Jelző- és jelrelék elektromos berendezésekben
A villamosenergia-iparban a fogyasztókat és a villamosenergia-forrásokat folyamatosan cserélik mind a védelem vagy az automatizálás, mind pedig a kezelőszemélyzet. Mindegyik ellenőrzést, könyvelést, elemzést igényel a hatékony rendszermenedzsmenthez.
Az elektromos áramkörben bekövetkező algoritmus-változásokat emberi érzékszervek nem képesek megragadni. A diszpécsereknek pedig kellő időben ismerniük kell őket a helyes működési döntések meghozatala, a folyamatos és megbízható áramellátás biztosítása érdekében.
Erre a célra a logikai és mérőáramkörökben speciális reléstruktúrákat alkalmaznak, amelyek akkor változtatják kezdeti állapotukat, ha az általuk vezérelt paraméter egy másik készülékben eltér. Jelzőnek vagy jelzésnek nevezik őket. A szakemberek körében egy másik közös név jött létre - a villogó.
Első pillantásra a "jel" és a "jelző" melléknevek gyakori szinonimáknak tűnnek, de van egy kis rejtett különbség.A mutatórelé azt jelzi, hogy egy vezérelt eszközben működés zajlik, és a riasztórelét általában a jelzőáramkörökben használják különféle személyzeti figyelmeztető rendszerek, például fény vagy hang összekapcsolására.
A jelrelé érintkezők két ampert meg nem haladó áramerősséggel működnek, és kommunikációs és kommunikációs áramkörökben használatosak.
A jelzőrelé célja
A jelzőberendezések lehetővé teszik az ügyeletes diszpécser és a munkatársak számára, hogy nyomon kövessék más, üzembe helyezett rendszerek állapotát – védelem és automatizálás:
-
az ellenőrző zászlók és mutatók helyzete;
-
világító tábla;
-
hangjelzések.
Az ilyen információkat biztosító fő elem egy köztes típusú jelzőrelé. Figyeli az áram vagy feszültség előfordulását az áramkör egy bizonyos szakaszán, és amikor eléri a beállított értéket, leold, kidobja a zászlót vagy a mutatót, miközben egyidejűleg kapcsolja az érintkezőket.
Ebben a helyzetben a kiváltott elem addig marad, amíg operatív személyzet nem ellenőrzi a relét, naplóbejegyzéssel rögzíti az elvégzett műveletet, és csak ezután állítja vissza manuálisan a készüléket a kezdeti állapotba.
Így a riasztó relének három fő feladata van:
1. üzembe helyezéskor a tekercs vezérelt áramkörre való csatlakoztatásával és a súly mechanikus emelésével vagy a jelzőberendezés visszatérő rugójának megfeszítésével üzembe helyezésre kerül;
2. akkor aktiválódik, ha a vezérelt áramkörben megsértések lépnek fel;
3. Csak kézzel és a kezelő figyelmének felkeltése után térjen vissza a munkába.
Hogyan működnek a jelzőrelék
A riasztórelé kialakítása kényelmesen összehasonlítható az egérfogó eszközzel.Mindkét mechanizmus rendelkezik:
-
az emelendő hajtás, előkészítve a további munkára;
-
érzékeny elem, amely folyamatosan figyeli a kiváltó tényező előfordulását;
-
egy érzékeny elemtől érkező jel hatására azonnal működésbe lépő végrehajtó szerv.
A képen kétféle közös jelző általános nézete látható, a bal oldalon a RUE relék és a jobb oldalon az RU-21, aktivált jeljelzőkkel.
A bal oldalon egy olyan kialakítás található, ahol egy piros henger formájú mutató jön ki a testből, a jobb oldalon pedig egy horgony fordul elő és nyitja ki a fehér vagy sárga zászlókat.
A jelzőrelék helyei
A jelzőberendezések telepítése elvégezhető:
-
közvetlenül a relé panelen elöl, általában alul. A villogót a jelzési sémában szereplő szimbólum nevével kell aláírni, amely jelzi a vezérelt séma működési műveletét;
-
védelem vagy automatizálás halmazán belül is aláírással.
Az RU-21 / RU-21-1 jelzőrelé kialakítása
A jelzőberendezés alapjául egy elektromágnest választanak, amely akkor aktiválódik, amikor elektromos áram halad át a tekercsén. A tekercs menetei a mágneses fluxus vezető magja körül helyezkednek el.
A forgó mechanizmus korlátozott forgó mozgást végez a vízszintes tengely körül. Ő:
-
felfelé eltolt terhelésű dob formájában készült;
-
két, a legegyszerűbb szerkezetű primitív csapágyra helyezve;
-
két érintkezőhíddal felszerelve;
-
mechanikus zárral rögzítve a felső emelt helyzetben.
Működés közben az elektromágnes mozgatható armatúrája két pozíciót kap:
1.amikor a védőburkolat házának gombját a kezelő kezének erőfeszítésével elforgatjuk, a súlymechanizmus felemelkedik és zárral rögzítődik, és a horgony kihúzódik a magból a visszatérő rugó feszültsége miatt;
2. Az elektromágnes tekercsén keresztül áramló elektromos áram által okozott mágneses erők hatására az armatúra a maghoz vonzódik. Ebben az esetben a forgó mechanizmust az érintkezőhíddal és a jelzőzászlóval felső helyzetben tartó retesz elenged, és a súly leesik, elfordítva a forgó mechanizmust.
Ez a kialakítás biztosítja, hogy a jeljelző kiold, amikor a mágnesszelepet működtetik, és megtartja pozícióját mindaddig, amíg a kezelőt meg nem manipulálják.
