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Reles de Tiempo - 2da parte

Atención

Atender a secuencia de fases L1-L2-L3 correcta en la conexión, ya que si no se evalúa mal el cos phi.

Nota

Los relés de vigilancia del cos φ se conectan aguas abajo del contactor del motor para que tras conectar empiece a transcurrir la temporización de puenteo durante la fase de arranque. Por esta razón el relé de salida del relé de vigilancia no deberá conectarse en serie con la tensión de alimentación del contactor del motor, ya que si no es posible conectar la derivación.

Resistencia de aislamiento
Para redes de tensión alterna aislados a tierra

Relé para vigilar la resistencia de aislamiento entre redes de corriente alterna monofásicas o trifásicas no puestas a tierra y un conductor de protección

Principio de medida con corriente continua superpuesta

Dos rangos de medida conmutables de 1 ... 110 kΩ

Ajuste sin escalones dentro de los rangos de medida

Funciones seleccionables:

Rearme automático con histéresis fija o

Memorización del disparo

Función de test con tecla situada en frontal y en bornes al efecto

Salida: 1 contacto conmutador

Indicación de defecto de aislamiento con LED rojo

Señalización de tensión de alimentación presente con LED verde

Compatibilidad electromagnética conforme a las normas EN 50081 y EN 61000-6-2.

El relé de vigilancia 3UG30 81 es idóneo para vigilar el aislamiento de redes de corriente alterna mono o trifásicas sin neutro puesto a tierra (redes IT).

Tensión de alimentación

El 3UG30 81-1AK20 es un relé bitensión. Al relé sólo debe aplicarse una tensión de alimentación! Los bornes A1-A2 deben utilizarse para conectar 230 V AC y los bornes A1-B2 para conectar 115 V AC.

El relé 3UG30 81-1AW30 dispone en los bornes A1-A2 de una entrada de rango amplio que cubre de 24 a 240 V AC/DC.

El relé de vigilancia mide la resistencia de aislamiento entre la red de corriente alterna no puesta a tierra y un conductor de protección asociado.

La medida se realiza superponiendo una corriente continua al efecto.

El relé de vigilancia ha sido concebido para un rango de resistencia de aislamiento de 1 ... 100 kΩ dividido en dos gamas. El correspondiente selector de gama situado en el frontal permite conmutar entre 1 ... 11 kΩ y 10 ... 110 kΩ. Dentro de la gama seleccionada es posible adaptar el relé de vigilancia sin escalones a las condiciones de aislamiento respectivas.

Si la resistencia de aislamiento baja del valor de respuesta ajustado, entonces se excita el relé de salida y luce el LED rojo (señalización de defecto).

Si la resistencia de aislamiento supera 1,6 veces (equivale a un 60% de histéresis) el valor de respuesta ajustado, se desexcita el relé de salida, retornando a su posición de reposo.

Funciones de prueba

La tecla "Test" situada en el frontal permite simular un defecto a tierra. Tras pulsar la tecla "Test" durante 300 ms como mínimo se excita el relé de salida y luce el LED de defecto. En los bornes Y1-Y2 es posible conectar un pulsador de test externo. Esta función se activa mediante un contacto NA.

Memorización del disparo

Uniendo los bornes Y1-Y2 el relé de vigilancia se encuentra en el modo con memorización de disparo por un defecto. Cuando la resistencia de aislamiento baja del valor ajustado se excita el relé de salida y se mantiene en este estado aunque la resistencia de aislamiento vuelva a superar 1,6 veces el valor ajustado. La memorización puede anularse pulsando brevemente la tecla RESET, puenteando brevemente los bornes Y1-PE o desconectando la tensión de alimentación.

Nota:

El relé de vigilancia ha sido concebido para redes de corriente alterna. Eventuales rectificadores conectados aguas abajo deberán aislarse galvánicamente del relé de medida que debe vigilarse.

