Схема реле времени для управления скважным электронасосом

Реле времени (таймер) для света – прибор, включающий и выключающий в автоматическом режиме электрическое освещение в заданные временные промежутки.
Вам приходилось пробираться на ощупь по темным дорожкам дачи, когда вы появлялись там после захода солнца? Вас огорчал вид лампочки, круглосуточно горящей в пустом подъезде многоэтажного дома? Рыбы и водоросли в аквариуме страдали от недостатка света из-за вашей забывчивости?

Избежать таких неприятностей помогут реле времени для управления освещением.

Эти умные устройства создают комфортные условия для жизнедеятельности человека и экономят электроэнергию.

Все они представляют собой пластиковые моноблоки с расположенными на лицевой панели органами управления и различаются по ряду параметров.

Типы таймеров света

По принципу действия:

• электронные;
• электромеханические.

По периодичности работы:

• суточные;
• недельные;
• астрономические;
• обратного отсчета времени;
• случайного включения-выключения;
• универсальные.

По способу монтажа:

• розеточные;
• стационарные, устанавливаемые на DIN рейку в электрощит или в монтажную коробку.

По условиям эксплуатации:

• по допустимой мощности потребителей;
• по степени защиты от воздействия внешних факторов.

Рассмотрим подробно каждый из видов.

Список использованной литературы

• Фигурнов Е. П. «Релейная защита» 2004
• Игловский И. Г., Владимиров Г. В. «Справочник по слаботочным электрическим реле» 1984
• Филипчеико И, П., Рыбин Г. Я. «Электромагнитные реле» 1968
• Гуревич В.И. «Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера» 2011
• Андреев В.А. «Релейная защита систем электроснабжения в примерах и задачах» 2008
• Басс Э.И., Дорогунцев В.Г. «Релейная защита электроэнергетических систем» 2002

Характеристики таймеров света

Электронное реле времени для света

Это прибор, управляемый микропроцессором. Программируется кнопками, расположенными на лицевой панели.

Показания выводятся на жидкокристаллический дисплей. Питающий элемент – батарея либо аккумулятор.

Его преимущества:

• возможность задания малых интервалов переключения (до 1 минуты);
• высокая точность хода (отклонение < 1 сек/сут);
• сохранение программы при отключении электроэнергии;
• наглядность заданных показателей;
• широкий выбор моделей, отвечающих любым требованиям по периодичности работы, способу монтажа (в электрощит и в розетку) и условиям эксплуатации.

Как недостаток можно отметить только более сложное программирование и потенциальные проблемы при исчерпании ресурса аккумулятора.

Любые задачи по управлению освещением решаются при помощи электронных реле.

Электромеханическое реле времени

Это устройство, в котором механизм отсчета времени работает посредством синхронного электродвигателя, питающегося от сети.

Используется с суточной и реже – с недельной периодичностью работы.

Его программируют при помощи расположенных на лицевой панели рычажков и градуированного колеса.

Существуют мобильные розеточные и стационарные, монтируемые на DIN рейку или в монтажную коробку, модели.

Преимущество электромеханических устройств – простота настройки, но по ряду параметров они уступают электронным:

• ниже точность хода;
• выше минимальный интервал переключения (10-15 минут);
• после отключения электропитания у моделей, не оборудованных аккумулятором или батареей, происходит сбой в программе.

Характерная неисправность для этого вида реле – выход из строя вследствие износа шестерен регулировочного колеса.

Самостоятельному устранению поломка не подлежит – придется обращаться в сервис.

Алгоритмы работы реле времени, функциональные диаграммы, условные обозначения

По каким алгоритмам могут работать реле времени

Выше уже упоминалось, что любые реле могут работать на замыкание, размыкание и переключение контактов при необходимом управляющем воздействии. А в реле времени предусматривается или пауза после такого воздействия, или даже соблюдение определенной цикличности срабатывания.

Различают немало алгоритмов работы реле времени. Ниже на схемах будут рассмотрены наиболее часто применяемые.

На схемах верхним графиком (голубого цвета) показывается напряжение питания, подаваемое на реле. Нижний график – выходное напряжение, идущее от реле на исполнительное устройство (на нагрузку). Красными стрелками показываются диапазоны установленной задержки срабатывания.

