Relés indicadores y de señalización en instalaciones eléctricas
En la industria eléctrica, los consumidores y las fuentes de electricidad son conmutados constantemente tanto por protección o automatización como por personal operativo. Todos ellos requieren de control, contabilidad, análisis para una gestión eficaz del sistema.
Los cambios de algoritmo que ocurren en el circuito eléctrico no pueden ser captados por los sentidos humanos. Y los despachadores deben conocerlos de manera oportuna para tomar decisiones operativas correctas, para garantizar un suministro de energía continuo y confiable.
Para este propósito, se utilizan estructuras de relés especiales en circuitos lógicos y de medición, que cambian su estado inicial cuando el parámetro controlado por ellos se desvía en otro dispositivo. Se les llama señal o indicativo. Entre los especialistas, se ha establecido otro nombre común para ellos: intermitente.
A primera vista, los adjetivos "señal" e "indicativo" parecen sinónimos comunes, pero tienen una pequeña diferencia oculta.El relé de puntero indica que se está realizando una operación en un dispositivo controlado, y el relé de alarma generalmente se usa en circuitos de señal para conectar varios sistemas de advertencia de personal, por ejemplo, luz o sonido.
Los contactos de relé de señal funcionan con corrientes que no superan los dos amperios y se utilizan en comunicaciones y circuitos de comunicación.
El propósito del relé indicador.
Los dispositivos de señalización permiten al despachador de servicio y a los operarios monitorear el estado de otros esquemas puestos en operación: protección y automatización mediante:
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la posición de las banderas y punteros de control;
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tablero de luces;
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señales de sonido
El elemento principal que proporciona dicha información es un tipo intermedio de relé indicador. Supervisa la aparición de corriente o tensión en una determinada sección del circuito y cuando alcanza el valor establecido, se dispara, arrojando la bandera o puntero al mismo tiempo que cambia sus contactos.
En esta posición, el elemento disparado permanece mientras el personal operativo no inspeccionará el relé, registrará la operación realizada con una entrada de registro y solo luego devolverá manualmente el dispositivo a su estado inicial.
Por lo tanto, el relé de alarma tiene tres tareas principales:
1. se pone en funcionamiento durante la conmutación operativa conectando la bobina a un circuito controlado y levantando mecánicamente el peso o tensando el resorte de retorno del mecanismo de señalización;
2. se activa cuando ocurren violaciones en el circuito controlado;
3. Vuelva al trabajo solo manualmente y después de fijar la atención del operador.
Cómo funcionan los relés indicadores
El diseño del relé de alarma es conveniente para compararlo con el dispositivo de trampa para ratones.Ambos mecanismos tienen:
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la unidad que se levantará, preparada para el trabajo posterior;
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un elemento sensible que monitorea constantemente la ocurrencia de un factor desencadenante;
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un órgano ejecutivo inmediatamente activado por una señal de un elemento sensible.
En la foto se muestra una vista general de dos tipos de indicadores comunes, los relés RUE a la izquierda y RU-21 a la derecha, con las banderas de señales activadas.
En el lado izquierdo hay un diseño donde un puntero en forma de cilindro rojo emerge del cuerpo, y en el lado derecho un ancla gira y abre banderas blancas o amarillas.
Ubicaciones de los relés indicadores
La instalación de dispositivos de señalización se puede realizar:
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directamente en el panel de relés en la parte delantera, normalmente en la parte inferior. La luz intermitente se firmará con el nombre del símbolo en el esquema de señalización que indique la acción de actuación de su esquema controlado;
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dentro de un conjunto de protecciones o automatismos también con firma.
Diseño del relé indicador RU-21 / RU-21-1
Se elige un electroimán como base del dispositivo de señalización, que se activa cuando una corriente eléctrica pasa a través de su bobina. Las vueltas de la bobina están ubicadas alrededor del núcleo conductor del flujo magnético.
El mecanismo giratorio realiza un movimiento giratorio limitado alrededor del eje horizontal. Él:
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hecho en forma de tambor con una carga desplazada hacia arriba;
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colocado sobre dos cojinetes primitivos de la construcción más simple;
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equipado con dos puentes de contacto;
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fijado en la posición elevada superior con un bloqueo mecánico.
Durante el funcionamiento, la armadura móvil del electroimán adquiere dos posiciones:
1.cuando la perilla de la carcasa de la cubierta protectora se gira por el esfuerzo de la mano del operador, el mecanismo de peso se eleva y se fija con un bloqueo, y el ancla se extrae del núcleo debido a la tensión del resorte de retorno;
2. Bajo la influencia de las fuerzas magnéticas causadas por el flujo de corriente eléctrica a través de la bobina del electroimán, la armadura es atraída hacia el núcleo. En este caso, el pestillo que sujeta el mecanismo giratorio con el puente de contacto y la bandera de señales en la posición superior se suelta y el peso cae, girando el mecanismo giratorio.
