|
Каталог
|
Источник: http://www.elkont.ru/index.php?Itemid=55&option=com_sobi2&sobi2Id=319&sobi2Task=sobi2Details
Какие реле применяют в автоматике и релейной защите?
Прежде, чем разбираться с реле, которые применяются в устройствах релейной защиты и автоматики, будет не лишним разобраться в самой РЗ и автоматике.
Ими зовутся особые схемы и средства защиты, изготавливаемые на основе реле, процессорных схем разных других блоков. Предназначается все это для надежного отключения силовых цепей, работающих как при напряжении до 1000 В, так выше этого значения.
Наиболее частым образом понятие «релейной защиты» применяется для установок и сетей высокого напряжения. Сама же РЗ является одним из основных средств, служащих для защиты линий питания, генераторных, двигательных установок от работы в режимах аварийного типа.
Приведу требования, предъявляемые к подобным схемам:
- РЗ должна быть селективной (иначе говоря, обладать избирательностью);
- иметь очень хорошее быстродействие ;
- должна быть весьма надежной;
- должна обладать необходимой чувствительностью (иметь способность отключить поврежденный участок в самом начале повреждения);
- схема устройства должна быть по максимуму простой.
Теперь о функциях, подобных устройств, они такие:
- Выполнение защиты от замыканий между фаз.
- Защищать от замыканий на землю (в любом сочетании фаз).
- Защищать от резких снижений напряжения.
- Выполнять защиту от внутриобмоточных повреждений.
- Защищать синхронные двигатели от режимов работы асинхронного типа.
- Защищать моторы большой мощности от обрывов в цепи ротора.
- Выполнение защиты от долгого запуска.
- Выполнение дифференциальной (продольной и поперечной) защиты машин и линий больших масштабов.
Такой параметр, как оперативный ток, нужен для запитки управляющих и защитных цепей, линий сигнализации и т.д. Таким током запитываются приводы всех устройств коммутации на подстанциях.
Ток этот бывает как переменным, так и постоянным, а его размер, чаще всего, располагается в пределах 110-220 вольт.
Ответственные подстанции обязаны иметь снабжение оперативным током при любых обстоятельствах (даже, если основного питания нет), следовательно, должны быть независимые источники питания такие, как аккумуляторы и пр.
Какие бывают типы релейной защиты?
Один из них – токовая. В основе ее принципа работы контроль тока.
Защита токового типа (максимальная) срабатывает тогда, когда контролируемый ток становится больше некоего предела (порог включения). Другой вид токовой защиты, минимальная, отрабатывает, когда контролируемый параметр достигает минимального расчетного значения.
От типа обеспечения селективности различают максимальную токовую защиту и токовую отсечку.
Для выполнения первой, в основном, применяют реле с защитной характеристикой, зависимой от времени, а для второго – с независимой.
Для разомкнутых сетей напряжением от 6 кВ самым распространенным вариантом выполнения РЗ считают использование в схемах обоих видов защиты. Кроме того, защита может быть выполнена как на паре самостоятельных реле, так и на одном (в этом случае реле совмещает в себе обе ступени) и с использованием цифрового многоступенчатого варианта реле.
Токовые защиты максимального типа (МТЗ), это такие защиты, чья селективность выполняется благодаря разным временным выдержкам.
Подбор уставки включения этих защит делается так, чтобы она оказалась больше рабочего тока (там, где установлена защита) на значение, зависящее от коэффициента надежности возврата и коэффициента самозапуска. Это помогает избавиться от ложных срабатываний защиты при обычном режиме работы.
Другой тип защиты – токовая отсечка – так же защита максимального типа, чья селективность работы осуществляется вследствие ограничения радиуса воздействия (иными словами, отсекания) методом подбора тока срабатывания, большего, нежели максимально возможный ток КЗ, возникающий при появлении повреждений на концах зоны воздействия.
Этот тип защиты – есть защита, практически абсолютно селективная, которая срабатывает без временных задержек, отключая поломанные места ЭЭС.
Обычно, радиус действия ТО покрывает порядка 20% общей длины линии. Поскольку токовая отсечка, в качестве недостатка, имеет ограничение зоны воздействия, то используют ее совместно с МТЗ (ТО работает вместо второй ступени).
Еще одним вариантом защиты является дифференциальная.
Эту защиту отличает абсолютная селективность и превосходное быстродействие (отсутствие задержек по времени). При помощи такой защиты защищаются всевозможные электромашимы, ВЛ и сборные шины. Дифзащита может быть продольной и поперечной.
Продольный вариант защиты основывается на том, что токи, протекающие по участкам линий и защищаемым участком, сравниваются. Для измерения значений применяются трансформаторы тока, вторичные цепи которых соединены с токовым реле таким образом, что на обмотку реле приходит разница между первым и вторым токами.
Действие поперечной защиты основано так же, как и продольной, на сравнивании токовых значений, но разница в том, что трансформаторы устанавливают не на разных местах одной линии, а на различных линиях, которые отходят от одного источника.
Теперь, когда немного разобрались в принципах и разновидностях РЗ, поговорим и про элементную базу.
В качестве элементной базы могут работать всевозможные реле (как электромагнитного типа, так и разные другие), а так же блоки на полупроводниках, микроэлектронике и другие.
В схемах устройств защиты используется много разных разновидностей реле, а на протяжение последнего времени используют особые блоки, выполненные на процессорах, которые соединяют в локальные сети.
Основные функции выполняют реле тока, частоты, мощности, напряжения, реле дифференциального типа и модули дифзащиты.
