Реле тока и напряжения: Nothing found for Zashhita I Avtomatika Relejnaya Princip Dejstviya Rele Toka 991%23I

Содержание

Реле напряжения и тока

Реле напряжения и тока

 

Предназначены для защиты оборудования в однофазных и трехфазных сетях.

Выпускаются однофазные, трехфазные и с контролем потребляемого тока.

При наступлении аварийной ситуации реле отключает нагрузку, через время задержки, установленное пользователем (либо через 0,1 сек при резком скачке напряжения или обрыве "0"), а после восстановлении параметров сети - включает нагрузку через время задержки, установленное пользователем. По напряжению контроль происходит  по превышению, понижению напряжения, асимметрии фаз, пропадании "0", не учитывает порядок чередования фаз (для этого выпускаются реле контроля фаз и различные модели реле защиты двигателя).

Однофазные реле напряжения модели: RN-01-02, RN-01-03, RN-01-04, RN-01-30, RN-01-63. Отличаются выходными контактами и коммутируемым током нагрузки.

Однофазные реле напряжения с контролем тока модели: RN-01-14 (один канал), RN-01-24 (два канала, один из которых- для подключения приоритетной нагрузки). 

Трехфазные реле напряжения модели: RN-03-02, RN-03-04, RN-03-30, RN-03-50. Отличаются выходными контактными группами, током коммутируемой нагрузки.

 

Реле напряжения и тока RN-01-14

 

RN-01-14 контролирует и отображает на индикаторе не только напряжение, но и ток в однофазной сети. Имеет одну группу контактов 30А.

Реле напряжения RN-01-14 предназначено для защиты чувствительных к перепадам напряжения и тока приборов и оборудования, питаемых от однофазной сети, а также визуального контроля напряжения и тока. Устройство позволяет подключать нагрузку до 30А без внешнего пускателя. Имеет одну группу контактов 30А.

Прибор RN-01-14 представляет собой реле напряжения и тока, может контролировать ток до 100А и отключать нагрузку при аварийном превышении допустимого тока.  

Если напряжение находится в пределах допустимых значений (устанавливаются верхнее и нижнее значения в пределах от 100В до 330В), потребляемый ток в пределах допустимого (устанавливаются верхнее и нижнее значения в пределах от 0,1А до 100А), то контакты силового реле замкнуты, и на нагрузку подается напряжение. В случае отклонения одного из вышеперечисленных параметров выше или ниже установленных значений в течение времени t1 (устанавливается в пределах 0,1-99,9с) контакты исполнительного реле размыкаются; при этом подается напряжение на сигнализирующее устройство (фонарь, звонок и т.п.). При восстановлении значений параметров напряжения в пределы установленных, через время t2 (устанавливается в пределах 0,1-99,9с) происходит повторное включение нагрузки. На индикаторе устройства отображается причина отключения и значение аварийного параметра. Повторное включение нагрузки происходит исключительно в случае предшествующего отключения по параметру напряжение, при отключении нагрузки из-за выходов за параметры токовой защиты повторно прибор запускается только после выключения питания и устранения причины превышения установленного значения тока.

Имеется возможность установить время блокировки аварийного отключения (для предотвращения срабатывания реле при временных повышенных нагрузках при включении, например при разгоне двигателя, разогреве ТЭНов и т.д.)

Отключение по минимальной нагрузке предназначено для предотвращения холостого пробега нагрузки (например - насоса).

Реле устанавливается на DIN-рейку 35 мм, имеет понятную цифровую и световую индикацию, значения параметров легко устанавливаются при помощи кнопок на корпусе устройства.

 

Реле напряжения с защитой по току RN-01-14 имеет ряд преимуществ перед аналогичными приборами таких производителей, как «F&F Евроавтоматика», Elko:

1. Широкие возможности установки параметров. Большинство приборов конкурентов имеет лишь регулировку верхнего и нижнего пределов напряжения, допустимого тока и, возможно, времени повторного включения. Реле RN-01-14 имеет более широкий диапазон регулировок по вышеперечисленным параметрам и, кроме того, имеет возможность регулировки гистерезиса напряжения и времени срабатывания, а также не только верхней, но и нижней границ допустимого тока, за счет чего, например, возможно автоматическое отключение нагрузки при холостом ходе двигателя или насоса.

2. Точность регулировки. Большинство приборов аналоговые и имеют механическую регулировку, с точностью порядка +10%. RN-01-14 является цифровым прибором, с точностью регулировки в 2В, что составляет около 1%.

3. Высокая информативность. Наше реле, в отличие от конкурентов, имеет цифровую индикацию значения аварийного параметра, а также возможность, при аварийном отключении, подачи напряжения на внешнее сигнальное устройство.

 

Реле напряжения и тока RN-01-24

 

В отличие от RN-01-14, RN-01-24 позволяет подключать нагрузку до 30А на каждую из двух групп контактов без внешнего пускателя, и отключать, в случае перегрузки, сначала неприоритетную, а потом приоритетную цепь.

Реле RN-01-24 предназначено для защиты чувствительных к перепадам напряжения и тока приборов и оборудования, питаемых от однофазной сети, а также визуального контроля напряжения и тока.

Устройство позволяет подключать нагрузку до 30А без внешнего пускателя. Имеет две группы контактов по 30А, с защитой приоритетной цепи.

 

Если напряжение находится в пределах допустимых значений (устанавливаются верхнее и нижнее значения в пределах от 100В до 330В), потребляемый ток в пределах допустимого (устанавливаются верхнее и нижнее значения в пределах от 0,1А до 100А), то контакты силового реле замкнуты, и на обе группы контактов силового реле подается напряжение. В случае отклонения параметров напряжения выше или ниже установленных значений в течение времени t1 (устанавливается в пределах 0,1-99,9с)  контакты силового реле размыкаются; при этом подается напряжение на сигнализирующее устройство (фонарь, звонок и т.п.). При восстановлении значения напряжения в пределы  установленных, через  время t2 (устанавливается значение 0,1-99,9с) происходит повторное включение устройства.

Если причина отключения – превышение допустимого тока в течение времени t1, то отключается неприоритетная цепь; при восстановлении значений параметров тока в пределы установленных, в течение времени t2 происходит повторное включение нагрузки неприоритетной цепи; если, после отключения неприоритетной цепи в течение времени t1, значение тока не вернулось в пределы допустимого, то отключается и приоритетная сеть; в этом случае требуется включение устройства в ручном режиме, после устранения неполадки.

На индикаторе устройства отображается причина отключения и значение аварийного параметра. 

Имеется возможность выставить время блокировки аварийного отключения при включении нагрузки (0-99,9сек). Оно предназначено для предотвращения срабатывания реле при временных повышенных нагрузках при включении, например при разгоне двигателя, разогреве ТЭНов и т.д.

Реле RN-01-24 устанавливается на DIN-рейку 35 мм, имеет понятную цифровую и световую индикацию, значения параметров легко устанавливаются при помощи кнопок на корпусе устройства.

 

Реле напряжения RN-01-24 имеет ряд преимуществ перед аналогичными приборами других производителей:

  1. Широкие возможности установки параметров. Большинство приборов конкурентов имеет лишь регулировку верхнего и нижнего пределов напряжения, допустимого тока и, возможно, времени повторного включения. Реле RN-01-24 имеет более широкий диапазон регулировок по вышеперечисленным параметрам и, кроме того, имеет возможность регулировки гистерезиса напряжения и времени срабатывания, а также не только верхней, но и нижней границ допустимого тока.
  2. Точность регулировки. Большинство приборов аналоговые и имеют механическую регулировку, с точностью порядка +10%. RN-01-24 является цифровым прибором, с точностью регулировки в 2В, что составляет около 1%.
  3. Высокая информативность. Наше реле, в отличие от конкурентов, имеет цифровую индикацию значения аварийного параметра, а также возможность, при аварийном отключении, подачи напряжения на внешнее сигнальное устройство.

