102
АНАЛИТИКА
СЕТИ РОССИИ
102
о
б
о
р
у
д
о
в
а
н
и
е
оборудование
ПАРАМЕТРЫ
ТРЁХФАЗНОЙ
СЕТИ
►
Последовательность
чередования
фаз
Этот
параметр
определяет
направление
вращения
электро
-
двигателя
.
Нарушение
последо
-
вательность
чередования
фаз
ста
-
новится
причиной
некорректной
работы
генераторов
,
насосов
,
вентиляторов
и
т
.
д
.
Своевремен
-
но
обнаружить
ошибку
чередова
-
ния
фаз
очень
важно
,
особенно
для
машин
с
вращающимися
и
движущимися
частями
,
для
при
-
водов
и
передвижной
техники
.
►
Обрыв
фазы
Из
-
за
обрыва
фазы
двигатели
перестают
запускаться
или
начина
-
ют
потреблять
дополнительный
ток
из
других
фаз
.
В
такой
ситуации
об
-
мотки
двигателя
подвергаются
не
-
равномерным
нагрузкам
,
что
мо
-
жет
служить
причиной
его
поломки
.
Контроль параметров
трёхфазных сетей
при помощи реле
производства АББ
Реле
контроля
производства
АББ
Работоспособность
э л е к т р и ч е с к и х
установок стала од-
ним из ключевых
факторов, влияю-
щих на успех про-
мышленного пред-
приятия и на его
способность выпу-
скать продукцию
точно в срок. Сбои
в подаче электроэ-
нергии часто стано-
вятся причиной остановки технологических процессов, влияют на после-
дующие стадии производственного цикла и приводят к дополнительным
затратам на дорогостоящий ремонт. Таким предприятиям особенно важ-
но контролировать параметры трёхфазных электрических сетей. Эта зада-
ча может быть решена с минимальными усилиями и затратами при помощи
электронных реле контроля АББ, которые заблаговременно обнаруживают
ошибки и отключают неисправные компоненты, прежде чем оборудование
выйдет из строя. При этом нет необходимости вносить изменения в про-
изводственный процесс и устанавливать дополнительное технологическое
оборудование.
103
№ 5 (14), сентябрь-октябрь, 2012
103
►
Обрыв
нейтрального
провода
Повлияет
или
нет
на
работу
обо
-
рудования
обрыв
нейтрального
(
ну
-
левого
)
провода
,
зависит
от
того
,
симметричная
или
асимметричная
нагрузка
в
сети
.
При
симметричной
нагрузке
(
это
,
например
,
электро
-
двигатели
,
трёхфазные
обогревате
-
ли
)
обрыв
нейтрального
провода
не
влияет
на
сеть
.
Обрыв
нейтрального
провода
в
сети
с
асимметричной
нагрузкой
вызывает
в
отдельных
фазах
превышения
/
снижения
на
-
пряжения
,
способные
нанести
зна
-
чительный
ущерб
подключённому
оборудованию
.
►
Повышенное
и
пониженное
напряжение
Недопустима
длительная
эксплуа
-
тация
электрооборудования
с
на
-
пряжением
,
выходящим
за
пределы
допуска
.
При
повышенном
напря
-
жении
подключённое
оборудование
перегревается
и
в
результате
полу
-
чает
повреждения
или
разрушается
.
При
пониженном
напряжении
обо
-
рудование
работает
нестабильно
,
также
не
гарантирован
надёжный
пуск
двигателей
.
При
пониженном
напряжении
на
катушке
контактора
его
контакты
могут
неправильно
сра
-
батывать
при
переключении
—
зани
-
мать
неопределённое
положение
.
►
Асимметрия
Из
-
за
неравномерного
распре
-
деления
нагрузки
по
фазам
напря
-
жение
питания
двигателя
становит
-
ся
несимметричным
,
часть
энергии
превращается
в
реактивную
мощ
-
ность
.
При
этом
электродвигатель
испытывает
повышенную
тепловую
нагрузку
и
может
выйти
из
строя
,
если
нет
приборов
контроля
асим
-
метрии
фаз
.
ПРИМЕРЫ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
РЕЛЕ
КОНТРОЛЯ
►
Выявление
обрыва
фазы
двигателя
,
работающего
с
рекуперацией
энергии
в
сеть
Реле
контроля
асимметрии
фаз
способно
чётко
зафиксировать
об
-
рыв
фазы
работающего
трёхфазно
-
го
двигателя
.