Токовые реле
Из этих приборов чаще всего применяются реле электромагнитного типа РТ-40 и индукционного РТ-80.
Эти устройства достаточно высокочувствительны (реагируют на изменение тока) и защищают от КЗ и перегрузок.
Реле РТ-40 является электромагнитным прибором с парой обмоток (их можно подключать как последовательно, так и параллельно). Уставку, при которой отрабатывает реле, регулируют особой пружиной (меняя ее натяжение). Диапазон уставок разных моделей этого прибора может колебаться от полуампера до двухсот ампер. Это дает возможность применять их с разными токовыми трансформаторами.
Аппарат модели РТ-80. Этот прибор — есть прибор с индукционным принципом действия. У него пара независимых элементов.
Один из них электромагнитный (действует мгновенно), а другой – индукционный (срабатывает с временной задержкой).
Благодаря этому, такие реле можно использовать как в токозависимых цепях, так и в токонезависимых. Индукционная часть срабатывает при токах 2-10 А за время 0,5-16 с.
Когда ток цепи лежит в пределах до пяти номиналов, то работает индукционный элемент. При токах же, превышающих семь номиналов в дело вступает электромагнитная часть (срабатывая моментально).
Еще один тип используемых в РЗ реле – реле напряжения.
Это приборы электромагнитного типа, работающие без временных задержек. Их используют с целью контролирования напряжения.
Работают они и на переменном и на постоянном токе.
Принцип их работы такой же, как у РТ-40, с той разницей, что их обмотки имеют намного больше витков провода. Максимальная уставка этих приборов доходит до 400 В.
Помимо этих, в схемах защиты применяют такие аппараты, как вспомогательные реле. Они, как понятно из названия, служат для выполнения функций вспомогательного характера.
К этим функциям можно отнести такие как задержка по времени, размножение сигнала, усиление, функции сигнализации, контроль положения аппаратов коммутации. Иными словами, вспомогательные реле – есть реле времени, реле промежуточного типа, сигнальные реле и иные приборы.
Последнее, что хочется указать из аппаратов, используемых в схемах РЗ, это реле дифференциального типа. Это приборы высокого быстродействия и большой чувствительности.
Они подразделяются на реле мощности и реле направленного тока. Используют их, чтобы защитить трансформаторы, генераторы и разные другие машины большой мощности.
В этих реле применяется трансформатор с быстрым насыщением марки БНТ.
Хочется верить, что этот материал помог вам хоть немного разобраться в принципах и элементах релейной защиты и понять где и какие типы реле используются.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Удачи!
Источник: http://podvi.ru/elektrotexnika/kakie-rele-primenyayutsya-v-relejnoj-zashhite-i-avtomatike.html
Исследование реле максимального тока
Обратная связь
ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ
Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение
Как определить диапазон голоса – ваш вокал
Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими
Целительная привычка
Как самому избавиться от обидчивости
Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам
Тренинг уверенности в себе
Вкуснейший “Салат из свеклы с чесноком”
Натюрморт и его изобразительные возможности
Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.
Как научиться брать на себя ответственность
Зачем нужны границы в отношениях с детьми?
Световозвращающие элементы на детской одежде
Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия
Как слышать голос Бога
Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)
Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека – Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
Отёска стен и прирубка косяков – Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.
Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) – В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.
2.1. Цель работы.
2.1.1. Ознакомиться с конструкциями электромагнитного реле
максимального тока.
2.1.2. Произвести проверку и снятие основных характеристик
реле максимального тока.
2.2. Основные теоретические сведения.
Плавкие предохранители – простые, но не совершенные аппараты защиты. Изменение уставки срабатывания возможно только ступенчатое путем замены патронов, а регулирование времени срабатывания вообще невозможно. В этом отношении более совершенным аппаратом токовой защиты электрических приемников и цепей являются максимальные токовые реле.
Максимальным токовым реле называют реле, реагирующее на увеличение тока в защищаемой цепи. С помощью таких реле осуществляются максимальные токовые защиты, отключающие электроустановки при сверхтоках, возникающих при перегрузках и коротких замыканиях.
Устройство одного из видов реле максимального тока представлено на рис. 5.1.
Рис. 5.1.
Катушку 1 включают последовательно в контролируемую цепь с
током нагрузки Iн.
Когда этот ток достигает величины заданного тока срабатывания, при котором электромагнитная сила в зазоре становится выше противодействующей силы пружины 12, якорь 3 притягивается к полюсному наконечнику 2.
Происходит размыкание контактов 10 – 11 и замыкание контактов 6 – 7. Подвижные контакты 7 и 10 закреплены на якоре 3 с помощью пластмассовых колодок 9. Сила нажатия в контактах создается пружинами 8.
Ток срабатывания электромагнитного реле можно регулировать
изменением числа витков катушки 1. Силу натяжения возвратной пружины 12 изменяют с помощью гайки 5 и рабочего воздушного зазора, который устанавливают с помощью винта 4. Диапазон регулирования тока срабатывания таких реле достигает четырех и настраивается бесступенчато, что весьма важно для достижения высокой точности работы. Время срабатывания электромагнитного токового реле обычно
не превышает 0,03с при Iн = 2,0Iуст. и 0,1с при Iн = 1,3Iуст. На таком принципе работают и реле минимального ток, а также реле минимального и максимального напряжения. Максимальные токовые реле электромагнитного принципа действия могут работать в цепях как переменного, так и постоянного тока.
Минимальный ток, при котором срабатывает реле, называют током срабатывания Iср.
Максимальный ток, при котором якорь реле возвращается в исходное положение, называют током возврата Iв.
