Реле напряжения трехфазное: схема и особенности подключения, цена. Трехфазный симисторный (тиристорный) регулятор мощности на микроконтроллере 3 фазный регулятор напряжения 4т схема

Цифровой регулятор мощности для 3 фазного мотора переменного тока выполнен с использованием специальной микросхемы MC3PHAC от фирмы NXP Semiconductor. Она генерирует 6 ШИМ-сигналов для 3 фазного двигателя переменного тока. Блок легко совмещается с мощным 3 фазным IGBT/MOSFET ключевым приводом. Плата обеспечивает 6 ШИМ сигналов для IPM или IGBT инвертора, а также сигнал торможения. Схема работает в автономном режиме и не требует программирования и кодирования.

Схема регулятора

Органы управления

• PR1: Потенциометр для установки ускорения
• PR2: Потенциометр для регулировки скорости
• SW1: Переключатель DIPX4 для установки частот 60Hz/50Hz и установки выхода активный низкий / активный высокий
• SW2: Переключатель сброса
• SW3: Старт / стоп мотор
• SW4: изменить направление двигателя

Основные параметры

• Питание драйвера 7-15 В постоянного тока
• Потенциометр для управления скоростью двигателя
• Частота ШИМ по умолчанию 10.582 кГц (5.291 кГц - 164 кГц)

М/с MC3PHAC - это монолитный интеллектуальный контроллер, разработанный специально для удовлетворения потребности в недорогих 3-фазных системах управления электродвигателем переменного тока с регулировкой скорости вращения. Устройство адаптируется и настраивается в зависимости от его параметров. Оно содержит все активные функции, необходимые для реализации части управления с открытым контуром. Всё это делает MC3PHAC идеально подходящей для устройств, требующих поддержки управления двигателем переменного тока.

В состав MC3PHAC входят защитные функции, состоящие из контроля напряжения шины постоянного тока и входа неисправности системы, которые немедленно отключат модуль ШИМ при обнаружении неисправности системы.

Все выходные сигналы TTL уровня. Вход для блока питания 5-15 В постоянного тока, постоянное напряжение на шине должно быть в пределах 1.75 - 4,75 вольта, DIP-переключатель предусмотрен на плате для установки под двигатели с частотой 60 или 50 Гц, перемычки помогают установить полярность выходного ШИМ-сигнала, то есть активный низкий или активный высокий уровень, что позволяет использовать эту плату в любом модуле, так как выход можно установить активный низкий или высокий. Потенциометр PR2 помогает регулировать скорость двигателя. Для изменения базовой частоты, времени отключения ШИМ, других возможных параметров - изучайте даташит. Файлы платы - в архиве

Управление скоростью . Синхронная частота электродвигателя может быть задана в режиме реального времени для любого значения от 1 Гц до 128 Гц регулировкой потенциометра PR2. Коэффициент масштабирования составляет 25,6 Гц на вольт. Обработка 24-битным цифровым фильтром для того чтобы увеличить стабильность скорости.

Управление ускорением . Ускорение двигателя может быть задано в режиме реального времени в диапазоне от 0,5 Гц/сек до 128 Гц/сек, путем регулировки потенциометра PR1. Коэффициент масштабирования составляет 25,6 Гц/секунду на вольт.

Защита . При возникновении неисправности MC3PHAC немедленно отключает ШИМ и ожидает, пока условие неисправности не будет устранено перед запуском таймера для повторного включения. В автономном режиме этот интервал времени ожидания задается на этапе инициализации путем подачи напряжения на вывод MUX_IN, в то время как вывод RETRY_TxD управляется на низком уровне. Таким образом, время повтора может быть указано от 1 до 60 секунд с коэффициентом масштабирования 12 секунд на вольт.

Контроль внешних неисправностей . Вывод FAULTIN принимает цифровой сигнал, указывающий на неисправность, обнаруженную с помощью внешних цепей мониторинга. Высокий уровень на этом входе приводит к немедленному отключению ШИМ. Как только этот вход возвращается к низкому уровню логики, таймер повтора сбоя начинает работать, и ШИМ повторно включается после достижения запрограммированного значения тайм-аута. Входной контакт 9 разъема CN3 FLTIN должен быть с высоким потенциалом.

Мониторинг целостности напряжения (входной сигнал pin 10 в cn3) в DC_BUS отслеживается на частоте 5.3 кГц (4.0 кГц, если частота ШИМ имеет значение до 15,9 кГц). В автономном режиме пороги фиксируются на 4.47 вольт (128% от номинальной), и 1,75 вольт (50% от номинальной), где номинальное значение определяется в 3,5 вольт. Как только уровень сигнала DC_BUS возвращается к значению в пределах допустимого - таймер повтора сбоя начинает работать, и ШИМ снова включается после достижения запрограммированного значения тайм-аута.

