Testarea releului Releul este dispozitivul cheie al contorului inteligent de electricitate preplătit. Durata de viață a releului determină într-o oarecare măsură durata de viață a contorului de electricitate. Performanța dispozitivului este foarte importantă pentru funcționarea contorului inteligent de electricitate preplătit. Cu toate acestea, există mulți producători de relee interni și străini, care diferă foarte mult în ceea ce privește scara de producție, nivelul tehnic și parametrii de performanță. Prin urmare, producătorii de contoare de energie trebuie să aibă un set de dispozitive de detectare perfecte atunci când testează și selectează releele pentru a asigura calitatea contoarelor de electricitate. În același timp, State Grid a consolidat și detectarea prin eșantionare a parametrilor de performanță a releelor în contoarele inteligente de electricitate, ceea ce necesită și echipamente de detectare corespunzătoare pentru a verifica calitatea contoarelor de electricitate produse de diferiți producători. Cu toate acestea, echipamentele de detectare a releelor nu numai că au un singur element de detectare, procesul de detectare nu poate fi automatizat, datele de detectare trebuie procesate și analizate manual, iar rezultatele detectării au diverse caractere aleatorii și artificiale. Mai mult, eficiența detecției este scăzută, iar siguranța nu poate fi garantată [7]. În ultimii doi ani, The State Grid a standardizat treptat cerințele tehnice ale contoarelor de electricitate, a formulat standarde industriale relevante și specificații tehnice, care au ridicat unele dificultăți tehnice pentru detectarea parametrilor releului, cum ar fi capacitatea de activare și dezactivare a releului, testarea caracteristicilor de comutare etc. Prin urmare, este urgent să se studieze un dispozitiv pentru a realiza o detectare completă a parametrilor de performanță ai releului [7]. Conform cerințelor testării parametrilor de performanță ai releului, elementele de testare pot fi împărțite în două categorii. Una este elementele de testare fără curent de sarcină, cum ar fi valoarea de acțiune, rezistența de contact și durata de viață mecanică. A doua este elementele de testare cu curent de sarcină, cum ar fi tensiunea de contact, durata de viață electrică, capacitatea de suprasarcină. Principalele elemente de testare sunt prezentate pe scurt după cum urmează: (1) valoarea de acțiune. Tensiunea necesară pentru funcționarea releului. (2) Rezistența de contact. Valoarea rezistenței dintre două contacte la închiderea electrică. (3) Durata de viață mecanică. Părțile mecanice în cazul în care nu există deteriorări, numărul de acțiuni ale releului. (4) Tensiunea de contact. Când contactul electric este închis, se aplică un anumit curent de sarcină în circuitul contactului electric și valoarea tensiunii dintre contacte. (5) Durata de viață electrică. Când tensiunea nominală este aplicată la ambele capete ale bobinei de acționare a releului și sarcina rezistivă nominală este aplicată în bucla de contact, ciclul este mai mic de 300 de ori pe oră, iar ciclul de funcționare este de 1:4, timpii de funcționare fiabili ai releului. (6) Capacitate de suprasarcină. Când tensiunea nominală este aplicată la ambele capete ale bobinei de acționare a releului și 1,5 ori sarcina nominală este aplicată în bucla de contact, timpii de funcționare fiabili ai releului pot fi atinși la o frecvență de funcționare de (10±1) ori/min [7]. Tipurile, de exemplu, multe tipuri diferite de relee, pot fi împărțite în funcție de tensiunea de intrare, viteza releului, releul de curent, releul de timp, releul de presiune etc., conform principiului de funcționare pot fi împărțite în relee electromagnetice, relee de tip inductiv, relee electrice, relee electronice etc., în funcție de scop pot fi împărțite în relee de control, relee de protecție etc., în funcție de forma variabilei de intrare pot fi împărțite în relee și relee de măsurare. [8] Indiferent dacă releul se bazează sau nu pe prezența sau absența intrării, releul nu funcționează atunci când nu există nicio intrare, acționează releul atunci când există intrare, cum ar fi releul intermediar, releul general, releul de timp etc. [8] Releul de măsurare se bazează pe schimbarea intrării, intrarea este întotdeauna prezentă atunci când funcționează, numai atunci când intrarea atinge o anumită valoare a releului va funcționa, cum ar fi releul de curent, releul de tensiune, releul termic, releul de viteză, releul de presiune, releul de nivel al lichidului etc. [8] Releu electromagnetic Diagrama schematică a structurii releului electromagnetic Majoritatea releelor utilizate în circuitele de control sunt relee electromagnetice. Releul electromagnetic are caracteristici precum structură simplă, preț redus, funcționare și întreținere convenabile, capacitate mică de contact (în general sub SA), număr mare de contacte și lipsa punctelor principale și auxiliare, lipsa dispozitivului de stingere a arcului, dimensiuni reduse, acțiune rapidă și precisă, control sensibil, fiabilitate etc. Este utilizat pe scară largă în sistemele de control de joasă tensiune. Releele electromagnetice utilizate în mod obișnuit includ relee de curent, relee de tensiune, relee intermediare și diverse relee generale mici. [8] Structura și principiul de funcționare al releului