Inginer: Facultatea de Inginerie electrica,UPB

Ianus Mihaela IPSE

Pirvu Andreea-Elena

CERCETAREA ANALITICA A PRODUSELOR ELECTROTEHNICE-RELEE-

CUPRINS

1) Rezumat2) Introducere3) Metodologia cercetării4) Rezultatele cercetării5) Limitele cercetării6) Concluzii şi recomandări7) Bibliografie

REZUMAT

In cadrul acestei cercetarii s-a realizat studiul de piata al produsului electrotehnic-releul pentru diversi producatori. Pentru a putea intocmi acesta cercetare,s-a realizat un studiu amanuntit al site-urile care se ocupa cu producerea,distributia acestora.

Dupa realizarea acestui studiu al site-urilor, s-a facut o comparatie intre acestea si s-a calculat frecventa domeniilor.

S-au realizat diagrame din care reiese oscilatia diverselor site-uri in functie de domeniile diversificate pe care le cuprinde fiecare.

Aceasta cercetare are ca scop principal observarea diferentelor intre producatori si strategiile lor de abordare a site-urilor.

INTRODUCERE

Releul este un dispozitiv care închide sau deschide contacte într-unui sau mai multe circuite separate.

Există multe varietăţi de relee, proiectate pentru diverse scopuri. Multe din ele utilizează ca element de bază un electromagnet aşa cum este arătat în fig. 14. Atunci cînd bobina electromagnetului este alimentată prin circuitul A, se închide contactul în circuitul B. Avantajul unei astfel de scheme consistă în faptul că un curent mic, |ti circuitul A,poate comanda un curent mare în circuitul B. In acest fel echipamentele de mare putere pot fi comandate de la distanţă prin circuite de :mică putere. Alte relee se bazează pe efectul termic al curentului electric.

In fig. 15 sunt prezentate trei tipuri de relee electromagnetice. Contactele releului prezentat în (a) sînt închise într-o incintă cu atmosferă uscată. Releul din (b) este astfel conceput încît circuitul de curent este întrerupt .atunci cînd bobina electromagnetului este alimentată. In cazul releului prezentat în (c), la alimentarea electromagnetului unul din circuite este întrerupt, în timp ce altul este închis. Acest releu realizează comutarea de pe un circuit pe altul.

Releele sunt utilizate pe scară largă în sistemele de control automat şi în circuitele telefonice; ele pot fi realizate cu o mare varietate de contacte astfel încît în acelaşi timp pot fi întrerupte sau închise foarte multe circuite. Releele pot constitui elemente de siguranţă atunci cînd sînt proiectate astfel încît la depăşirea unui anumit curent prin circuit, armătura să fie atrasă.Parametrii principali ai releelor electromagnetice sunt:

valoarea nominală (Un, In) este valoarea care figurează pe plăcuta sau indicatorul releului si corespunde functionării de durată în curent alternativ sau continuu;

valoarea de actionare (de pornire) reprezintă acea valoare limită a mărimii controlate la care sistemul mobil al releului se pune în miscare si închide contactele (cazul releelor care la actionare îsi închid contactele) sau le deschide (cazul releelor care la actionare îsi deschid contactele);

valoarea de revenire reprezintă valoarea limită a mărimii controlate la care sistemul mobil al releului începe să se deplaseze în sens invers sensului deplasării din cazul actionării si continuă până în pozitia initială de repaus;

factorul de revenire este raportul dintre valoarea de revenire si valoarea de actionare. Cu cât factorul de revenire este mai apropiat de unitate, cu atât releul este de calitate mai bună urmărind mai fidel valoarea mărimii controlate. La releele maximale factorul de revenire este subunitar, iar la cele minimale este supraunitar;

valoarea reglată, pentru releele cu dispozitiv de reglaj, reprezintă valoarea parametrului de actionare pentru care releul este reglat să functioneze (să actioneze);

timpul propriu de actionare al releului este timpul care trece din momentul variatiei mărimilor controlate de releu până în momentul închiderii (sau deschiderii) depline a contactelor;

eroarea releului este diferenta dintre valoarea reală de actionare si valoarea mărimii controlate la care releul a fost reglat să actioneze (prin fixarea indicatorului pe scală, sau fixarea unei fise, cleme, etc.) denumită valoare reglată. Raportând această diferentă la valoarea reglată se obtine eroare în procente. Pentru asigurarea selectivitătii, eroarea trebuie să fie cât mai mică;

puterea consumată este puterea consumată de releu pentru actionare. Acest parametru defineste sensibilitatea releului; cu cât puterea consumată este mai mare cu atât releul va actiona la abateri mai mari ale mărimii controlate fată de valoarea normală, si deci protectia va fi mai putin sensibilă;

puterea comandată, de contactele releului, reprezintă puterea din circuitul pe care-l întrerupe sau stabileste contactele releului, fără a se deteriora;

stabilitatea termică si electrodinamică reprezintă proprietatea releului de a suporta timp limitat (fără deteriorări) efectele termice si electrodinamice ale curentului de scurtcircuit.

