Способы использования реле контроля изоляции
Здравствуйте! С вами инженер Рик, инженер компании Приборэнерго. Сегодня я расскажу об использовании реле контроля изоляции – устройства, позволяющего контролировать ток в цепях постоянного, переменного или выпрямленного напряжения.
Наша компания выпускает реле контроля изоляции РКИ-1 и реле контроля тока утечки РКТУ-1 – эти устройства помогут вовремя обнаружить токи утечки и предпринять меры.
Повреждение изоляции может быть вызвано следующими факторами:
1) физическое старение материала,
2) механическое повреждение,
3) прогорание изоляционного слоя при некачественном соединении,
4) разрушение изоляции под действием климатических факторов – температуры, влаги, солнечного излучения и т.п.,
5) загрязнение изоляции маслом, сажей и химически активными материалами, разрушающими поверхность изоляционного покрытия.
Подключение реле контроля сопротивления изоляции позволяет вовремя узнать о снижении качества изоляции и сохранить работоспособность дорогостоящего электротехнического оборудования.
Что такое реле контроля изоляции?
Реле контроля изоляции позволяет непрерывно контролировать ток цепи (постоянного, переменного или выпрямленного напряжения) и сигнализировать о превышении величины выбранной установки.
Пороговое значение сопротивления изоляции устанавливается с помощью регулируемого потенциометра, DIP- переключателя на лицевой панели или интерфейса.
Наиболее часто реле контроля изоляции применяют для непрерывного контроля цепей постоянного тока на объектах энергетики, включая газовую защиту трансформаторов, устанавливают на электрооборудовании с трансформатором с изолированной нейтралью, экскаваторах, кранах и т.п. Разработаны специализированные схемы реле контроля изоляции для шахтного оборудования, которое поставляются во взрывозащищённом исполнении.
Реле устанавливается со стороны питания и при замыкании на землю или обнаружении тока изоляции отключает вводной автомат, включает индикаторы с разным свечением и т.п. Современные реле контроля могут передавать информацию о параметрах электросети в систему мониторинга. Это очень удобно: при разветвлённой сети электрооборудования оператор имеет возможность отследить, как измеряется сопротивление изоляции реле на конкретном участке сети, что значительно облегчает поиск и устранение аварийной ситуации.
Принцип работы
Ток и напряжение являются основными параметрами работы любой электроустановки, а значит, их контроль позволяет оценить работоспособность самого оборудования. Уменьшение тока в сети говорит о снижении нагрузки, а его увеличение – как об увеличении нагрузки (или перегрузке), так и появлении неисправности. Длительный режим работы с повышенным номинальным током является явным сигналом неисправности.
Реле тока выпускаются на минимальное и максимальное значение порогового тока срабатывания, и могут выпускаться в электромагнитном, электронном и цифровом исполнении.
За счёт простоты конструкции электромагнитные реле надёжны и отличаются невысокой ценой. Срабатывание реле происходит за счёт электромагнитной связи, которая создаётся при прохождении тока через катушку. По мере увеличения тока и достижения определённого значения, наводимая на катушку ЭДС преодолевает сопротивление пружины и происходит замыкание контактов.
Принцип работы электронного реле контроля изоляции работы основан на управляющем контуре из одного или двух транзисторов (или тиристоров, ограничивающих резистор). Схема предусматривает наличие элементов преобразования тока для питания и модуль выполнения отключения, который так же может иметь и механические элементы.
Цифровые устройства используются всё чаще. Их принцип работы основан на преобразовании поступающей информации о значениях тока в бинарный код, что позволяет отслеживать постепенное ухудшение качества изоляции и удалённо контролировать состояние сети. Такие устройства функциональны, имеют повышенную точность и широкие настройки входных параметров.
Рис. 1 - Схема работы Реле контроля тока утечки РКТУ-1 (А)
Рис. 2 - Схема работы Реле контроля тока утечки РКТУ-1 (Б)
Рис. 3 - Схема работы реле контроля изоляции РКИ-1 (А)
Реле контроля изоляции НТК Приборэнерго
Продукция ООО «Научно-техническая компания ПРИБОРЭНЕРГО» представлена реле контроля изоляции РКИ-1 DIN и реле контроля тока утечки РКТУ-1:
1) Реле контроля изоляции РКИ-1 DIN – это устройство, предназначенное для измерения сопротивления изоляции всей цепи и выявления присоединений с поврежденной изоляцией. РКИ-1 DIN позволяет контролировать сопротивление каждого полюса относительно уровня «земли», контролировать ток аккумулятора, мониторить понижение/повышение тока на шинах оперативного тока.
РКИ-1 DIN обеспечивает связь по интерфейсу RS-485 с протоколом MODBUS RTU.
Рис. 4 - Реле контроля изоляции РКИ-1
2) Реле контроля тока утечки РКТУ-1 – это прибор, позволяющий контролировать ток в цепях постоянного, переменного или выпрямленного напряжения. РКТУ-1 может контролировать ток утечки и качество изоляции цепей газовой защиты – факт срабатывания реле сигнализирует о значительном снижении сопротивления изоляции, выключает газовую защиту и формирует сигнал для включения предупредительной сигнализации. Настройка порогового значения тока срабатывания задается DIP- переключателем на лицевой панели реле.
Реле контроля изоляции РКТУ-1 может применяться при номинальном напряжении от 24 до 220 В.
Рис. 5 - Реле контроля тока утечки РКТУ-1
Продукция НТК Приборэнерго позволяет выполнить требования ПУЭ и обеспечить защиту промышленных электротехнических устройств от снижения качества изоляции и появлении токов утечки.
Заключение
Реле контроля тока – это автоматическое устройство, которое обеспечивает защиту оборудования, при этом не чувствительно к временному увеличению силы тока в цепи. Срабатывание реле происходит при резких изменениях тока – короткое замыкание, недопустимая нагрузка или форс-мажор, при этом цифровые устройства позволяют отслеживать токи утечки, накапливая данные.
Мониторинг токов утечки позволяет прогнозировать будущие аварии и заблаговременно предпринять меры.
