Relee testimine Relee on intelligentse ettemakstud elektriarvesti põhiseade. Relee eluiga määrab teatud määral elektriarvesti eluea. Seadme jõudlus on intelligentse ettemakstud elektriarvesti töö seisukohalt väga oluline. Siiski on palju kodumaiseid ja välismaiseid releetootjaid, kelle tootmismaht, tehniline tase ja jõudlusparameetrid erinevad oluliselt. Seetõttu peavad energiaarvestite tootjad releede testimisel ja valimisel omama täiuslikke tuvastusseadmeid, et tagada elektriarvestite kvaliteet. Samal ajal on State Grid tugevdanud ka releede jõudlusparameetrite valimite tuvastamist nutikates elektriarvestites, mis nõuab ka vastavaid tuvastusseadmeid erinevate tootjate toodetud elektriarvestite kvaliteedi kontrollimiseks. Releetuvastusseadmetel pole aga ainult üks tuvastusüksus, tuvastusprotsessi ei saa automatiseerida, tuvastusandmeid tuleb käsitsi töödelda ja analüüsida ning tuvastustulemused on mitmesugused juhuslikud ja kunstlikud. Lisaks on tuvastamise efektiivsus madal ja ohutust ei saa garanteerida [7]. Viimase kahe aasta jooksul on Riiklik Elektrivõrk järk-järgult standardiseerinud elektriarvestite tehnilisi nõudeid, koostanud asjakohased tööstusstandardid ja tehnilised spetsifikatsioonid, mis toovad esile mõningaid tehnilisi raskusi relee parameetrite tuvastamisel, näiteks relee koormusvõime sisse- ja väljalülitusvõime, lülituskarakteristikute testimine jne. Seetõttu on hädavajalik uurida seadet, mis saavutaks relee jõudlusparameetrite põhjaliku tuvastamise [7]. Relee jõudlusparameetrite testimise nõuete kohaselt saab testitavad üksused jagada kahte kategooriasse. Esiteks on testitavad üksused ilma koormusvooluta, näiteks aktsiooniväärtus, kontakttakistus ja mehaaniline eluiga. Teiseks on koormusvooluga testitavad üksused, näiteks kontaktpinge, elektriline eluiga, ülekoormusvõime. Peamised testitavad üksused on lühidalt järgmised: (1) aktsiooniväärtus. Relee tööks vajalik pinge. (2) Kontakttakistus. Takistuse väärtus kahe kontakti vahel elektrilise sulgumise korral. (3) Mehaaniline eluiga. Mehaanilised osad kahjustusteta relee lülitustoimingute arv. (4) Kontaktpinge. Kui elektriline kontakt on suletud, rakendatakse elektrilise kontakti ahelale teatud koormusvoolu ja kontaktide vahelise pinge väärtus. (5) Elektriline eluiga. Kui relee ajami mähise mõlemasse otsa rakendatakse nimipinget ja kontaktiahelasse rakendatakse nimitakistuskoormust, on tsükkel alla 300 korra tunnis ja töötsükkel on 1:4 – see on relee usaldusväärne tööaeg. (6) Ülekoormustaluvus. Kui relee ajami mähise mõlemasse otsa rakendatakse nimipinget ja kontaktiahelasse rakendatakse 1,5-kordset nimikoormust, on relee usaldusväärne tööaeg saavutatav töösagedusel (10±1) korda minutis [7]. Näiteks releed saab jagada sisendpinge, kiiruse, voolu, aja, rõhu ja muude releede järgi. Tööpõhimõtte järgi saab releed jagada elektromagnetilisteks, induktsioonreleedeks, elektrireleedeks, elektroonilisteks releedeks jne. Eesmärgi järgi saab need jagada juhtreleeks, releekaitseks jne. Sisendmuutuja vormi järgi saab need jagada releedeks ja mõõtereleedeks. [8] Olenemata sellest, kas relee töötab sisendi olemasolul või puudumisel, ei tööta relee sisendi puudumisel ja relee toimib sisendi olemasolul, näiteks vahelelee, üldrelee, ajarelee jne. [8] Mõõtmisrelee töötab sisendi muutumisel. Sisend on töötamise ajal alati olemas. Relee töötab ainult siis, kui sisend saavutab teatud väärtuse. Näiteks voolurelee, pingerelee, termorelee, kiiruserelee, rõhurelee, vedelikutaseme relee jne. [8] Elektromagnetrelee Elektromagnetilise relee struktuuri skeem Enamik juhtimisahelates kasutatavaid releesid on elektromagnetilised releed. Elektromagnetilisel releel on lihtne konstruktsioon, madal hind, mugav kasutamine ja hooldus, väike kontaktmaht (üldiselt alla SA), suur kontaktide arv ja pea- ja abipunktide puudumine, kaarkustutusseadme puudumine, väike suurus, kiire ja täpne toimimine, tundlik juhtimine, töökindlus jne. Seda kasutatakse laialdaselt madalpinge juhtimissüsteemides. Tavaliselt kasutatavate elektromagnetiliste releede hulka kuuluvad voolureleed, pingereleed, vaheleleed ja mitmesugused väikesed üldreleed. [8] Elektromagnetilise relee struktuur ja tööpõhimõte sarnanevad kontaktori omaga, koosnedes