Test relé Relé je klíčovým zařízením inteligentního předplaceného elektroměru. Životnost relé do určité míry určuje životnost elektroměru. Výkon zařízení je pro provoz inteligentního předplaceného elektroměru velmi důležitý. Existuje však mnoho domácích i zahraničních výrobců relé, kteří se značně liší v rozsahu výroby, technické úrovni a výkonnostních parametrech. Proto musí mít výrobci elektroměrů při testování a výběru relé sadu perfektních detekčních zařízení, aby byla zajištěna kvalita elektroměrů. Společnost State Grid zároveň posílila detekci vzorkování výkonnostních parametrů relé v inteligentních elektroměrech, což vyžaduje odpovídající detekční zařízení pro kontrolu kvality elektroměrů vyráběných různými výrobci. Detekční zařízení relé však nemá pouze jednu detekční položku, proces detekce nelze automatizovat, detekční data je nutné zpracovávat a analyzovat ručně a výsledky detekce mají různou náhodnost a umělost. Účinnost detekce je navíc nízká a nelze zaručit bezpečnost [7]. V posledních dvou letech společnost State Grid postupně standardizovala technické požadavky na elektroměry, formulovala příslušné průmyslové normy a technické specifikace, které však přinášejí určité technické obtíže pro detekci parametrů relé, jako je zatěžovací schopnost relé při zapnutí a vypnutí, test spínacích charakteristik atd. Proto je naléhavě nutné studovat zařízení pro dosažení komplexní detekce výkonnostních parametrů relé [7]. Podle požadavků na test výkonnostních parametrů relé lze testované položky rozdělit do dvou kategorií. První jsou testované položky bez zatěžovacího proudu, jako je akční hodnota, kontaktní odpor a mechanická životnost. Druhou jsou položky se zatěžovacím proudem, jako je kontaktní napětí, elektrická životnost, přetížitelnost. Hlavní testované položky jsou stručně představeny následovně: (1) akční hodnota. Napětí potřebné pro provoz relé. (2) Kontaktní odpor. Hodnota odporu mezi dvěma kontakty při elektrickém sepnutí. (3) Mechanická životnost. Počet sepnutí mechanických součástí v případě nepoškození relé. (4) Kontaktní napětí. Když je elektrický kontakt sepnut, v elektrickém kontaktním obvodu je aplikován určitý zatěžovací proud a mezi kontakty je vypočtena hodnota napětí. (5) Elektrická životnost. Pokud je na obou koncích budicí cívky relé aplikováno jmenovité napětí a v kontaktní smyčce je aplikováno jmenovité odporové zatížení, je počet cyklů menší než 300krát za hodinu a pracovní cyklus je 1:4, což je spolehlivá doba provozu relé. (6) Přetížitelnost. Pokud je na obou koncích budicí cívky relé aplikováno jmenovité napětí a v kontaktní smyčce je aplikováno 1,5násobek jmenovitého zatížení, lze dosáhnout spolehlivé doby provozu relé při provozní frekvenci (10±1)krát/min [7]. Existuje mnoho různých typů relé, které lze rozdělit podle vstupního napětí, rychlosti, proudu, času, tlaku atd. Podle principu činnosti na elektromagnetická relé, indukční relé, elektrická relé, elektronická relé atd. Podle účelu na řídicí relé, ochranná relé atd. Podle typu vstupní proměnné na relé a měřicí relé. [8] Ať už je relé založeno na přítomnosti nebo nepřítomnosti vstupu, relé nepracuje, pokud není vstup, a reaguje, když je vstup přítomen, například mezilehlé relé, obecné relé, časové relé atd. [8] Měřicí relé je založeno na změně vstupu, vstup je vždy přítomen, když je zapnutý, relé se aktivuje pouze tehdy, když vstup dosáhne určité hodnoty, například proudové relé, napěťové relé, tepelné relé, rychlostní relé, tlakové relé, relé hladiny kapaliny atd. [8] Elektromagnetické relé Schéma struktury elektromagnetického relé Většina relé používaných v řídicích obvodech jsou elektromagnetická relé. Elektromagnetické relé se vyznačuje jednoduchou strukturou, nízkou cenou, snadnou obsluhou a údržbou, malou kontaktní kapacitou (obvykle pod SA), velkým počtem kontaktů a absencí hlavních a pomocných bodů, absencí zhášecího zařízení, malými rozměry, rychlou a přesnou reakcí, citlivým řízením, spolehlivostí atd. Široce se používá v nízkonapěťových řídicích systémech. Mezi běžně používaná elektromagnetická relé patří proudová relé, napěťová relé, mezilehlá relé a různá malá obecná relé. [8]Struktura a princip činnosti elektromagnetického relé jsou podobné stykačům, skládají se hlavně z elektromagnetického mechanismu