Регенерация . Процесс экономии, с помощью которого сохраненная механическая энергия в двигателе и нагрузке переносятся обратно в привод электроники, происходит это как правило, в результате принудительного замедления. В особых случаях, когда этот процесс происходит часто (например, системы управления двигателями лифтов), он включает специальные функции, чтобы позволить этой энергии перейти обратно в сеть переменного тока. Однако для большинства недорогих приводов переменного тока эта энергия сохраняется в конденсаторе шины постоянного тока за счет увеличения ее напряжения. Если этот процесс не установлен, напряжение шины постоянного тока может подниматься до опасного уровня, что может привести к порче конденсатора шины или транзисторов в инверторе питания. MC3PHAC позволяет автоматизировать и стабилизировать этот процесс.

Резистивное торможение. DC_BUS пин-код отслеживается на 5.3 кГц (4.0 кГц, если частота ШИМ имеет значение до 15,9 кГц), и когда напряжение достигает определенного порога, RBRAKE контакт примет высокий потенциал. Этот сигнал может использоваться для управления резистивным тормозом, размещенным через конденсатор шины постоянного тока, таким образом, механическая энергия от двигателя будет рассеиваться в виде тепла в резисторе. В автономном режиме порог DC_BUS, необходимый для подтверждения сигнала RBRAKE, зафиксирован на уровне 3,85 вольта (110 % номинала), где номинал определяется как 3,5 вольта.

Выбор частоты ШИМ . У MC3PHAC имеется четырех дискретных частоты ШИМ, которые могут быть динамически изменены во время вращения электродвигателя. Этот резистор может быть потенциометром или фиксированным резистором в диапазоне, показанном в таблице. Частота ШИМ определяется подачей напряжения на контакт MUX_IN в то время как контакт ШИМ FREQ_RxD управляется низким потенциалом.

Обсудить статью РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ ДЛЯ 3 ФАЗНОГО МОТОРА

Современная электрика в доме или квартире представляет большое разнообразие технических средств, требующих контроля над подачей напряжения. Управление питанием производит реле напряжения трехфазное, замыкающее или размыкающее электрические цепи при возникновении аварийных ситуаций.

Назначение реле напряжения

Большая часть защитных устройств содержит управляющие электронные реле. При отклонении контролируемых параметров за заданные пределы они срабатывают, отключая цепи. Все реле состоят из трех элементов. Первый из них является воспринимающим. Он передает значение контролируемой величины на промежуточный элемент, где происходит ее сверка с нормативными показателями. При отклонениях сигнал передается исполнительному устройству, которое отключает питание.

Скачки напряжения при подаче электроэнергии, а также обрывы в цепи питания могут вызвать выход из строя приборов-потребителей. В изношенных электросетях может происходить слипание фаз или отгорание нулевого провода, что приводит к перекосам напряжения от 0 до 380 В. При этом могут быть испорчены все подключенные бытовые электроприборы, не имеющие защиты.

Трехфазное служит для того, чтобы мгновенно отреагировать на увеличение напряжения выше допустимого и разомкнуть электрическую цепь. Фаза отключается при возникновении магнитного потока в электромагните при прохождении по обмотке тока. С помощью электронной схемы производится настройка реле на определенные граничные значения напряжения, при превышении которых размыкаются электрические контакты в цепи нагрузки.

Реле напряжения устанавливается в квартирном электрическом щите, но есть модели, вставляемые в розетку. С их помощью выбираются нижний и верхний пределы изменения напряжения. Удобно устанавливать диапазон 180-245 В, а затем дополнительно настроить, чтобы количество срабатываний было не больше одного в месяц. Когда напряжение в сети постоянно повышенное или пониженное, целесообразно установить стабилизатор.

Подключение трехфазного реле напряжения обязательно делается после вводного автомата, номинал которого выбирается на шаг меньше, например, в соотношении 32 А и 40 А.

Реле напряжения трехфазное подключается к токоведущим и сети, а также к выходным контактам подключения нагрузки для контроля их состояния. Изменение режимов производится переключениями перемычек на клеммах реле. При срабатывании его катушка обесточивается и размыкает силовые контакты. С ними может быть связана обмотка силового контактора, который также срабатывает, отключая потребителей. Через выдержку времени, когда напряжение снова восстанавливается, реле возвращается в исходное состояние, замыкая свои силовые контакты.

