Примечание: Существуют значительные различия в различных технических характеристиках между промышленными и бытовыми автоматическими переключателями PF — на это следует обратить внимание.
Для чего нужен переключатель фаз и где он используется
Бесперебойная работа электрооборудования всегда является задачей для электриков и специалистов по электроснабжению. В промышленности, в сфере медицины и безопасности, а также в частных домах бесперебойность работы является обязательным условием. Это требование может быть выполнено различными способами: с помощью автоматического переключателя (АВР) с дополнительной линией, АВР с источниками бесперебойного питания или переключателя фаз. Первый вариант чаще всего используется в трехфазных установках, второй и третий — в однофазных. Переключатель фаз — это, по сути, АВР, в котором дополнительные линии берутся от одной из двух неиспользуемых фаз обычной трехфазной сети. Теперь, когда все сказано в общих чертах, давайте подробнее рассмотрим устройство и работу переключателя фаз.
Переключатель фаз — это устройство, которое подключает другую фазу, напряжение которой ближе к нормальному, вместо основной фазы, когда основная линия теряет питание или выходит за допустимые пределы. Если вы еще не знаете, для чего нужно это устройство, давайте рассмотрим его подробнее.
Определение гласит, что на входные клеммы переключателя фаз подаются три фазы, из которых выходит та, качество напряжения которой наиболее близко к нормальному. Само переключение происходит при повышении, понижении или полном исчезновении основной линии. Выбор основной линии осуществляется в каждом конкретном случае. Это приводит к ограничению, что переключатель фаз должен работать в трехфазной сети. Он также может быть использован для генератора, но тогда необходимо продумать, как генерировать управляющий импульс для запуска генератора. Устройство может управляться как вручную, так и автоматически.
Принцип работы заключается в тестировании линий до тех пор, пока не будет найдена линия с оптимальными параметрами путем переключения группы реле в микроконтроллере.
Помимо автоматических фазовращателей, часто используются и ручные фазовращатели. Ручной переключатель представляет собой 3-позиционный кулачковый переключатель, иногда называемый «пакетным». Однако, в зависимости от потребностей пользователя, доступны также переключатели с 2 или 4 положениями.
Модели механических выключателей малой мощности нужны не для переключения нагрузки, а для переключения линии, измеряемой вольтметром. Порядок переключения может быть различным, например, 0-1-0-2-0-3, где 0 означает, что все фазы отключены, а 1, 2 и 3 — номер выбранной линии. Силовые модели полезны для реверсирования двигателя или подключения нагрузки, возможно переключение под напряжением.
Будьте осторожны с трехпозиционным выключателем, он точно не разорвет три фазы, его положения могут быть 1-0-2, т.е. первая пара контактов замкнута, вторая пара контактов отключена. Проверьте документацию на него и схему подключения, если документации нет, то можно проверить обычным тестером провода.
Как выбрать переключатель фаз
Мы рассмотрели, как работает переключатель фаз, теперь давайте выясним, на что обратить внимание при выборе автоматических моделей. Помимо параметров мощности, ПФ предлагает и другие функции, которые облегчают его настройку и эксплуатацию.
Первая и самая важная — это мощность. Если вы хотите установить фазовращатель в своей энергосистеме, то самым важным критерием в процессе выбора является допустимый ток. Не стоит покупать устройство, ток которого превышает номинальный ток выключателя. Хотя селективность защиты должна обеспечивать безопасную работу, не лишним будет согласовать сеть по току и номиналу.
Второй параметр — регулируемость. Дешевые автоматические выключатели не имеют возможности регулировки значения минимального и максимального напряжения энергосистемы, в которой происходит коммутация, а также выбора приоритетной фазы. Минимальная регулируемость — это установка минимального напряжения, при котором могут работать устройства, максимального напряжения. В более продвинутых моделях есть возможность установить время, через которое происходит попытка переключения на основную фазу, а также другие настройки.
Третий параметр — тип дисплея и индикации. Самые простые модели имеют светодиодную индикацию, обычно по одному светодиоду на фазу и дополнительную индикацию «EMERGENCY». Если линия в норме и к ней подключена нагрузка, то горит соответствующий светодиод, например, зеленый, если линия в норме, но находится в режиме ожидания, то светодиод мигает, а если проблемы на всех линиях, то горит индикатор «EMERGENCY». Более современные модели имеют семисегментный дисплей или ЖК-экран. Дисплеи используются для отображения значения напряжения, параметров настройки, напряжения и приоритетной фазы. Наименее заметным типом дисплея являются отдельные светодиоды, наиболее заметным — ЖК-дисплей.
Четвертый параметр — функциональность. Простейший ПФ имеет набор предопределенных параметров сетевого питания, которые принимаются за норму, и стремится их придерживаться. Однако каждый электроприбор требует индивидуального подхода к питанию, обычно это 220 +/- 10% В, причем в некоторых случаях допуск может быть увеличен или, наоборот, уменьшен. В более сложных моделях эти значения устанавливаются поворотом винтов или ручек в нужное положение, в зависимости от шкалы. Наиболее функциональные модели имеют дисплей и сенсорное управление. Чем проще переключатель, тем он хуже. Часто не стоит переплачивать за функции, которые не являются полезными.
