Relés de control de fase
Para controlar la calidad de la tensión trifásica y proteger los equipos eléctricos en caso de situaciones de emergencia, se utilizan relés de control de fase. Las situaciones de emergencia en este caso son: violación de simetría de fase, colapso de fase, violación de secuencia de fase, así como disminución o aumento de tensión por debajo del nivel de ajuste en al menos una de las fases de una red trifásica. Además de la protección contra la fuente de alimentación de baja calidad, el uso de dichos relés facilita enormemente la puesta en servicio.
El uso de relés de control de fase es particularmente útil en condiciones de reconexión frecuente de equipos a una red trifásica, especialmente si estos equipos requieren una fase estricta, es decir, el cumplimiento de la secuencia de fases. La dirección correcta de rotación de los motores de algunas máquinas a menudo depende de la secuencia de fases, y si se viola, la rotación ocurrirá en la otra dirección, y esto no solo puede violar el modo correcto de operación, sino también conducir a un mal funcionamiento grave de la máquina, que requiere reparaciones costosas.
Un relé de control de fase protegerá de manera confiable contra tales situaciones... El circuito del relé determinará la secuencia de fase de la entrada y, de acuerdo con ella, los contactos de salida funcionarán correctamente. Y si se rompe el orden correcto de las fases, la máquina simplemente no arrancará y permanecerá intacta.
Si una de las fases falla, así como cuando el voltaje de una de las fases cae por debajo del valor establecido por la configuración, el relé apagará la carga después de 1-3 segundos. Cuando los voltajes regresen a los valores permisibles preestablecidos, después de 5 a 10 segundos, la carga se volverá a conectar a la red. El relé detectará automáticamente si el voltaje en al menos una de las fases está fuera de tolerancia y apagará la carga, luego rastreará el regreso al nivel aceptable y volverá a encender la carga.
En algunos modelos de dichos relés, los tiempos de retardo de apagado y encendido se pueden ajustar, pero el nivel de desequilibrio de voltaje se ajusta manualmente en todos los relés de control de fase. Las salidas de los relés de control de fase pueden conmutar tanto los devanados de contactores o arrancadores magnéticos, por ejemplo para arrancar motores, como un circuito de control que contiene una lámpara de señalización o una campana.
El principio de funcionamiento del relé de control de fase se basa en la selección de armónicos de secuencia negativa (múltiplos de dos de los fundamentales). Con desequilibrios y rupturas de fase, exactamente tales armónicos aparecen en la red.Para aislar estos armónicos se utilizan filtros de secuencia negativa, que en el caso más simple son filtros analógicos pasivos con elementos activos y reactivos (circuitos RC) del tipo de dos brazos, en cuya salida se incluyen relés electromagnéticos. El circuito de control también se puede montar en un microcontrolador.
El uso de dichos relés para la protección de equipos eléctricos en redes trifásicas con voltaje evitará que los devanados de los motores asíncronos se quemen y que los equipos costosos se averíen prematuramente. Frigoríficos, lavadoras, acondicionadores de aire y otros electrodomésticos que tengan movimiento impulsado por electricidad, puede fallar fácilmente si el voltaje de suministro cae repentinamente, razón por la cual los relés de control de fase se usan ampliamente no solo en grandes empresas, sino también en la vida cotidiana.