Relé tesztelése A relé az intelligens előrefizetős villanymérők kulcsfontosságú eszköze. A relé élettartama bizonyos mértékig meghatározza a villanymérő élettartamát. Az eszköz teljesítménye nagyon fontos az intelligens előrefizetős villanymérők működése szempontjából. Számos hazai és külföldi relégyártó létezik, amelyek gyártási méretben, műszaki színvonalban és teljesítményparaméterekben nagymértékben különböznek. Ezért a fogyasztásmérő gyártóknak tökéletes érzékelő eszközökkel kell rendelkezniük a relék tesztelésekor és kiválasztásakor, hogy biztosítsák a fogyasztásmérők minőségét. Ugyanakkor a State Grid megerősítette a relé teljesítményparamétereinek mintavételezéses érzékelését az intelligens villanymérőkben is, ami a különböző gyártók által gyártott villanymérők minőségének ellenőrzéséhez megfelelő érzékelő berendezéseket is igényel. A reléérzékelő berendezések azonban nemcsak egyetlen érzékelési elemmel rendelkeznek, az érzékelési folyamat nem automatizálható, az érzékelési adatokat manuálisan kell feldolgozni és elemezni, az érzékelési eredmények pedig különféle véletlenszerűségeket és mesterséges elemeket tartalmaznak. Továbbá az érzékelési hatékonyság alacsony, és a biztonság nem garantálható [7]. Az elmúlt két évben az Állami Hálózat fokozatosan szabványosította a villamosenergia-mérők műszaki követelményeit, kidolgozta a vonatkozó ipari szabványokat és műszaki előírásokat, amelyek bizonyos technikai nehézségeket vetnek fel a relé paramétereinek érzékelésével kapcsolatban, mint például a relé terhelési be- és kikapcsolási kapacitása, a kapcsolási karakterisztikák vizsgálata stb. Ezért sürgősen tanulmányozni kell egy olyan eszközt, amely képes a relé teljesítményparamétereinek átfogó érzékelésére [7]. A relé teljesítményparamétereinek vizsgálatára vonatkozó követelmények szerint a vizsgált elemek két kategóriába sorolhatók. Az egyik a terhelési áram nélküli vizsgált elemek, mint például a működési érték, az érintkezési ellenállás és a mechanikai élettartam. A második a terhelési árammal vizsgált elemek, mint például az érintkezési feszültség, az elektromos élettartam, a túlterhelési kapacitás. A főbb vizsgált elemek rövid bemutatása a következő: (1) működési érték. A relé működéséhez szükséges feszültség. (2) Érintkezési ellenállás. Az ellenállás értéke két érintkező között elektromos záráskor. (3) Mechanikai élettartam. A mechanikus alkatrészek sérülésmentes állapotban, a relé kapcsolási műveleteinek száma. (4) Érintkezési feszültség. Amikor az elektromos érintkező zárva van, egy bizonyos terhelési áram kerül az elektromos érintkező áramkörébe, és a feszültségérték az érintkezők között. (5) Elektromos élettartam. Amikor a névleges feszültséget a relé meghajtó tekercsének mindkét végén alkalmazzák, és a névleges ohmos terhelést az érintkezőhurokban alkalmazzák, a ciklusszám óránként kevesebb, mint 300-szoros, a kitöltési tényező pedig 1:4, ami a relé megbízható működési idejét jelenti. (6) Túlterhelhetőség. Amikor a névleges feszültséget a relé meghajtó tekercsének mindkét végén alkalmazzák, és a névleges terhelés 1,5-szeresét alkalmazzák az érintkezőhurokban, a relé megbízható működési ideje (10±1)-szer/perc működési frekvencián érhető el [7]. A típusok, például a relék sokfélesége, bemeneti feszültség, sebesség, áram, idő, nyomás, stb. szerint osztható fel, működési elv szerint elektromágneses relékre, indukciós típusú relékre, elektromos relékre, elektronikus relékre stb., cél szerint vezérlő relékre, védelmi relékre stb., bemeneti változó alakja szerint relékre és mérő relékre osztható. [8]Akár bemeneti jel jelenlétén, akár hiányán alapul a relé, a relé nem működik bemenet hiányában, a relé pedig bemenet jelenlétében működik, például közbenső relé, általános relé, időrelé stb. [8]A mérőrelé a bemenet változásán alapul, a bemenet mindig jelen van működés közben, és csak akkor fog a relé működni, ha a bemenet elér egy bizonyos értéket, például áramrelé, feszültségrelé, hőrelé, sebességrelé, nyomásrelé, folyadékszint-relé stb. [8]Elektromágneses relé Az elektromágneses relé szerkezetének vázlata A vezérlőáramkörökben használt relék többsége elektromágneses relé. Az elektromágneses relék egyszerű szerkezettel, alacsony árral, kényelmes kezelhetőséggel és karbantartással, kis érintkezőkapacitással (általában SA alatt), nagyszámú érintkezővel és fő- és segédpontok hiányával, ívoltó eszköz hiányával, kis mérettel, gyors és pontos működéssel, érzékeny vezérléssel, megbízhatósággal és így tovább rendelkeznek. Széles körben használják kisfeszültségű vezérlőrendszerekben. Az általánosan használt elektromágneses relék közé tartoznak az áramrelék, feszültségrelék, közbenső relék és