Releen testaus Rele on älykkään prepaid-sähkömittarin avainlaite. Releen käyttöikä määrää jossain määrin sähkömittarin käyttöiän. Laitteen suorituskyky on erittäin tärkeä älykkään prepaid-sähkömittarin toiminnalle. On kuitenkin olemassa monia kotimaisia ja ulkomaisia relevalmistajia, joiden tuotantomittakaava, tekninen taso ja suorituskykyparametrit eroavat suuresti toisistaan. Siksi energiamittarivalmistajilla on oltava täydellinen tunnistuslaite releiden testausta ja valintaa varten sähkömittareiden laadun varmistamiseksi. Samalla State Grid on myös vahvistanut releiden suorituskykyparametrien näytteenottoa älykkäissä sähkömittareissa, mikä vaatii myös vastaavia tunnistuslaitteita eri valmistajien tuottamien sähkömittareiden laadun tarkistamiseksi. Releen tunnistuslaitteissa ei kuitenkaan ole vain yksi tunnistuskohde, tunnistusprosessia ei voida automatisoida, tunnistustiedot on käsiteltävä ja analysoitava manuaalisesti, ja tunnistustuloksissa on erilaisia satunnaisuuksia ja keinotekoisuuksia. Lisäksi havaitsemistehokkuus on alhainen eikä turvallisuutta voida taata [7]. Viimeisten kahden vuoden aikana State Grid on vähitellen standardoinut sähkömittareiden tekniset vaatimukset, laatinut asiaankuuluvia alan standardeja ja teknisiä eritelmiä, jotka esittävät joitakin teknisiä vaikeuksia releparametrien havaitsemisessa, kuten releen kuormituskyky ja irtikytkentäkyky, kytkentäominaisuuksien testaus jne. Siksi on kiireellistä tutkia laitetta, jolla saavutetaan releen suorituskykyparametrien kattava tunnistus [7]. Releen suorituskykyparametrien testausvaatimusten mukaan testattavat kohteet voidaan jakaa kahteen luokkaan. Yksi on testattavat kohteet ilman kuormitusvirtaa, kuten toiminta-arvo, koskettimen resistanssi ja mekaaninen käyttöikä. Toinen on kuormitusvirralla testattavat kohteet, kuten kosketusjännite, sähköinen käyttöikä ja ylikuormituskapasiteetti. Tärkeimmät testattavat kohteet esitellään lyhyesti seuraavasti: (1) toiminta-arvo. Releen toiminnan edellyttämä jännite. (2) Kosketinresistanssi. Kahden koskettimen välinen resistanssiarvo sähköisessä sulkeutumisessa. (3) Mekaaninen käyttöikä. Mekaaniset osat vaurioitumattomassa tilanteessa, releen kytkentäkertojen lukumäärä. (4) Kosketinjännite. Kun sähkökontakti on suljettu, sähkökontaktipiiriin syötetään tietty kuormitusvirta ja koskettimien välinen jännite. (5) Sähköinen käyttöikä. Kun nimellisjännite syötetään releen ohjauskelan molempiin päihin ja nimellisresistiivinen kuorma syötetään kosketussilmukkaan, syklin määrä on alle 300 kertaa tunnissa ja käyttöjakso on 1:4. (6) Ylikuormituskyky. Kun nimellisjännite syötetään releen ohjauskelan molempiin päihin ja kosketussilmukkaan syötetään 1,5-kertainen nimelliskuorma, releen luotettavat käyttöajat voidaan saavuttaa toimintataajuudella (10±1) kertaa minuutissa [7]. Reletyypit voidaan esimerkiksi jakaa tulojännitteen, nopeusreleen, virtareleen, aikareleen, painereleen jne. mukaan. Toimintaperiaatteen mukaan releet voidaan jakaa sähkömagneettisiin releisiin, induktioreleihin, sähköreleisiin, elektronisiin releisiin jne. Käyttötarkoituksen mukaan ohjausreleisiin, releen suojareleisiin jne. Tulomuuttujan muodon mukaan releisiin ja mittausreleisiin. [8] Riippumatta siitä, toimiiko rele tulosignaalin läsnäololla vai puuttumisella, rele ei toimi, kun tulosignaalia ei ole. Rele toimii, kun tulosignaalia on, kuten välirele, yleinen rele, aikarele jne. [8] Mittausrele perustuu tulosignaalin muutokseen. Tulosignaali on aina toiminnassa. Rele toimii vasta, kun tulosignaali saavuttaa tietyn arvon. Kuten virtarele, jänniterele, lämpörele, nopeusrele, painerele, nestepinnan rele jne. [8] Sähkömagneettinen rele Kaaviokuva sähkömagneettisen releen rakenteesta Useimmat ohjauspiireissä käytetyt releet ovat sähkömagneettisia releitä. Sähkömagneettisella releellä on ominaisuuksia, kuten yksinkertainen rakenne, alhainen hinta, helppo käyttö ja huolto, pieni kosketinkapasiteetti (yleensä alle SA), suuri määrä koskettimia eikä pää- ja apupisteitä, ei valokaaren sammutuslaitetta, pieni koko, nopea ja tarkka toiminta, herkkä ohjaus, luotettavuus ja niin edelleen. Sitä käytetään laajalti pienjänniteohjausjärjestelmissä. Yleisesti käytettyjä sähkömagneettisia releitä ovat virtareleet, jännitereleet, välireleet ja erilaiset pienet yleisreleet. [8] Sähkömagneettisen releen rakenne ja toimintaperiaate ovat samanlaiset kuin kontaktorin, ja