03.11.2023

Что такое реле контроля фаз и где оно применяется? Трехфазные реле напряжения Реле защиты фаз


Здравствуйте, уважаемые посетители и читатели сайта «Заметки электрика».

Речь в данной статье пойдет о реле контроля фаз типа ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, а также модернизированных его моделей ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ.

Эти реле еще называют реле контроля трехфазного напряжения.

Впервые с этими реле я столкнулся недавно, потому как широкого распространения в цепях и автоматики они не получили. Для этих целей мы используем более простые и не менее надежные электромеханические реле.

А тут на днях коллега по «цеху» попросил проверить реле контроля фаз ЕЛ-11, которое было установлено у него в схеме АВР (автоматического ввода резерва) на вводе административного здания. По его словам реле контроля фаз работало не правильно, а скорее всего совсем не работало.

По приезду на место его установки, я обнаружил, что реле трехфазного напряжения действительно работало не правильно, т.е. светодиод «сеть» на реле не горел, хотя все три фазы (А, В, С) приходили на реле.

Еще можно было проверить чередование фаз, но мой коллега убедил меня, что никаких ремонтов не производили и фазировка не менялась.

Мною было предложено проверить это реле на стенде нашей и, если оно неисправно, то заменить его.

Ну раз реле мы сняли, то и схему АВР перевели из автоматического режима в ручной. Но об этом мы поговорим в следующих статьях, например, читайте про . Если не хотите пропустить выход новых статей на сайте, то пройдите простую процедуру подписки. Форма подписки находится в конце каждой статьи и в правой колонке сайта.

Назначение реле контроля фаз

Реле ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ применяют для:

    контроля повышения или понижения трехфазного напряжения

    контроля обрыва фазы питающего трехфазного напряжения

    контроля несимметрии трехфазного напряжения питающей сети

ЕЛ-11 и ЕЛ-11МТ используются чаще всего для защиты источников питания и преобразователей , генераторов, а также в схемах АВР (автоматического ввода резерва).

ЕЛ-12 и ЕЛ-12МТ используются чаще всего для кранов мощностью не более 100 (кВт).

ЕЛ-13 применяется в качестве защиты электрических приводов мощностью не более 75 (кВт).

А теперь подробнее разберем каждый тип реле в отдельности.

Технические характеристики приведены в таблице ниже (при нажатии на картинку она увеличится).

Это табличка с данными по коммутационной способности этих реле.

А вот их габаритные размеры.

Установка реле контроля фаз ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 крепятся двумя способами. Первый способ крепления осуществляется с помощью двух крепежных винтов М4.

Второй способ крепления более удобный по моему мнению — это крепление на DIN-рейку.

Кстати, в паспорте на это реле сказано, что у него допускается произвольное пространственное положение.

В общем, хоть «вверх ногами» его устанавливай.

Подключение и схема реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

Подключение реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 осуществляется с помощью под зажимы. Под каждый зажим допустимо подключать, либо один провод сечением 2,5 кв.мм, либо два провода сечением до 1,5 кв.мм.

Напоминаю Вам, что я уже писал статью на тему как определить . Можете почитать.

Чтобы все правильно подключить, необходимо знать схему. В принципе, производители позаботились о подсказке и изобразили схем подключения на самом корпусе реле.

Кстати, при проверке этого реле я обнаружил, что на стенде у меня обратный порядок чередования фаз источника трехфазного напряжения. Вместо А, В, С на выводах фактически было С, В, А.

Итак, для более наглядного представления работы этого реле я собрал следующую схему.

Так схема выглядит на стенде.

На зажимы (клеммы) А, В, С реле ЕЛ-11 подведено трехфазное напряжение ~ 110 (В) с правильным чередованием фаз.

Чтобы наблюдать работу выходных н.з. (1-2) и н.о. (3-4) контактов реле я подключил к ним светодиодные лампы СКЛ красного и зеленого цветов.

На н.з. (нормально-закрытый) контакт подключил зеленую лампу, а на н.о. (нормально-открытый) — красную.

Работа реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13

Рассмотрим несколько случаев работы реле контроля трехфазного напряжения.

При отсутствии питающего трехфазного напряжения на зажимах реле А, В, С красный светодиод «сеть» не горит. Контакт (1-2) замкнут, (3-4) разомкнут. Это отчетливо видно по лампам — горит зеленая лампа.