Отношение тока возврата к току срабатывания реле называют коэффициентом возврата:
Кв = Iв/Iср.
Коэффициент возврата всегда меньше единицы: чем ближе Кв к единице, тем выше чувствительность максимальной токовой защиты.
К группе электромагнитных токовых реле относится токовое реле типа РТ-40. Все реле РТ-40 имеют один замыкающий и один размыкающий контакты. У реле серии РТ-40 коэффициент возврата не менее 0,85 на первой уставке (минимальной) и не менее 0,8 на остальных уставках шкалы.
Время срабатывания tср. = 0,1с при токе в катушках реле равном 1,2Iср. и 0,03с при 3Iср. и выше.
Контакты реле способны коммутировать в цепи постоянного тока индуктивную нагрузку мощностью 60 Вт, а в цепи переменного тока – нагрузку мощностью 300 ВА при напряжении 220В и токе до 2А.
Потребляемая мощность при токе Iср. находится в пределах 0,2…0,8 ВА. Причем меньшую величину имеют реле с уставкой до 2А,
большую величину – реле с уставкой до 200А.
При защите асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором ток уставки Iуст. реле максимального тока выбирается по пусковому току двигателя:
Iуст. ³ (1,3…1,5)Iпуск.дв.
При защите асинхронных двигателей с фазовым ротором от короткого замыкания ток уставки реле определяется:
Iуст. ³ (2,25…2,5)Iном.дв.
Схема включения токовых электромагнитных реле приведена на
рис. 5.2.
Рис. 5.2.
5.3. План работы.
5.3.1. Собрать схему для исследования реле максимального тока типа РТ-40 (рис. 5.3.). Установить требуемую величину тока уставки Iуст., перемещая регулятор реле. Включить стенд, затем включить источник питания 24В одноименным тумблером.
Включить ЛАТР и увеличивать ток нагрузки до момента срабатывания реле максимального тока (индикатор погаснет), зафиксировать величину тока срабатывания Iср. Затем уменьшить величину тока до момента отпускания реле (индикатор вновь загорится). Зафиксировать показания амперметра Iвозвр.
Повторить опыт несколько раз при одном значении тока уставки и затем также при других величинах тока уставки. Данные занести в табл. 5.1.
Результаты опыта
Таблица 2.1.
| Iуст | Iср. | Iср.ср. | Iвозвр. | Iвозвр.ср | Кв | ,% |
Iср.ср. – средняя по трем измерениям величина тока срабатывания:
Iср + Iср + Iср
Iср.ср. = ——————–, А;
3
Iвозвр.ср. – средняя по трем измерениям величина тока возврата:
Iвозвр. + Iвозвр. + Iвозвр.
Iвозвр.ср = ——————————, А.
3
Рис. 5.3.
2.4. Контрольные вопросы.
2.4.1. Для чего предназначены максимальные токовые теле?
2.4.2. Каким образом регулируется ток срабатывания у электромагнитных максимальных токовых реле?
2.4.3. Почему коэффициент возврата у реле меньше единицы?
2.4.4. Рассказать принцип действия реле максимального тока.
2.4.5. Рассказать принцип действия схемы включения реле максимального тока для защиты асинхронного двигателя от токов короткого замыкания.
Лабораторная работа
Источник: https://megapredmet.ru/2-711.html
Классификация максимальных реле тока
Поиск Лекций
Максимальная токовая защита и токовая отсечка могут выполняться как с помощью отдельных реле, монтируемых в релейных шкафах, на панелях и щитах, так и в виде комплектных устройств. Измерительная часть этих защит выполняется в виде максимальных реле тока.
Максимальные реле тока делятся на первичные и вторичные (рис. 1). Первичные максимальные реле тока применяются в электроустановках напряжением, главным образом, до 1 кВ и являются составной частью автоматических воздушных выключателей этих классов напряжения [9].
К вторичным реле тока относятся как реле прямого действия (типов РТМ и РТВ), которые встраиваются в пружинные или грузовые приводы выключателей напряжением в основном 6 и 10 кВ, так и реле косвенного действия: электромагнитные серий РТ-40, РТ-140, индукционные серий РТ-80, РТ-90, новые полупроводниковые реле серий РСТ-11, РСТ-13, выполненные на современной микроэлектронной элементной базе. Ниже приводятся краткие сведения и основные характеристики этих реле.
Реле РТМ.
Максимальное реле тока мгновенного действия РТМ является электромагнитным реле прямого действия. Основными его деталями являются катушка с сердечником (электромагнит).
При появлении в катушке (обмотке) сверхтока, превышающего ток срабатывания реле, под действием магнитного поля катушки сердечник перемещается, втягивается в катушку, ударяет в планку привода выключателя и освобождает при этом запирающий механизм выключателя [10].
Реле РТМ поставляются вместе с приводом выключателя. Наиболее распространенными являются приводы типа ПП-67 (ранее выпускались типа ПП-61) и привод, встроенный в выключатель типа ВМПП-10.
Реле РТМ может использоваться для выполнения однорелейной или двухрелейной токовой отсечки на трансформаторах и блоках линия — трансформатор напряжением 6 или 10 кВ и до 35 кВ включительно (схемы включения реле приведены на рис. 10, 11).
Оно может использоваться и для выполнения токовых отсечек на линиях этих классов напряжения, но при этом следует учитывать большую скорость срабатывания реле РТМ: примерно 0,02 с — при токе, более чем в 2,5— 3 раза превышающем ток срабатывания реле.