Tipuri de relee:

Releele electromagnetice sunt aparate de protectie care asigura protectia la curenti de scurtcircuit sau la scaderea tensiunii cu actiune instantanee sau temporizata.Releele electromagnetice pot functiona atât în curent  continu cât ai în curent alternativ.Ele pot fi  relee electromagnetice de curent si relee electromagnetice de tensiune.

Releeele electromagnetice mai pot fii:

Releul electromagnetic de curent maxim (RC) este constituit dintr-un electromagnet ,pe care sunt dispuse bobinele de curent si dintr-un sistem mobil format din armatura de fier, fixata pe un ax prevazut cu un resort spiral, care asigura cuplul antagonisz.

Releul electromagnetic de timp (RT) este constituit dintr-un electromagnet si un miez de fier, solidar cu surubul fara sfârsit.Releul electromagnetic de semnalizare (RdS) are drept scop sa semnalizeze daca protectia unui anumit circuit a actionat.Releul electromagnetic intermediar (RI) este folosit pentru a se evita trecerea curentilor mari prin contactele sensibile ale

releelor obisnuite(cum sunt curentii bobinelor de aclansare a întrerupatoarelor) .Releele electromagnetice sunt constituite din electromagneti la care atunci când curentul prin bobina depaseste o anumita

valoare este atrasa armatura mobila aceasta actionând asupra unor contacte electrice, deci functionarea releelor electromagnetice se bazeaza pe forta de atractie aelecromagnetului (anexa 2, fig 3.).

Releele termice

La baza functionarii releelor termice sta modificarea proprietatilor fizice ale corpurilor datorita încalzirii. Cel mai simplu releu termic consta dintr-un tub de sticla închis, prevazut cu doi electrozi, în interiorul tubului gasindu-se mercur. Închiderea contactului are loc ca urmare a dilatatiei mercurului, în momentul în care nivelul mercurului aduce în contact electric cei doi electrozi.

Cele mai raspândite relee termice sunt releele cu bimetal. Dupa modul în care se realizeaza încalzirea bimetalului se deosebesc relee cu încalzire

directa, indirecta si mixta. La cele cu încalzire directa curentul electric trece prin bimetal, iar la cele cu încalzire indirecta bimetalul este încalzit de la un rezistor, prin care trece curentul electric. Releele termice sunt utilizate, în special, la protectia motoarelor electrice împotriva supracurentilor de durata.

Releele   reed

Constau dintr-un tub de sticla închis în care se gasesc doua lamele elastice; în zona contactului, pe suprafata lamelelor este dispus un strat de iridiu, platina sau aliaje ale acestora (anexa 2, fig 4.). Tubul de sticla este vidat sau este umplut cu un gaz inert. Actionarea contactului se face cu ajutorul unui câmp magnetic creat de o bobina parcursa de curent. Aceste relee se realizeaza sub forma de elemente capsulate paralelipipedice, din mase rasinoase în care se introduce tubul si bobina releului, la exterior aflându-se doar terminalele metalice pentru conexiuni. Releele reed au consum neglijabil, timp de actionare mic (1 ... 2 msec), frecventa de comutare mare (500 comutari/sec), durata de viata ridicata (10 8 ...  10 12 comutari).

 Relee   statice

Aceste relee se utilizeaza când este necesara o viteza de comutare ridicata si o durata de functionare mare. Nu au piese mecanice în miscare, elementul de executie fiind realizat cutranzistoare, tiristoare sau triace. Realizeaza o izolare galvanica între circuitul de comanda si circuitul de comutare. Pentru aceasta pot fi utilizate transformatoare de separare, optocuploare sau releereed. Supratensiunile sunt reduse, datorita principiului de functionare, curentii si tensiunile trec periodic prin zero. Au un consum redus de energie si pot fi cuplate cu circuite integrate.

.

METODOLOGIA CERCETARII

In ultimii ani s-a acordat o atentie sporita asigurarii de catre furnizorii de energie electrica a unui serviciu de calitate intervievandu-se inclusiv in reglementarile legislative din acest domeniu.