При подаче питающего трехфазного напряжения на зажимы реле А, В, С красный светодиод загорается. Контакт (1-2) размыкается, (3-4) замыкается. Опять же это хорошо видно по лампе — горит красная лампа.

3. Есть напряжение на зажимах реле А, В, С, но его параметры вышли за допустимые нормы

Рассмотрим случай, когда напряжение на зажимах реле контроля фаз А, В, С присутствует, но его параметры вышли за допустимые значения, которые указаны в технических характеристиках. В этот момент красный светодиод на лицевой панели реле контроля фаз гаснет, а контакт (1-2) замкнется и (3-4) разомкнется через промежуток времени, установленный с помощью регулятора.

У реле ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13 выдержку времени можно регулировать в пределе от 0,1 — 10 (сек).

После восстановления параметров сети, красный светодиод на лицевой панели реле контроля фаз снова загорается, контакт (1-2) размыкается, (3-4) замыкается, т.е. схема восстанавливается.

Как говорится, «лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», вообщем смотрите видео о принципе работы этого реле:

Дополнение: по просьбе читателей выкладываю функциональные схемы реле.

Это мы с Вами рассмотрели реле контроля фаз типа ЕЛ-11, ЕЛ-12 и ЕЛ-13. Теперь перейдем к их модернизированным «собратьям» типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ.

Технические характеристики:

А вот их габаритные размеры.

Установка и подключение ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ

ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ крепятся, либо с помощью двух крепежных винтов, либо на DIN-рейку.

Подключение и схема реле ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ

Подключение реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ осуществляется аналогично.

Разница заключается лишь в маркировке зажимов. Вместо А, В, С в этих реле используется маркировка L1, L2, L3. Такая же ситуация и по контактам. Вместо н.з. контакта (1-2) используется (11-12), а вместо н.о. (3-4) — (21-24).

В принципе, производители опять позаботились о подсказке и нарисовали схему подключения реле прямо на его корпусе.

В качестве примера изобразили схему защиты с помощью реле контроля трехфазного напряжения.

А сейчас расскажу Вам работу этой схемы.

Питание электродвигателя осуществляется от сети трехфазного напряжения через плавкие предохранители. После предохранителей установлено реле контроля фаз ЕЛ-12МТ и силовые контакты КМ. Управление контактором КМ осуществляется следующим образом.

Питание цепей управления в этом примере берется с двух фаз L1 и L2 (можно взять и другое линейное напряжение). Катушка контактора КМ должна быть выбрана на линейное напряжение сети, т.е. если линейное напряжение сети 380 (В), то и катушка КМ должна быть на 380 (В).

При нажатии на кнопку SB1 включается контактор КМ по цепи: фаза L1 — нажатая кнопка SB1 — нормально-закрытый контакт кнопки SB2 (стоп) — замкнутый контакт (24-21) реле контроля фаз ЕЛ-12МТ — катушка контактора КМ — фаза L2. Кнопку SB1 удерживать не нужно, т.к. при срабатывании контактора КМ его нормально-открытым контактом КМ шунтируется кнопка SB1.

Соответственно, контакт ЕЛ-12МТ (24-21) будет замкнут в том случае, если параметры питающей трехфазной сети удовлетворяют всем условиям, сказанным в начале этой статьи.

Например, двигатель работает в нормальном режиме. Вдруг пропала фаза питающего трехфазного напряжения. Реле через 2 (сек.) разомкнет контакт (24-21), катушка контактора КМ обесточится и разомкнет свои силовые контакты КМ. Двигатель отключится от сети.

При подключении реле ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ необходимо соблюдать правильный порядок чередования фаз.

Реле контроля трехфазного напряжения типа ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ имеют небольшие отличия от своих предшественников.

1. Регуляторы уставки срабатывания при повышенном и пониженном напряжении

На лицевой панели реле находятся 2 регулятора для регулирования уставки срабатывания реле при превышении и понижении напряжения питающей трехфазной сети.

Их пределы Вы можете посмотреть в технических характеристиках, про которые я писал чуть выше.

2. Регуляторы уставки выдержки времени при превышении и понижении напряжения

С помощью этих регуляторов Вы можете настроить конкретную выдержку времени срабатывания реле при превышении и понижении напряжения питающей сети. Все пределы регулирования по ним Вы найдете в технических характеристиках.