За такое малое время не успевают расплавиться плавкие вставки предохранителей, которые установлены для защиты трансформаторов, подключенных к рассматриваемой линии. По этой причине при КЗ на выводах трансформатора может отключиться также и линия, защищаемая отсечкой на реле РТМ.
Правда, это неселективное отключение может быть исправлено устройством АПВ, так как к времени действия РТМ добавится время отключения выключателя и полное время отключения тока КЗ составит 0,1 — 0,15 с.
За такой период времени плавкие вставки предохранителей с относительно небольшим номинальным током успевают расплавиться, а гашение электрической дуги в патроне предохранителя происходит уже после отключения питающей линии в бестоковую паузу перед действием устройства АПВ линии.
Для использования реле РТМ в качестве измерительного органа токовой отсечки в этих реле предусмотрена возможность установки необходимого значения тока срабатывания (уставки).
Для этого имеются обмотки (катушки) с разными числами витков и с выведенными ответвлениями (отпайками), что обеспечивает грубое ступенчатое регулирование уставок, например 10, или 15, или 20 А и т.д.
Кроме того, в конструкциях современных реле РТМ имеется возможность и плавного регулирования уставок (табл. 2).
Реле РТМ часто используется в качестве электромагнита отключения выключателя — в схемах максимальной токовой защиты с дешунтиро-ванием ЭО (рис. 12). В этих случаях ток срабатывания РТМ выбирается минимальным: 5 А.
Технические данные реле РТМ привода типа ПП-67 Рижского завода “Энергоавтоматика” приведены в табл. 2.
Реле РТВ.
Максимальное реле тока с выдержкой времени типа РТВ по принципу действия аналогично реле типа РТМ, но дополнительно имеет орган выдержки времени [10]. Выдержка времени создается часовым механизмом, размещенным в корпусе реле. Реле РТВ, так же как и реле РТМ, встраивается в привод выключателя и одновременно выполняет роли реле защиты и электромагнита отключения выключателя.
Реле РТВ при определенных кратностях тока имеют обратнозави-симую от тока времятоковую характеристику, которая затем переходит в независимую часть (рис. 16). Переход в независимую часть характеристики происходит при кратности тока в реле к току его срабатывания, примерно равной 1,7 — для реле РТВ-1 — PTB-III или примерно 3 — для реле РТВ-1 V—PTB-VI.
Более пологая характеристика у последних трех вариантов исполнения РТВ обеспечивает удачное согласование защиты на РТВ с защитами трансформаторов, подключенных к защищаемой линии через плавкие предохранители типа ПКТ и им подобные.
Более крутые характеристики у первых трех вариантов РТВ позволяют снижать выдержки времени у защит питающих (последующих) элементов, имеющих независимую времятоковую характеристику [5, 10].
Рис. 16. Времятоковые характеристики максимальных реле тока прямого действия tp = f (Iр/Iс.р) : а и б – реле типа РТВ Рижского завода “Энергоавтоматика” (приводы типа ПП-61, ПП-67); в – реле типа РТВ ПО “Электроаппарат”;
г — реле типа РТВ в приводе выключателя типа ВММ-10
Значения потребляемой от трансформаторов тока мощности у реле РТВ и РТМ изменяются в зависимости от положения сердечника (якоря) реле. В табл. 2 и 3 указаны значения потребляемой мощности для крайних положений якоря.
В расчетах релейной защиты при определении погрешностей трансформаторов тока используются значения сопротивлений реле zp, которые вычисляются по известному выражению: zp = = S/I2, где I — ток, для которого указано значение потребляемой мощности, А.
Например, у реле РТМ при уставке 50 А сопротивление при втянутом якоре 345/502 = 0,138 Ом, а у реле РТВ при уставке 10 А сопротивление при втянутом якоре 113/102 =1,13 Ом.
Однако проведенные исследования показали, что расцепление механизма привода выключателя при срабатывании реле РТМ происходит несколько раньше, чем якорь полностью втянется и дойдет до упора. Поэтому в практических расчетах релейной защиты вычисленное выше наибольшее возможное сопротивление реле уменьшают на 20%.
У реле РТВ имеет место снижение сопротивления при увеличении тока в обмотке реле. Например, сопротивление РТВ с током срабатывания (устав-кой) 10 А равно: примерно 0,95 Ом – при токе 20 А, 0,9 Ом — при 25 А, 0,8 Ом — при 30 А. На этом основании сопротивление реле РТВ, вычисленное по данным табл.
3 при втянутом положении якоря, в практических расчетах уменьшается также на 20%, как и у реле РТМ.
В схемах защиты, где реле РТМ и РТВ включены последовательно на одни и те же обмотки трансформаторов тока (рис.
11, а) и ток срабатывания отсечки на реле РТМ более чем в 3-4 раза превышает ток срабатывания максимальной токовой защиты на реле РТВ, в момент КЗ якоря обоих реле втягиваются практически одновременно. Поэтому в расчетах следует учитывать сумму сопротивления этих реле при втянутых якорях.
В этом примере суммарное сопротивление 0,8 • 0,138 + + 0,8 • 1,13 = 1 Ом. Для уменьшения сопротивления нагрузки на трансформаторы тока может использоваться раздельное включение реле РТМ и РТВ (рис. 11,6).
Время срабатывания реле РТВ в независимой части времятоковой характеристики может выбираться от 1 до 4 с (рис. 16). Для изменения выдержки времени служит регулировочный поводок на корпусе часового механизма реле. Минимальное время работы РТВ в независимой части не менее 0,7 с.