Еще одно замечание. Управляющие сигналы для реле могут подаваться по разному.

— Это может быть общее напряжение питание, подаваемое на прибор. Такие реле так и называется – с управлением по питанию.

— Для управления используется отдельная цепь подачи внешнего сигнала.

На приведенных ниже схемах, просто для более понятного восприятия, будут в основном показаны (за одним исключением) алгоритмы для реле с управлением по питанию. Но и для второго варианта они, в принципе, такие же.

Алгоритм 1

Схема алгоритма №1

Реле времени с задержкой включения. После включения питания выходной сигнал будет передан на нагрузку по истечении установленной паузы Т.

Алгоритм 2

Схема алгоритма №2

Выходной сигнал в данном варианте передается на нагрузку сразу после включения питания. Но через установленный интервал Т – прерывается.

Алгоритм 3

Схема алгоритма №3

Включение нагрузки происходит одновременно с подачей общего питания. Но выключение производится после выдержки паузы Т с момента снятия напряжения питания реле.

Алгоритм 4

Схема алгоритма №4

Цикличная работа реле времени, с паузой на старте. После подачи напряжения питания выходной сигнал на нагрузку появляется через интервал Т1. Этот сигнал выдерживается в течение определенного установленного интервала Т2. Затем происходит размыкание, с повторной паузой Т1, после чего вновь включение нагрузки на время Т2 — и так далее до полного снятия напряжения питания.

Алгоритм 5

Схема алгоритма №5

Один из вариантов с постоянно подключенным питанием и управлением с помощью внешнего сигнала. При подаче управляющего импульса (или, наоборот, при его снятии – показано высветленным цветом и пунктиром) срабатывает реле и коммутирует питание на нагрузку. Питание подается в течение установленного периода Т1, после чего автоматически отключается, до поступления очередного управляющего импульса.

Эти алгоритмы можно назвать базовыми. А уже из них, как из «кирпичиков», могут выстраиваться куда более сложные схемы, реализованные в реле различных конструкций и моделей.

Одна из самых важных характеристик реле времени – функциональная диаграмма

Кстати, показанные выше графические схемы имеют название функциональных диаграмм реле, и обычно указываются на корпусе прибора или в его технической документации. То есть при выборе требуемого изделия для определенных нужд, умея читать такие диаграммы, можно отыскать подходящую модель.

Ниже на двух иллюстрациях будет продемонстрировано многообразие функциональных диаграмм реле времени, предлагаемых в продаже. Это показывается лишь в качестве примера, так как на самом деле выбор может быть намного шире. Обратите внимание и на то, что некоторые реле могут иметь несколько выходов на нагрузку, а также несколько каналов получения внешнего управляющего сигнала.

Примеры функциональных диаграмм реле времени с управлением по питанию.

Функциональные диаграммы реле времени – таблица А

Примеры функциональных диаграмм реле времени с управлением внешним сигналом.

Функциональные диаграммы реле времени – таблица Б

Значения временных интервалов Т, Т1, Т2 и т.д. чаще всего имеет возможность устанавливать пользователь. Правда, существуют модели реле времени, в которых время срабатывания уже предустановлено и изменению не подлежит. Но это приборы специального предназначения, обычно устанавливаемые в схемах защит электрических приборов и установок. Естественно, величина задержки в таком случае указывается в техническом описании изделия.

В одном реле времени может быть реализовано несколько алгоритмов его работы, с возможностью выбора. А функциональные диаграммы и схемы контактов обычно изображены на корпусе изделия.

Обозначения контактов реле времени на схемах

При выборе реле времени необходимо уметь разбираться не только в функциональной диаграмме, но и в схеме расположения контактов. Обычно встречаются вот такие принятые обозначения:

А. Контакты, работающие на размыкание цепи.

Условные обозначения контактор реле времени, работающих на размыкание

1 — дуга обращена вниз: задержка срабатывания после подачи управляющего напряжения;

2 — дуга обращена вниз: задержка срабатывания после снятия управляющего напряжения;

3 — две противоположно направленные дуги: задержки и при подаче управляющего напряжения, и при его снятии.

Б. Контакты, работающие на замыкание цепи.