 

Эту и другую продукцию Вы можете приобрести или заказать в ООО "САВЭЛ":

Адрес офиса: 660123, г.Красноярск, ул. Парковая, 10а

Тел.: +7 (391) 264-36-57, 264-36-58, 

264-36-52,

E-mail: [email protected]

 

Электромагнитные реле тока и напряжения

Согласование тяговых и противодействующих харак­теристик. Электро-магнитные реле благодаря простоте кон­струкции и надежности широко распространены в схемах электропривода и в схемах защиты энергосистем. Электромагнитные ре­ле приводятся в действие с помощью электромагнитов постоянного или переменного тока.

Рассмотрим работу максималь­ного реле постоянного тока с про­стейшей магнитной системой кла­панного типа.

На рис. 6.3 изображены тяговая и противодействующая характери­стики реле.

Противодействующие усилия создаются возвратной и контактными пружинами.

Усилие контактных пружин со­здает предварительное нажатие в мо­мент соприкосновения контактов. В результате уменьшается вибрация контактов при срабатывании и обеспечивается необходимое контактное нажатие.

С учетом линейной зависимости силы пружины от ее деформации и относительно небольшого перемещения яко­ря противодействующее усилие пружин, приведенное к яко­рю, меняется линейно с изменением     зазора. Для срабаты­вания реле необходимо, чтобы тяговая характеристика

во всех точках хода якоря шла выше суммарной  противо­действующей характеристики .   Для токового реле при данном начальном зазоре положение зависит от тока. При ненасыщенной магнитной системе тяговая сила пропорциональна квадрату тока.

Наименьшее значение тока, при котором кривая на­чинает проходить выше зависимости, определяет ток трогания  реле. Срабатывание реле определяется точ­кой б (зазор), при которой идет выше. Для надежного включения в обмотку реле обычно подается ток <. Коэффициент запаса при этом  и обыч­но составляет.

С ростом тяговая характеристика поднимается, уве­личивается тяговое электромагнитное усилие, действующее на якорь, увеличивается ускорение якоря, сокращается пол­ное время включения. Однако при этом возрастают удары в механизме и вибрация контактов.

Для того чтобы устранить залипание якоря, в магнит­ной системе всегда создается конечный зазор. При этом зазоре тяговое усилие значительно превышает противодей­ствующее усилие ().

Для отключения реле тяговая характеристика во всех точках должна быть ниже характеристики.

При этом усилие, развиваемое противодействующими пружина­ми, больше электромагнитного усилия и якорь возвратится в начальное положение. Ток при таком положении харак­теристики называется током отпускания, или током воз­врата

При отпускании реле определяющей точкой является точка б, в которой характеристика идет ниже характеристики .

Для реле защиты энергосистем и электропривода, конт­ролирующих значение тока в узких пределах, коэффициент возврата должен быть возможно ближе к еди­нице. Тяговая характеристика электромагнитов переменного тока более полога, чем электромагнитов постоянного тока, и ее легче согласовать с противодействующей. Поэтому высокий коэффициент возврата в реле переменного тока достигается легче, чем в реле постоянного тока.

Конструкция электромагнитных реле тока и напряжения | Электрические аппараты | Обладнання

Страница 14 из 54

9. 3. КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РЕЛЕ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ

а) Реле защиты энергосистем. В схемах защиты энергосистем и крупных силовых установок (мощных электродвигателей, трансформаторов) широко применяются реле серии РТ-40 (рис. 9.5). Магнитопровод / шихтуется из листов электротехнической стали. Обмотка 2 реле разбита на две секции, которые при необходимости могут быть соединены параллельно или последовательно. Якорь 3 Г-образной формы выполнен из тонкого листа электротехнической стали. С осью якоря связаны два мостиковых контакта (замыкающий и размыкающий) с серебряными накладками. Ток срабатывания регулируется изменением натяга спиральной противодействующей пружиной 4. Натяг пружины и значение тока срабатывания (уставка) фиксируются указателем 5 по шкале 6. За счет изменения натяга пружины уставка по току срабатывания изменяется в 4 раза. При переключении последовательного соединения секций на параллельное ток срабатывания увеличивается в 2 раза.
С осью якоря связан демпфер 7 в виде тороида, заполненного кварцевым песком. 0,7 и уменьшается по мере увеличения силы противодействующей пружины. Потребляемая мощность при номинальной уставке от 0,2 до 8 В-А. Мощность коммутируемой цепи около 50 Вт постоянного тока при напряжении 220 В.
На базе реле серии РТ-40 выпускаются реле максимального напряжения РН-51, РН-53 и минимальные реле напряжения РН-54.
б) Реле тока и напряжения для управления и защиты электропривода. В качестве таких реле часто применяются реле постоянного тока серии РЭВ-300 с высоким Реле этой серии выпускаются и как реле напряжения, и как реле тока. На рис. 9.6 изображено токовое реле серии РЭВ-300. Магнитопровод / U-образной формы выполнен из прутка круглого сечения. Плоский якорь 2 вращается на призме, что обеспечивает высокую механическую износостойкость реле. Обмотка 8 выполняется из медной шины. Регулирование усилия пружины 5 осуществляется гайкой 6 Изоляционная пластина 7 связывает якорь с подвижным контактом 8. Реле имеет два неподвижных контакта 9 и 10. Подвижный контакт 8 соединяется с выводом 11 с помощью гибкой связи 12. 0,5 /„ом. Чем больше отношение /ср//пом, тем больше время срабатывания.
Включение добавочного резистора из константана уменьшает зависимость напряжения срабатывания от температуры.
Коэффициент возврата реле регулируется изменением конечного зазора (рис. 9.6, б). Регулировка конечного зазора бк и хода якоря осуществляется изменением положения неподвижных контактов 10, 9. При подъеме контакта 10 зазор бк увеличивается. При опускании контакта 9 уменьшается ход якоря. Минимальное значение зазора 62= 1,5 мм.
в) Реле защиты электропривода. На рис. 9.7 представлена упрощенная схема защиты двигателя постоянного тока с помощью реле максимального тока. Рубильники Q1 и Q2 подключают цепь якоря к питающей сети, а рубильники Q3 и Q4 подают напряжение на цепь управления (контактора КМ). При коротком замыкании в обмотке якоря двигателя М срабатывает максимальное реле КА и размыкает свои контакты в цепи катушки контактора КМ. При этом обесточивается цепь якоря двигателя. Так как ток в якоре стал равным нулю, реле КА отпускает, контакты его замыкаются и цепь катушки контактора подготавливается к следующему включению.

Рис. 9.7. Схема включения реле максимального тока

При отключении контактора его блок-контакт КМ размыкается, поэтому при замыкании контактов КА контактор КМ не включится вновь. Характерным для схемы является полное обесточивание реле КА за счет отпускания контактора. Поэтому ks реле может быть невысоким.
В ряде схем управления вместо кнопок используется командоконтроллер Кконтр. В этом случае после обесточивания якоря и реле КА его контакты снова включают катушку контактора КМ. Произойдет повторное включение двигателя при КЗ якоря, после чего снова последует отключение двигателя, и т. д. В результате поврежденный двигатель будет многократно включаться в сеть. В связи с этим реле снабжаются специальным устройством, предотвращающим возврат реле в исходное состояние после прекращения тока в катушке (рис. 0,05 с), широкая регулировка тока срабатывания, вибро- и ударостойкость.
На рис. 9.8 показано токовое реле серии РЭВ, предназначенное для работы в электроприводах переменного тока. Эти реле используются для защиты от токов КЗ, а в совокупности с реле времени — для защиты от токовых перегрузок. Реле могут использоваться как промежуточные. Токовые реле в исходном положении работают с разомкнутой магнитной системой без короткозамкнутого витка на полюсе. Реле напряжения, как правило, реагируют на исчезновение напряжения питания Поэтому в исходном положении реле якорь длительно находится в притянутом положении. Для устранения вибрации якоря на полюсный наконечник устанавливается короткозамкнутый виток.
Катушки токовых реле выполняются на номинальные токи от 2,5 до 600 А. Регулирование уставки по току срабатывания производится изменением натяжения возвратной пружины и находится в пределах от 110 до 700 % /„ом Реле напряжения допускают регулировку уставки по напряжению срабатывания от 70 до 85 % номинального. Коэффициент возврата токовых реле лежит в пределах 0,2—0,4. Реле имеют как замыкающие, так и размыкающие контакты и выпускаются с самовозвратом и без самовозврата с ручным приводом защелки. Реле без самовозврата имеет неуравновешенную защелку, левая часть которой тяжелее правой. При притяжении якоря защелка / под действием силы тяжести поворачивается против часовой стрелки и запирает якорь 2 в притянутом положении. Для возврата якоря вручную необходимо нажать на головку защелки.


