Przekaźnik nadprądowy

Istniejące przemysłowe sieci elektryczne muszą chronić swoje obwody przed przeciążeniami i zwarciami. W tym celu do ochrony transformatorów mocy, agregatów, silników elektrycznych napędów pomp i wielu innych urządzeń przemysłowych stosuje się zabezpieczenia przekaźnikowe, w skład których wchodzi przekaźnik nadprądowy.

Każdy element obwodu, czy to przewód, źródło zasilania (transformator), odbiornik prądu (silniki elektryczne, urządzenia pomiarowe, grzejniki itp.) ma swój własny maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia. Przekroczenia, które mogą doprowadzić do przebicia izolacji lub stopienia przewodów, zwarcia w silniku elektrycznym, przeciążenia transformatora. Oznacza to, że powoduje awaryjny tryb pracy, który powoduje awarię całej sieci.

Aby zapobiec działaniu urządzeń elektrycznych w trybie awaryjnym w produkcji, są one szeroko stosowane w przekaźnikach nadprądowych.

Przeznaczenie, urządzenie i klasyfikacja przekaźników prądowych

Jak sama nazwa wskazuje, przekaźnik ten ma za zadanie ograniczać maksymalny prąd w sieci, odłączać odbiorniki w przypadku przekroczenia wartości progowej pobieranego prądu. Przedmiotowy przekaźnik, zainstalowany w szafie przekaźnikowej transformatora mocy, poza ochroną przed przetężeniem, zapewnia również ochronę przed prądami zwarciowymi powstałymi w wyniku awarii technicznej.

Zabezpieczenie przekaźnika ma określoną i bardzo potrzebną właściwość — selektywność. Czyli możliwość jak najbardziej lokalnego wyłączenia uszkodzonej części obwodu. To znaczy najbliższy przełącznik. Bez wyzwalania wyłącznika automatycznego, zasilania całego obwodu i pozostawiania pozostałej części obwodu w ruchu. Ta właściwość jest doskonale zapewniana przez przekaźnik nadprądowy.

Przekaźniki prądowe dzielą się na pierwotne i wtórne. Pierwotne przekaźniki prądowe są wbudowane bezpośrednio w napęd wyłącznika jako jego integralna część. Stosowane są głównie w sieciach o napięciu do 1 kV.

Przekaźniki wtórne są podłączone przez przekładnik prądowy, który jest zainstalowany bezpośrednio na szynie zasilającej lub rdzeniu kabla zasilającego. Przekładnik prądowy przekształca prąd w dół do wartości wykrywanej przez przekaźnik prądowy. A ponieważ prąd płynący do styków przekaźnika jest proporcjonalny do prądu płynącego w kontrolowanym przewodzie, do sterowania wielkością tego prądu można zastosować przekaźnik o małym zakresie prądowym. Np. przekładnik prądowy o krotności 100/5 pozwala na sterowanie ilością prądu w sieci do 100 A, za pomocą przekaźnika prądowego o maksymalnym dopuszczalnym prądzie 5 A.

Przekaźnik nadprądowy RTM

Więcej informacji na temat tych przekaźników można znaleźć tutaj: Przekaźniki nadprądowe bezpośredniego działania — RTM i RTV

Przekaźnik przeciążeniowy RT-40

Same wtórne przekaźniki nadprądowe są podzielone na kilka podgrup. To przekaźniki elektromagnetyczne, przekaźniki indukcyjne, przekaźniki różnicowe, przekaźniki układów scalonych. Wszystkie te typy przekaźników są szeroko rozpowszechnione i używane prawie wszędzie. Działanie przekaźnika prądu elektromagnetycznego opisano powyżej.

Przekaźnik różnicowy oparty na zasadzie porównywania wielkości prądu przed i za konsumentem, częściej transformatorem mocy. Podczas normalnej pracy prąd przed i za transformatorem ochronnym jest taki sam, jednak w przypadku zwarcia w transformatorze równowaga ta zostaje zakłócona.W takim przypadku przekaźnik zwiera swoje styki, wydając tym samym polecenie wyłączenia uszkodzonego strefa.

Przekaźniki różnicowe są szeroko stosowane zarówno w produkcji, jak iw życiu codziennym. Tak jak RCD (wyłącznik różnicowoprądowy) zapobiega przepływowi prądu w przewodach i urządzeniach. Takie jak lampy, podgrzewacze wody, sprzęt biurowy, chroniące człowieka przed porażeniem prądem poprzez bezpośredni kontakt z korpusem urządzenia elektrycznego.

Przekaźnik nadprądowy układów scalonych (elektroniczne przekaźniki prądowe) jest odpowiednio wykonany na bazie półprzewodników. Główną zaletą takich przekaźników jest stabilna praca w warunkach zwiększonych drgań.

Przekaźnik prądowy RMT

Dobór przekaźnika nadprądowego

Przekaźnik nadprądowy dobierany jest w zależności od specyfikacji technicznej, wartości mierzonego prądu, napięcia zasilania, charakterystyki sterowania, progu maksymalnego dopuszczalnego prądu obciążenia, konieczności zastosowania mechanizmu opóźniającego czas przełączania oraz warunków pracy. Przekaźnik wybrany zgodnie z głównymi wskaźnikami można łatwo dostosować do potrzeb.Płynnie zmieniaj ustawienia.

Z reguły przekaźniki przeciążeniowe mają małe wymiary, dlatego łatwo je wbudować w szafy przekaźnikowe, mają szeroką wymienność, prostotę i niezawodność konstrukcji. Niektóre modele przekaźników umożliwiają podłączenie do nich dodatkowych styków pomocniczych (zwiernych lub rozwiernych w zależności od zadań), co pozwala na uproszczenie schematu obwodu i wydawanie dodatkowych sygnałów sterujących.

Nowoczesne przekaźniki prądowe umożliwiają bezpośredni monitoring mierzonej wartości na wbudowanym ekranie LED. Posiadają szeroki zakres ustawień i są bardzo wygodnym urządzeniem sterującym.