Relés indicadors i de senyal en instal·lacions elèctriques

A la indústria elèctrica, els consumidors i les fonts d'electricitat es canvien constantment tant per protecció o automatització com per personal d'explotació. Tots ells requereixen control, comptabilitat, anàlisi per a una gestió eficaç del sistema.

Els canvis d'algorisme que es produeixen al circuit elèctric no poden ser capturats pels sentits humans. I els despatxadors han de conèixer-los de manera oportuna per prendre decisions operatives correctes, per garantir un subministrament d'energia continu i fiable.

Amb aquesta finalitat, s'utilitzen estructures de relés especials en circuits lògics i de mesura, que canvien el seu estat inicial quan el paràmetre controlat per ells es desvia en un altre dispositiu. S'anomenen senyal o indicatiu. Entre els especialistes, s'ha establert un altre nom comú per a ells: intermitent.

A primera vista, els adjectius "senyal" i "indicatiu" semblen ser sinònims habituals, però tenen una petita diferència oculta.El relé de punter indica que s'està duent a terme una operació en un dispositiu controlat, i el relé d'alarma s'acostuma a utilitzar en circuits de senyal per connectar diversos sistemes d'alerta de personal, per exemple, llum o so.

Els contactes de relé de senyal funcionen amb corrents que no superen els dos amperes i s'utilitzen en circuits de comunicació i comunicació.

La finalitat del relé indicador

Els dispositius de senyalització permeten al despatxador de servei i als operaris controlar l'estat d'altres esquemes posats en funcionament: protecció i automatització mitjançant:

• la posició dels indicadors i punters de control;

• tauler de llum;

• senyals sonores.

L'element principal que proporciona aquesta informació és un tipus intermedi de relé indicador. Controla l'ocurrència de corrent o tensió en una determinada secció del circuit i, quan arriba al valor establert, es dispara, llançant la bandera o el punter mentre commuta simultàniament els seus contactes.

En aquesta posició, l'element activat roman tant com personal operatiu no inspeccionarà el relé, registrarà l'operació realitzada amb una entrada de registre i només llavors tornarà manualment el dispositiu al seu estat inicial.

Així, el relé d'alarma té tres tasques principals:

1. es posa en funcionament durant la commutació operativa connectant la bobina a un circuit controlat i aixecant mecànicament el pes o tensant la molla de retorn del mecanisme de senyalització;

2. s'activa quan es produeixen violacions en el circuit controlat;

3. Tornar a treballar només manualment i després de fixar l'atenció de l'operador.

Com funcionen els relés indicadors

El disseny del relé d'alarma és convenient comparar-lo amb el dispositiu trampa per a ratolins.Tots dos mecanismes tenen:

• l'accionament a aixecar, preparat per a treballs posteriors;

• un element sensible que controla constantment l'aparició d'un factor desencadenant;

• un òrgan executiu activat immediatament per un senyal d'un element sensible.

A la foto es mostra una visió general de dos tipus d'indicadors comuns, els relés RUE a l'esquerra i RU-21 a la dreta, amb les banderes de senyal activades.

Al costat esquerre hi ha un disseny on del cos emergeix un punter en forma de cilindre vermell, i al costat dret una àncora gira i obre banderes blanques o grogues.

Ubicacions dels relés indicadors

La instal·lació de dispositius de senyalització es pot dur a terme:

• directament al panell de relés a la part davantera, generalment a la part inferior. L'intermitent s'ha de signar amb el nom del símbol de l'esquema de senyalització que indiqui l'acció d'accionament del seu esquema controlat;

• dins d'un conjunt de proteccions o automatismes també amb una signatura.

Disseny del relé indicador RU-21 / RU-21-1

S'escull un electroimant com a base del dispositiu de senyalització, que s'activa quan un corrent elèctric passa per la seva bobina. Les espires de la bobina es troben al voltant del nucli conductor del flux magnètic.

El mecanisme rotatiu fa un moviment giratori limitat al voltant de l'eix horitzontal. Ell:

• fet en forma de tambor amb una càrrega desplaçada cap amunt;

• col·locats sobre dos coixinets primitius de construcció més senzilla;

• equipat amb dos ponts de contacte;

• fixat en la posició elevada superior amb un bloqueig mecànic.

Durant el funcionament, l'armadura mòbil de l'electroimant adquireix dues posicions:

1.quan el botó de la carcassa protectora es gira per l'esforç de la mà de l'operador, el mecanisme de pes s'eleva i es fixa amb un pany i l'àncora s'extreu del nucli a causa de la tensió de la molla de retorn;

2. Sota la influència de les forces magnètiques provocades pel flux de corrent elèctric a través de la bobina de l'electroimant, l'induït és atret pel nucli. En aquest cas, s'allibera el pestell que subjecta el mecanisme giratori amb el pont de contacte i la bandera de senyal a la posició superior i el pes cau, girant el mecanisme giratori.

Aquest disseny garanteix que la bandera de senyal s'alliberi quan s'acciona el solenoide i manté la seva posició fins que l'operador sigui manipulat.