peamiselt elektromagnetilisest mehhanismist ja kontaktist. Elektromagnetilistel releedel on nii alalis- kui ka vahelduvvool. Mähise mõlemasse otsa lisatakse pinge või vool, et tekitada elektromagnetilist jõudu. Kui elektromagnetiline jõud on suurem kui vedru reaktsioonijõud, tõmmatakse armatuur üles, pannes tavaliselt avatud ja tavaliselt suletud kontaktid liikuma. Kui mähise pinge või vool langeb või kaob, vabastatakse armatuur ja kontakt lähtestatakse. [8] Termorelee Termoreleed kasutatakse peamiselt elektriseadmete (peamiselt mootorite) ülekoormuskaitseks. Termorelee on elektriseadmete voolukütte põhimõttel töötav relee, mis on mootorile lähedane pöördaja karakteristikuga ülekoormuskarakteristik. Seda kasutatakse peamiselt koos kontaktoriga kolmefaasilise asünkroonmootori ülekoormuse ja faasirikke kaitsmiseks. Tegelikus töös esinevad kolmefaasilise asünkroonmootori ülekoormuse ja faasiriketega seotud probleemid, mis on sageli põhjustatud elektrilistest või mehaanilistest põhjustest, nagu ülevool, ülekoormus ja faasirike. Kui ülevool ei ole tõsine, kestus on lühike ja mähise temperatuur ei ületa lubatud temperatuuri tõusu, on ülevool lubatud. Kui ülevool on tõsine ja kestab pikka aega, kiirendab see mootori isolatsiooni vananemist ja isegi põletab mootori läbi. Seetõttu tuleks mootoriahelasse paigaldada mootorikaitseseade. Üldiselt kasutatakse mitmesuguseid mootorikaitseseadmeid ja kõige levinum on metallplaadiga termorelee. Metallplaadiga termorelee on kolmefaasiline, seal on kahte tüüpi faasikatkestuskaitsega ja ilma. [8] Ajarelee Ajareleed kasutatakse juhtimisahela aja juhtimiseks. Selle tüüp on väga mitmekesine. Vastavalt oma toimepõhimõttele saab need jagada elektromagnetiliseks, õhksummutus-, elektriliseks ja elektrooniliseks tüübiks ning vastavalt viivitusrežiimile saab need jagada võimsusviivituseks ja võimsusviivituseks. Õhksummutusajarelee kasutab ajaviivituse saavutamiseks õhusummutuspõhimõtet, mis koosneb elektromagnetilisest mehhanismist, viivitusmehhanismist ja kontaktsüsteemist. Elektromagnetiline mehhanism on otsetoimeline kahekordse E-tüüpi rauast südamikuga, kontaktsüsteem kasutab I-X5 mikrolülitit ja viivitusmehhanism kasutab turvapadja summutit. [8] töökindlus1. Keskkonna mõju relee töökindlusele: GB ja SF keskkonnas töötavate releede keskmine riketevaheline aeg on kõrgeim, ulatudes 820 000 tunnini, samas kui NU keskkonnas on see vaid 600 000 tundi. [9]2. Kvaliteediklassi mõju relee töökindlusele: A1-kvaliteediklassi releede puhul võib keskmine riketevaheline aeg ulatuda 3 660 000 tunnini, samas kui C-klassi releede puhul on keskmine riketevaheline aeg 110 000, erinevusega 33 korda. On näha, et releede kvaliteediklassil on suur mõju nende töökindlusele. [9]3. Relee kontaktvormi töökindluse mõju: relee kontaktvorm mõjutab ka selle töökindlust. Ühekordse kontaktiga relee töökindlus on suurem kui sama noaga kahekordse kontaktiga releede puhul. Töökindlus väheneb järk-järgult nugade arvu suurenemisega. Ühepooluselise ühekontaktilise relee ja nelja noaga kahekordse kontaktiga relee keskmine riketevaheline aeg on 5,5 korda. [9]4. Struktuuri tüübi mõju relee töökindlusele: relee struktuure on 24 tüüpi ja igal tüübil on mõju selle töökindlusele. [9]5. Temperatuuri mõju relee töökindlusele: relee töötemperatuur on vahemikus -25 ℃ kuni 70 ℃. Temperatuuri tõustes väheneb releede keskmine riketevaheline aeg järk-järgult. [9]6. Töökiiruse mõju relee töökindlusele: relee töökiiruse suurenemisega on keskmine riketevaheline aeg põhimõtteliselt eksponentsiaalselt langev trend. Seega, kui kavandatud vooluring nõuab relee väga kiiret töötamist, on vaja releed vooluringi hoolduse ajal hoolikalt jälgida, et see saaks õigeaegselt välja vahetada. [9]7. Voolusuhte mõju relee töökindlusele: nn voolusuhe on relee töökoormusvoolu ja nimikoormusvoolu suhe. Voolusuhtel on relee töökindlusele suur mõju, eriti kui voolusuhe on suurem kui 0,1, väheneb riketevaheline aeg kiiresti, samas kui voolusuhte korral alla 0,1 jääb riketevaheline aeg põhimõtteliselt samaks, seega tuleks voolusuhte vähendamiseks vooluahela projekteerimisel valida suurema nimivooluga koormus. Sel viisil ei vähene relee ega isegi kogu vooluahela töökindlus töövoolu kõikumise tõttu.