3.2. Апаратура релейних захистів

Реле, яке використовують в пристроях релейного захисту, бувають: електромагнітні, індукційні, електродинамічні і магнітоелектричні.

З реле, що реагують на неелектричні параметри, найважливішими є газові реле трансформаторів і термосигналізатори.


Електромагнітні реле залежно від виду руху якоря можуть бути розбиті на три основні групи: реле з якорем, що втягується (рис.3.2,а), реле з поворотним якорем (рис.3.2, б), реле з поперечним рухом якоря (рис.3.2, в).

F3 = к-Ф2.      ( 3.2)

Тому в електромагнітних реле змінного струму зміна тяжіння якоря протягом періоду міняється і може приводити до вібрації якоря, яка викликає вібрацію контактів. Для усунення цього шкідливого явища на розщеплені кінці сердечників надягають короткозамкнений виток (рис.3.2, в). Схеми вмикання електромагнітних струмових реле зображені на рис.3.3.

У мережі з ізольованою нейтраллю вторинні струмові реле включаються на два фазні струми (рис.3.3,а,б,в). Найпростішою схемою є схема на різницю фазних струмів (рис.3.3,а), але ця схема володіє різною чутливістю при двофазному к.з. у фазах АВ і ВС у порівнянні з двофазним к.з. у фазі АС і трифазним к.з.

Подпись:

Подпись:  Рис.3.3 - Схеми підключення струмових реле: а,б,в - в системі з ізольованою нейтраллю; г - в системі із заземленою нейтраллю

У схемі (рис. 3.3,в), додаткове реле реагує на суму фазних струмів і забезпечує підвищення чутливості при двофазному к.з. В мережі із заземленою нейтраллю струмові реле включаються в три фази (рис. 3.3, г), а додаткове реле в нульовому проводі забезпечує підвищену надійність.

Електромагнітне реле РТ-40. Реле струму миттєвої дії, що працює на електромагнітному принципі, має найбільше розповсюдження в захисті від к.з. Реле має П-образний електромагніт 10 (рис.3.4). На цьому електромагніті розташовані дві обмотки 11, кінці яких приєднані до затисків Н1-К1 і Н2-К2. Обмотки можуть з'єднуватись послідовно або паралельно. В останньому випадку струм спрацьовування реле подвоюється.

Подпись:  На підшипниках 4 і 8 укріплений якір 9 з ізольованою колодкою 6 і рухомим контактом 5, який при спрацьовуванні реле замикає нерухомий контакт 7, що складається з двох пластин. Струм вставки реле плавно змінюється завдяки натягненню спіральної пружини 3. Натягнення пружини фіксується покажчиком 1на шкалі 2. На якір 9 реле впливають два моменти: гальмівний від пружини і обертаючий електромагнітний від струму в обмотках. При перевищенні обертаючого моменту над гальмівним, якір 9 повертається направо і замикає контакти 5—7. При підвищенні гальмівного моменту якір повертається вліво і замикає контакти 5—7.

 

Рис.3.4 - Електромагнітне реле непрямої дії РТ-40:

1 - покажчик; 2 - шкала; 3 - котушка якоря; 4 та 8 - підшипники; 5 - рухомий контакт; 6 - ізольована колодка; 7 -нерухомий контакт; 9 - якір; 10 -сердечник електромагніту; 11- струмові обмотки

Струмове       реле є

високочутливим і має коефіцієнт повернення

КВ= (0.80 - 0.85).

Індукційні реле. Таке реле (рис. 3.5) використовують для отримання залежної струмочасової характеристики спрацьовування.

Індукційна система по аналогії з лічильниками обліку електроенергії змінного струму заснована на взаємодії магнітних потоків із струмами, що наведені цими потоками в рухомій системі.

Принцип дії індукційних реле аналогічний принципу дії індукційних вимірювальних приладів. Як рухома система, в індукційних реле служить мідний або алюмінієвий циліндр, або диск. Цей диск, повертаючись, замикає контакти. Час дії індукційних реле залежить від швидкості обертання рухомої системи і від кута повороту диска до замикання контакту. Оскільки швидкість обертання рухомої системи залежить від величини магнітного потоку, а отже, від струму в електромагнітах, то в індукційних реле легко може бути одержана залежна характеристика. Незалежна частина характеристики виходить за рахунок насичення сердечника електромагнітів. Для збільшення витримки часу іноді застосовують постійні магніти 19 (рис. 3.5). При обертанні диска магніт наводить в диску вихрові струми, взаємодія яких з магнітним потоком створює гальмівний момент. Цей же постійний магніт служить для усунення інерційного обертання диска 18 після зникнення струму в електромагнітах.


Швидкої дії індукційних реле досягають за рахунок зменшення кута

повороту і зменшення моменту інерції рухомої системи. Наприклад, індукційні

реле з циліндровим ротором завдяки малому діаметру ротора мають час дії

близько (0,02—0,04)с ,тобто не відмінне від часу дії електромагнітних реле.

Необхідно наголосити на ще одній важливій особливості роботи

індукційних реле. Момент опору ротора або диска при закручуванні пружини

зростає, а момент електромагнітних сил при незмінному струмі залишається

постійним. В результаті диск може зупинитися, не дійшовши до контакту, або

натиск на контакти буде дуже слабким. Для усунення цього недоліку в диску

роблять радіальні надрізи так, щоб у міру повороту диска довжина надрізів в

зоні магнітного потоку зменшувалася, а момент обертання збільшувався, або

застосовують спеціальну сталеву скобу 16, яка за рахунок потоків розсіювання,

притягуючись до магнітопроводу реле, компенсує збільшення моменту опору.


Реле часу. Для забезпечення селективної роботи захисту застосовують реле часу типів ЕВ-112 і ЕВ-144, що працюють на постійному струмі, типів ЕВ-215, ЕВ-245 — на змінному струмі.

Реле (рис. 3.6) має котушку 11, магнітопривод 10, якір 9 з поворотною пружиною 8. Коли котушка 11 включається, якір 9 втягується, пружина 8 стискається. Повідець 6 замикає контакти миттєвої дії 5 і 7 (рис.3.6, б). Пружина 13 через зубчатий сегмент 4, зубчате колесо 3 і фрикційне зчеплення 12 приводить в дію годинниковий механізм, який повертає пересувний контакт 2, замикаючий контакт 1 (рис. 3.6, а).

Витримка часу на замикання контактів 1 і 2 залежить від початкового положення контакту 1 на шкалі 14.

Реле часу типів РВМ-12 і РВМ-13 працюють на змінному струмі і включаються в ланцюг вторинної обмотки трансформатора струму. Витримка часу в них здійснюється синхронним електродвигуном.

Проміжні реле в пристроях захисту призначені для розмноження імпульсів, вказівні реле — для подачі сигналів спрацьовування захисту і реле часу — для забезпечення селективності в ланцюгах захисту.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я