верхний предел)
Время отключения устройства по верхнему пределу напряжения или тока. Это своего рода «время реакции» реле: промежуток времени между достижением верхнего предела и отключением защищаемого сегмента сети.
Чем ниже это значение — тем более продвинутой будет защита, тем ниже вероятность выхода из строя чувствительных устройств из-за несвоевременной сработки реле. Отметим, что малое время реакции в данном случае особенно важно, т. к. слишком высокое напряжение или ток несет серьезную опасность для любого устройства.
Регулировка времени срабатывания
Регулировка времени отключения означает, что после обнаружения аварии (просадка/перенапряжение, перегруз по току, превышение мощности) устройство разрывает цепь не сразу, а через настраиваемую задержку. Такая регулировка отсекает кратковременные всплески и просадки, убирает ложные срабатывания от пусковых токов двигателей и стабилизирует работу линий с генератором или нестабильной сетью. Обычно диапазон — от долей секунды до десятков секунд или минут; для электроники выбирают минимальные значения, для компрессоров и насосов — побольше. В сравнении с «мгновенными» реле модели с регулировкой времени отключения дают больше контроля и меньше простоев, но требуют грамотной настройки вместе с порогами и задержкой повторного включения. Пример: холодильник или тепловой насос выдерживает краткий скачок, а при затяжном отклонении реле безопасно отключает нагрузку и журналирует событие.