Este diseño asegura que la bandera de señales se suelte cuando se acciona el solenoide y retenga su posición hasta que el operador sea manipulado.
Los relés direccionales están diseñados para operar en circuitos operativos de CA o CC con diferentes voltajes estándar, por ejemplo, 220, 110 o 48 voltios.
Para este propósito, el devanado de la bobina del electroimán se enrolla con un cierto tipo de cable, observando estrictamente la sección transversal calculada y el número de vueltas.
Una bobina diseñada para operar en circuitos de corriente se conecta a la ruptura del cable a través del cual fluye la corriente y se denomina bobina en serie. Otro principio se usa para controlar los circuitos de voltaje: conexión paralela de la bobina. Dichos relés se denominan luces intermitentes de bobina paralela.
El núcleo del electroimán también está hecho de diferentes construcciones que aseguran su funcionamiento óptimo en circuitos de CC o CA.
El cuerpo del relé va montado sobre una base dieléctrica a la que va unido:
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soporte para fijar mecanismos móviles;
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cubierta protectora a través de la extensión;
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carcasa de electroimán;
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Tornillos de contacto para conexión al circuito.
Este principio de finalización del relé RU-21 puede diferir ligeramente en las construcciones instaladas dentro de los kits de protección, cuando se crea una carcasa protectora común y no varias separadas.
Diferencias entre los relés indicadores RU-21 y RU-21-1
Los indicadores de señal RU-21 están fabricados para funcionar en circuitos de CC o CA de frecuencia industrial, y los modelos RU-21-1 son solo para circuitos de CC. Además, su característica distintiva, característica es la presencia de contacto adicional con autorretorno.
La diferencia entre los circuitos eléctricos de estos relés se muestra en la foto.
La numeración de los contactos de los terminales en la base no suele estar marcada. Se pueden identificar fácilmente por su posición local examinando la base en el lado del cableado y contando de la manera habitual: de izquierda a derecha y de arriba a abajo, como si leyera el texto.
Posibles esquemas para implementar el sistema de contacto del relé RU-21.
El diseño del mecanismo giratorio le permite cambiar la posición de los puentes de contacto, para reorganizar el lugar de su instalación.Debido a esto, se pueden crear varios esquemas de actuación de contacto, como se muestra en la foto.
Diagrama de bloques de la designación del relé indicador RU-21
A continuación se muestra una transcripción explicativa.
Relé indicador
Ejemplos de registros: RU-21-UHL4, RU-21-1-UHL4.
Características de diseño de los relés de indicación de la serie RUE
Su mecanismo funciona con los mismos principios que el del relé RU-21. La diferencia radica en el diseño del puntero, que sale disparado de la empuñadura debido a la fuerza del resorte precargado a lo largo de la dirección axial del propio relé. El mecanismo de carga, como en el RU-21, no se usa aquí.
Los relés de la serie REU tienen dos contactos principales configurados para operar cerrados o abiertos y pueden equiparse con un contacto autoajustable en algunos modelos.
Están fabricados en una carcasa de plástico transparente con posibilidad de ser fijados por delante o por detrás a la pared del panel oa una carcasa de protección general.
Diseños de relés indicadores intermedios REPU
Repiten el mecanismo de actuación de los modelos anteriores, pero tienen uno o dos contactos adicionales de autoajuste en su dispositivo, que son accionados por un interruptor de láminas incorporado.
La apariencia del relé de la serie REPU se muestra a continuación.
Relé electromagnético combinado con mecanismo indicador
Los relés electromagnéticos equipados con un mecanismo de alarma se pueden utilizar en dispositivos de automatización. Dichos diseños son más comunes entre los dispositivos de fabricantes extranjeros.
Un esquema similar se implementa en el relé de la marca RXSF-1, fabricado por la conocida empresa ABB.
La bandera del mecanismo de señalización, roja o amarilla, cae cuando los contactos se accionan manual o eléctricamente. Es devuelto por el operador.
Ejemplo de un esquema para encender relés de señal.
El uso práctico del sistema de contacto y los métodos de monitoreo de las señales eléctricas de las bobinas de los relés pueden ser diferentes.
Una de las opciones para conectar contactos y bobinas al circuito de señal de los circuitos de trabajo de la línea eléctrica aérea se muestra en un fragmento del circuito eléctrico.
La bobina de señal de giro RU6 está enrollada en serie en el circuito de alimentación del dispositivo PUMA entre los rieles + SHS y -SHS.
Los contactos de cierre 3-5 de cinco intermitentes RU1 ÷ RU5 se encienden simultáneamente:
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lámpara de señal LS ubicada en el panel de relés;
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Tablero SHTB ubicado cerca del lugar de trabajo del despachador para informarle.
Por el mismo principio, las señales de sonido se conectan o la información se transmite a objetos distantes por medio de telecomunicaciones.
La descripción general proporcionada en este artículo para los relés indicadores y de señalización no cubre todos los diseños industriales. Pero le permite evaluar los principios de su trabajo, diseño y métodos de aplicación práctica.