Az irányrelék különböző szabványos feszültségű, például 220, 110 vagy 48 voltos váltóáramú vagy egyenáramú áramkörökben történő működésre szolgálnak.
Ebből a célból az elektromágnes tekercsének tekercselése egy bizonyos típusú huzallal van feltekerve, szigorúan betartva a számított keresztmetszetet és a fordulatok számát.
Az áramkörökben való működésre tervezett tekercset a vezeték szakadásába kötik, amelyen keresztül az áram folyik, és soros tekercsnek nevezik. Egy másik elvet alkalmaznak a feszültségáramkörök vezérlésére - a tekercs párhuzamos csatlakoztatása. Az ilyen reléket párhuzamos tekercs villogóknak nevezik.
Az elektromágnes magja is különböző konstrukciókból készül, amelyek biztosítják annak optimális működését DC vagy AC áramkörökben.
A relétest egy dielektromos alapra van felszerelve, amelyhez rögzítve van:
-
konzol mozgatható mechanizmusok rögzítéséhez;
-
védőburkolat hosszabbításon keresztül;
-
elektromágnes ház;
-
érintkezőcsavarok az áramkörhöz való csatlakoztatáshoz.
Az RU-21 relé kiegészítésének ez az elve kissé eltérhet a védőkészletek belsejében lévő konstrukciókban, ha egy közös védőházat hoznak létre, nem pedig több különálló házat.
Az RU-21 és RU-21-1 jelzőrelék közötti különbségek
Az RU-21 jeljelzőket ipari frekvenciájú egyenáramú vagy váltóáramú áramkörökre gyártják, az RU-21-1 modellek pedig csak egyenáramú áramkörökhöz valók. Ezen túlmenően megkülönböztető vonásuk, jellemzőjük a további kapcsolat jelenléte az ön-visszatéréssel.
Ezen relék elektromos áramkörei közötti különbség a képen látható.
Az alap érintkezőinek számozása általában nincs jelölve. Helyi helyzetük alapján könnyen beazonosíthatóak, ha megvizsgáljuk a huzalozás oldalán lévő alapot, és a szokásos módon számolunk: balról jobbra és fentről lefelé, mintha a szöveget olvasnánk.
Lehetséges sémák az RU-21 relé érintkezőrendszerének megvalósításához
A forgómechanizmus kialakítása lehetővé teszi az érintkezőhidak helyzetének megváltoztatását, beépítésük helyének átrendezését, ennek köszönhetően a fotón látható módon különféle érintkező-működtetési sémák hozhatók létre.
Az RU-21 jelzőrelé kijelölésének blokkvázlata
Az alábbiakban egy magyarázó átirat látható.
Jelző relé
Rögzítési példák: RU-21-UHL4, RU-21-1-UHL4.
A RUE sorozatú jelzőrelék tervezési jellemzői
Mechanizmusuk ugyanazon az elven működik, mint az RU-21 reléé. A különbség a mutató kialakításában rejlik, amely a relé tengelyirányában az előfeszített rugó ereje miatt kiesik a markolatból. A rakománymechanizmust, mint az RU-21-ben, itt nem használják.
A REU sorozatú relék két fő érintkezővel rendelkeznek, amelyek zárt vagy nyitott működésre vannak beállítva, és egyes modelleken önbeálló érintkezővel is felszerelhetők.
Átlátszó műanyag házban készülnek, elölről vagy hátulról a panelfalra vagy egy általános védőburkolatra rögzíthető.
REPU közbenső jelzőrelék kialakításai
Megismétlik a korábbi modellek működtető mechanizmusát, de van még egy-két önbeálló érintkező a készülékükben, melyeket egy beépített reed kapcsoló működtet.
A REPU sorozatú relé megjelenése az alábbiakban látható.
Kombinált elektromágneses relé jelzőmechanizmussal
A riasztóberendezéssel ellátott elektromágneses relék az automatizálási eszközökben használhatók. Az ilyen kialakítások gyakoribbak a külföldi gyártók készülékei között.
Hasonló sémát hajtanak végre a jól ismert ABB cég által gyártott RXSF-1 márkarelé.
A jelzőszerkezet piros vagy sárga jelzőfénye leesik, ha az érintkezőket kézzel vagy elektromosan működtetik. Az üzemeltető visszaküldi.
Példa a jelrelék bekapcsolásának sémájára
Az érintkezőrendszer gyakorlati alkalmazása és a relé tekercsekből érkező elektromos jelek figyelésének módszerei eltérőek lehetnek.
Az érintkezők és tekercsek a légvezeték munkaáramkörök jeláramköréhez való csatlakoztatásának egyik lehetősége az elektromos áramkör egy töredékén látható.
Az RU6 irányjelző tekercs sorba van tekerve a PUMA eszköz tápáramkörében a + SHS és -SHS sínek között.
Az RU1 ÷ RU5 öt villogó 3-5 záróérintkezői egyszerre világítanak:
-
LS jelzőlámpa a relépanelen;
-
SHTB tábla a diszpécser munkahelye közelében található, hogy tájékoztassa őt.
Ugyanezen elv szerint a hangjelek összeköttetése vagy információ továbbítása távoli objektumokhoz távközlés útján történik.
Ebben a cikkben a jelző- és jelzőrelékről szóló áttekintés nem terjed ki minden ipari formatervezési mintára. De lehetővé teszi, hogy értékelje a munkájuk alapelveit, a tervezést és a gyakorlati alkalmazás módszereit.