Рис. 9.8. Токовое реле переменного тока без самовозврата

Время срабатывания реле серии РЭВ 0,06, время отпускания 0,07 с.

Реле тока и реле напряжения. Электромагнитные реле тока и напряжения для защиты энергосистем, управления и защиты электропривода


Электромагнитные реле тока и реле напряжения — Мегаобучалка

Структурная схема электромагнитного реле

Электромагнитное реле (РЭМ) является элементом канала связи электрических цепей, например двух цепей ЭЦ1 и ЭЦ2. Оно может быть представлено структурной схемой, как показано на рис. 6.1а.

Рис. 6.1. Структурная схема электромагнитного реле (а) и изображение электромагнитных приводов (катушек) реле тока КА и реле напряжения KV на электрических схемах (б)

 

 

Входной сигнал управления электромагнитным реле поступает из электрической цепи ЭЦ1 на обмотку включающей катушки электромагнитного привода (см. п. 3.3.1, п. 3.3.2). Входная переменная х у реле тока – электрический ток, у реле напряжения – электрическое напряжение.

Входной сигнал вызывает появление электромагнитной силы тяги в электромагнитном механизме ЭММ (см. п. 3.3.4). Под действием силы тяги якорь ЭММ перемещается, и это перемещение передается коммутирующему контакту КК (см. п. 2.2) с помощью механической передачи с возвратной пружиной (см. п. 3.2.2).

Контактная система электромагнитных реле может содержать от одного до 12 коммутирующих контактов (КК), рассчитанных на длительные постоянные или переменные токидо 16 Ау некоторых реле.

На рис. 6.1б показаны условные обозначения электромагнитных приводов (катушек) реле тока КА и реле напряжения KV.

 

Особенности электромагнитных реле

Реле тока и реле напряжения имеют одинаковую структуру (рис. 6.1а), но функциональные части реле имеют конструктивные отличия. Различаются в исполнении электромагнитные (втягивающие) катушки реле.

У реле тока обмотка катушки выполнена толстым проводом и имеет небольшое количество витков, что обеспечивает малое сопротивление току, протекающему по обмотке. Реле тока применяют для контроля силы тока в электрической цепи (ЭЦ1) и передачи информации о контролируемой величине типа «больше» или «меньше» в другую цепь (ЭЦ2) с помощью коммутирующего контакта (КК).

Сопротивление обмотка катушки реле напряжения большое. Оно создается большим количеством витков тонкого провода. Обмотку обычно включают на полное напряжение сети. Реле напряжения применяют для контроля уровня напряжения в электрической цепи и передачи информации о контролируемой величине в другую цепь.

Различия в конструкциях электромагнитных механизмов реле обусловлены тем, к какой электрической цепи должна быть подключена катушка реле. Если это цепь постоянного тока, то магнитопровод выполняют цельнометаллическим. Катушка удлиненная, относительно небольшого диаметра. Особенности работы реле, его динамические характеристики и характеристика управления определяются свойствами электромагнитного привода постоянного тока (см. п. 3.4, п. 3.5).

Для реле, подключаемого к электрической цепи управления переменного тока, применяют шихтованные магнитопроводы, диаметр катушки увеличивают, а длину уменьшают с целью улучшения отвода тепла от катушки и сердечника (см. п. 3.6.1). Особенности работы реле, его динамические характеристики и характеристика управления определяются свойствами электромагнитного привода переменного тока (см. п. 3.6).

 

Основные параметры электромагнитных реле

Электромагнитные реле характеризуются следующими основными параметрами.

Напряжение (ток) срабатывания реле (хср) – наименьшее значение напряжения на клеммах катушки электромагнитного механизма реле (или наименьшее значение тока в ней), при котором якорь надежно притягивается к сердечнику, а замыкающие контакты переходят из разомкнутого состояния в замкнутое. В паспорте реле напряжения указывается номинальное напряжение, на которое рассчитано включение катушки электромагнитного механихзма реле, несколько превышающее напряжение срабатывания. Этим обеспечивается надежность срабатывания реле.

Напряжение (ток) отпускания реле (хот) – наибольшее напряжение на клеммах катушки электромагнитного механизма реле(или наибольший ток в ней), при котором тяговое усилие, действующее на якорь электромагнитного механизма, уменьшается до значения, необходимого для надежного отпадания якоря от сердечника, а замыкающие контакты переходят из замкнутого состояния в разомкнутое состояние.

Коэффициент возврата реле – отношение напряжения (тока) отпускания к напряжению (току) срабатывания.

Время срабатывания реле (τср)– промежуток времени с момента подачи напряжения срабатывания на катушку реле до момента переключения его контактов.

Время отпускания реле (τот) – промежуток времени с момента снятия напряжения с катушки до момента возвращения контактов в исходное положение.

Уставка реле – величина напряжения или тока, на которую настроено реле и при которой оно срабатывает или отпускает.

Для повышения быстродействия реле применяют специальные схемы подключения обмотки катушки реле к электрической цепи (см. п. 3.7.1). Снижение быстродействия реле может быть осуществлено, если это требуется, также с помощью схемных решений (см. п. 3.7.2).

 

megaobuchalka.ru

Электромагнитные реле тока и напряжения.

Реле для энергосистем.

В схемах защиты энергосистем, крупных и ответственных установок (мощных двигателей, транс­форматоров) широко применяются реле серии ЭТ. Эскиз одного из таких реле представлен на рис.4

 

Рис. 4

 

Магнитопровод 1 шихтуется из листов электротехнической ста­ли. Обмотка реле 2 разбита на две части и позволяет соединять секции параллельно и последовательно. Якорь 3 выполнен из тон­кого листа электротехнической стали и имеет Z-образную форму. При повороте якоря происходит увеличение потока и насыщение якоря даже при токах, близких к току трогания. Это ограничивает момент, развиваемый реле в конце хода якоря. Применение поворотной системы и легконасыщающегося якоря позволяет приблизить тяговый момент к противодействующему и получить высокий коэффициент возврата (0,85). Подвижный кон­такт 5 мостикового типа шарнирно укреплен на рычаге, связанном с валом. Это дает возможность контакту самоустанавливаться. Для устранения вибраций контактов служит масляный демпфер, связан­ный с валом реле. Противодействующая сила создается спиральной пружиной 4. Начальная деформация пружины меняется рычагом 6. Начальное и конечное положения якоря определяются специальны­ми упорами. Грубое регулирование тока срабатывания производится за счет изменения схемы соединения обмоток, а плавное — изменением на­чального натяжения пружины. При переходе с последовательного соединения на параллельное ток срабатывания увеличивается в 2 раза. В 2 раза ток срабатывания можно поднять за счет уве­личения натяга пружины. Таким образом, реле позволяет регули­ровать ток срабатывания в пределах 1—4. Реле выпускаются на ми­нимальные токи срабатывания от 0,05 до 200 А.