Условные обозначения контактор реле времени, работающих на замыкание

Условия срабатывания, понятно, можно не расписывать – они такие же, как в предыдущем примере.

Установка

Выбирая прибор, подумайте, каким целям он будет служить, и как его устанавливать.

Розеточные реле

Применение розеточных реле возможно с осветительными приборами, имеющими стандартную вилку для подключения к бытовой сети переменного тока.

Неоспоримые преимущества этого вида оборудования:

• компактность;
• мобильность;
• простота установки и эксплуатации;
• монтаж без соединительных проводов.

Однако они непригодны для управления системой освещения квартиры в целом и не рассчитаны на значительную мощность, в этом случае можно обратить внимание на программируемые розетки с Wi-Fi.

Стационарные таймеры

Если перед потребителем стоит задача управлять не отдельными устройствами, а осветительной сетью дома или предприятия, то нужно выбирать стационарные приборы.

Они монтируются в монтажную коробку или на DIN рейку распределительного щита. Требует дополнительных, в сравнении с розеточными, усилий и материальных затрат.

Зато обеспечивает единство управления системой и возможность подключения больших мощностей.

Электромагнитные

Задействуется только в электроцепях с током постоянного типа и включает такие компоненты, как магнитопроводный элемент, обмотка управляющего типа, короткозамкнутый виток.

Задерживание в переключение создается благодаря короткозамкнутой обмотке. В ней присутствует один виток, который фиксируется на стержневом компоненте магнитопровода. Этот виток имеет вид гильзы. Производят его из металла – алюминия или меди.

Чтобы обеспечить интервал задержки на срабатывание, предусматривается магнитопоток вспомогательного действия. Регулировка возможна посредством изменения параметров зазора или натяжения пружины возвратного действия. Регулируется в пределах 5 с.

Реле распространено в цепях, обеспечивающих управление разгоном или торможением электрического привода. На временную задержку влияет температурный режим. Если обмоточная температура отклоняется на 10оС, то задержка меняется на 4%.

Эксплуатация

Выбирая прибор, учитывайте условия эксплуатации: подумайте, какое оборудование вы к нему подключите, и в каком месте установите.

Допустимая мощность потребителей

Неукоснительно соблюдайте правило: суммарная мощность подключенных к таймеру потребителей не должна превышать его собственную мощность.

Нужные данные есть в технической документации оборудования и на этикетках упаковок.

Защита реле времени от воздействия внешних факторов

Неблагоприятное воздействие внешних факторов (вода, пыль) может пагубно сказаться на работе таймера. Поэтому степень его защиты (IP – Ingress Protection Rating) должна соответствовать условиям эксплуатации.

Подключение асинхронного двигателя на 380 В через пускатель с катушкой на 220 В

Эта схема отличается только тем, что в ней подключаются к контактам L1, L2, L3 три фазы и также три фазы идут на нагрузку. На катушку пускателя — контакты A1 или A2 — заводится одна из фаз. На рисунке это фаза B, но чаще всего это фаза С как менее нагруженная. Второй контакт подсоединяется к нулевому проводу. Также устанавливается перемычка для поддержания электропитания катушки после отпускания кнопки ПУСК.

Схема подключения трехфазного двигателя через пускатель на 220 В

Как видите, схема практически не изменилась. Только в ней добавилось тепловое реле, которое защитит двигатель от перегрева. Порядок сборки — в следующем видео. Отличается только сборка контактной группы — подключаются все три фазы.

Производители и модели таймеров света

Стремление к повышению комфорта жизни и сбережению энергоресурсов увеличивает популярность таймеров для света. Как следствие, электротехнические компании освоили производство этого вида продукции.

Рассмотрим, какие модели предлагают потребителю европейские производители.

Hager Group (Германия)

Компания основана в 1954 году в Блискастеле. Выпускает низковольтное оборудование, электрошкафы, рубильники, автоматы, розетки GSM. Основные заводы расположены в Германии и Франции. Годовая чистая прибыль – более 1 млрд. евро.

Производит электронные и электромеханические реле света.

Представлены модели высочайшего качества. Самый дорогой EG203 обладает рядом дополнительных преимуществ: функцией случайного включения-выключения, пятилетним запасом хода от литиевой батареи, ключом, блокирующим несанкционированное изменение программы.