Недостатком существующих реле РТВ является большой разброс времени срабатывания, особенно при работе реле в зависимой части времятоковой характеристики.
Поэтому в расчетах релейной защиты с реле РТВ принимают большие ступени селективности: между двумя защитами с РТВ, работающими в независимой части характеристик, — около 0,7 с, в зависимой части — около 1 с. Это примерно в 3 раза выше, чем для современных электронных защит.
Таким образом, использование РТВ на нескольких последовательно включенных линиях приводит к значительному увеличению времени отключения КЗ, особенно на головном участке этой сети, наиболее близком к источнику питания.
В связи с этим и некоторыми другими недостатками реле прямого действия они все реже используются во вновь вводимых электроустановках в качестве реле защиты. Однако в эксплуатации находится еще очень много этих реле.
В некоторых энергосистемах производится частичная реконструкция часового механизма реле РТВ с целью уменьшения диапазона выдержек времени и снижения минимального бремени срабатывания реле, что частично устраняет отмеченные выше недостатки этих реле. Реле РТ-40 и РТ-140.
Вторичные реле косвенного действия серии РТ-40 и РТ-140 являются электромагнитными реле, срабатывающими без выдержки времени (собственное время срабатывания 0,02—0,04 с).
При прохождении по катушке (обмотке) реле тока, превышающего ток срабатывания реле, под воздействием создаваемого магнитного поля якорь реле поворачивается и замыкает замыкающий контакт.
При этом размыкающий контакт реле размыкается [7].
Реле РТ-40 и РТ-140 очень широко используются в различных схемах релейной защиты.
Ток срабатывания реле (уставка по току) регулируется плавно в пределах, указанных для данного исполнения реле (табл. 4).
При этом первая половина диапазона уставок выполняется при последовательном соединении обмоток реле, а вторая — при параллельном. Для переключения обмоток с одного соединения на другое имеются специальные выводы.
Например, у реле РТ-40/2 можно установить токи срабатывания в пределах от 0,5 до 1 А при последовательном соединении обмоток и от 1 до 2 А — при параллельном.
Коэффициент возврата реле в расчетах принимается равным 0,8. На первой уставке шкалы значение этого коэффициента не менее 0,85,однако на практике уставки в самом начале шкалы стремятся не использовать.
Реле имеет один замыкающий и один размыкающий контакты. Коммутационная способность контактов в цепи постоянного тока — 60 Вт, в цепи переменного тока — 300 ВА при напряжении не более 250 В и токе не более 2 А.
Потребляемая мощность реле (от трансформаторов тока) при его минимальнойуставке указана в табл. 4. Сопротивление реле определяется по выражению zp — S//2, где / — ток срабатывания реле при минимальной уставке шкалы, А. Например, у реле РТ-40/20 сопротивление zp = 0,5/25 = 0,02 Ом.
Реле РТ-40 и РТ-140 имеют одинаковые технические данные, поэтому в табл. 4 приведены сведения только для РТ-40. Реле типов РТ-81-РТ-86,
Все реле серии РТ-80 относятся к индукционным токовым реле (прежнее обозначение ИТ-80) и имеют ограниченно зависимые время-токовые характеристики (рис. 17). Индукционное реле состоит из электромагнитов переменного тока и алюминиевого ротора в виде диска, расположенного между полюсами электромагнита и вращающегося на оси.
Конструкция реле выполнена таким образом, что при токах, равных 0,2—0,4 тока срабатывания реле (уставки), диск уже приходит во вращение. При токе, равном току срабатывания, механизм реле запускается, но поскольку диск вращается медленно, время срабатывания реле очень велико (рис. 17). Чем больше значение тока в реле по сравнению с его током срабатывания, т. е.
чем больше кратность тока, тем быстрее вращается диск и быстрее срабатывает реле.
Для повышения надежности замыкания контактов в реле дополнительно установлен электромагнитный элемент, срабатывающий без выдержки времени при больших кратностях тока (более 8). Этот элемент можно настроить на срабатывание и при меньших кратностях тока.
Рис. 17. Времятоковые характеристики максимальных реле тока косвенного действия типа РТ-80 (ИТ-80)
Реле серии РТ-80 широко используются в схемах релейной защиты от КЗ линий электропередачи и понижающих трансформаторов напряжения до 35 кВ, а также электродвигателей. Реле типов РТ-83, РТ-84 и РТ-86 применяются в тех случаях, когда требуется также сигнализация (или отключение) при перегрузках.
Реле РТ-80 различаются контактными системами. Реле РТ-81, РТ-82 имеют один главный замыкающий контакт, который может быть при необходимости переделан в размыкающий. Реле РТ-83, РТ-84, РТ-86 имеют, кроме того, один замыкающий сигнальный контакт.
Реле типов РТ-85, РТ-86, предназначенные для работы в схемах защиты на переменном оперативном токе с дешунтированием электромагнитов управления коммутационными аппаратами, имеют усиленные замыкающий и размыкающий контакты с общей точкой (контакты 1 и 2 на рис. 12).
В реле РТ-85 эти контакты могут действовать как с выдержкой времени, обратнозависимой от кратности тока в реле, так и мгновенно.
В реле РТ-86 они могут действовать только мгновенно, а с выдержкой времени действует сигнальный контакт, не способный дешунтировать электромагнит управления.
Ток замыкания главных замыкающих контактов реле РТ-81—РТ-84 не должен быть более 5 А при напряжении 250 В постоянного и переменного тока. Ток размыкания размыкающих контактов не более 2 А при напряжении до 250 В переменного тока и не более 0,5 А при напряжении до 250 В постоянного тока.