Время срабатывания при kЗ³2составляет 0,02 с.

Реле серии ЭТ имеют малое собственное потребление, порядка 0,1 В*А, высокий коэффициент возврата (до 0,85), малое время срабатывания (0,02 с) и высокую точность работы ±5%.

К недостаткам реле следует отнести малую мощность контакт­ной системы, необходимость тщательной регулировки реле во избе­жание вибрации контактов. Мощность контактов на размыкание составляет всего 50 Вт постоянного тока при напряжении 220 В.

Аналогичную конструкцию имеют реле напряжения серии ЭН. Отличие этих реле от реле серии ЭТ заключается в том, что об­мотки выполнены с большими числами витков и сопротивлениями и рассчитаны на подключение к источнику напряжения. Потребляе­мая мощность при этом возрастает до 1 В*А. Все остальные пара­метры такие же, как у реле серии ЭТ. Реле серии ЭН могут ра­ботать и как максимальные, реагируя на повышение напряжения выше напряжения уставки, и как минимальные, реагируя на пони­жение напряжения ниже напряжения уставки.

Как известно в электромагнитах переменного тока ток в обмотке сильно зависит от положения якоря. В клапанных элек­тромагнитах ток в притянутом состоянии в десятки раз меньше, чем при отпущенном якоре. Это затрудняет создание максимальных реле напряжения на базе клапанной системы, так как при напря­жениях, близких к напряжению срабатывания, через обмотку про­текает большой ток, выделяется мощность, в сотни раз превышаю­щая мощность в обмотке при притянутом якоре. Приходится сильно увеличивать габариты катушки, чтобы рассеивать большую мощ­ность, выделяемую при отпущенном якоре. Большим преимуществом реле серии ЭН является относительно небольшое изменение маг­нитной проводимости, в результате чего ток в обмотках мало ме­няется при повороте якоря. Это дает возможность иметь малые га­бариты обмоток.

 

Реле тока и напряжения для управления электроприводом.

 

В схемах управления и защиты применяется реле постоянного тока серии РЭВ-300 с высоким коэффициентом возврата. Реле этой се­рии выпускаются и как реле напряжения и как реле тока в зави­симости от обмоточных данных. На рис.5 изображено токовое реле.

 

Рис. 5

 

Магнитопровод 1 имеет U-образную форму и выполнен из прутка круглого сечения. Плос­кий якорь 2 вращается на призме, что обеспечивает высокую меха­ническую износостойкость реле. Обмотка 3 выполняется из меди в соответствии с номинальным током реле. Регулирование силы пружины 5 осуществляется гайкой 6. Якорь 2 связан с подвижным контактом 5 с помощью изоляционной пластины 7. Реле имеет два неподвижных контакта 9 и 10. Подвижный контакт 8 соединяется с зажимом 11 с помощью гибкой связи 12. Реле выполняется в ви­де единого блока, который с помощью шпилек 4 может устанавли­ваться на металлических рейках сборной панели.

Высокий коэффи­циент возврата достигается благодаря тому, что конечный зазор может быть достаточно большим (до 5*10-3), а ход якоря может составлять доли миллиметра. В реле тока уставка тока срабатыва­ния регулируется в пределах 30—65% номинального значения путем изменения начального усилия сжатия пружины 5.

В реле напряжения уставка срабатывания меняется в пределах 30—50% Uн. При увеличении сжатия пружины растет напряжение трогания Uтр, увеличивается время трогания согласно уравнению

где Lp — индуктивность и Rр — сопротивление цепи обмотки реле.

С увеличением напряжения трогания Uтр изменяется коэффи­циент возврата реле.

Для увеличения быстродействия реле напряжения рекомендует­ся брать реле на низкое номинальное напряжение (24 или 48 В) и последовательно включать добавочный резистор из константана. Следует отметить, что включение добавочного резистора, если он выполнен из константана, уменьшает зависимость напряжения срабатывания от температуры.

Коэффициент возврата регулируется путем изменения конечно­го зазора. Для реле рис.5 регулировка конечного зазора dк и хода якоря осуществляется с помощью неподвижных контактов 10 и 9. При подъеме контакта 10 зазор dк увеличивается. При опу­скании контакта 9 уменьшается ход якоря. Минимальное значение раствора контактов d2 равно 1,5 мм.

 

Реле защиты схем электропривода.

 

На рис.6 представ­лена упрощенная схема защиты двигателя постоянного тока от ко­ротких замыканий. При повреждении якоря двигателя Я срабаты­вает максимальное мгновенное реле РМ и размыкает свои контак­ты РМ в цепи катушки линейного контактора Л. Якорь последнего отпадает. При этом обесточивается цепь якоря двигателя. Так как ток в якоре стал равным нулю, происходит отпускание реле РМ, контакты его замыкаются и цепь катушки контактора подготавли­вается к следующему включению.

 

Рис.6. Схема включения реле максимального тока.

 

При отключении контактора его блок-контакт БКЛ размыкает­ся, поэтому при замыкании контактов РМ контактор Л не включит­ся вновь. Характерным для схем является возврат реле РМ в исход­ное положение при токе в обмотке, равном нулю. Поэтому к реле максимальной токовой защиты двигателя не предъявляются требо­вания высокого коэффициента возврата.

В целом ряде схем управление производится не с помощью кнопки, а с помощью командоконтроллера КК (рис.6). В этом случае после обесточивания якорной цепи двигателя реле РМ от­пустит свой якорь, и контакты этого реле подадут напряжение на катушку линейного контактора. Произойдет повторное включение на короткое замыкание. При этом последует новое отключение и т. д. В результате повреждений двигатель будет многократно включать­ся в сеть.

Для устранения этого недостатка реле снабжаются специальным устройством, предотвращающим возврат реле в исходное со­стояние после прекращения тока в катушке. Такие реле называют­ся реле без самовозврата, их принцип действия рассмот­рен ниже. Возврат реле в исходное положение после срабатывания возможен либо вручную, либо с помощью специального электромаг­нита (дистанционный возврат). Основными требованиями, предъявляемыми к реле, являются быстрое срабатывание, широкая регулировка тока срабатывания, вибро- и ударостойкость.

Реле могут быть использованы и для защиты от перегрузки. В этом случае выдержка времени, независимая от тока перегрузки, создается отдельным реле времени. Такая защита является несо­вершенной, так как долговечность оборудования зависит не только от величины тока перегрузки, но и от длительности его протека­ния. Более совершенной является тепловая защита.

На рис.7 показано реле серии РЭВ, предназначенное для работы в схемах электропривода переменного тока.

 

 

Рис.7 Реле РЭВ

 

Эти реле используются для защиты от токов короткого замыкания и от пере­грузок (в совокупности с реле времени). В реле используется про­стейшая клапанная система. Для повышения механической износостойкости используется призматическая опора якоря. Реле может иметь и параллельную обмотку. В этом случае оно используется как реле напряжения для защиты от исчезновения питания. Эти же реле могут использоваться как промежуточное реле. Поскольку реле работает на переменном токе, магнитопровод шихтуется из элек­тротехнической стали. Токовые реле в исходном положении работа­ют с разомкнутой магнитной системой. Поэтому короткозамкнутый виток не устанавливается на полюсе. Реле напряжения работают, как правило, при исчезновении питания. Поэтому в исходном положении якорь притянут и находится в таком положении в течение нормальной работы схемы.

Для устранения вибрации якоря на по­люсный наконечник устанавливается короткозамкнутый виток. Ка­тушки токовых реле выполняются на номинальные токи от 2,5 до 600 А. Регулирование тока при данной катушке производится за счет изменения натяжения пружины в весьма широких пределах.