különféle kis általános relék. [8] Az elektromágneses relé felépítése és működési elve hasonló a kontaktoréhoz, főként elektromágneses mechanizmusból és érintkezőből áll. Az elektromágneses relék egyen- és váltakozó árammal is rendelkeznek. A tekercs mindkét végére feszültséget vagy áramot adnak, hogy elektromágneses erőt hozzanak létre. Amikor az elektromágneses erő nagyobb, mint a rugó reakcióereje, a armatúra meghúzódik, hogy a normál esetben nyitott és a normál esetben zárt érintkezők elmozduljanak. Amikor a tekercs feszültsége vagy árama csökken vagy eltűnik, a armatúra elenged, és az érintkező visszaáll alaphelyzetbe. [8] Hőkrelé A hőreléket elsősorban elektromos berendezések (főleg motorok) túlterhelésvédelmére használják. A hőrelé az elektromos berendezések áramfűtési elvét alkalmazza, és lehetővé teszi a motor túlterhelési karakterisztikájának inverz idejű karakterisztikáját. Főként kontaktorral együtt használják háromfázisú aszinkronmotorok túlterhelés- és fáziskiesés elleni védelmére. A tényleges működés során a háromfázisú aszinkronmotorok gyakran szembesülnek elektromos vagy mechanikai okok, például túláram, túlterhelés és fáziskiesés okozta problémákkal. Ha a túláram nem súlyos, az időtartama rövid, és a tekercsek nem haladják meg a megengedett hőmérséklet-emelkedést, akkor ez a túláram megengedett; Ha a túláram jelentős és hosszú ideig tart, felgyorsítja a motor szigetelésének öregedését, sőt akár a motor kiégését is okozhatja. Ezért motorvédő eszközt kell beépíteni a motor áramkörébe. Sokféle motorvédő eszköz létezik, a leggyakoribb a fémlemezes hőrelé. A fémlemezes hőrelé háromfázisú, kétféle típus létezik fázisszakadás elleni védelemmel és anélkül. [8] Időrelé Az időrelé idővezérlésre szolgál a vezérlő áramkörben. Fajtája nagyon sokrétű, működési elve szerint elektromágneses, levegőcsillapításos, elektromos és elektronikus típusra osztható, a késleltetési mód szerint pedig teljesítménykésleltetésre és teljesítménykésleltetésre. A levegőcsillapítású időrelé a levegőcsillapítás elvét használja az időkésleltetés eléréséhez, amely elektromágneses mechanizmusból, késleltető mechanizmusból és érintkezőrendszerből áll. Az elektromágneses mechanizmus közvetlen működésű kettős E-típusú vasmag, az érintkezőrendszer I-X5 mikrokapcsolót használ, a késleltető mechanizmus pedig légzsákos lengéscsillapítót alkalmaz. [8] megbízhatóság1. A környezet hatása a relé megbízhatóságára: a GB és SF környezetben működő relék átlagos meghibásodások közötti ideje a legmagasabb, eléri a 820 000 órát, míg NU környezetben ez csak 600 000 óra. [9]2. A minőségi osztály hatása a relé megbízhatóságára: Az A1 minőségi osztályú relék kiválasztásakor az átlagos meghibásodások közötti idő elérheti a 3 660 000 órát, míg a C minőségű relék esetében az átlagos meghibásodások közötti idő 110 000, ami 33-szoros különbséget jelent. Látható, hogy a relék minőségi osztálya nagy hatással van a megbízhatósági teljesítményükre. [9]3. A reléérintkező formájának megbízhatóságára gyakorolt hatás: a reléérintkező formája is befolyásolja a megbízhatóságát. Az egypontos relétípus megbízhatósága magasabb, mint az azonos késes, kétpontos reléké. A megbízhatóság fokozatosan csökken a kések számának növekedésével. Az egypólusú, egypontos relé, négykéses, kétpontos relé meghibásodásai közötti átlagos idő 5,5-szeres. [9]4. A szerkezet típusának hatása a relé megbízhatóságára: 24 típusú relészerkezet létezik, és mindegyik típus hatással van a megbízhatóságára. [9]5. A hőmérséklet hatása a relé megbízhatóságára: a relé üzemi hőmérséklete -25 ℃ és 70 ℃ között van. A hőmérséklet növekedésével a relék átlagos meghibásodásai közötti idő fokozatosan csökken. [9]6. A működési sebesség hatása a relé megbízhatóságára: A relé működési sebességének növekedésével az átlagos meghibásodások közötti idő alapvetően exponenciálisan csökkenő tendenciát mutat. Ezért, ha a tervezett áramkör megköveteli a relétől a nagyon magas működési sebességet, az áramkör karbantartása során gondosan figyelni kell a relét, hogy időben ki lehessen cserélni. [9]7. Az áramarány hatása a relé megbízhatóságára: az úgynevezett áramarány a relé üzemi terhelési áramának és a névleges terhelési áramnak az aránya. Az áramarány nagy hatással van a relé megbízhatóságára, különösen, ha az áramarány nagyobb, mint 0,1, a meghibásodások közötti átlagos idő gyorsan csökken, míg ha az áramarány kisebb, az átlagos meghibásodások közötti idő lényegében változatlan marad, ezért az áramkör tervezésénél nagyobb névleges áramú terhelést kell választani az áramarány csökkentése érdekében. Ily módon a relé, sőt az egész áramkör megbízhatósága sem csökken az üzemi áram ingadozása miatt.