Przekaźniki sygnalizacyjne i sygnalizacyjne w instalacjach elektrycznych

W branży elektroenergetycznej odbiorcy i źródła energii elektrycznej są stale przełączane zarówno przez zabezpieczenia lub automatykę, jak i przez personel obsługujący. Wszystkie wymagają kontroli, rozliczania, analiz dla efektywnego zarządzania systemem.

Zmiany algorytmu zachodzące w obwodzie elektrycznym nie mogą być uchwycone przez ludzkie zmysły. A dyspozytorzy muszą znać je w odpowiednim czasie, aby podejmować właściwe decyzje operacyjne, aby zapewnić ciągłość i niezawodność zasilania.

W tym celu w układach logicznych i pomiarowych stosuje się specjalne struktury przekaźnikowe, które zmieniają swój stan początkowy, gdy kontrolowany przez nie parametr odbiega w innym urządzeniu. Nazywa się je sygnałem lub wskaźnikiem. Wśród specjalistów ustalono dla nich inną wspólną nazwę - migacz.

Na pierwszy rzut oka przymiotniki „sygnał” i „wskazujący” wydają się być powszechnymi synonimami, ale mają małą ukrytą różnicę.Przekaźnik wskaźnikowy wskazuje, że w sterowanym urządzeniu odbywa się operacja, a przekaźnik alarmowy jest zwykle używany w obwodach sygnałowych do łączenia różnych systemów ostrzegania personelu, na przykład świetlnego lub dźwiękowego.

Styki przekaźnika sygnałowego działają z prądem nieprzekraczającym dwóch amperów i są stosowane w obwodach komunikacyjnych i komunikacyjnych.

Cel przekaźnika wskaźnika

Urządzenia sygnalizacyjne pozwalają dyspozytorowi dyżurnemu i operatorom monitorować stan innych uruchomionych systemów — ochrony i automatyki poprzez:

• położenie flag kontrolnych i wskaźników;

• tablica świetlna;

• sygnały dźwiękowe.

Głównym elementem dostarczającym taką informację jest pośredni typ przekaźnika sygnalizacyjnego. Monitoruje występowanie prądu lub napięcia w określonym odcinku obwodu i po osiągnięciu ustawionej wartości wyłącza się, wyrzucając flagę lub wskazówkę, jednocześnie przełączając styki.

W tej pozycji wyzwalany element pozostaje tak długo, jak długo personel operacyjny nie sprawdzi przekaźnika, nie zarejestruje wykonanej operacji wpisem w dzienniku, a dopiero potem ręcznie przywróci urządzenie do stanu początkowego.

Zatem przekaźnik alarmowy ma trzy główne zadania:

1. uruchamiany jest podczas załączania eksploatacyjnego poprzez włączenie cewki do sterowanego obwodu i mechaniczne podniesienie ciężarka lub naciągnięcie sprężyny powrotnej mechanizmu sygnalizacyjnego;

2. wyzwala się w przypadku wystąpienia naruszeń w kontrolowanym obwodzie;

3. Powrót do pracy tylko ręcznie i po zwróceniu uwagi operatora.

Jak działają przekaźniki wskaźników

Konstrukcja przekaźnika alarmowego jest wygodna do porównania z pułapką na myszy.Oba mechanizmy mają:

• napęd do podniesienia, przygotowany do dalszej pracy;

• czuły element, który stale monitoruje występowanie czynnika wyzwalającego;

• organ wykonawczy natychmiast uruchamiany przez sygnał z czułego elementu.

Ogólny widok dwóch typów wspólnego wskaźnika, przekaźników RUE po lewej i RU-21 po prawej, z aktywowanymi flagami sygnalizacyjnymi, pokazano na zdjęciu.

Po lewej stronie znajduje się wzór, w którym z korpusu wyłania się wskazówka w postaci czerwonego walca, a po prawej kotwica obraca się i otwiera białe lub żółte flagi.