Реле напряжения допускают регулировку срабатывания в пре­делах 70—85% номинального напряжения. Коэффициент возврата лежит в пределах 0,2—0,4, так что реле напряжения защищают фактически от потери напряжения. Реле имеют контактную систе­му с замыкающим и размыкающим контактами. Реле выпускаются с самовозвратом и без самовозврата с руч­ным приводом защелки.

Защелка не уравновешена: левая часть тяжелее, чем правая. При притяжении якоря под действием сил тяжести защелка 1 по­ворачивается против часовой стрелки и запирает якорь 2 в притя­нутом положении. Для возврата якоря необходимо нажать на риф­леную головку защелки.

 

Герконовое реле.

 

Наименее надёжным узлом электромагнитных реле является контактная система. Электрическая дуга или искра, образующаяся при размыкании и замыкании контактов, приводит к их быстрому разрушению. Этому также способ­ствуют окислительные процессы и покрытие контактных поверхностей слоем пыли, влаги, грязи. Существенным недостатком электромагнитных реле является и наличие трущихся механических деталей, износ которых также сказывается на их работоспособности. Попытки разместить контакты и электромагнитный механизм в герметизирован­ном объеме с инертным газом не приводят к положительным результатам из-за больших технологических конструктивных трудностей, а также из-за того, что контакты при этом не защищаются от воздействия продуктов износа и старения изоляционных материалов. Другим не­достатком электромагнитных реле является их инерцион­ность, обусловленная значительной массой подвижных де­талей. Для получения необходимого быстродействия при­ходится применять специальные схемы форсировки, что приводит к снижению надежности и росту потребляемой мощности.

Перечисленные недостатки электромагнитных реле привели к созданию реле с герметичными контактами (герконами).

Простейшее герконовое реле с замыкающим контактом изображено на рис.8, а.

 

Рис.8

 

Контактные сердечники (КС) I и 2 изготавливаются из ферромагнитного материала с высокой магнитной проницаемостью (пермаллоя) и вварива­ются в стеклянный герметичный баллон 3. Баллон запол­нен инертным газом — чистым азотом или азотом с не­большой (около 3 %) добавкой водорода. Давление газа внутри баллона составляет (0,4—0,6) • 105 Па. Инертная среда предотвращает окисление КС. Баллон устанавлива­ется в обмотке управления 4. При подаче тока в обмотку возникает магнитный поток Ф, который проходит по КС 1 и 2 через рабочий зазор d между ними и замыкается по воздуху вокруг обмотки 4. Упрощенная картина магнитно­го поля показана на рис.9.

 

Рис. 9

 

Поток Ф при прохождении через рабочий зазор создает тяговую электромагнитную силу РЭ, которая, преодолевая упругость КС, соединяет их между собой. Для улучшения контактирования поверхно­сти касания покрываются тонким слоем (2—50 мкм) золо­та, родия, палладия, рения, серебра и др.

При отключении обмотки магнитный поток и электро­магнитная сила спадают и под действием сил упругости КС размыкаются. Таким образом, в герконовых реле отсутствуют детали, подверженные трению (места крепления якоря в электромагнитных реле).

В связи с тем, что контакты в герконе управляются маг­нитным полем, герконы называют магнитоуправляемыми контактами.

На основе герконов могут быть созданы также реле с размыкающими и переключающими контактами. В гер­коне с переключающим контактом (рис.10, а) неподвиж­ные КС 1, 3 и подвижный 2 размещены в баллоне 4. При появлении сильного магнитного поля КС 2 притягивается к КС 1 и размыкается с КС 3. Один из КС переключающего геркона (например 2) может быть выполнен из не магнитного материала (рис.10, б). Герконовое реле (рис.10, в) имеет два подвижных КС 1,2, два неподвижных КС 5,6 и две обмотки управления 7, 8. При согласном включении обмоток замыкаются КС 1 и 2. При встречном включении обмоток КС 1 замыкается с КС 5, а КС 2 с КС 6. При отсутствии тока в обмотках все КС разомкнуты. Гер­коновое реле (рис.10, г) имеет переключающий контакт 3 сферической формы. При согласном включении обмоток 7 и 8 контакт 3 притягивается к КС 1 и КС 2 и замыкает их. После отключения обмоток 7 и 8 и при согласном вклю­чении обмоток 9 и 10 контакт 3 замыкает КС 5 и КС 6. Так как КС герконов выполняют функции возвратной пружины, им придаются определенные упругие свойства. Упругость КС обусловливает возможность их вибрации («дребезга») после удара, который сопутствует срабаты­ванию.

 

Рис. 10

 

Одним из способов устранения влияния вибраций является использование жидкометаллических контактов. В переключаю­щем герконе (рис.11, а) внутри подвижного КС 1 име­ется капиллярный канал, по которому из нижней части баллона 4 поднимается ртуть 5.

Ртуть смачивает поверх­ности касания КС 1 с КС 2 или КС 3. В момент удара контактов при срабатывании возникает их вибрация. Из-за ртутной пленки на контактной поверхности КС 1 вибрация не приводит к разрыву цепи.

 

 

 

 

Рис.11

 

В кон­струкции на рис.11,б между КС 2, КС 3 и ртутью 5 находится ферромагнитная изоляционная жидкость 6. При возникновении магнитного поля ферромагнит­ная жидкость 6 перемещается вниз, в положение, при котором поток будет наибольшим. Ртуть вытесняется вверх и замыкает КС 2 и КС 3. Следует отметить, что жидкометаллический контакт позволяет уменьшить переходное сопротивление и значительно уве­личить коммутируемый ток. На­личие ртути удлиняет процесс разрыва контактов, что уве­личивает время отключения реле.

Управление герконом можно осуществлять и с помощью постоянного магнита. Если постоянный магнит установлен вблизи геркона, его магнитный поток замыкается через контактные сердечники КС, которые в результате этого находятся в замкнутом состоянии. Использование постоянного магнита совместно с управляющей катушкой позволяет создать герконовое реле с размыкающим контактом.

Конструкция герконового реле, показанная на рис. 12, а, имеет разомкнутую магнитную цепь. По этой при­чине большая доля МДС катушки расходуется на прове­дение магнитного потока по воздуху. Кроме того, такая конструкция подвержена воздействию внешних магнитных полей, создаваемых расположенными рядом электротехни­ческими устройствами. Конструкция (рис.12, а)может и сама явиться источником электромагнитных помех для этих устройств. Для устранения этого недостатка магнит­ная система герконового реле заключается в кожух (эк­ран) из магнитомягкого материала (рис. 12, б, в). При этом увеличивается магнитная проводимость и снижа­ется МДС срабатывания. С целью увеличения эффектив­ности экрана паразитный зазор е (рис.12,6) стараются уменьшить либо увеличить его площадь (рис.12, в). Ре­гулирование значений МДС срабатывания и отпускания в условиях серийного производства может производиться за счет либо изменения зазора е (рис.12,6), либо изме­нения положения магнитного шунта (рис.12, г), либо i осевого смещения геркона в обмотке. Герконы могут быть установлены как внутри (рис.13, а), так и снаружи управляющей обмотки (рис.13,6).

 

 

Рис.12. Конструктивные выполнения герконовых реле.

 

 

 

Рис.13. Многоцепевые герконовые реле.

 

Условия работы герконов в многоцепевых герконовых реле характеризуются следующими особенностями:

1) герконы одного типа и из одной партии могут иметь технологический разброс по МДС срабатывания и МДС отпускания.

2) из-за неравномерности магнитного поля первым срабатывает геркон, находящийся в области с большей напряженностью поля.

3) срабатывание одного геркона приводит к магнитному шунтированию других, в результате МДС срабатывания второго геркона после срабатывания первого увеличивается.

