Przekaźniki kontroli faz
Do kontroli jakości napięcia trójfazowego i ochrony urządzeń elektrycznych w sytuacjach awaryjnych stosuje się przekaźniki kontroli faz. Sytuacje awaryjne w tym przypadku to: naruszenie symetrii faz, zanik fazy, naruszenie kolejności faz, a także spadek lub wzrost napięcia poniżej ustawionego poziomu w co najmniej jednej z faz sieci trójfazowej. Oprócz zabezpieczenia przed zasilaniem złej jakości, zastosowanie takich przekaźników znacznie ułatwia uruchomienie.
Zastosowanie przekaźników kontroli faz jest szczególnie przydatne w warunkach częstego ponownego załączania urządzeń do sieci trójfazowej, zwłaszcza jeśli sprzęt ten wymaga ścisłej fazowania, czyli zachowania kolejności faz. Właściwy kierunek obrotów silników niektórych maszyn często zależy od kolejności faz, a jeśli zostanie naruszona, wówczas nastąpi obrót w przeciwnym kierunku, a to może nie tylko naruszyć prawidłowy tryb pracy, ale także doprowadzić do poważnej awarii maszyny, wymagającej kosztownych napraw.
Przekaźnik kontroli faz niezawodnie ochroni przed takimi sytuacjami... Obwód przekaźnika określi kolejność faz na wejściu i zgodnie z nim styki wyjściowe będą działać poprawnie. A jeśli prawidłowa kolejność faz zostanie naruszona, maszyna po prostu nie uruchomi się i pozostanie nienaruszona.
W przypadku awarii jednej z faz, jak również gdy napięcie jednej z faz spadnie poniżej wartości ustawionej nastawą, przekaźnik wyłączy obciążenie po 1-3 sekundach. Gdy napięcia powrócą do zadanych wartości dopuszczalnych, po 5-10 sekundach obciążenie ponownie włączy się do sieci. Przekaźnik automatycznie wykryje, czy napięcie na co najmniej jednej z faz jest poza zakresem tolerancji i wyłączy obciążenie, a następnie wyśledzi powrót do akceptowalnego poziomu i ponownie włączy obciążenie.
W niektórych modelach takich przekaźników można regulować czasy opóźnienia wyłączania i włączania, ale poziom asymetrii napięć jest regulowany ręcznie na wszystkich przekaźnikach kontroli faz. Wyjścia przekaźników kontroli faz mogą przełączać zarówno uzwojenia styczników lub rozruszników magnetycznych, np. do rozruchu silników, jak i obwód sterujący zawierający lampkę sygnalizacyjną lub dzwonek.
Zasada działania przekaźnika kontroli fazy opiera się na doborze harmonicznych składowej przeciwnej (wielokrotności dwóch składowych podstawowych). Przy nierównowagach i przerwach fazowych w sieci pojawiają się dokładnie takie harmoniczne.Do izolacji tych harmonicznych stosuje się filtry składowej przeciwnej, które w najprostszym przypadku są pasywnymi filtrami analogowymi z elementami aktywnymi i reaktywnymi (obwody RC) typu dwuramiennego, na wyjściu których znajdują się przekaźniki elektromagnetyczne. Obwód sterujący można również zamontować na mikrokontrolerze.
Zastosowanie takich przekaźników do ochrony urządzeń elektrycznych w sieciach trójfazowych pod napięciem uratuje uzwojenia silników asynchronicznych przed wypaleniem, a drogi sprzęt przed przedwczesną awarią. Lodówki, pralki, klimatyzatory i inny sprzęt AGD mają ruch napędzany energią elektryczną, może łatwo zawieść, jeśli napięcie zasilania nagle spadnie, dlatego przekaźniki kontroli faz są szeroko stosowane nie tylko w dużych przedsiębiorstwach, ale także w życiu codziennym.