В
номинальном
режи
-
ме
сразу
после
подачи
напряжения
питания
реле
фиксирует
правиль
-
ность
чередования
фаз
L
1
—L
2
—L
3
и
соответствие
всех
напряжений
диапазону
U
мин
.
/U
макс
.
Тем
самым
га
-
рантируется
отсутствие
перенапря
-
жений
,
пониженного
напряжения
и
обрыва
фазы
,
только
после
этого
двигатель
запускается
.
При
обрыве
фазы
(
рис
. 1,
фаза
L
2
)
фазный
ток
I
L2
становится
рав
-
ным
0,
а
фазное
напряжение
U
L2
уменьшается
на
величину
U.
Ве
-
личина
остаточного
напряжения
U
L2
может
составлять
до
95%
от
но
-
минального
в
зависимости
от
типа
электродвигателя
и
нагрузки
.
Прибо
-
ры
контроля
фаз
и
пониженного
на
-
Рис
. 1.
Контроль
трёхфазного
двигателя
:
электрическая
схема
,
эквивалентная
схема
двигателя
,
кривые
тока
и
напряжения
пряжения
контролируют
пропадание
фаз
только
до
60%
от
номинального
напряжения
.
Поэтому
обрыв
фазы
в
этом
случае
нельзя
с
достаточной
уверенностью
определить
при
помо
-
щи
реле
контроля
обрыва
фазы
.
На
-
дёжное
определение
данной
неис
-
правности
может
обеспечить
только
контроль
асимметрии
фаз
.
Обнару
-
жив
асимметрию
фаз
,
реле
контроля
асимметрии
отключает
двигатель
,
предотвращая
повреждение
.
►
Определение
обрыва
нейтрального
провода
При
симметричной
нагрузке
об
-
рыв
нейтрального
провода
не
влия
-
ет
на
работу
оборудования
,
так
как
фазные
токи
I
L1
, I
L2
и
I
L3
равны
по
величине
и
сдвинуты
относительно
друг
друга
на
120
о
.
Ток
,
протекаю
-
щий
через
нейтральный
провод
I
N
,
в
любой
момент
времени
равен
нулю
,
и
контролировать
обрыв
нуля
не
требуется
.
В
сетях
с
асимметричной
нагруз
-
кой
фазные
токи
I
L1
, I
L2
и
I
L3
имеют
разные
значения
и
разную
величи
-
ну
фазного
угла
,
а
фазные
напряже
-
ния
U
L1
, U
L2
и
U
L3
относительно
U
N
—
одинаковые
.
Из
-
за
разницы
фазных
токов
через
нейтральный
провод
протекает
компенсирующий
ток
I
N
.
При
обрыве
нейтрального
прово
-
дника
ток
I
N
становится
равен
0,
при
этом
сдвигается
нейтральная
точка
звезды
,
следовательно
,
фазные
на
-
пряжения
перераспределяются
по
отдельным
фазам
(
рис
. 2).
Таким
образом
,
в
одной
из
фаз
появляется
перенапряжение
,
кото
-
рое
может
вывести
из
строя
обору
-
дование
.
Рис
. 2.
Обрыв
нейтрального
провода
в
трёхфазной
сети
Рис
. 3.
Подключение
трёхфазного
реле
контроля
нейтрального
провода
104
СЕТИ РОССИИ
104
АНАЛИТИКА
СЕТИ РОССИИ
104
В
другой
цепи
,
наоборот
,
проис
-
ходит
падение
напряжения
с
раз
-
личными
зависящими
от
нагрузки
последствиями
.
Так
,
если
нагрузка
—
это
рабо
-
тающий
двигатель
,
и
он
продолжает
потреблять
из
сети
такую
же
мощ
-
ность
,
которую
он
потреблял
до
об
-
рыва
нулевого
провода
,
то
в
данной
цепи
повышается
ток
,
вызывая
на
-
грев
нагрузки
и
при
определённых
обстоятельствах
её
разрушение
.
Переключающие
устройства
,
на
-
пример
контакторы
,
из
-
за
падения
напряжения
могут
работать
неста
-
бильно
,
произвольно
включаясь
/
выключаясь
.
Это
приводит
к
не
-
предсказуемым
коммутациям
под
-
ключённой
нагрузки
и
возникно
-
вению
опасных
для
оборудования
ситуаций
.