FINDER (Италия)

Основанная в 1954 году компания специализируется на производстве датчиков движения, розеток с дистанционным управлением, таймеров. Каталог продукции включает более десяти тысяч наименований.

Поиск на сайте

Для организации этого вводится шунтирующая пусковую кнопку катушка, которая ставится на самоподпитку, организовывая цепь самоподхвата.

Пружина при этом удерживает в приподнятом состоянии верхний участок магнитопровода. Когда нужно подключить 2 проводника к зажиму, нужно чтобы их концы были прямыми и находились по две стороны зажимного винта. Фаза А через КМ1. От КЗ короткого замыкания схему управления защищает предохранитель PU В нормальных обстоятельствах контакт реле Р замкнут. Порядок сборки смотрите в следующем видео. Мощность двигателя зависит в большей степени от железа и сечения провода.

Подключение последней выполняется к выходу одного из МП, а первой — к выходу второго. Также в конструкцию могут включать в качестве дополнительных элементов, защитное реле, электропредохранители, добавочный комплект клемм, пусковое устройство. Для запуска требуется нажать кнопку ПУСК, после чего цепь катушки магнитного пускателя замкнётся и притянет замкнёт контакты ПМ для пуска двигателя и контакт ПМ4, который даст возможность при отпускании кнопки пуска продолжать работу и не отключить магнитный пускатель называется самоподхватом. Нормальное состояние, когда контакты разомкнуты.

Такая схема обычно нарисована на крышке. Контакты КМ2.

На клеммы Ф1, Ф2, Ф3 подается трехфазное напряжение. Снимается оно с контактов T1, T2, T3. Они не дают возможности включиться обоим пускателям одновременно. Корпус, изготовленный из электроизоляционного материала, полностью защищает человека от случайного поражения электрическим током. Поэтому кнопки управления пускателем, которые называют кнопочным постом, имеют по две пары контактов — нормально открытые разомкнутые, замыкающие, НО, NO и нормально закрытые замкнутые, размыкающие, НЗ, NC Данная универсализация всех кнопок кнопочного поста сделана для того, чтобы предвидеть возможные схемы обеспечения моментального реверса двигателя.

Как правило, они изготавливаются в едином диэлектрическом корпусе, при этом одна из них красного цвета. Когда по катушке проходит ток, сердечник намагничивается и притягивает пластину с коммутирующим устройством.

Нагреватели реле рассчитывают на предельную величину тока, протекающего через них. Обозначаются зеленым, белым или другим нейтральным цветом. Реверсивные магнитные пускатели в однофазной сети. Реверсивная схема подключения электродвигателя.

Как выбрать

Выбирая прибор, в первую очередь обозначьте цели, которых нужно достичь. В соответствии с ними можно определить необходимый набор опций и точность работы.

Не стоит гнаться за многофункциональностью и задирать планку, когда в этом отсутствует необходимость: нет никакой нужды использовать астрономический таймер для обслуживания домашнего аквариума с суточным циклом и периодами включения-отключения не менее получаса.

Не забудьте проверить мощность реле: она не может быть меньше, чем у планируемых к подключению потребителей. И, конечно, IP (степень защиты) должна соответствовать условиям эксплуатации.

Контакторы и пускатели — в чем разница

Контакторы и пускатели замыкают и размыкают контакты в электрических цепях. Устройства представляют собой — соленойд, работать могут в цепях постоянного, переменного тока разной мощности — от 10 В до 440 В постоянного тока до 600 В переменного. Имеют:

• некоторое количество рабочих (силовых) контактов, через которые подается напряжение на подключаемую нагрузку;
• некоторое количество вспомогательных контактов — для организации сигнальных цепей.

Так в чем разница? Чем отличаются контакторы и пускатели. В первую очередь они отличаются степенью защиты. Контакторы имеют мощные дугогасительные камеры. Отсюда следуют два других отличия: из-за наличия дугогасителей контакторы имеют большой размер и вес, а также используются в цепях с большими токами. На малые токи — до 10 А — выпускают исключительно пускатели. Они, кстати, на большие токи не выпускаются.