Lokalizacje przekaźników wskaźników

Montaż sygnalizatorów można przeprowadzić:

• bezpośrednio na panelu przekaźników z przodu, zwykle na dole. Migacz powinien być oznaczony nazwą symbolu w schemacie sygnalizacji wskazującego na działanie sterowanego jego schematu;

• wewnątrz zestawu zabezpieczeń lub automatyki również z sygnaturą.

Konstrukcja przekaźnika wskaźnika RU-21 / RU-21-1

Elektromagnes jest wybrany jako podstawa urządzenia sygnalizacyjnego, które jest aktywowane, gdy prąd elektryczny przepływa przez jego cewkę. Zwoje cewki znajdują się wokół rdzenia przewodzącego strumień magnetyczny.

Mechanizm obrotowy wykonuje ograniczony ruch obrotowy wokół osi poziomej. On:

• wykonany w formie bębna z ładunkiem przesuniętym do góry;

• osadzony na dwóch prymitywnych łożyskach o najprostszej konstrukcji;

• wyposażony w dwa mostki stykowe;

• unieruchomiony w górnym położeniu podniesionym za pomocą blokady mechanicznej.

Podczas pracy ruchomy zwora elektromagnesu przyjmuje dwie pozycje:

1.po przekręceniu gałki obudowy pokrywy ochronnej siłą ręki operatora, mechanizm ciężarka podnosi się i blokuje blokadą, a kotwa jest wyciągana z rdzenia w wyniku naprężenia sprężyny powrotnej;

2. Pod wpływem sił magnetycznych wywołanych przepływem prądu elektrycznego przez cewkę elektromagnesu zwora jest przyciągana do rdzenia. W takim przypadku zatrzask utrzymujący mechanizm obrotowy z mostkiem stykowym i chorągiewką sygnalizacyjną w górnym położeniu zostaje zwolniony, a ciężar opada, obracając mechanizm obrotowy.

Taka konstrukcja zapewnia, że ​​flaga sygnalizacyjna jest zwalniana, gdy elektromagnes jest uruchamiany i utrzymuje swoją pozycję, dopóki operator nie zostanie naruszony.

Przekaźniki kierunkowe są przeznaczone do pracy w obwodach roboczych prądu przemiennego lub stałego o różnych standardowych napięciach, na przykład 220, 110 lub 48 woltów.

W tym celu uzwojenie cewki elektromagnesu jest nawijane określonym rodzajem drutu, ściśle przestrzegając obliczonego przekroju i liczby zwojów.

Cewka przeznaczona do pracy w obwodach prądowych jest połączona z przerwą w przewodzie, przez który płynie prąd i nazywana jest cewką szeregową. Do sterowania obwodami napięciowymi stosowana jest inna zasada — równoległe połączenie cewki. Takie przekaźniki nazywane są migaczami cewek równoległych.

Rdzeń elektromagnesu jest również wykonany z różnych konstrukcji, które zapewniają jego optymalną pracę w obwodach prądu stałego lub przemiennego.

Korpus przekaźnika montowany jest na dielektrycznej podstawie, do której przymocowane są:

• wspornik do mocowania ruchomych mechanizmów;

• osłona ochronna przez przedłużenie;

• obudowa elektromagnesu;

• śruby kontaktowe do podłączenia do obwodu.

Ta zasada wykonania przekaźnika RU-21 może nieznacznie różnić się w konstrukcjach montowanych wewnątrz zestawów ochronnych, gdy tworzy się jedną wspólną obudowę ochronną, a nie kilka oddzielnych.

Różnice między przekaźnikami wskaźnikowymi RU-21 i RU-21-1

Sygnalizatory RU-21 przeznaczone są do pracy w obwodach prądu stałego lub przemiennego o częstotliwości przemysłowej, natomiast modele RU-21-1 tylko do obwodów prądu stałego. Ponadto ich cechą wyróżniającą, charakterystyczną jest obecność dodatkowego kontaktu z samopowrotem.

Różnica między obwodami elektrycznymi tych przekaźników jest pokazana na zdjęciu.