Если мощности выключателя не хватает для удовлетворения ваших потребностей, есть два способа решить проблему:
Как выбрать ПЭФ
Автоматический электронный переключатель фаз — это защитное устройство, поэтому его выбор должен быть основан на расчетах. Рик, инженер, советует вам учесть следующие моменты:
- Предельный рабочий ток Чем выше этот параметр, тем более мощное оборудование можно подключить к прибору. Однако здесь нужно учитывать, то от этого напрямую зависит стоимость переключателя фаз. Например, для бытовых потребителей будет вполне достаточно купить электронный переключатель фаз ПЭФ-301 с рабочим током до 16 А.
- Опции регулирования переделов нагрузки Недорогие ПЭФ не обладают функциями настройки верхнего и нижнего порога срабатывания на переключение или отключение, эти параметры фиксированы и заданы производителем. У более продвинутых моделей такая возможность предусмотрена, что позволяет пользователю настроить работу прибора под свои нужды.
- Варианты индикации Есть модели, у которых для индикации состояния используются разноцветные светодиоды. В зависимости от того, какая лампочка горит или мерцает, и выполняется индикация текущего режима работы прибора. Более дорогие изделия могут комплектоваться дисплеем, на котором с высокой точностью отображается напряжение или другие параметры используемой фазы.
- Функциональные возможности Кроме переключения между фазами, есть модели автоматических электронных переключателей фаз, которые обладают функциями задержки срабатывания, возможностью возврата на основную фазу, порогом срабатывания. Наличие этих дополнительных опций существенно расширяет возможности прибора и позволяет выполнить максимально точную настройку для гарантированной защиты работающего оборудования.
Важно Наличие дополнительных функций напрямую влияет на размер корпуса реле селектора фаз, который всегда должен быть рассчитан так, чтобы существующая распределительная панель не могла вместить устройство.
Способы и инструкция подключения
Рассмотрим на примере PEF-301 способы установки и подключения автоматического селектора фаз. Если общая мощность подключаемого устройства не превышает 3,5 кВт или 16 А, оно может питаться непосредственно от реле. Если это значение превышено, нагрузка подключается к PEF-301 через контактор.
Представленный автоматический трехфазный фазосдвигающий аппарат разработан с возможностью установки минимального и максимального пределов напряжения. Для этого PEF-301 имеет соответствующие переключатели на передней панели, которые устанавливаются в нужное положение перед подачей напряжения.
Подключение к трехфазной сети осуществляется через клеммы L1, L2, L3 и N (земля). Обратите внимание, что L1 является приоритетной фазой для устройства, поэтому переключение на другую фазу произойдет только в случае несоблюдения запрограммированных настроек. Время реакции составляет 0,2 секунды. Когда приоритетная фаза сбалансирована, устройство автоматически переключается на эту фазу.
Следует отметить, что пользователь может установить временную задержку (от 5 до 200 секунд) для перехода на приоритетную фазу. Если необходимо отключить функцию приоритетной фазы, достаточно установить переключатель TV на символ бесконечности.
При эксплуатации реле переключения фаз PEF-301 следует учитывать, что устройство включается или выключается немедленно при превышении порога высокого напряжения и остается включенным в течение 12 секунд, когда напряжение падает ниже значения, установленного пользователем.
Как выбрать переключатель фаз
Ручное и автоматическое реле изменения фазы При выборе реле напряжения в первую очередь следует обратить внимание на параметры тока, на которые рассчитано устройство. Это позволит определить, подходит ли устройство для использования в конкретной сети. Не рекомендуется приобретать переключатель фаз с номинальным током, превышающим номинальный ток вводного автоматического выключателя.
Другими важными параметрами при покупке ручного или автоматического переключателя фаз являются.
- гибкость и вариативность настроек: как минимум, должны быть предусмотрены установка границ нормального напряжения и основной фазы;
- тип индикации: предпочтительный – жидкокристаллический дисплей; в дешевых моделях используются светодиоды;
- дополнительные возможности – например, сенсорное управление.
Если установлено, что мощности переключателя фаз недостаточно для питания сети, можно поставить устройство переключения фаз. В этом случае обмотка контактора или пускателя должна быть подключена к выходным клеммам устройства.
Инструкция на переключатель фаз PF-431
Как и обещали, предоставляем вам руководство (инструкцию по эксплуатации) для автоматического трехфазного переключателя фаз F&F PF-431.
Инструкция по эксплуатации для реле фазоинвертора F&F PF-431, стр.1.
Инструкция по эксплуатации реле фазового инвертора F&F PF-431, стр.2.
Руководство по эксплуатации pdf: — F&F PF-431 manual rus / Трехфазное автоматическое реле фазового селектора. Инструкция по установке и подключению, pdf, 1.43 MB, скачано: 275 раз.