Внешний вид не всегда так сильно отличается

Есть еще одна конструктивная особенность: пускатели выпускаются в пластиковом корпусе, у них наружу выведены только контактные площадки. Контакторы, в большинстве случаев, корпуса не имеют, потому должны устанавливаться в защитных корпусах или боксах, которые защитят от случайного прикосновения к токоведущим частям, а также от дождя и пыли.

Кроме того, есть некоторое отличие в назначении. Пускатели предназначены для запуска асинхронных трехфазных двигателей. Потому они имеют три пары силовых контактов — для подключения трех фаз, и одну вспомогательную, через которую продолжает поступать питание для работы двигателя после того, как кнопка «пуск» отпущена. Но так как подобный алгоритм работы подходит для многих устройств, то подключают через них самые разнообразные устройства — цепи освещения, различные устройства и приборы.

Видимо потому что «начинка» и функции обоих устройств почти не отличаются, во многих прайсах пускатели называются «малогабаритными контакторами».

Фото

Регулировка приборов с цифровой шкалой

Настройка приборов этого типа иллюстрируется на примере таймера с цифровой шкалой марки «REV Ritter», включаемого в обычную сетевую розетку. Период действия его временной задержки, как правило, ограничивается одними сутками, что вполне хватает для бытовых условий. Инструкция по настройке такого реле включает следующие пункты:

1. Воткнуть устройство в сетевую розетку.
2. Передвинуть вверх все регулировочные элементы (сегменты), выставленные по окружности настроечного диска.
3. Сдвинуть вниз только те из них, что соответствуют выставляемому времени.
4. Указатель центрального диска устанавливается на текущее время.

Если вниз смещены сегменты, расположенные между цифрами 18 и 20, нужная нагрузка включится по истечении 18 часового интервала и отключится через два часа. В конструкции такого полуавтомата предусмотрена возможность организации до 48 рабочих циклов (включений и выключений) в течение двух календарных суток.

Виды подобных устройств

На прилавках магазинов электротехники можно встретить различные реле времени, среди которых:

• аналоговая автоматика;
• цифровые устройства;
• реле времени, включающиеся в розетку, представляющие собой адаптер.

Аналоговые приборы сегодня встречаются все реже. Это неудивительно, ведь функционал цифровых значительно больше. С их помощью можно, к примеру, распланировать циклы включения освещения на неделю вперед.

Розеточные реле используются в быту. К примеру, требуется периодическая подача питания на вентилятор. Здесь даже не придется разбираться, как подключить реле времени 220В. Достаточно просто воткнуть его в розетку. А уже сам вентилятор будет коммутироваться с реле времени через штепсельную вилку.

Настройка электронно-механических аналоговых реле

Системы промышленной автоматики, а также различные бытовые модули часто оснащаются электромеханическими устройствами, конструкция которых предусматривает настройку при помощи потенциометров.

Электромеханический тип устройства отсчёта времени с регулировкой параметров потенциометрами. Существуют различные конфигурации подобных приборов, что делает возможным применять их в схемах разной сложности

На передней панели корпуса таких устройств располагается шток потенциометра (или несколько штоков), предназначенный под вращение лезвием отвёртки. По окружности штока (штоков) наносится размеченная шкала значений установки.

Прорезь на штоке под лезвие отвёртки является своеобразным указателем, изменяющим своё положение при вращении штока. Установкой этого указателя напротив определённых значений размеченной шкалы достигается настройка нужного параметра.

Многоканальный прибор электронно-механического типа. Настраивается легко и просто путём вращения потенциометров с помощью отвёртки. На фронтальной панели также имеется светодиодная индикация состояния

Приборы подобного типа (например, NTE8) нашли широкое применение в схемах управления вентиляционными системами, отопительными модулями, приборами искусственного освещения.

Для чего используются

Применение реле времени распространено в бытовых условиях. Например, при работе кондиционера могут потребоваться действия, осуществляемые циклически, через определённые промежутки времени. Например, охлаждение или подогрев (в зависимости от погодных условий), которые выполняются с часовым перерывом.

Переключатель поможет подогреть пищу перед обедом. Если хозяин оставляет дом на некоторое время в течение холодного сезона, ему лучше выключить отопление. Но если он делает это всего на пару дней, он может организовать его периодическое включение с минимальными параметрами.

Таймер розеточного типа Источник sovet-ingenera.com