Nivel de líquidos

El principio de funcionamiento se basa en la medición de la impedancia del líquido entre dos sondas sumergibles y un borne de referencia. Cuando el valor medido es inferior a la sensibilidad ajustada en el lado frontal, el relé de salida modifica su estado. Para impedir fenómenos de electrólisis, las sondas son alimentadas con corriente alterna.

Regulación de dos puntos: El relé de salida modifica su estado en cuanto el nivel del líquido alcanza la sonda de máximo, mientras la sonda de mínimo está sumergida. Éste volverá a su estado inicial tan pronto como la sonda de mínimo deje de estar en contacto con el líquido.

Para garantizar un rearme seguro, la alimentación tiene que cortarse al menos durante 0,5 s (T3).

Los tiempos de retardo T1 y T2 del relé de salida no se exponen para que haya mayor claridad.

Nota:

En los bornes Mín y Máx también se pueden conectar otros sensores tipo resistencia con un rango de 5 ... 100 kΩ, p. ej. fotorresistencias, sondas de temperatura, captadores de recorrido pasados en la variación de resistencia, etc. Por lo tanto este relé no sólo es idóneo para vigilar el nivel de líquidos.

Velocidad de giro

La vigilancia de subvelocidad de giro funciona según el principio del retardo a la desconexión redisparable. Durante el tiempo (Value) ajustado en el frontal deberá llegar un impulso en la entrada IN1 ó IN2 para que permanezca excitado el relé de salida. El relé de vigilancia evalúa el flanco de subida de la señal; es decir, una señal permanente también se identifica como impulso ausente. Si no llega dicho impulso de redisparo, lo que equivale a una reducción en la velocidad de giro, entonces se desexcita el relé de salida. Para poder arrancar el motor, el relé de salida actúa durante el retardo a la conexión T incluso si la velocidad es inferior al valor ajustado (tiempo de puenteo de arranque del motor).

Este relé de vigilancia puede utilizarse para todas las funciones que requieran la vigilancia de una señal de impulso continua (vigilancia de funcionamiento de una cinta transportadora, vigilancia de integridad, del paso de productos, vigilancia de ciclos).

Vigilancia de velocidad sin memoria (NO MEMORY)

Si la velocidad de giro del motor baja del valor ajustado, entonces se desexcita el relé de salida. Este vuelve a excitarse cuando la velocidad supera al valor ajustado más la histéresis fija.

Vigilancia de velocidad con memoria (MEMORY)

Si se desexcita el relé de salida, este estado permanece memorizado incluso cuando la velocidad de giro vuelve a adoptar un valor permitido. Esta memorización puede anularse mediante una señal de mando aplicada en el borne Reset o desconectando la tensión de alimentación durante como mínimo 200 ms.

Relés de vigilancia de temperatura

Los relés de vigilancia de temperatura SIMIREL 3RS10/3RS11 sirven para medir temperaturas en medios sólidos, líquidos y gaseosos. Por medio de una sonda se mide la temperatura que hay en el medio; el aparato la evalúa y la vigila para ver si su valor sobrepasa o no los límites necesarios o si permanece dentro de una determinada zona de trabajo (función "vigilancia de banda de valores"). La familia consta de relés ajustables analógicamente con uno o dos umbrales y relés digitales conformes con DIN 3440 que constituyen también una buena alternativa a reguladores de temperatura de gama baja, así como relés digitales para hasta 3 sensores, optimizados para vigilar motores de gran tamaño.

Los relés de vigilancia de temperatura cumplen las siguientes normas:

IEC 60721-3-3 "Condiciones ambientales"
IEC 60947-5-1; VDE 0660 "Aparatos de baja tensión"
EN 61000-6-4 "Norma genérica de emisión de perturbaciones (industria)" EN 61000-6-2 "Norma genérica de inmunidad a perturbaciones (industria)" DIN EN 50 042 "Designaciones de bornes"
UL/CSA
DIN 3440 (3RS10 40, 3RS11 40, 3RS10 42, 3RS1142).