Трёхфазные
реле
контроля
с
функцией
контроля
нейтрали
обеспе
-
чивают
безопасную
и
надёжную
за
-
щиту
от
обрыва
N-
провода
.
Эти
реле
подключаются
к
трём
фазам
сети
и
нейтральному
проводу
(
рис
. 3).
Внутри
реле
моделируется
соедине
-
ние
звездой
,
а
нагрузка
подключа
-
ется
к
N-
проводнику
.
Состояние
нейтрального
прово
-
да
можно
определить
,
измерив
на
-
пряжение
на
сопротивлении
в
его
цепи
.
При
подключении
этого
про
-
вода
возникает
компенсирующий
ток
IN,
который
вызывает
падение
напряжения
URN.
В
случае
,
когда
ток
IN
и
напряжение
URN
равны
нулю
,
выходное
реле
сообщает
об
обрыве
нулевого
провода
.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Рассмотренные
примеры
по
-
казывают
целесообразность
и
Трёхфазные
реле
контроля
компании
АББ
важность
контроля
параметров
в
трёхфазных
сетях
.
При
минималь
-
ных
затратах
такой
шаг
обеспе
-
чивает
безопасную
,
уверенную
работу
оборудования
,
сохраняет
процесс
производства
,
предотвра
-
щает
убытки
и
вместе
с
тем
помо
-
гает
экономить
на
издержках
.
Клю
-
чевые
характеристики
,
которые
компания
АББ
стремится
придать
всем
производимым
трёхфазным
реле
контроля
, —
это
простота
в
эксплуатации
и
универсальность
.
При
своих
небольших
размерах
многофункциональные
реле
имеют
полный
набор
функций
,
позволяю
-
щих
достаточно
гибко
встроить
их
в
любой
технологический
процесс
.
При
изменении
параметров
про
-
цесса
реле
можно
с
лёгкостью
пе
-
ренастроить
,
выбрав
необходимую
функцию
.
Одним
из
таких
устройств
является
многофункциональное
реле
CM-MPS.
Это
устройство
обе
-
спечивает
контроль
всех
параме
-
тров
фаз
:
последовательности
,
об
-
рыва
,
перепадов
напряжения
и
асимметрии
.
Для
его
питания
не
нужны
дополнительные
цепи
,
так
как
с
этой
целью
можно
использо
-
вать
контролируемую
сеть
.
Трёхфазные
реле
контроля
ком
-
пании
АББ
обеспечивают
контроль
всех
важных
параметров
трёхфаз
-
ных
цепей
.
Они
распознают
ошибки
на
ранней
стадии
,
помогая
избе
-
жать
отключения
всей
установки
.
В
случае
серьёзных
нарушений
в
работе
сети
они
выполняют
безо
-
пасное
отключение
подключённых
устройств
и
двигателей
,
уменьшая
риск
повреждения
и
предохраняя
установку
от
поломок
,
которые
при
-
водят
к
потере
времени
и
денеж
-
ным
затратам
.
Благодаря
применению
трёх
-
фазных
реле
контроля
сохраняется
безопасная
работа
оборудования
с
максимальной
эксплуатационной
готовностью
,
что
является
важным
вкладом
в
экономику
предпри
-
ятия
.
ООО
«
АББ
»
Подразделение
«
Низковольтное
оборудование
»
117997,
Москва
,
ул
.
Обручева
д
. 30/1,
стр
. 2
Тел
.: +7 (495) 960 2200
Факс
: +7 (495) 960 2220
www.abb.ru/lowvoltage
Оригинал статьи: Контроль параметров трёхфазных сетей при помощи реле производства АББ
Работоспособность электрических установок стала одним из ключевых факторов, влияющих на успех промышленного предприятия и на его способность выпускать продукцию точно в срок. Сбои в подаче электроэнергии часто становятся причиной остановки технологических процессов, влияют на последующие стадии производственного цикла и приводят к дополнительным затратам на дорогостоящий ремонт. Таким предприятиям особенно важно контролировать параметры трёхфазных электрических сетей. Эта задача может быть решена с минимальными усилиями и затратами при помощи электронных реле контроля АББ, которые заблаговременно обнаруживают ошибки и отключают неисправные компоненты, прежде чем оборудование выйдет из строя. При этом нет необходимости вносить изменения в производственный процесс и устанавливать дополнительное технологическое оборудование.