Приведенная выше схема отключает потребителей при возникновении проблемы в сети. Защита может быть также построена на 3 однофазных независимых реле напряжения. Она используется при отдельных нагрузках на каждый подводящий токоведущий провод. Силовые контакторы здесь обычно не применяются, если нагрузка не выше 7 кВт. Преимуществом способа является сохранение напряжения на остальных фазах, когда одна из них отключается.

Особенности распространенных видов реле напряжения

Аппараты различаются между собой функциями и качеством. В зависимости от кого, для каких целей вам нужны такие устройства, производится их выбор и установка. Далее, рассмотрим самые востребованные приборы.

Реле РНПП-311

Устройство защищает сеть при следующих авариях:

• превышение напряжения выставленных значений;
• замыкание или нарушение чередования фаз;
• перекос или обрывы фаз.

Аппарат также следит за другими параметрами сети и размыкает питание нагрузки при их отклонении от нормы. Трехфазное реле напряжения РНПП-311 может настраиваться на два режима контроля.

На передней панели расположены индикаторы наличия напряжения, подключения нагрузки и некоторых отклонений от нормы. Настройка производится шестью потенциометрами. Устанавливаются следующие параметры:

• граничные значения максимального и минимального напряжений, а также предельная величина перекоса фаз;
• выдержка времени отключения нагрузки при авариях;
• задержка на подключение к сети после того, как восстановятся параметры.

Прибор остается работоспособным, когда остаются действующими ноль и одна из фаз или как минимум две.

Реле РКН-3-15-08

Прибор служит для следующих способов контроля:

Пороги срабатывания устанавливаются двумя потенциометрами. Индикация позволяет контролировать напряжение, ошибки сети и срабатывание встроенного Условия эксплуатации - обычные.

Схема подключения трехфазного реле напряжения РКН-3-15-08 практически не отличается от приведенной ранее. Она только имеет более простую настройку. На это реле напряжения трехфазное цена чуть ниже, чем на РНПП-311. Она составляет около 1500 рублей. Разные модификации обоих типов могут значительно отличаться по стоимости, все зависит от функциональности.

Приборы серии ASP

В отдельном ряду стоят полностью цифровые защитные реле серии ASP. В большинстве из них уже не найти подстроечных элементов Потенциометры зависят от влияния внешней среды, быстро стареют, изменяются номиналы, и часто пропадает контакт.

Цифровые устройства не содержат контактных механических частей, благодаря чему действие внешних факторов снижается, и возрастает их надежность. По внешнему виду приборы отличаются цифровым дисплеем. Цена у них в среднем выше, но можно найти и бюджетные позиции.

Реле ASP-3RMT

Модель является базовой, и в ней есть все самые необходимые функции, которые должно иметь реле напряжения трехфазное. Цена ее в 2 раза ниже других устройств со встроенными цифровыми вольтметрами и экранами. Если не требуется наличие дисплея, а защита нужна, прибор вполне подходит для установки.

Реле ASP-3RVN

Трехфазное реле напряжения и контроля фаз с микропроцессором применяется для управления подачей электроэнергии в холодильники, кондиционеры, компрессоры и другие устройства, Прибор удобен тем, что позволяет контролировать напряжение на каждой фазе по дисплею, а также следить за его несимметричностью. Встроенная память с питанием от независимого источника дает возможность запоминать параметры и количество аварийных отключений с возможностью вывода на экран. Для этого не требуются особые навыки по настройке. Дополнительные функции доступны через кнопки управления.

Устройство ASP-3RVN включается в сеть параллельно нагрузке аналогично схемам, представленным ранее. Аппарат следит за действующим напряжением сети. При аварии происходит размыкание его контактов, включенных в разрыв обмотки пускателя. После подключения и подачи питания реле защиты проверяет наличие напряжения. Об этом сигнализируют три светодиода. При нарушении чередования или слипания фаз на индикаторе выводятся прочерки (--). Далее, измеренные фазные напряжения выводятся на экран с интервалом в несколько секунд. При этом загораются соответствующие им светодиоды.

При аварии на экран выводятся причины ее возникновения. Настройки стоят сначала заводские, но их можно менять нажатием соответствующих кнопок. Если при установке появляются ошибки, их можно сбросить и выставить снова заводские одним нажатием кнопки. Все настройки сохраняются в памяти, и их можно проверить.