Главные усиленные контакты реле типов РТ-85 и РТ-86 способны дешунтировать управляемую цепь при токах до 150 А при условиях, указанных в § 3 для схем с дешунтированием ЭО. Сигнальные контакты реле типов РТ-83, РТ-84, РТ-86 могут замыкать и размыкать цепь постоянного тока до 0,2 А, переменного тока до 1 А при напряжениидо 250 В.
Потребляемая мощность у всех индукционных реле серии РТ-80 около 10 В А при токе, равном току срабатывания индукционного элемента (см. далее).
Коэффициент возврата индукционного элемента не менее 0,8.
Ток срабатывания индукционного элемента устанавливается дискретно. Имеются следующие значения токов срабатывания (уставок по току):
4; 5; 6; 7; 8; 9 и 10 А – для реле РТ-81/1 – РТ-86/1 с номинальным током 10 А;
2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5 и 5 А – для реле РТ-81/2-РТ-86/2 с номинальным током 5 А.
Таким образом, число в знаменателе условного обозначения реле указывает на ту или другую шкалу уставок по току индукционного элемента реле.
Ток срабатывания электромагнитного элемента (отсечки) регулируется плавно путем изменения значения кратности тока срабатывания отсечки к току срабатывания индукционного элемента от 2 до 8. При использовании уставок токовой отсечки времятоковая характеристика реле имеет ступенчатый вид (рис. 6, в).
Время срабатывания реле в установившейся части характеристики (рис. 17) регулируется плавно от 1 до 4 с (РТ-81, 83, 85) или от 4 до 16 с (РТ-82, 84, 86). При необходимости у первой группы реле можно отрегулировать время срабатывания от 0,5 до 1 с (рис. 17).
Таким образом, индукционные реле РТ-80 имеют удачные время-токовые характеристики, достаточно мощные контакты, встроенное электромагнитное реле (отсечку) и встроенный сигнальный элемент.
С помощью таких реле можно выполнить максимальную токовую защиту и токовую отсечку, а также защиту от перегрузки как на постоянном, так и на переменном оперативном токе.
Но наряду с этими бесспорными достоинствами необходимо отметить и существенные недостатки, которые особенно четко проявляются в сравнении с современными электронными (полупроводниковыми) реле: наличие подвижных частей, в том числе практически непрерывно вращающегося диска, низкий коэффициент возврата, большие габариты и масса, возможность ложного срабатывания под воздействием ударных нагрузок. Однако электронный аналог реле РТ-80 еще, к сожалению, не выпускается.
Реле типов РТ-91 и РТ-95.
Реле этих типов выполнены на основе индукционных реле серии РТ-80 (см. выше) и отличаются от них значительно большей крутизной времятоковой характеристики. Практически время срабатывания реле почти не зависит от кратности тока в реле по отношению к его току срабатывания, хотя завод-изготовитель указывает, что независимаячэсть характеристики начинается примерно при 4-кратном токе.
Контактная система реле РТ-91 такая же, как у реле РТ-81. Реле РТ-95 имеет такие же усиленные контакты, как реле РТ-85, и может использоваться в схемах релейной защиты на переменном оперативном токе с дешунтированием ЭО
(рис. 12), когда требуется мало зависящая от тока выдержка времени защиты.
Потребляемая мощность этих реле не более 30 В А при токе, равном току срабатывания индукционного элемента.
Коэффициент возврата индукционного элемента – не менее 0,8. Обмотка реле на каждой уставке по току допускает длительное протекание тока, равного 110% тока уставки.
Токи срабатывания индукционного элемента устанавливаются дискретно.
Значения токов срабатывания (уставки), предусмотренные для реле РТ-91/1 и РТ-95/1, такие же, как для РТ-81/1 и РТ-85/1, а для реле РТ-91/2 и РТ-95/2 – как для РТ-81/2 и РТ-85/2 (см. выше).
Время срабатывания в установившейся части времятоковой характеристики может быть выбрано от 1 до 4 с. Ток срабатывания электромагнитного элемента регулируется так же, как у реле серии РТ-80.
Описание конструкции всех индукционных реле типов РТ-80 приведено в работе [7].
Рекомендуемые страницы:
Источник: https://poisk-ru.ru/s26529t8.html
Вторичные реле максимального тока прямого действия
Из числа токовых реле, которые выпускает промышленность, наиболее простыми являются реле максимального тока прямого действия. Несмотря на различные конструкции данных реле, вся их работа основана на электромагнитном принципе.
На рисунке ниже показан принцип действия максимального токового реле, которое представляет собой электромагнит с сердечником.
Последовательно с вторичной обмоткой измерительного трансформатора тока6 подключается катушка реле 3.
Когда по питающей линии А протекает рабочий ток (нормальный режим работы электроприемника), электромагнитный сердечник 4 не будет втянут в катушку, поскольку электромагнитная сила Fэ, которую создает обомотка реле, будет значительно меньше, чем противодействующая ей сила пружины Fп.
В случае возниконевения на линии А короткого замыкания ток катушки реле значительно возрастет и станет больше установленного значения. В таком случае электромагнитная сила катушки Fэ превысит противодействующую ей силу пружины Fп, что приведет к втягиванию сердечника в катушку реле.
После втягивания сердечника в катушку, подвижная система 2 отопрет защелку выключателя Б, удерживающую выключатель во включенном положении. Под действием отключающей пружины 1 выключатель разорвет цепь линии А.