В этом отно­шении конструкция с внешним расположением герконов (рис.13,б) предпочтительнее, чем с внутренним, так как обеспечивает меньшее взаимное влияние соседних герконов. Число герконов в одном реле может достигать 12 и более. По перечисленным причинам разные контакты многоцепевых герконовых реле замыкаются и размыкаются неодновременно, что является их недостатком по сравне­нию с электромагнитными реле обычного типа.

Герконовые реле разнообразны по конструкции и на­значению. На рис.14 показан принцип действия герконового реле тока.

 

 

Рис. 14.

В реле контроля большого тока ис­пользуется компоновка, по­казанная на рис. 14. Кон­тролируемый ток I проходит по шине 1. Магнитное поле этого тока замыкается вокруг шины и по КС геркона 2. Ток срабатывания геркона может регулироваться за счет изменения угла и рас­стояния х между шиной и герконом.

Наименьший ток срабатывания имеет место при = 90°. При =0 геркон не срабатывает при любом значении тока, так как магнит­ный поток в направлении продольной оси КС равен нулю.

Если кроме основного поля управления (МДС Fy) соз­дать дополнительное поляризующее магнитное поле за счет специальной обмотки (МДС Fn) или постоянного маг­нита, то герконовое реле становится поляризованным. Если , то под действием МДС Fnкон­такты геркона замкнутся. Для размыкания контактов МДС обмотки управления Fyдолжна быть меньше Fnи иметь об­ратный знак. Если продолжать увеличивать Fy, то при оп­ределенном ее значении произойдет повторное замыкание контактов геркона. В общем случае можно написать

где МДС поляризации Fnможет быть положительной (совпадать по знаку с Fy) или отрицательной. В послед­нем случае

Для отпускания геркона имеем

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Электромагнитные реле тока и напряжения для защиты энергосистем, управления и защиты электропривода

 

а) Реле защиты энергосистем. В схемах защиты энергосистем и крупных силовых установок (мощных электродвигателей, трансформторов) широко применяются реле серии РТ-40. Реле выпускаются на токи от 0,2 до 200 А. Время срабатывания составляет 0,03 с при I = 3Iср. Коэффициент возврата Кв 0,7. Потребляемая мощность от 0,2 до 8 В А. Мощность коммутируемой цепи 50 Вт постоянного тока при напряжении 220 В.

На базе реле серии РТ-40 выпускаются реле максимального напряжения РН-51, РН-53 и минимальные реле напряжения РН-54.

б) Реле тока и напряжения для управления и защиты электропривода. В качестве таких реле часто применяются реле постоянного тока серии РЭВ-300 благодаря большому к.и малому ходу якоря.

в) Реле защиты электропривода. Основными требованиями, предъявляемыми к реле защиты электропривода, являются высокое быстродействие (tср. 0,05с),широкая регулировка тока срабатывания, вибро и ударостойкость.

Для работы в электроприводах переменного тока предназначены реле серии РЭВ. Эти реле используются для защиты от токов КЗ, а, в совокупности с реле времени – для защиты от токовых перегрузок.

Катушки токовых реле выполняются на Iном от 2,5 до 600 А. Регулирование уставки по току срабатывания производится изменением натяжения возвратной пружины и находится в пределах 110-700% Iном. Реле напряжения допускают регулировку уставки по напряжению срабатывания 70 – 85% Uном. . Кв токовых реле Кв = 0,2 – 0,4.

Время срабатывания реле серии РЭВ 0,06с, время отпускания 0.07с.

 

Похожие статьи:

poznayka.org

2. Исполнение реле тока и напряжения. Реле максимального и минимального действия

Включение обмоток токовых реле последовательно в фазы сети (или во вторичные токовые цепи) не может повлиять на значение тока сети, поскольку сопротивление обмоток реле мало по сравнению с общим сопротивлением тех цепей, в которые они включены.

Термическая стойкость обмоток рассчитана на длительное прохождение токов нагрузки и на кратковременное прохождение тока короткого замыкания (в заводских параметрах дается односекундный ток, допустимый по термической стойкости).

Принципиальное отличие реле напряжения от токовых реле заключается в выполнении обмоток, которые у реле напряжения включаются не последовательно в цепь, а на междуфазное или фазное напряжение сети (параллельное включение). Сопротивление обмотки должно быть значительно больше общего сопротивления сети, в которую реле включается. Обмотки реле напряжения имеют большое число витков из провода значительно меньшего диаметра по сравнению с обмотками токовых реле.

Ток в обмотке реле зависит от напряжения Uр и сопротивления обмотки Zp:

Ip = Up / Zp,

где Zp – полное сопротивление обмотки реле, состоящее из индуктивной Хр и активной Rp частей.

При подведении переменного напряжения в сопротивлении катушки Zр с большим числом витков преобладает индуктивное сопротивление

Xр= ω L,

где ω = 2πf – угловая частота переменного тока сети; L – индуктивность катушки.

Если бы у реле напряжения цепь обмотки состояла только из многовитковых катушек, насаженных на полюса сердечника, то его поведение в условиях срабатывания характеризовалось бы следующими явлениями. В момент срабатывания из-за уменьшения воздушного зазора и соответствующего уменьшения магнитного сопротивления реле увеличивалось бы индуктивное сопротивление обмотки Хр. Это приводило бы к снижению тока Iр при неизменном напряжении Uр и, как следствие, к уменьшению Мэл.

В результате при втягивании якоря не получалось бы достаточного для надежного замыкания контактов избыточного момента, вследствие чего в условиях срабатывания и возврата подвижная система реле начала бы «плавать». Поэтому для получения необходимого избыточного момента в реле напряжения последовательно с обмоткой включается добавочное активное сопротивление Rд величина которого в несколько раз больше сопротивления обмотки. При этом изменение индуктивного сопротивления Хр уже не оказывает заметного влияния на Iр в момент срабатывания или возврата реле. Кроме обеспечения нарастания Мэл при ходе якоря Rд исключает влияние на уставку реле изменений температуры обмотки и частоты ω.

Применительно к реле напряжения можно записать:

Mэл=k5I²p,

где k5 – коэффициент пропорциональности.

Но так как Zр при наличии Rд мало изменяется при движении якоря, то электромагнитный момент зависит только от подведенного к зажимам реле напряжения Uр. При снижении Up уменьшается Iр, и наоборот, так что изменение Мэл у реле напряжения аналогично изменению Мэл у токовых реле (см. рис. 3).

Конструктивно Рд выполняется в виде отдельного резистора, установленного внутри реле.

Рассмотренные реле действуют при возрастании тока в их обмотке и поэтому называются максимальными реле.

В практике используются также минимальные реле, действующие при уменьшении тока в обмотке. В нормальных условиях якорь минимального реле находится в притянутом положении. Условием срабатывания минимальных реле принято считать отпадание якоря при уменьшении тока в обмотке.

Поэтому током срабатывания минимального реле Iс.р называют наибольший ток, при котором якорь возвращается в положение, соответствующее обесточенным обмоткам реле, а током возврата Iв – наименьший ток, при котором якорь реле притягивается к полюсам.

Как и у максимальных реле, коэффициент возврата минимальных реле равен отношению Iв / Ic.p. У максимальных реле Iв меньше Iс.р, поэтому kв меньше единицы, у минимальных реле Iв больше Iс.р, поэтому kв больше единицы.

studfiles.net

Реле напряжения. Виды и работа. Применение и устройство

Чтобы защитить от поломок бытовую технику от скачков и перепадов напряжения, применяют прибор, который называется реле напряжения (РН). Это устройство поддерживает напряжение электрической сети в номинальном режиме. Прибор имеет свои особенности и способ подключения.