Реле контроля ABB

Одним из известных приборов для защиты электрооборудования является реле напряжения трехфазное ABB. Устройство зарекомендовало себя как одно из самых надежных при нарушении баланса напряжения. Для трехфазных сетей разработан прибор ABB SQZ3, выдерживающий напряжение до 400 В. Большой ассортимент позволяет выбрать подходящую модель для определенных условий работы. Устройство позволяет контролировать:

Заключение

Контрольное реле напряжения трехфазное является необходимой частью системы подачи электроэнергии к приборам. Оно будет надежно охранять электросеть квартиры или дома, а также дорогостоящую электронику от скачков и перекосов напряжения.

Регуляторы мощности представленные на этой странице предназначены для коммутации 3-ф нагрузки в системах автоматики, на производстве, в быту. Трехфазный регулятор мощности представляет собой законченное устройство, содержащее в одном корпусе силовые тиристоры, предохранители, радиатор, вентилятор, схему управления. Трехфазный регулятор предназначен для коммутации нагрузки одновременно по всем 3 фазам. Напряжение коммутации переменное ~200…480VAC 50 Гц. Управляющий сигнал может быть разных видов – напряжение 0-10VDC, ток 4-20мА и выбирается аппаратно джампером. Обозначение 60 Ампер означает, что регулятор мощности может коммутировать такой ток по каждой фазе. По виду коммутации различают модели с коммутацией при переходе напряжения через ноль (серия ZZ) и с фазовым управлением (серия TP). Все регуляторы мощности могут работать с 3-ф сетью без нейтрали.

Особенности функционирования трехфазного регулятора мощности

При работе регулятор нагревается. Модели на 30 и 45 Ампер используют естественное охлаждение, в моделях на 60 и более Ампер применяют вентилятор. Регуляторы имеют встроенную систему защиты от перегрева. При срабатывании защиты выходное напряжение отключается. Трехфазное напряжение подключается к клеммам сверху устройства, снизу клеммы для подключения кабеля питания нагрузки. Регулятор мощности крепится вертикально на стену винтами в пазах радиатора.

По всем вопросам обращайтесь к менеджерам интернет-магазина «Delta-kip» в Москве, связаться с нами можно по многоканальному телефону, указанному на нашем сайте.

Асинхронные двигатели переменного тока являются самыми применяемыми электродвигателями абсолютно во всех хозяйственных сферах. В их преимуществах отмечается конструктивная простота и небольшая цена. При этом немаловажное значение имеет регулирование скорости асинхронного двигателя. Существующие способы показаны ниже.

Согласно структурной схеме скоростью электродвигателя можно управлять в двух направлениях, то есть изменением величин:

1. скорость электромагнитного поля статора;
2. скольжение двигателя.

Первый вариант коррекции, используемый для моделей с короткозамкнутым ротором, осуществляется за счет изменения:

• частоты,
• количества полюсных пар,
• напряжения.

В основе второго варианта, применяемого для модификации с фазным ротором, лежат:

• изменение напряжения питания;
• присоединение элемента сопротивления в цепь ротора;
• использование вентильного каскада;
• применение двойного питания.

Вследствие развития силовой преобразовательной техники на текущий момент в широком масштабе изготовляются всевозможные виды частотников, что определило активное применение частотно-регулируемого привода. Рассмотрим наиболее распространённые методы.

Всего десять лет назад в торговой сети регуляторов частоты вращения скорости ЭД было небольшое количество. Причиной тому служило то, что тогда ещё не производились дешёвые силовые высоковольтные транзисторы и модули.

На сегодня частотное преобразование – самый распространённый способ регулирования скорости двигателей. Трёхфазные преобразователи частоты создаются для управления 3-фазными электродвигателями.

Однофазные же двигатели управляются:

• специальными однофазными преобразователями частоты;
• 3-фазными преобразователями частоты с устранением конденсатора.

Схемы регуляторов оборотов асинхронного двигателя

Для двигателей повседневного предназначения легко можно выполнить необходимые расчеты, и своими руками произвести сборку устройства на полупроводниковой микросхеме. Пример схемы регулятора электродвигателя приведён ниже. Такая схема позволяет добиться контроля параметров приводной системы, затрат на техническое обслуживание, снижения потребления электричества наполовину.

Принципиальная схема регулятора оборотов вращения ЭД для повседневных нужд значительно упрощается, если применить так называемый симистор.

Обороты вращения ЭД регулируются с помощью потенциометра, определяющего фазу входного импульсного сигнала, открывающего симистор. На изображении видно, что в качестве ключей применяются два тиристора, подключённых встречно-параллельно. Тиристорный регулятор оборотов ЭД 220 В достаточно часто применяется для регулирования такой нагрузки, как диммеры, вентиляторы и нагревательная техника. От оборотов вращения асинхронного ЭД зависят технические показатели и эффективность работы двигательного оборудования.