Промышленность изготавливаются вторичные реле максимального тока типа РТВ (реле токовое с выдержкой времени) и РТМ (реле токовое мгновенного действия). У РТМ есть поворотный переключатель, с помощью которого можно изменять количество витков катушки, что, в свою очередь, будет менять значение уставки тока срабатывания.
Уставка тока – это настройка реле на заданный ток срабатывания. Стандартом предусмотрены следующие уставки: 5, 7, 9, 13 и 15 А.
Ток срабатывания реле – минимальное значение протекающего через обмотку тока, при котором происходит срабатывание реле (Iср).
В случае необходимости отключения участка электрической цепи с выдержкой времени применяют РТВ, которое, как правило, имеет ту же конструкцию, но дополнительно оборудовано механизмом выдержки времени (часовым механизмом).
Данный механизм, прикрепленный к сердечнику, удерживает его от мгновенного втягивания в катушку, тем самым изменяя уставку его времени срабатывания.
Скорость работы часового механизма напрямую зависит от тока, протекающего в катушке реле.
Уставка времени – это настройка механизма выдержки времени на определенное значение в секундах. Реле имеет уставки тока 5, 6, 7, 8, 9, 10 А.
РТВ и РТМ называют встроенными, так как они встраиваются непосредственно в приводы выключателей.
Для непосредственного отключения выключателя эти реле должны развивать огромные усилия, что делает их конструкции громоздкими, а это влияет на точность.
Источник: http://elenergi.ru/vtorichnye-rele-maksimalnogo-toka-pryamogo-dejstviya.html
Реле тока принцип работы
Реле тока – это устройство, которое часто используется для сигнализации о превышении тока в определенной контролируемой цепи.
Также его используют для отключения электрической цепи при возникновении коротких замыканий или перегрузок. Реле тока минимального применяют гораздо реже.
Такие устройства предназначены для разрывания электрической цепи при достижении определенного минимального значения тока.
Есть много различных видов такого электрического приспособления, как реле тока. Они отличаются конструктивным исполнением и принципами действия.
Если говорить о так называемом классическом приборе, то он представляет собой подвижный якорь на пружинах, который управляет контактами, и катушку с сердечником (обычно железным). Когда ток проходит по катушке, создается определенной величины магнитное поле.
Про действием этого магнитного поля намагничивается сердечник катушки и начинает притягивать якорь. Таким образом, будут срабатывать контакты.
Катушка такого прибора содержит немного витков, однако провод имеет большой диаметр (в отличие от, например, того же реле напряжения). Диаметр провода напрямую зависит от тока, точнее, от величины значения расчетного тока. За счет этого достигается некоторое падение напряжения. Это очень важно, ведь катушка подключается последовательно в контролируемую цепь.
Некоторые реле постоянного тока имеют регулируемый ток срабатывания. Чаще всего это достигается благодаря изменению натяжения пружины якоря. Реле тока переменного, которое используется, чтобы контролировать большие токи, может включатся через трансформаторы.
Самой важной характеристикой такого защитного устройства является время срабатывания. Приборы такого типа, которые можно использовать для защиты от коротких замыканий, имеют время срабатывания не более чем несколько десятков миллисекунд.
Твердотельное реле постоянного тока осуществляет задержку при отключении цепи. Это исключает возможность ложного срабатывания в случае кратковременного повышения тока. У такого устройства обычно есть регулирование времени срабатывания.
Одним из наиболее распространенных видов защитных устройств является тепловое реле тока. Оно представляет собой биметаллическую пластинку, снабженную нагревательным элементом, сделанным из материала с высоким значением удельного сопротивления (например, из нихрома).
Пластина состоит из материалов с разным коэффициентом теплового расширения, которая изгибается при нагревании и воздействует на механизм реле.
Время срабатывания такого устройства зависит от тока — чем он больше, тем быстрее разогреется пластина, и тем меньше время срабатывания.
Электронное реле тока используют для фактически мгновенного отключения при перегрузке.
Схема электронного реле может обработать сигналы в соответствии с заданными заранее параметрами и характеристиками. Можно установить допустимый максимальный ток и время задержки при отключении.
Такие реле тока могут быть и переменные, и постоянные. Эти приборы часто входят во встроенном виде во многие устройства.
Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.
Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.
Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.
Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком.
10 загадочных фотографий, которые шокируют Задолго до появления Интернета и мастеров «Фотошопа» подавляющее большинство сделанных фото были подлинными. Иногда на снимки попадали поистине неверо.
Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.
Назначение и принцип работы реле тока
Назначение и принцип работы реле контроля напряжения
Во многих странах СНГ имеется проблема с качеством электроэнергии, то есть электричество идет скачками, иногда бывают обрывы. Конечно, это все может негативно сказываться на бытовых приборах-потребителях.
Бывает, случается отгорание нулевых проводников или слипание двух фаз в связи с низким качеством обслуживания (или отсутствием обслуживания вообще) старых электросетей, что может привести к весьма высоким скачкам напряжения с 220В до 380В. А такие скачки уже, скорее всего, приведут к моментальной порче всех бытовых электроприборов, которые не рассчитаны на такие скачки и не имеют специальной защиты.
Принцип работы реле контроля напряжения — состоит в том, чтобы молниеносно среагировать на повышения напряжения выше заданного на входе внутренней сети и отключить его, предотвратив порчу приборов-потребителей. Размыкание фазы происходит путем возникновения электромагнитной индукции в электромагните при прохождении через него тока.
Рядом возле электромагнита находится якорь, к которому прикреплен контакт подающей напряжения линии фазы, а второй контакт, который с ним соприкасается и является неподвижным, передает напряжение во внутреннюю проводку.