Numeracja styków zacisków na podstawie zwykle nie jest zaznaczona. Można je łatwo zidentyfikować na podstawie ich lokalnego położenia, badając podstawę z boku okablowania i licząc w zwykły sposób: od lewej do prawej i od góry do dołu, jak przy czytaniu tekstu.

Możliwe schematy realizacji układu styków przekaźnika RU-21

Konstrukcja mechanizmu obrotowego pozwala na zmianę położenia mostków stykowych, zmianę miejsca ich montażu, dzięki czemu można tworzyć różne schematy uruchamiania styków, co widać na zdjęciu.

Schemat blokowy oznaczenia przekaźnika wskaźnika RU-21

Transkrypcja wyjaśniająca jest pokazana poniżej.

Przekaźnik wskaźnika

Przykłady rekordów: RU-21-UHL4, RU-21-1-UHL4.

Cechy konstrukcyjne przekaźników sygnalizacyjnych serii RUE

Ich mechanizm działa na tych samych zasadach, co przekaźnik RU-21. Różnica polega na konstrukcji wskazówki, która jest wyrzucana z uchwytu pod wpływem siły wstępnie napiętej sprężyny wzdłuż kierunku osiowego samego przekaźnika. Mechanizm ładunkowy, podobnie jak w RU-21, nie jest tutaj używany.

Przekaźniki serii REU mają dwa styki główne skonfigurowane do pracy w trybie zamkniętym lub otwartym, aw niektórych modelach mogą być wyposażone w styk samonastawny.

Wykonane są w przeźroczystej obudowie z tworzywa sztucznego z możliwością mocowania od przodu lub tyłu do ściany panelu lub ogólnej osłony ochronnej.

Konstrukcje przekaźników wskaźnika pośredniego REPU

Powtarzają mechanizm uruchamiający z poprzednich modeli, ale posiadają w swoim urządzeniu jeden lub dwa dodatkowe styki samonastawne, które uruchamiane są za pomocą wbudowanego kontaktronu.

Wygląd przekaźnika serii REPU przedstawiono poniżej.

Kombinowany przekaźnik elektromagnetyczny z mechanizmem wskazującym

Przekaźniki elektromagnetyczne wyposażone w mechanizm alarmowy mogą być stosowane w urządzeniach automatyki. Takie projekty są bardziej powszechne wśród urządzeń zagranicznych producentów.

Podobny schemat jest realizowany w przekaźniku marki RXSF-1, wyprodukowanym przez znaną firmę ABB.

Flaga mechanizmu sygnalizacyjnego, czerwona lub żółta, opada, gdy styki są uruchamiane ręcznie lub elektrycznie. Jest zwracany przez operatora.

Przykład schematu załączania przekaźników sygnałowych

Praktyczne zastosowanie układu stykowego oraz sposoby monitorowania sygnałów elektrycznych z cewek przekaźników mogą być różne.

Na fragmencie obwodu elektrycznego pokazano jedną z opcji podłączenia styków i cewek do obwodu sygnałowego obwodów roboczych napowietrznej linii elektroenergetycznej.

Cewka kierunkowskazu RU6 jest uzwojona szeregowo w obwodzie zasilania urządzenia PUMA pomiędzy szynami + SHS i -SHS.

Zwarcie styków 3-5 z pięciu migaczy RU1 ÷ RU5 zapala się jednocześnie:

• lampka sygnalizacyjna LS umieszczona na panelu przekaźników;

• Tablica SHTB znajdująca się w pobliżu miejsca pracy dyspozytora do informowania go.

Na tej samej zasadzie sygnały dźwiękowe są łączone lub przekazywane są informacje do odległych obiektów za pomocą telekomunikacji.

Przedstawiony w tym artykule przegląd przekaźników wskaźnikowych i sygnalizacyjnych nie obejmuje wszystkich konstrukcji przemysłowych. Ale pozwala ocenić zasady ich pracy, konstrukcję i metody praktycznego zastosowania.