a kontaktu. Elektromagnetická relé mají stejnosměrný i střídavý proud. Na oba konce cívky je přivedeno napětí nebo proud, který generuje elektromagnetickou sílu. Když je elektromagnetická síla větší než reakční síla pružiny, kotva se natáhne a uvede do pohybu normálně otevřený a normálně zavřený kontakt. Když napětí nebo proud cívky klesne nebo zmizí, kotva se uvolní a kontakt se resetuje. [8]Tepelné relé Tepelné relé se používá hlavně k ochraně elektrických zařízení (zejména motorů) proti přetížení. Tepelné relé je druh práce využívající princip proudového ohřevu elektrických zařízení, jehož charakteristiky přetížení jsou blízké charakteristikám motoru a umožňují inverzní časovou charakteristiku. Používá se hlavně společně se stykačem a používá se k ochraně třífázových asynchronních motorů proti přetížení a výpadku fáze. V reálném provozu se třífázové asynchronní motory často setkávají s přetížením a výpadkem fáze z elektrických nebo mechanických důvodů, jako je nadproud, přetížení a výpadek fáze. Pokud nadproud není závažný, trvání je krátké a vinutí nepřekračuje povolený nárůst teploty, je toto nadproud povoleno. Pokud je nadproud závažný a trvá delší dobu, urychlí stárnutí izolace motoru a dokonce ho spálí. Proto by mělo být v obvodu motoru instalováno zařízení na ochranu motoru. Existuje mnoho běžně používaných druhů zařízení na ochranu motoru a nejběžnějším je kovové tepelné relé. Kovové tepelné relé je třífázové, existují dva druhy s ochranou proti přerušení fáze a bez ní. [8] Časové relé Časové relé se používá pro řízení času v řídicím obvodu. Existuje mnoho druhů, podle principu činnosti je lze rozdělit na elektromagnetické, vzduchové tlumiče, elektrické a elektronické. Podle režimu zpoždění je lze rozdělit na výkonové zpoždění a výkonové zpoždění. Vzduchové tlumiče využívají k dosažení časového zpoždění princip vzduchového tlumení, které se skládá z elektromagnetického mechanismu, zpožďovacího mechanismu a kontaktního systému. Elektromagnetický mechanismus je přímo působící dvojité železné jádro typu E, kontaktní systém používá mikrospínač I-X5 a zpožďovací mechanismus využívá tlumič airbagů. [8]spolehlivost1. Vliv prostředí na spolehlivost relé: průměrná doba mezi poruchami relé pracujících ve Velké Británii a San Franciscu je nejvyšší a dosahuje 820 000 hodin, zatímco v prostředí Nuketa je to pouze 600 000 hodin. [9]2. Vliv stupně kvality na spolehlivost relé: při výběru relé stupně kvality A1 může průměrná doba mezi poruchami dosáhnout 3 660 000 hodin, zatímco průměrná doba mezi poruchami relé stupně kvality C je 110 000 hodin, s rozdílem 33krát. Je zřejmé, že stupeň kvality relé má velký vliv na jejich spolehlivost. [9]3, vliv typu kontaktu relé na spolehlivost: tvar kontaktu relé také ovlivňuje jeho spolehlivost, spolehlivost jednopólového relé je vyšší než počet dvoupólových nožových relé stejného typu, spolehlivost se postupně snižuje se zvyšujícím se počtem nožových relé současně, průměrná doba mezi poruchami jednopólového jednopólového čtyřpólového dvoupólového relé je 5,5krát delší. [9]4. Vliv typu struktury na spolehlivost relé: Existuje 24 typů struktur relé a každý typ má vliv na jeho spolehlivost. [9] 5. Vliv teploty na spolehlivost relé: Provozní teplota relé je mezi -25 ℃ a 70 ℃. Se zvyšující se teplotou se průměrná doba mezi poruchami relé postupně snižuje. [9] 6. Vliv provozní frekvence na spolehlivost relé: Se zvyšující se provozní frekvencí relé má průměrná doba mezi poruchami v podstatě exponenciálně klesající trend. Pokud tedy navržený obvod vyžaduje, aby relé pracovalo s velmi vysokou frekvencí, je nutné relé během údržby obvodu pečlivě detekovat, aby bylo možné jej včas vyměnit. [9] 7. Vliv proudového poměru na spolehlivost relé: tzv. proudový poměr je poměr pracovního proudu relé k jmenovitému proudu zátěže. Proudový poměr má velký vliv na spolehlivost relé, zejména pokud je proudový poměr větší než 0,1, průměrná doba mezi poruchami se rapidně snižuje, zatímco pokud je proudový poměr menší než 0,1, průměrná doba mezi poruchami zůstává v podstatě stejná, proto by se při návrhu obvodu měla zvolit zátěž s vyšším jmenovitým proudem, aby se snížil proudový poměr. Tímto způsobem se spolehlivost relé a dokonce i celého obvodu nesníží v důsledku kolísání pracovního proudu.