Инструкции и описания для других переключателей фаз можно найти на сайте производителя.
Переключатели фаз
Сегодня потребление электроэнергии во всем мире многократно возросло, причем рост этот был резким, особенно в нашем XXI веке. В связи с этим напряжение 380 В стало применяться не только на предприятиях, но и в частных домах, где используются мощные бытовые приборы (в основном котлы) или какое-либо оборудование (пилорама, токарный станок, фрезерный станок и т.д.).
Конечно, в любом случае очень практично использовать фазовращатели, работающие в разных режимах:
- Ручной переключатель фаз, где рабочий режим задается вручную. В данном случае качество работы напрямую связано со стабильностью подаваемого напряжения на фазах. При помощи такого механичесского устройства выбирается наиболее оптимальная фаза для питания той или иной цепи в электроустановке.
- Автоматический электронный переключатель фаз срабатывает без участия человека, ориентируясь на показатели напряжения той или иной фазы. То есть, когда одна из цепей электроустановки не в состоянии справится с нагрузкой, то микропроцессор сам выбирает оптимальную фазу и подает питание от нее.
Принцип работы
В целом, функция всех переключателей фаз заключается в том, чтобы переключить подключение с линии, которая не тянет необходимую нагрузку, на фазу, наиболее подходящую для номинальной мощности. Такой переключатель также выполняет функцию прерывания той или иной цепи электроустановки в случае перенапряжения, тем самым защищая электрооборудование от критических нагрузок.
Принцип работы ручного или автоматического автоматического выключателя заключается в следующем: К устройству подключаются четыре линии 380 В, при этом общая нейтраль и каждая из трех фаз направляются на отдельные клеммы и отключаются на выходе. Таким образом, потребитель получает три независимые друг от друга цепи с общей нулевой точкой. Однако автоматический выключатель срабатывает, когда на одной из фаз происходит обрыв, скачок напряжения или падение напряжения — это является причиной для автоматического или ручного переключения цепи на другую клемму.
Если взять в качестве примера электронное устройство PEF-301, то его задача — контролировать линии до тех пор, пока не будет найдена фаза с оптимальным номинальным напряжением. В электронном оборудовании за это отвечает встроенный в схему микроконтроллер, управляющий группой реле внутри корпуса.
Видео описание
Автоматический селекторный переключатель фаз. Пример использования PS-63 в трехфазном распределительном щите.
Ручной переключатель фаз часто называют пакетным переключателем — это механическое кулачковое устройство, в котором тумблер может быть переведен в одно из трех возможных положений. Это означает, что в случае отключения электроэнергии, скачка тока или падения напряжения линия может быть вручную переключена с другой фазы путем поворота тумблера. Этот вариант используется, если пользователь обладает знаниями в области электротехники, но для неосведомленных пользователей лучше установить автоматические выключатели.
Выбор оборудования
При выборе электронного трехфазного автоматического выключателя важно обратить внимание на технические параметры устройства:
- Прежде всего, следует обратить внимание на то, чтобы параметры переключателя фаз соответствовали параметрам вводного тока, эти показатели определяют силу тока (A), напряжение (U) и сопротивление (Om или Ω). Ни в коем случае не используйте прибор, у которого эти параметры ниже, нежели у подаваемого вводного тока.
- В современных ПФ заложены дополнительные функции. Это регулировка минимального и максимального напряжения до момента переключения, а также наличие таймера, который допускает перебои с напряжением в пределах заданного времени, после чего происходит переключение на оптимальную фазу. В бюджетных модификациях ПФ такие усовершенствования не предусмотрены.
- Современные модели ПФ, помимо сегментного индикатора, оборудованы LCD дисплеем, отображающим главные показатели настроек, куда включается величина напряжения тока и номер фазы, подключенной в реальном времени.
Примечание: Существуют значительные различия в различных технических характеристиках между промышленными и бытовыми автоматическими переключателями PF — на это следует обратить внимание.
Подключение ПФ
Внимание! Сразу же отметим, что после приобретения фазного выключателя, даже если вы соблюдали все рекомендации по техническим характеристикам прибора, не стоит спешить с установкой. Этим должен заниматься профессионал, имеющий соответствующую подготовку и опыт. В противном случае вы рискуете получить короткое замыкание между фазами, что может угрожать вашему здоровью или даже жизни!
Выключатель фаз является отдельным устройством и устанавливается исключительно в щите управления на металлической рейке. Перед цепью 380 В должен быть подключен автоматический выключатель — обычно производитель переключателя фаз печатает схему в сопроводительных документах, а иногда и на самом устройстве.
В качестве примера рассмотрим подключение DigiTOP PS-63A PF, который может использоваться как для цепи ≈220 В, так и для четырехпроводной цепи ≈380 В для промышленного и бытового применения. Это устройство имеет микроконтроллер, который регулирует напряжение, отображаемое на дисплее (для каждой фазы предусмотрен отдельный дисплей), а выход на нагрузку осуществляется через реле.