Как устроено реле напряжения и принцип его действия

Принципиальная схема действия РН заключается в недопущении возникновения излишнего или недостаточного сетевого напряжения питания. Чтобы понять причину необходимости установки РН, назовем некоторые способствующие причины:

· При обрыве проводов линии питания частных домов, возможен перепад напряжения сети на 160 вольт выше нормы, что обуславливает выход из строя незащищенных электроприборов, которые быстро сгорают и становятся неисправными.· В ненастную погоду, либо по другим обстоятельствам отключение провода нейтрали приводит к увеличению нагрузки и неисправностям бытовой и другой техники.· При большой протяженности линии сети питания от трансформатора, напряжение уменьшается до значения, ниже критического, что негативно отражается на электрических устройствах, подключенных к этой линии.· При запуске мощного электроустройства происходит перегрузка фазы, напряжение падает, возможны проблемы с приборами, подключенными к сети.

Реле напряжения включает в себя микросхему, которая следит за величиной напряжения в сети. Если напряжение повышается или снижается, то от микросхемы поступает сигнал на электромагнитное реле, которое быстро включает аппарат, выравнивающий напряжение.

Рабочий интервал РН 100-400 В. Во время грозовой погоды разряд молнии создает превышение этих пределов, поэтому нельзя включать электрические устройства во время грозы с молнией, реле напряжения не справится с этой задачей. Для этого существуют приборы, ограничивающие напряжение.

РН состоит из силовой и электронной частей. Электронная часть занимается контролем напряжения, силовая часть распределяет нагрузки. Главной частью РН является микропроцессор. РН с микропроцессором превосходит по своим параметрам другие типы реле, так как производит плавную регулировку напряжения.

Основным параметром РН служит его быстродействие. Предел срабатывания настраивается потенциометром. Принцип действия этого прибора отличается от работы стабилизатора. При перепадах напряжения сети реле производит отключения участков, не достигших нормы напряжения, а стабилизаторы работают по всей сети равномерно. При возникшей аварии с задачей лучше справится РН, оно произведет отключение участков, на которых произошла авария.

Где применяются РН и их достоинства

Чтобы предотвратить перегрузки электрических приборов во время скачков напряжения в сети питания, применяют РН. Такими приборами могут быть котел отопления, бойлер, холодильник и другие приборы.

Широкая область использования РН обуславливается множеством приборов во всех областях жизни человека, во многих учреждениях и организациях.

Места применения реле напряжения

· Защита сетей с 1-й и 3-мя фазами.· Защита фаз сети от перекоса, слипания, обрыва.· Блокировка неправильного порядка действия фаз.· Защита электрооборудования от неисправностей.· Применение в эксплуатации приборов с длительным периодом перехода.· В устройствах с нагруженным электромотором.· В спецустановках с требованием качества сети питания (полные фазы, качественное напряжение).· Для защиты бытовой техники и приборов от перепадов напряжения в квартирах и жилых домах.· В общественных организациях, кинотеатрах, компьютерных залах, супермаркетах, школах, больницах, чтобы защитить дорогостоящие электроприборы от неисправностей. · На заводах и фабриках, для бесперебойной и безаварийной работы по выполнению технологических процессов.

Преимущества применения

· Применение при любых температурных условиях, внутри и снаружи помещений (интервал температур -20 +40 градусов).· Множество модификаций реле обуславливает выбор прибора по финансовым возможностям и функциям устройства.· Реле защищает дорогостоящее оборудование от излишнего и недостающего напряжения, от возникновения неисправностей.· Большой ассортимент моделей и изготовителей реле дает возможность покупателю выбрать прибор по индивидуальным запросам.· Установка прибора не требует высокой квалификации, вызов электромонтера не потребуется.· Приборы имеют оригинальный внешний вид, при установке в помещении легко впишутся в интерьер.· При работе реле во время возникновения перепадов в сети питания освещение работает нормально, без видимых изменений светового потока.· Реле исключает из схемы сети участки, которые повредились во время аварии или грозы.

Виды
По типу подключения реле делятся:

·  В форме корпуса с вилкой и розеткой. ·  По типу удлинителя. ·  С монтажом на рейку DIN.

Первый тип реле выполнен с вилкой, которая втыкается в обычную розетку, не вызывает никаких трудностей. Этот прибор защищает несколько потребителей, питающихся от него. Управляющим элементом служит микроконтроллер, анализирующий напряжение питания. Текущее напряжение выдается на цифровой экран. Силовым элементом отключения и регулирования служит электромагнитное реле. На корпусе есть кнопки, которые дают возможность регулировать интервал напряжения и отключать питание.

Реле контроля напряжения в виде удлинителя подобно первому типу. Отличие заключается в том, что в удлинителе есть несколько розеток, под защитой оказывается несколько включенных устройств.

Третий тип реле устанавливается в распределительный шкаф на DIN рейку. Это более функциональное устройство, позволяющее защитить от перепадов напряжения квартиру или дом. В приборе имеется несколько дополнительных настроек и опций, несколько режимов эксплуатации.

По типу нагрузки реле делятся:

·  1-фазное. ·  3-фазное.

Для защиты трехфазных электромоторов и установок применяют приборы первого типа. Они защищают компрессоры, холодильники, кондиционеры и другие устройства с приводом от электромотора.

В помещениях, имеющих подводку сети питания на трех фазах, применяются также 3-фазные реле. Если отключится одна фаза, то остальные две отключатся с помощью реле. При небольших перекосах фаз, перепадах, скачках напряжения реле сразу сработает. Если на одной фазе будет 220 В, а на другой 210, то все фазы мгновенно обесточатся, хотя это не является причиной для отключения, такое напряжение не выведет из строя электроприборы.

Если в помещении имеются три фазы питания входа, то целесообразно будет монтировать отдельные реле защиты на каждую фазу. Во время выбора реле 1-фазного типа необходимо обращать внимание на то, что на корпусе прибора указана пропускная мощность, при которой цепь не размыкается. Поэтому, при выборе следует делать поправку на несколько ампер выше мощности сети питания.

Как выбрать тип РН
  1. Для приобретения реле лучше обратиться в магазин, специализирующийся на реализации приборов такого типа, в магазине вас проконсультируют о безопасной эксплуатации прибора, оформят гарантию.
  2. Стоимость реле зависит от факторов:· Тип прибора, реечный тип стоит дороже, с удлинителем – средняя цена, в виде розетки – самый дешевый.· Изготовитель, импортные реле стоят дороже, отечественные более доступны в цене.· Вспомогательные опции, наличие авторегулировок, ручных настроек.· Внешнее оформление, наличие разных цветов, красивый вид предполагают выше стоимость прибора.
  3. Если решили приобретать 1-фазное реле, определите мощность прибора. Реле бытовые имеют силовые контакты на 100 А. Желательно повысить мощность реле на 25%, и с учетом этого результата выбрать покупку.
  4. 3-фазные реле выбрать проще, так как они изготавливаются на одну силу тока в 16 А.
  5. Перед приобретением прочитайте инструкцию, проверьте талон на гарантию, проверьте на соответствие характеристики устройства, материал корпуса, эксплуатационные температуры.
  6. Перед монтажом сначала установить автоматический выключатель для аварийного отключения сети, если оно не соответствует норме.
  7. Предпочтительно наличие на корпусе реле дисплея, показывающего параметры.
  8. Если купили розеточные типы реле, то подключите к нему дорогостоящие двигатели.
  9. Необходимо обратить внимание на негорючесть корпуса реле, лучше, если материалом его будет поликарбонат.
  10. Опция контроля времени сработки реле желательна в составе.
  11. Блокировка от перегрева, определение мощности сети питания дает возможность реле выполнять свои функции качественнее.
Как установить и подключить РН

Перед установкой реле следует определить, если необходимость в монтаже такого устройства. Если ваша сеть питания имеет напряжение 150-180 В, то электроприборы не смогут проработать весь срок службы, определенный изготовителем. В вашем случае реле не окажет помощи, потому что будет отключать снабжение питанием, электроприборы будут постоянно отключаться. Для этой ситуации лучше поставить стабилизатор.