3. На лицевой панели реле находится 3 красных светодиода

На лицевой панели расположены 3 красных светодиода. При обрыве одной из фазы или нарушении порядка чередования фаз питающего трехфазного напряжения, загорается первый светодиод. Кстати, чуть не забыл сказать, что при обрыве или изменении порядка чередования фаз реле срабатывает с установленной (нерегулируемой) выдержкой времени 2 (сек).

При превышении напряжения больше уставки загорается второй светодиод. И наоборот, при понижении напряжения ниже уставки — загорается третий светодиод. Смотрите таблицу.

P.S. Думаю на этом можно и остановиться на знакомстве и изучении ЕЛ-11, ЕЛ-12, ЕЛ-13, ЕЛ-11МТ и ЕЛ-12МТ. Если у Вас возникли вопросы по этим реле или необходима помощь в их подключении, то пишите в комментариях. И еще, если статья показалась Вам полезной, то поделитесь ей с друзьями и коллегами в социальных сетях. Буду очень Вам благодарен.

Реле контроля фаз (напряжения) сделано с использованием современной электроники, что обеспечивает простоту конструкции, легкость настройки параметров. Такое реле работает в режиме самовозврата — после аварийного срабатывания оно блокируется, но продолжает контролировать напряжение сети, и если оно соответствует нормальному значению, снова включает нагрузку. Современное оборудование предъявляет высокие требования к качеству питающей электросети. Проблема защиты различного электрооборудования существует практически везде, особенно, при работе от трёхфазного напряжения.

Кроме снижения и повышения напряжения на всех трёх фазах, существенную роль играет перекос фаз — когда напряжения на фазах имеют разную величину. Большой перекос фаз приводит к перегреву обмоток двигателей или трансформаторов и выходу их из строя.

Один из наиболее частых случаев, — это обрыв одной фазы . В этом случае асинхронный двигатель может сгореть. После ремонта электрооборудования может иметь место неправильный порядок подключения фаз, и двигатель может вращаться в обратном направлении, что может иметь опасные последствия.

Во многих случаях для нормальной работы оборудования требуется строго определённый порядок чередования фаз питающего напряжения. Иногда, в результате аварии в цепи питания, может возникнуть ситуация, когда все три фазы имеют напряжение 220В относительно «земли», но при этом две из них замкнуты между собой — возникает слипание фаз . Работа электрооборудования при таком напряжении приведёт к выходу его из строя.

В электросетях жилых домов, предприятий в сети 220В может сильно понизиться напряжение до 50-180В или сильно повыситься до 260-380 В. При пониженном напряжении может выйти из строя электрооборудование, имеющее электрический привод – холодильники, кондиционеры, стиральные машины, вентиляторы. При повышенном напряжении может выйти из строя любое электрооборудование.

Для защиты трёхфазного двигателя работающего в нереверсивном режиме контроль чередования фаз необходим, также необходим контроль обрыва фаз. Для защиты двигателя работающего в реверсивном режиме контроль чередования фаз не нужен.

Реле РНПП-311М.

Для контроля входного трёхфазного напряжения лучше использовать устройства, позволяющие не только обнаружить обрыв фазы и неправильный порядок их чередования, но и позволяющие задавать границы напряжения с определенной точностью. Одним из таких устройств является реле РНПП-311м.

РНПП-311М — многофункциональное микропроцессорное реле напряжения, перекоса и последовательности фаз.
Является модификацией хорошо зарекомендовавшего себя реле РНПП-311. Позволяет контролировать уровень напряжения в сети, правильность чередования фаз, отсутствие слипания фаз, симметричность сетевого напряжения. После отключения нагрузки устройство продолжает контролировать сетевое напряжение и подключает нагрузку после восстановления параметров сети. Реле показывает наличие напряжения на каждой фазе и не только указывает на наличие аварийной ситуации но и причину аварии.

С помощью переключателей DIP — переключателей можно задавать параметры, которые должно контролировать реле.
В зависимости от положения переключателей реле РНПП-311М может выполнять следующие основные функции:

1. Полный контроль напряжения сети.
2. Контроль минимального и максимального напряжения сети.
3. Контроля минимального напряжения.
4. Контроля максимального напряжения.
5. Контроль наличия фаз.
6. Контроль неправильного чередования и наличия слипания фаз.
7. Контроль перекоса фаз.

В одном РНПП-311М совмещены несколько типов реле, имеется возможность его более широкого применения, а значит и экономить деньги.