Els relés direccionals estan dissenyats per funcionar en circuits de funcionament de CA o CC amb diferents tensions estàndard, per exemple 220, 110 o 48 volts.

Amb aquest propòsit, l'enrotllament de la bobina de l'electroimant s'enrotlla amb un determinat tipus de cable, observant estrictament la secció transversal calculada i el nombre de voltes.

Una bobina dissenyada per funcionar en circuits de corrent està connectada a la ruptura del cable per on passa el corrent i s'anomena bobina en sèrie. Un altre principi s'utilitza per controlar els circuits de tensió: connexió en paral·lel de la bobina. Aquests relés s'anomenen intermitents de bobina paral·lela.

El nucli de l'electroimant també està format per diferents construccions que garanteixen el seu funcionament òptim en circuits de CC o CA.

El cos del relé està muntat sobre una base dielèctrica a la qual s'uneix:

• suport per a la fixació de mecanismes mòbils;

• coberta protectora mitjançant extensió;

• carcassa d'electroimant;

• cargols de contacte per a la connexió al circuit.

Aquest principi de finalització del relé RU-21 pot diferir lleugerament en les construccions instal·lades a l'interior dels kits de protecció, quan es crea una carcassa de protecció comuna, i no diverses separades.

Diferències entre els relés indicadors RU-21 i RU-21-1

Els indicadors de senyal RU-21 es fabriquen per funcionar en circuits de CC o CA de freqüència industrial, i els models RU-21-1 només són per a circuits de CC. A més, la seva característica distintiva, característica és la presència d'un contacte addicional amb el retorn personal.

La diferència entre els circuits elèctrics d'aquests relés es mostra a la foto.

La numeració dels contactes dels terminals de la base normalment no està marcada. Es poden identificar fàcilment per la seva posició local examinant la base al costat del cablejat i comptant de la manera habitual: d'esquerra a dreta i de dalt a baix, com si llegís el text.

Esquemes possibles per a la implantació del sistema de contacte del relé RU-21

El disseny del mecanisme rotatiu permet canviar la posició dels ponts de contacte, reorganitzar el lloc de la seva instal·lació, per això es poden crear diversos esquemes d'accionament de contacte, tal com es mostra a la foto.

Diagrama de blocs de la designació del relé indicador RU-21

A continuació es mostra una transcripció explicativa.

Relé indicador

Exemples de registre: RU-21-UHL4, RU-21-1-UHL4.

Característiques de disseny dels relés d'indicació de la sèrie RUE

El seu mecanisme funciona amb els mateixos principis que el del relé RU-21. La diferència rau en el disseny del punter, que es llança fora de l'adherència a causa de la força de la molla precarregada al llarg de la direcció axial del propi relé. El mecanisme de càrrega, com en el RU-21, no s'utilitza aquí.

Els relés de la sèrie REU tenen dos contactes principals configurats per funcionar tancats o oberts i poden estar equipats amb un contacte autoajustable en alguns models.

Es fabriquen en una carcassa de plàstic transparent amb la possibilitat d'enganxar-se per davant o per darrere a la paret del panell o una carcassa de protecció general.

Dissenys de relés indicadors intermedis REPU

Repeteixen el mecanisme d'accionament dels models anteriors, però tenen un o dos contactes autoajustables addicionals al seu dispositiu, que s'accionen mitjançant un interruptor de canya incorporat.

A continuació es mostra l'aspecte del relé de la sèrie REPU.

Relé electromagnètic combinat amb mecanisme indicador

Els relés electromagnètics equipats amb un mecanisme d'alarma es poden utilitzar en dispositius d'automatització. Aquests dissenys són més comuns entre els dispositius de fabricants estrangers.

Un esquema similar s'implementa al relé de la marca RXSF-1, fabricat per la coneguda empresa ABB.

La bandera del mecanisme de senyalització, vermella o groga, cau quan els contactes s'accionen manualment o elèctricament. El retorna l'operador.

Exemple d'esquema per activar relés de senyal

L'ús pràctic del sistema de contacte i els mètodes de control dels senyals elèctrics de les bobines de relé poden ser diferents.

Una de les opcions per connectar contactes i bobines al circuit de senyal dels circuits de treball de la línia elèctrica aèria es mostra en un fragment del circuit elèctric.

La bobina de l'intermitent RU6 s'enrotlla en sèrie al circuit de potència del dispositiu PUMA entre els rails + SHS i -SHS.

Els contactes de tancament 3-5 dels cinc intermitents RU1 ÷ RU5 s'il·luminen simultàniament:

• llum de senyal LS situada al panell de relés;

• Tauler SHTB situat a prop del lloc de treball del despatxador per informar-lo.

Pel mateix principi, els senyals sonors es connecten o la informació es transmet a objectes llunyans per mitjà de telecomunicacions.

La visió general proporcionada en aquest article per als relés indicadors i de senyalització no cobreix tots els dissenys industrials. Però li permet avaluar els principis del seu treball, disseny i mètodes d'aplicació pràctica.