Конструкция и принцип действия

 

Принципиальная схема индукционного реле направления мощности представлена на рис. 7.2.3.

Подвижная система реле выполнена в виде цилиндрического ротора, на него действуют два магнитных потока:

Ф_Н – поляризующий магнитный поток;

Ф_Т – рабочий поток.

 

Рис. 7.2.3

На рисунке:

I_Н=U_P/Z_Н – ток, протекающий по поляризующей обмотке; (7.1)

a – угол внутреннего сдвига реле, определяется индуктивным и активным сопротивлениями поляризующей обмотки;

j_Р – угол сдвига по фазе между током и напряжением, подведенными к обмоткам реле, зависит от внешних параметров сети;

y – угол между токами, протекающими по обмоткам реле, y=a–j_Р . (7.2)

 

Взаимодействие вихревых токов цилиндрического ротора с магнитными потоками создает электромагнитный момент М_Э:

 

М_Э=kФ_НФ_Тsiny, (7.3)

Ф_Н@I_Н@U_P, Ф_Т@I_P, y=a–j_Р,

М_Э=k₁U_PI_Psin(a–j_Р)=k₁S_P, (7.4)

где S_P= U_PI_Psin(a–j_Р) – мощность, подведенная к реле.

 

Электромагнитный момент М_Э положителен, когда y=a–j_Р – в пределах от 0 до 180°. Момент М_Э отрицателен, когда y –от 180 до 360°. При a–j_Р =90° – М_Э максимален. Угол, при котором М_Э максимален, обозначается j_М.Ч. – угол максимальной чувствительности,

 

j_М.Ч.=a–90°. (7.5)

 

Типы реле мощности

 

Выпускающиеся промышленностью типы реле мощности отличаются углом внутреннего сдвига.

 

1. a =0 (рис. 7.2.4)

 

М_Э=k₁U_PI_Psin(j_Р), (7.6)

 

М_Э@Q – момент реле пропорционален реактивной мощности. При j_М.Ч=90°, j_Р =0, М_Э =0.

 

 

Рис. 7.2.4

2. a =90° (рис. 7.2.5)

 

М_Э=k₁U_PI_Psin(90°–j_Р)=k₁U_PI_Pcosj_Р, (7.7)

 

М_Э@P – момент реле пропорционален активной мощности.

 

 

Рис. 7.2.5

3. a = a₁ , 0 < a₁< 90° (рис. 7.2.6)

 

М_Э=k₁U_PI_Psin(90°–b–j_Р) = = k₁U_PI_Pcos(j_Р+b), (7.8)

где a=90°–b.

 

Реле смешанного типа.

 

 

Рис. 7.2.6

 

Характеристики реле мощности

 

Мощность срабатывания

 

Срабатывание происходит, когда электромагнитный момент превосходит момент сопротивления пружины и момент трения оси:

 

М_Э> М_П+М_Т. (7.9)

 

Наименьшая мощность на зажимах реле, при которой оно срабатывает, называется мощностью срабатывания S_С.Р. У индукционных реле S_С.Р при j_М.Ч составляет 0, 2...4 В× А.

 

Характеристика чувствительности

 

Зависимость U_C.P = f(I_P) при неизменном j_P называется характеристикой чувствительности (рис. 7.2.7).

Здесь U_C.P – наименьшее напряжение, необходимое для действия реле при данных I_P и j_P. Обычно характеристика снимается при j_P=j_М.Ч, т.е. для случая sin(a–j_Р)=1.

Реальная характеристика отличается от теоретической, так как за счет насыщения стали магнитопровода при больших токах I_P напряжение U_C.P остается неизменным.

Рис. 7.2.7

Угловая характеристика

 

Зависимость U_C.P = f(j_P) при неизменном значении I_P называется угловой характеристикой.

На рис.7.2.8 изображена угловая характеристика реле смешанного типа с углом a= – 45°.

 

Рис. 7.2.8

 

Угловая характеристика позволяет определить

1. Изменение чувствительности реле ( U_C.P ) при разных значениях угла j_P.

2. Минимальную величину U_C.P.мин и наиболее выгодную зону углов j_P, в пределах которой U_C.P близко к U_C.P.мин.

3. При каких углах j_P изменяется знак электромагнитного момента и пределы углов, которым соответствуют положительные и отрицательные моменты.

Время действия реле

Определяется зависимость времени срабатывания t_C.P от кратности мощности на зажимах реле (рис. 7.2.9).

 

Рис. 7.2.9

 

Полярность обмоток

 

Реле мощности изготавливают так, что при одинаковом направлении токов в обмотках реле замыкает свои контакты. Следовательно включать обмотки нужно таким образом, чтобы при КЗ на защищаемой линии токи в обмотках совпадали (см. рис. 7.2.2).

 

Самоход

 

Самоходом называют срабатывание реле направления мощности при прохождении тока только в одной его обмотке – рабочей или поляризующей. При этом реле может неправильно сработать при обратном направлении мощности, когда повреждение возникает в непосредственной близости от реле ( U_P =0). Причина самохода – несимметрия магнитных систем реле относительно цилиндрического ротора.

 

Индукционные реле мощности типа РБМ

 

Имеется два основных варианта исполнения реле

1. РБМ 171 и 271 – включаются на фазный ток и междуфазное напряжение, j_М.Ч = – 45° и – 30°.

2. РБМ 177, 277, 178, 278 – включаются на ток и напряжение нулевой последовательности, j_М.Ч = + 70°.

 

Выпускаются также

РБМ 275 – j_М.Ч = 0° – реле косинусного типа;

РБМ 276 – j_М.Ч = 90° – реле синусного типа.

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Этические принципы психолога
2. IV. Прекращение действия автоблокировки
3. S: Какие принципы относятся к принципам религиоведения?
4. X. АКЦИОНАЛЬНЫЙ ГОЛОД И КРУГ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА С МИРОМ
5. XI. 1.2. Принцип сознательности и активности
6. А-общий вид; б-принципиальная схема; 1-неоновая лампа; 2- шунтирующее сопротивление; 3-добавочное сопротивление; 4-корпус.
7. А. Принцип личной ответственности.
8. А.Лима-де-Фариа. Принципы автоэволюционизма
9. Аварии на химико-технологических объектах: характеристика разрушительного воздействия, типовая модель развития аварии, поражающие факторы.
10. Автоматическая система сепарирования Алькап. Назначение, принцип действия.
11. Автотрансформатор — устройство, экономичность принципы работы и регулирования.
12. Адресный тип-указатель, ссылочные переменные, простейшие действия с указателями.