electromagnetic sunt similare cu cele ale contactorului, fiind compuse în principal dintr-un mecanism electromagnetic și un contact. Releele electromagnetice au atât curent continuu, cât și curent alternativ. La ambele capete ale bobinei se adaugă o tensiune sau un curent pentru a genera o forță electromagnetică. Când forța electromagnetică este mai mare decât forța de reacție a arcului, armătura este trasă pentru a mișca contactele normal deschise și normal închise. Când tensiunea sau curentul bobinei scade sau dispare, armătura este eliberată și contactul este resetat. [8] Releu termic Releul termic este utilizat în principal pentru protecția la suprasarcină a echipamentelor electrice (în principal motoare). Releul termic este un tip de lucru care utilizează principiul de încălzire curentă a echipamentelor electrice, este apropiat de motor, permițând caracteristici de suprasarcină cu caracteristici de timp invers. Este utilizat în principal împreună cu contactorul, utilizat pentru protecția la suprasarcină a motorului asincron trifazat și la defecțiunea fazei. În funcționarea reală, se confruntă adesea cu probleme cauzate de motive electrice sau mecanice, cum ar fi supracurentul, supraîncărcarea și defecțiunea fazei. Dacă supracurentul nu este grav, durata este scurtă și înfășurările nu depășesc creșterea admisibilă a temperaturii, acest supracurent este permis. Dacă supracurentul este grav și durează mult timp, acesta va accelera îmbătrânirea izolației motorului și chiar va arde motorul. Prin urmare, dispozitivul de protecție a motorului trebuie instalat în circuitul motorului. Există multe tipuri de dispozitive de protecție a motorului utilizate în mod obișnuit, iar cel mai comun este releul termic cu placă metalică. Releul termic de tip placă metalică este trifazat, existând două tipuri cu și fără protecție la întreruperea fazelor. [8] Releu de timp Releul de timp este utilizat pentru controlul timpului în circuitul de control. Tipurile sale sunt foarte variate, în funcție de principiul său de acțiune, poate fi împărțit în tip electromagnetic, tip cu amortizare cu aer, tip electric și tip electronic, iar în funcție de modul de întârziere poate fi împărțit în întârziere la putere și întârziere la putere. Releul de timp cu amortizare cu aer utilizează principiul amortizării cu aer pentru a obține întârzierea de timp, care este compusă dintr-un mecanism electromagnetic, un mecanism de întârziere și un sistem de contact. Mecanismul electromagnetic este un miez de fier dublu de tip E cu acțiune directă, sistemul de contact utilizează un microîntrerupător I-X5, iar mecanismul de întârziere adoptă un amortizor airbag. [8] fiabilitate1. Influența mediului asupra fiabilității releelor: timpul mediu dintre defecțiunile releelor care funcționează în GB și SF este cel mai mare, ajungând la 820,00h, în timp ce în mediul NU este de doar 600,00h. [9]2. Influența gradului de calitate asupra fiabilității releelor: atunci când sunt selectate relee de grad de calitate A1, timpul mediu dintre defecțiuni poate ajunge la 3660000h, în timp ce timpul mediu dintre defecțiunile releelor de grad C este de 110000, cu o diferență de 33 de ori. Se poate observa că gradul de calitate al releelor are o influență mare asupra performanței lor de fiabilitate. [9]3. Influența asupra fiabilității formei de contact a releului: forma de contact a releului va afecta, de asemenea, fiabilitatea acestuia; fiabilitatea tipului de releu cu o singură aruncare este mai mare decât numărul de relee de același tip cuțit cu două aruncări, fiabilitatea reducându-se treptat odată cu creșterea numărului de cuțite în același timp, timpul mediu dintre defecțiuni pentru releele unipolare cu o singură aruncare și releele cu patru cuțite cu două aruncări fiind de 5,5 ori. [9]4. Influența tipului de structură asupra fiabilității releului: există 24 de tipuri de structuri de relee, iar fiecare tip are un impact asupra fiabilității sale. [9]5. Influența temperaturii asupra fiabilității releului: temperatura de funcționare a releului este între -25 ℃ și 70 ℃. Odată cu creșterea temperaturii, timpul mediu dintre defecțiunile releelor scade treptat. [9]6. Influența ratei de funcționare asupra fiabilității releului: Odată cu creșterea ratei de funcționare a releului, timpul mediu dintre defecțiuni prezintă practic o tendință descendentă exponențială. Prin urmare, dacă circuitul proiectat necesită ca releul să funcționeze la o rată foarte mare, este necesar să se detecteze cu atenție releul în timpul întreținerii circuitului, astfel încât acesta să poată fi înlocuit la timp. [9]7. Influența raportului de curent asupra fiabilității releului: așa-numitul raport de curent este raportul dintre curentul de sarcină de lucru al releului și curentul nominal de sarcină. Raportul de curent are o influență mare asupra fiabilității releului, în special atunci când raportul de curent este mai mare de 0,1, timpul mediu dintre defecțiuni scade rapid, în timp ce atunci când raportul de curent este mai mic de 0,1, timpul mediu dintre defecțiuni rămâne practic același, așadar sarcina cu curent nominal mai mare ar trebui selectată în proiectarea circuitului pentru a reduce raportul de curent. În acest fel, fiabilitatea releului și chiar a întregului circuit nu va fi redusă din cauza fluctuației curentului de lucru.