Conexión de termoresistencias

Medida a 2 hilos

Utilizando sondas térmicas a 2 hilos se suma la resistencia del sensor y la del cable. El error sistemático asociado se debe tener en cuenta al ajustar el relé de vigilancia. Entre el borne T2 y T3 hay que conectar un puente de alambre.

Error debido al cable:

El error debido al cable es de aprox. 2,5 K/ohmio. Si se desconoce la resistencia del cable y ésta no se puede medir, existe la posibilidad de calcular su error con ayuda de la siguiente tabla.

Error por temperatura
y en función de la longitud y sección de cable con sondas PT100 y una temperatura ambiente de 20°C, expresado en K:

Longitud de cable en m	Sección mm²
	0,5	0,75	1	1,5
0	0,0	0,0	0,0	0,0
10	1,8	1,2	0,9	0,6
25	4,5	3,0	2,3	1,5
50	9,0	6,0	4,5	3,0
75	13,6	9,0	6,8	4,5
100	18,1	12,1	9,0	6,0
200	36,3	24,2	18,1	12,1
500	91,6	60,8	45,5	30,2

Medida a 3 hilos

Para reducir al mínimo los efectos provocados por la resistencia del cable, se suele utilizar una conexión trifilar. Con el cable adicional se pueden formar dos circuitos de medida de los cuales uno sirve de referencia. De este modo, el relé puede calcular automáticamente y considerar la resistencia del cable.

Conexión de termopares

Con el efecto termoeléctrico se mide la diferencia de temperatura entre el punto de medida y el relé de vigilancia.

Este principio parte del supuesto de que el relé de vigilancia conoce el valor de la temperatura en el borne (T2). Además, los relés 3RS11 poseen un dispositivo de compensación de las uniones frías con el que se calcula la temperatura de referencia que se incluirá en el resultado de la medida.

Por lo tanto, la temperatura absoluta se calcula a partir de la temperatura ambiente del relé y la diferencia de temperatura medida por el termopar.

De este modo es posible medir la temperatura (T1) sin conocer exactamente la temperatura ambiente reinante en el borne en el relé (T2).

Para prolongar el cable de conexión sólo está permitido usar cables de compensación hechos con el mismo material que el termopar. El uso de otro cable provoca medidas erróneas.

Una vez que la temperatura ha alcanzado el umbral ajustado ϑ1, el relé de salida K1 conmuta después de transcurrir el tiempo t ajustado (K2 reacciona correspondientemente frente a ϑ2). Dicho retardo sólo es ajustable en relés digitales (en relés analógicos se tiene t = 0).

Los relés retornan inmediatamente a su estado inicial cuando la temperatura alcanza la histéresis ajustada.

Rebase de temperatura por exceso

Modo circuito normalmente abierto

Modo circuito normalmente cerrado

Rebase de temperatura por defecto

Modo circuito normalmente abierto

Modo circuito normalmente cerrado

Vigilancia de banda de valores (sólo relés digitales)

Una vez que la temperatura ha alcanzado el umbral superior ϑ1, el relé de salida K1 conmuta después de transcurrir el tiempo t ajustado. El relé retorna inmediatamente a su estado inicial cuando la temperatura alcanza la histéresis ajustada.

K2 reacciona de forma análoga al umbral inferior de ϑ2.

Modo circuito normalmente abierto

Modo circuito normalmente cerrado

Principio de funcionamiento con función de memoria (3RS10 42, 3RS11 42), tomando como ejemplo rebase por defecto de temperatura y circuito normalmente cerrado

Una vez que la temperatura ha alcanzado el umbral ajustado ϑ1, el relé de salida K1 conmuta después de transcurrir el tiempo t ajustado. (K2 reacciona de forma análoga frente a ϑ2.). Los relés sólo retornan a su estado original cuando la temperatura ha bajado del valor de histéresis ajustado en cada caso y se hayan puenteado brevemente los bornes Y3-Y4.