ne koostuvat pääasiassa sähkömagneettisesta mekanismista ja koskettimesta. Sähkömagneettisissa releissä on sekä tasa- että vaihtovirtaa. Käämin molempiin päihin syötetään jännite tai virta sähkömagneettisen voiman tuottamiseksi. Kun sähkömagneettinen voima on suurempi kuin jousen reaktiovoima, ankkuri vedetään, jolloin normaalisti avoimet ja normaalisti suljetut koskettimet liikkuvat. Kun kelan jännite tai virta laskee tai katoaa, ankkuri vapautuu ja kosketin palautuu alkutilaansa. [8] Lämpörele Lämpörelettä käytetään pääasiassa sähkölaitteiden (pääasiassa moottoreiden) ylikuormitussuojaukseen. Lämpörele toimii sähkölaitteiden lämmitysvirran periaatteella. Se on lähellä moottorin käänteisaikaista ylikuormituskäyrää. Sitä käytetään pääasiassa yhdessä kontaktorin kanssa. Sitä käytetään kolmivaiheisen asynkronisen moottorin ylikuormitus- ja vaihekatkossuojaukseen. Todellisessa käytössä kolmivaiheiset asynkroniset moottorit kohtaavat usein sähköisiä tai mekaanisia syitä, kuten ylivirtaa, ylikuormitusta ja vaihekatkosta. Jos ylivirta ei ole vakava, kesto on lyhyt ja käämit eivät ylitä sallittua lämpötilan nousua, tämä ylivirta on sallittu. Jos ylivirta on vakava ja kestää pitkään, se nopeuttaa moottorin eristyksen vanhenemista ja jopa polttaa moottorin. Siksi moottorinsuojalaite tulisi asentaa moottoripiiriin. Yleisesti käytössä on monenlaisia moottorinsuojalaitteita, ja yleisin niistä on metallilevyinen lämpörele. Metallilevytyyppinen lämpörele on kolmivaiheinen, ja siinä on kahta tyyppiä, joissa on ja ei ole vaihekatkossuojaa. [8] Aikarele Aikarelettä käytetään aikaohjaukseen ohjauspiirissä. Sen tyypit ovat hyvin moninaiset. Toimintaperiaatteensa mukaan ne voidaan jakaa sähkömagneettisiin, ilmavaimennus-, sähkö- ja elektronisiin tyyppeihin. Viivetilan mukaan ne voidaan jakaa tehoviiveeseen ja tehoviiveeseen. Ilmavaimennusaikarele käyttää ilmavaimennuksen periaatetta aikaviiveen saavuttamiseksi, ja se koostuu sähkömagneettisesta mekanismista, viivemekanismista ja kosketinjärjestelmästä. Sähkömagneettinen mekanismi on suoratoiminen kaksois-E-tyyppinen rautasydän, kosketinjärjestelmässä käytetään I-X5-mikrokytkintä ja viivemekanismissa käytetään turvatyynyvaimenninta. [8] luotettavuus1. Ympäristön vaikutus releen luotettavuuteen: GB- ja SF-ympäristössä toimivien releiden keskimääräinen vikaantumisväli on korkein, nousten 820 000 tuntiin, kun taas NU-ympäristössä se on vain 600 000 tuntia. [9]1. Laatuluokan vaikutus releen luotettavuuteen: Kun valitaan A1-laatuluokan releitä, keskimääräinen vikaantumisväli voi olla 3 660 000 tuntia, kun taas C-luokan releiden keskimääräinen vikaantumisväli on 110 000 tuntia, eron ollessa 33 kertaa. Voidaan nähdä, että releiden laatuluokituksella on suuri vaikutus niiden luotettavuuteen. [9]3. Releen koskettimen muodon vaikutus luotettavuuteen: Releen koskettimen muoto vaikuttaa myös sen luotettavuuteen. Yksittäisvikaantuneiden releiden luotettavuus on suurempi kuin saman veitsityypin kaksoisvikaantuvien releiden. Luotettavuus heikkenee vähitellen veitsien lukumäärän kasvaessa. Yksinapaisen yksivikaantuvan neliveitseisen kaksoisvikaantuvan releen keskimääräinen vikaantumisväli on 5,5 kertaa. [9]4. Rakennetyypin vaikutus releen luotettavuuteen: Relerakenteita on 24 tyyppiä, ja jokaisella tyypillä on vaikutusta sen luotettavuuteen. [9]5. Lämpötilan vaikutus releen luotettavuuteen: Releen käyttölämpötila on -25 ℃ ja 70 ℃ välillä. Lämpötilan noustessa releiden keskimääräinen vikaantumisväli lyhenee vähitellen. [9]6. Toimintanopeuden vaikutus releen luotettavuuteen: Releen toimintanopeuden kasvaessa keskimääräinen vikaantumisväli on periaatteessa eksponentiaalisesti laskeva trendi. Siksi, jos suunniteltu piiri vaatii releen toimivan erittäin suurella nopeudella, on tarpeen tarkkailla relettä huolellisesti piirin huollon aikana, jotta se voidaan vaihtaa ajoissa. [9]7. Virtasuhteen vaikutus releen luotettavuuteen: ns. virtasuhde on releen käyttövirran suhde nimelliskuormavirtaan. Virtasuhteella on suuri vaikutus releen luotettavuuteen. Erityisesti yli 0,1:n tapauksessa keskimääräinen vikaantumisaika lyhenee nopeasti. Alle 0,1:n tapauksessa keskimääräinen vikaantumisaika pysyy periaatteessa samana, joten piirisuunnittelussa tulisi valita suurempi nimellisvirtainen kuorma virtasuhteen pienentämiseksi. Näin releen ja koko piirin luotettavuus ei heikkene käyttövirran vaihtelun vuoksi.