В нем предусмотрена возможность работы по уровню 400 В, что позволяет использовать его для защиты импортного оборудования, работающего на номинальном напряжении 230/400 В. Также возможно подключение оперативного питания 24 В как постоянного так и переменного напряжения.

Реле контроля напряжения 3-х фазное – защитное устройство, предназначенное для обеспечения работы трехфазных потребителей переменного тока при недопустимых колебаниях сетевого напряжения, обрыве, перекосе, нарушении чередования или слипания фаз.

В случае изменения напряжения в сети – превышения допустимых значений или их снижение, ниже минимального уровня, любой электродвигатель промышленного назначения и бытовая техника, могут выйти из строя. Именно поэтому, важность установки трехфазного реле для контроля электрической нагрузки актуальна и, безусловно, оправдана.

Новатек-Электро – компания-производитель, реализующая реле контроля трехфазного напряжения оптом и в розницу. Мы предлагаем выгодные условия продажи всем нашим покупателям и дилерам, в том числе. Наша продукция, в число которой входит и трехфазное реле контроля фаз, благодаря своей функциональности, практичности и адекватной цене, популярна и востребована.

Особенности устройства и область применения

Защита трехфазного электродвигателя от перегрузки необходима как в бытовом обиходе, так и во многих производственных сферах.

Трехфазное реле напряжения применяют для обеспечения правильной работы:

  • Систем кондиционирования;
  • Холодильного оборудования;
  • Компрессорных установок;
  • В оборудовании со схемой АВР и любого другого оборудования, использующего электродвигательную нагрузку.

Реле напряжения трехфазные от Новатек Электро выпускаются в разной модификации, с учетом потребностей проблемных сетей, где можно наблюдать не только перебои в напряжении, но также коммутационные и импульсные помехи. Устройства оснащены специальной задержкой при посадках напряжения, что делает цифровое реле напряжения трехфазное эффективным в работе при кратковременных просадках напряжения.

Приборы трехфазного реле напряжения монтируются на стандартную DIN-рейку, они легкие и малогабаритные, что делает процесс установки и дальнейшего обслуживания устройства, простым и безопасным.

Подключение прибора происходит параллельно нагрузке, но, что примечательно, его работа не зависит от мощности нагрузки. Трехфазное реле защиты на выходах имеет две группы контактов (замкнутую и разомкнутую), независимых друг от друга и способных коммутировать нагрузки до 5А.

Ассортимент продукции

Трехфазное реле контроля напряжения представлено следующим модельным рядом:

  • РНПП-311 – устройство обеспечивает работу потребителя при условии возможных основных видов аварий в элктросети, таких, как, превышение допустимых порогов значений сетевого напряжения, слипание фаз или изменение их последовательности, нарушение полнофазности;
  • РНПП-311М – контроль трехфазного напряжения выполняется на тех же условиях, что и в случае применения прибора РНПП-311. Однако, светодиодная панель индикации в данной модели, усовершенствована и, помимо наличия сетевого напряжения, а также состояния нагрузки, указывает на тип аварийной ситуации, что значительно облегчает последующие действия пользователя.
  • РНПП-301 – в данной модификации трехфазное реле напряжения и контроля фаз, обеспечивает работу устройства в режимах линейного и фазного напряжения, имеет 6 потенциометров для установки параметров и регулировки работы устройства.
  • РНПП-302 – прибор имеет более-расширенное меню, которое помимо основных функций позволяет устанавливать временной интервал задержки при нарушении, заданных параметров, с возможностью автоматического запуска, после восстановления допустимых сетевых значений.
  • РНПП-311-1 – данный прибор двухканальный и помимо основных функций, возложенных на реле напряжение трехфазное, может контролировать частоту сети.
  • РНПП-311-2 – устройство двухканальное, осуществляющее контроль 3-х фазной сети 380В/50Гц с высокой точностью, а также оснащено сигнальными индикаторами, которые подают информацию пользователю о полнофазности сети или частичном пропадании фазы.

В комплекте с устройством прилагается гарантия от производителя, а также полная детализированная инструкция, которая поможет пользователю правильно установить прибор, обслуживать его в действии и верно «читать» показания индикационной панели.