Preocuparile furnizorilor de aparate electrice sunt:

reducerea duratei de viata si a numarului de intreruperi ale aparatului; restabilirea rapida a alimentarii; reducerea pierderilor de energie;

monitorizarea aparatelor; comanda la distanta a echiamentelor de comutatie; realizarea de protectii si automatizarii cat mai sensibile si mai selective.

REZULTATELE CERCETARII

Prelucrarea datelor in Excel pentru obtinerea frecventei:

Nume Variabile Descriere Variabile Valoare variabileFirma {1-Schneider,2-Siemens,3-Pheonix,4-Finder,5-Weidmuller,6-ABB}Numar de domenii {1 -( x<=4), 2 -( 4<x<=7), 3 -(x >7)}Domeniu- istorie {1-DA,0-NU}Domeniu- Contact {1-DA,0-NU}Domeniu- Produse {1-DA,0-NU}Domeniu -Parteneri {1-DA,0-NU}Domeniu -Suport {1-DA,0-NU}Domeniu- Cariera {1-DA, 0-NU}Domeniu- Culoare {1-verde-alb,2-albastru-verde,3-negru-portocaliu-alb,4-albastru-alb,5-albastru-gri-alb,6-negr-albastru}Domeniu -Zone de lucru {1-Europa,2-Asia,3-Africa,4-USA,5-Toate}Domeniu -Sedii principale in Romania {1- (x<=1), 2- (1<x<=3), 3- (3<x<15),4-( x> 15)}Domeniu- Nr de limbi utilizate {1-(x<30); 2- (30<x<50); 3-( 50<x<80); 4- (80=<x<130)}Domeniu-Nr de categorii de produse {1-(x<=10),2-(10<x>=20),3-(20<x<50)}Domeniu- Nr de relee {1- (x<=5),2-(5<x<=10),3-(x>10)}

FirmaNumar de domenii Domeniu- istorie

Domeniu- Contact

Domeniu- Produse

Domeniu -Parteneri

Domeniu -Suport

Domeniu- Cariera

Domeniu- Culoare

Domeniu -Zone de lucru

Domeniu -Sedii principale in Romania

Domeniu- Nr de limbi utilizate

Domeniu-Nr de categorii de produse

Domeniu- Nr de relee

1 2 1 1 1 1 1 1 1 5 4 4 3 32 2 1 1 1 0 1 0 5 5 3 3 1 23 3 1 1 1 0 1 1 2 5 1 2 1 14 2 1 1 1 0 1 0 4 5 2 1 2 35 3 1 1 1 0 0 1 3 5 2 2 2 16 1 1 1 1 0 1 0 6 5 2 3 2 2

Distribuția frecvențelor reprezintă numărul de apariții pentru fiecare variabilă (criteriu).Variabilele sunt reprezentate în tabelul de mai jos de numărul de note: 1, 2, 3. Răspunsurile pentru aceste variabile sunt date discrete. Stim că datele discrete sunt răspunsuri numerice care apar în urma unui proces de numărare și a căror variație se poate manifesta printr-un pas sau salt.

Răspunsurile sunt centralizate in tabele de distribuție a frecvențelor:

1.

Raspunsuri posibile Frecventa (nr. Domenii) Procente

pana in patru domenii 1 1 16,67intre 5 si 7 domenii 2 3 50,00mai mult de sapte domenii 3 2 33,33

6 100,00

2.

Raspunsuri posibile Frecventa (Domeniu-Istorie) Procente

DA 6 6 50,00NU 0 6 50,00

12 100,00

3.

Raspunsuri posibile Frecventa (Domeniu-Contact) Procente

DA 6 6 50,00NU 0 6 50,00 12 100,00

4.Raspunsuri posibile Frecventa (Domeniu-Produse) Procente

DA 6 6 50,00NU 0 6 50,00

12 100,00

5.

Raspunsuri posibile Frecventa (Domeniu-Parteneri) Procente

DA 1 6 50,00NU 5 6 50,00

12 100,00

6.Raspunsuri posibile Frecventa (Domeniu-Suport) Procente

DA 1 6 50,00NU 5 6 50,00

12 100,00

7.Raspunsuri posibile Frecventa (Domeniu-Cariera) Procente

DA 3 6 50,00NU 3 6 50,00

12 100,00

8.