При возникновении высокого электромагнитного поля, электромагнит притягивает к себе якорь, таким образом, размыкая контакты и прекращая подачу напряжения во внутреннюю проводку. Кроме того, реле содержит электронику, которая настраивается вручную на грань напряжения, при котором осуществляется размыкание контактов.
Как видно выше, принципиальная схема реле контроля напряжения вмещает в себе несколько составляющих, как исполнительное реле, пускатель и блок управления, который имеет два регулятора: регулятор минимального и максимального порога напряжения, при котором происходит размыкание цепи.
Назначение и принцип работы реле тока
Современное жилье вмещает в себе множество бытовых электроприборов: холодильники, телевизоры, компьютеры, электрочайники, микроволновые и электрические печи.
Конечно, многие из этих приборов являются весьма емкими в плане потребления электропитания (электрического тока) и бывает, по стечению обстоятельств их включают одновременно, что приводит к перегрузке сети. То есть, входная линия электропитания рассчитана на меньшую пропускную мощность, чем того требуют все эти приборы вместе взятые.
Из-за этого сейчас стали разделять приборы на приоритетные (которые крайне нежелательно выключать при перегрузке) и второстепенные. Этот новый принцип приоритетности электроприборов реализуется с применением реле тока, именуемым также как реле ограничения мощности.
Принцип работы реле тока (реле мощности принцип действия) состоит в том, что второстепенные приборы, которые «вешают» на отдельную линию внутренней проводки, оно отключает от питания, разгружая тем самым сеть для эксплуатации самых необходимых приоритетных приборов.
Конструкция этого прибора также вмещает в себе электромагнитный механизм, вмещающий в себе якорь с контактом входной линии напряжения, соприкасающимся подающим напряжение в цепь. Размыкание цепи вследствие работы электромагнита (оттягивающим якорь с контактом от второго контакта) осуществляется на основании данных из встроенного потенциометра.
Потенциометр меряет разницу силы токов на входе и выходе цепи, и по указанным ему вручную порогам, дает сигнал отключения механизму, размыкающему не приоритетную линию питания.
Выше приведена принципиальная схема реле тока (схема реле ограничения мощности), представленная как модификация, не имеющая подключения для трансформатора тока, это отдельная статья, да и редко применяется в бытовых электросетях.
Там же на реле тока схема подключения имеется, представлены две линии: приоритетная и второстепенная. Отключается второстепенная линия при превышении порога заданного тока, а ее включение вновь происходит при уменьшении тока приоритетной линии.
Для чего нужно реле максимального тока?
Токовое реле используется для защиты электромашин и электрических установок от аварийных режимов и внештатных ситуаций. Чаще всего данными аппаратами оснащают электродвигатели, силовые трансформаторы и прочее промышленной оборудование. В данной статье мы рассмотрим устройство, принцип действия и назначение реле максимального тока, чтобы вы знали, что это за аппарат и для чего он нужен.
Назначение и принцип работы
Данное устройство призвано следить за величиной тока на определенном участке сети. В случае превышения установленного значения РМТ переключается, подавая сигнал на исполнительный механизм, который обесточит участок схемы или включит табло сигнализации.
Каждый элемент: релейная защита, пускатели, контроллеры, двигатели, трансформаторы в электрической сети, имеет свой предельный допустимый ток. Использование максимального реле тока вместо автоматических выключателей или предохранителей, имеет свое преимущество за счет селективности. В данном случае это возможность отключить определенный участок цепи, не затронув другие.
Конструкция токового реле представлена следующими элементами:
О том, как работает реле максимального тока и как его настроить, вы можете узнать из видео:
Классификация
В свою очередь устройства разделяются на несколько типов измерения: первичное и вторичное. Первый тип подключается к аппарату непосредственно своими выводами. Такое подключение распространено в сетях до 1000 Вольт.
Второй тип РМТ (на фото ниже) подключается через трансформатор тока, измеряя вторичный ток, который прямо пропорционален первичному и на порядок меньше, чем в измеряемой цепи. Применяют данный тип подключения в высоковольтных сетях.
В свою очередь, реле вторичного тока подразделяются на индукционные и электромагнитные, дифференциальные, электронные.
Принцип работы дифференциального типа исполнения заключается в сравнении силы тока до потребителя и после него. В нормальных условиях эта величина должна быть одинаковой.
Если же параметры отличаются (например, при коротком замыкании), РМТ замыкает контакты, благодаря чему происходит отключение поврежденной линии от сети.
Примером дифференциального реле является устройство защитного отключения, которое широко применяется как в быту, так и на производстве.
Примечание
Выбор максимально токового реле обусловлен техническим заданием, требуемыми параметрами, порогом максимальной нагрузки управляемого механизма.
Современные реле тока имеют небольшие размеры и могут быть непосредственно установлены в шкаф управления.
РМТ имеют огромный диапазон настроек и установок, изменяемый алгоритм работы, а также возможность выводить действующее значение на цифровое табло.
Напоследок рекомендуем просмотреть еще одно полезное видео по теме:
Вот мы и рассмотрели, что такое реле максимально тока, какое у него назначение, устройство и принцип действия. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!
Рекомендуем также прочитать:
Источники: http://fb.ru/article/62002/rele-toka—raznovidnosti-i-ustroystvo, http://megapredmet.ru/1-31553.html, http://samelectrik.ru/dlya-chego-nuzhno-rele-maksimalnogo-toka.html
Источник: http://electricremont.ru/rele-toka-printsip-raboty.html
Загрузка...