Реле фаз используется для систем автоматического управления сетью. Их широко применяют для защиты от перебоев электроустановок и электродвигателей, которые работают от трехфазной сети. Реле контроля фаз справляется с такими неполадками:

  • Неожиданный обрыв фазы (временное отсутствие одной из трех фаз).
  • Превышение допустимых пределов напряжения или его резкий спад ниже нормы.
  • Подключение фаз в неправильном порядке.
  • Обрыв провода ноля.
  • Перекосы напряжения (неравномерное распределение между фазами).

Реле контроля напряжения фаз защитит электрооборудование от таких проблем. Купить его можно в интернет-магазине «Электрополюс» по доступной цене. Если у вас возникнут вопросы при выборе реле защиты фаз – смело обращайтесь к нашим специалистам.

Принцип работы реле контроля фаз

Принцип его действия заключается в образовании гармоник обратной последовательности, которые выделяются в случае обрыва фазы или перекоса напряжения. Для выделения обратного напряжения используются специальные фильтры (как правило, пассивные фильтры с реактивными и активными элементами). Таким образом в основе работы лежит принцип самовозврата. В экстренных случаях срабатывания, электрооборудование автоматически отключается. После того, как показатели придут в норму, происходит автоматическое включение.

С реле перекоса фаз режим подачи напряжения всегда находится под контролем. Это делает пользование электрооборудованием максимально безопасным.

Установка реле достаточно простая. Монтаж производится либо на два крепежные винта, либо на DIN-рейку. Схема подключения прилагается к каждой модели. Стоимость такого прибора в магазине «Электрополюс» порадует как оптовых, так и розничных покупателей.

Для контроля качества трехфазного напряжения и защиты электрооборудования при возникновении аварийных ситуаций, применяют реле контроля фаз. Аварийными ситуациями в данном случае являются: нарушение симметрии фаз, обрыв фазы, нарушение порядка чередования фаз, а также снижение или увеличение напряжения ниже уровня уставки хотя бы в одной из фаз трехфазной сети. Помимо защиты от некачественного электропитания, применение таких реле сильно способствует облегчению наладочных работ.

Применение реле контроля фаз особенно полезно в условиях частого переподключения оборудования к трехфазной сети, тем более, если это оборудование требует строгой фазировки, то есть соблюдения очередности следования фаз. Правильное направление вращения двигателей некоторых станков часто зависит от порядка чередования фаз, и если его нарушить, то вращение будет происходить в другую сторону, а это может не только нарушить правильный рабочий режим, но и привести к серьезной неисправности станка, требующей дорогостоящего ремонта.

От таких ситуаций надежно защитит реле контроля фаз . Схема реле определит порядок чередования фаз на входе, а в соответствии с ним сработают надлежащим образом контакты на выходе. И при нарушении правильного порядка фаз станок просто не запустится, и останется целым.

При пропадании одной из фаз, равно как и при падении напряжения на одной из фаз ниже заданного уставкой значения, реле отключит нагрузку через 1-3 секунды. Когда же напряжения вернутся к заданным допустимым значениям, то через 5-10 секунд произойдет включение нагрузки обратно к сети. Реле автоматически определит выход напряжения хотя бы одной из фаз за допустимые пределы, и отключит нагрузку, затем отследит возврат к допустимому уровню, и вновь включит нагрузку.

В некоторых моделях таких реле время задержки на отключение и включение можно регулировать, а вот уровень асимметрии напряжений настраивается на всех реле контроля фаз вручную. Выходы реле контроля фаз могут коммутировать как катушки контакторов или магнитных пускателей, например, для запуска двигателей, так и контрольную цепь, содержащую сигнальную лампу или звонок.


В основу принципа действия реле контроля фаз положено выделение гармоник обратной последовательности (кратных двум от основной). При перекосах и обрывах фаз в сети появляются именно такие гармоники. Для цели выделения этих гармоник применяются фильтры обратной последовательности, представляющие собой, в простейшем случае, пассивные аналоговые фильтры с активными и реактивными элементами (RC- цепочки) двухплечевого типа, на выходе которых включаются электромагнитные реле. Схема управления может быть собрана и на микроконтроллере.

Использование таких реле для защиты электрооборудования в сетях трехфазного напряжения, спасет обмотки асинхронных двигателей от перегорания, а дорогостоящее оборудование от преждевременного выхода из строя. Холодильники, стиральные машины, кондиционеры, и прочая бытовая техника, имеющая , легко может выйти из строя, если питающее напряжение вдруг понизилось, поэтому реле контроля фаз широко применяются не только на крупных предприятиях, но и в быту.