Raspunsuri posibile

Frecventa (Domeniu -Zone de lucru) Procente

un domeniu 1 5 20,00doua domenii 2 5 20,00trei domenii 3 5 20,00patru domenii 4 5 20,00cinci domenii 5 5 20,00

25 100,00

9.Raspunsuri posibile

Frecventa (Domeniu -Sedii principale in Romania) Procente

pana la un domeniu 1 1 25,00intre 1 si 3 domenii 2 1 25,00intre 3 si 15 domenii 3 1 25,00mai mult de 15 domenii 4 1 25,00

4 100,00

10.Raspunsuri posibile

Frecventa (Domeniu- Nr de limbi utilizate) Procente

pana in 30 domenii 1 1 25,00intre 30 si 50 domenii 2 1 25,00intre 50 si 80 domenii 3 1 25,00intre 80 si 130 domeniii 4 1 25,00

4 100,00

11.Raspunsuri posibile

Frecventa (Domeniu-Nr de categorii de produse) Procente

pana in zece domenii 1 1 33,33intre 10 si 20 domenii 2 1 33,33intre 20 si 50 domenii 3 1 33,33

3,00 100,00

12.Raspunsuri posibile

Frecventa (Domeniu- Nr de relee) Procente

pana in cinci domenii 1 1 33,33intre 5 si 10 domenii 2 1 33,33mai mult de zece domenii 3 1 33,33

3 100,00

Calculele pentru obtinerea frecventei de distributie au fost efectuate cu ajutorul formulei :=FREQUENCY(B135:B138;L2:L7);

,iar pentru obtinerea procentelor am utilizat formula:=(C145/$C$148)*100 ;

LIMITELE CERCETARIII

In urma realizarii acestei cercetari ,s-a constat ca nu se pot afla toate informatiile doar analizand site-ul unui producator.Pentru a putea realiza o analiza complexa este nevoie de mai multa informatie si nu doar online.Din acest punct de vedere exista o pedica in realizarea analizei,deoarece companiile nu iti ofera informatiile.Fiecare companie isi vede interesul si daca dezvaluie ceva ce adversarul poate utiliza impotriva lui,va iesi in pierdere.

CONCLUZII SI RECOMANDARI

Am ales aceasta cercetare pentru a evalua dezoltarea cat mai elaborata a releelor electrice in industie. Asa putem obsera varietatea produselor si gama larga pe care-o ofera producatorii. In electronica digitala disponibila ,in prezent, pe

scara din ce in ce mai larga ,la preturi scazute, se permite realizarea unor relee inteligente pentru diferite protectii folosind procesoare digitale care sa conduca la implementarea unor protectii din ce in ce mai sigure pentru diverse motoare sau dulapuri de medie/joasa tensiune. Prima functie a unui releu inteligent de protectie trebuie sa fie detectarea, evaluarea si comunicarea starii de functionare a dispozitivului precum si interventia in scopul protectiei inainte de deteriorarea fizica a acestuia produsa de diferite defecte interne aparute de sarcina sau de reteaua de alimentare.

In urma realizarii cercetarii site-urilor am constat ca majoritare au fost culorile verde,alb si albastru. Daca am realiza un studiu in functie de simbolistica culorilor am putea spune ca verdele semnifica siguranta,concentrare,echilibru; albul semnifica impresie de adancime , greutate si simplitate; iar albastru, seriozitate si concentrare.

In cadrul”Nr. domenii”, frecventa de distributie are o valoare procenuala mai mare pentru mai mult de 5-7 domenii,iar cea mai mica pentru mai mic decat 4 domenii.

In cazul „Domeniu- Contract :Domeniu- Cariera” este o probabilitate egala. Pentru „Zone de lucru”, frecventa de distributie este aceeasi ca si in cazul ultimelor domenii.

In concluzie, gama este foarte extinsa in industrie pentru aceste tipuri de relee deoarece exista o utilizare foarte vasta in diferite arii. Cu toate ca exista o diversitate de relee, nu toti producatorii construiesc acelasi tip de releu cu aceleasi caracteristi,ci difera in functie de domeniul de activitate.

In cadrul acestei cercetari putem observa disponibilitatea diferitelor tipuri de releuri.

BIBLIOGRAFIE

1) http://www.scritub.com/tehnica-mecanica/TIPURI-DE-RELEE1631814138.php 2) http://electricitate.info/2011/11/ce-este-un-releu/ 3) http://www.electromatic.ro/en/products/instrumentation-and-automation/echipamente-de-comanda/item/109-relee-

electromagnetice4) www.schneider.com 5) www.siemens.com 6) www.phoenixcontact.com 7) www.findernet.com 8) www.weidmuller.com 9) www.abb.com