Если в электрической сети частые перепады и скачки напряжения, пропадания фаз, то реле напряжения необходимо.

Для монтажа реле необходимо иметь:

· Реле.· Кусок провода сечением 0,5 мм2.· Рейка для монтажа автоматического выключателя.· Саморезы.· Плоскогубцы с изолированными ручками.· Индикатор напряжения.· Отвертка.

Перед началом установки обесточьте сеть питания, отключите автоматы входа напряжения. Возле автоматов закрепите на стене DIN рейку с помощью саморезов и отвертки. Реле легко защелкивается на рейке с помощью специального механизма, расположенного сзади.

На автомате входа индикатором найдите фазу. Разрежьте входной провод в месте входа. Один конец подключается к контакту входа, второй к контакту выхода. Возьмите провод, соедините его с нулем автомата, второй конец подсоедините к РН на клемму нуля.

Включите сеть питания, проконтролируйте работу реле. Самая простая схема – розеточного типа. Такое устройство втыкается в розетку, вилка электроприбора втыкается в розеточное гнездо реле.

Вводной автомат – обязательный элемент защиты реле напряжения, ставится рядом с реле напряжения. Значение номинала автомата выбирается на одну ступень ниже номинала реле.

Если ток вашего реле выше 65 А, то лучше применить устройство вспомогательного пуска, во избежание частых сработок реле.

Похожие темы:

 

electrosam.ru

Электромагнитные реле тока и напряжения

Согласование тяговых и противодействующих харак­теристик. Электро-магнитные реле благодаря простоте кон­струкции и надежности широко распространены в схемах электропривода и в схемах защиты энергосистем. Электромагнитные ре­ле приводятся в действие с помощью электромагнитов постоянного или переменного тока.

Рассмотрим работу максималь­ного реле постоянного тока с про­стейшей магнитной системой кла­панного типа.

На рис. 6.3 изображены тяговая и противодействующая характери­стики реле.

Противодействующие усилия создаются возвратной и контактными пружинами.

Усилие контактных пружин со­здает предварительное нажатие в мо­мент соприкосновения контактов. В результате уменьшается вибрация контактов при срабатывании и обеспечивается необходимое контактное нажатие.

С учетом линейной зависимости силы пружины от ее деформации и относительно небольшого перемещения яко­ря противодействующее усилие пружин, приведенное к яко­рю, меняется линейно с изменением     зазора. Для срабаты­вания реле необходимо, чтобы тяговая характеристика во всех точках хода якоря шла выше суммарной  противо­действующей характеристики .  Для токового реле при данном начальном зазоре положение зависит от тока. При ненасыщенной магнитной системе тяговая сила пропорциональна квадрату тока.

Наименьшее значение тока, при котором кривая на­чинает проходить выше зависимости, определяет ток трогания  реле. Срабатывание реле определяется точ­кой б (зазор), при которой идет выше. Для надежного включения в обмотку реле обычно подается ток <. Коэффициент запаса при этом  и обыч­но составляет.

С ростом тяговая характеристика поднимается, уве­личивается тяговое электромагнитное усилие, действующее на якорь, увеличивается ускорение якоря, сокращается пол­ное время включения. Однако при этом возрастают удары в механизме и вибрация контактов.

Для того чтобы устранить залипание якоря, в магнит­ной системе всегда создается конечный зазор. При этом зазоре тяговое усилие значительно превышает противодей­ствующее усилие ().

Для отключения реле тяговая характеристика во всех точках должна быть ниже характеристики.

При этом усилие, развиваемое противодействующими пружина­ми, больше электромагнитного усилия и якорь возвратится в начальное положение. Ток при таком положении харак­теристики называется током отпускания, или током воз­врата

При отпускании реле определяющей точкой является точка б, в которой характеристика идет ниже характеристики .

Для реле защиты энергосистем и электропривода, конт­ролирующих значение тока в узких пределах, коэффициент возврата должен быть возможно ближе к еди­нице. Тяговая характеристика электромагнитов переменного тока более полога, чем электромагнитов постоянного тока, и ее легче согласовать с противодействующей. Поэтому высокий коэффициент возврата в реле переменного тока достигается легче, чем в реле постоянного тока.

electrono.ru

Конструкция измерительных реле тока и напряжения

Количество просмотров публикации Конструкция измерительных реле тока и напряжения - 168

Релœе, классификация, характеристики

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ АВТОМАТИКИ

Электромеханические аппараты автоматики

ЛЕКЦИЯ №13

2.1 Релœе классификация, характеристики.

2.2 Конструкция измерительных релœе тока и напряжения.

2.3 Поляризованные электромагнитные релœе.

2.4 Релœе электротепловые: назначение, применение, выбор.

Определœение

Релœе это такой электрический аппарат, в котором, при плавном изменении управляющего (входного) параметра и достижении этим параметром определённой наперёд заданной величины, происходит ступенчатое (скачкообразное) изменение управляемого (выходного) параметра. Один из этих параметров электрический. Входными параметрами бывают: физическая величина (ток, напряжение, давление и др), разность значений, изменение знака или скорости и др.

Входной параметр может изменяться и ступенчато.

Классификация

По области применения релœе для: схем автоматики, защиты элементов энергосистем и электроприводов, радиоэлектроники, летательных аппаратов, морских и речных судов, желœезнодорожного транспорта и др. Размещено на реф.рфУ релœе, к примеру, летательных аппаратов имеется по две или три дублирующих обмотки.

По физической природе управляющего сигнала релœе: электрические – тока, напряжения, мощности, частоты, электротепловые, механические – давления, оптические и др.

Учитывая зависимость отвыполняемых функций релœе: измерительные и логические. Приведённое определœение больше относится к измерительным релœе.

По принципу действия релœе: электрические – электромагнитные, индукционные, поляризованные, магнитоэлектрические, электротепловые, дифференциальные.

По принципу воздействия на управляемую цепь релœе: контактные (электромеханические) и бесконтактные (статические).

По роду тока релœе: постоянного тока и переменного тока управляющего сигнала.

По способу включения релœе: первичные и вторичные.

Характеристики

Характеристика управления релœе - ϶ᴛᴏ графическое изображение зависимости выходного параметра от входного. Рассмотрим характеристику электромагнитного релœе, у которого входным параметром является напряжение на катушке UВХ, а выходным параметром UВЫХ является напряжение на сопротивлении RН, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ будет при замыкании контактов релœе (рис. 44).

При плавном увеличении UВХ и достижении напряжения срабатывания UСР, релœе срабатывает (якорь притягивается к сердечнику и замыкаются контакты) и на выходе ступенчато (скачком) появляется максимальное напряжение равное напряжению сети UВЫХ = UС. В случае если после срабатывания уменьшить UВХ, то при достижении UОТП релœе возвращается ступенчато (отключается) в исходное состояние, когда UВЫХ = 0 – отпускание релœе.

Для других типов релœе бывают другие характеристики, к примеру, двухпозиционное поляризованное релœе имеет характеристику, которая располагается в четырёх квадрантах в виде симметричной

петли.

Коэффициент возврата релœе является важным параметром характеризующим релœе

(74)

Для релœе защиты энергосистем, электроприводов, схем автоматики, контролирующих значения тока или напряжения коэффициент возврата должен быть близким к единице.

На величину коэффициента возврата влияют различные факторы: величина рабочего зазора, силы трения, свойства возвратной и контактной пружин, эффект прилипания, остаточное намагничивание, масса якоря и др.

Релœе минимального напряжения серии типа РН – 51

Релœе минимального напряжения предназначено для измерения и контроля напряжения в электрической сети. При понижении напряжения до заданного значения релœе отключает свои контакты и тем самым подает сигнал обслуживающему персоналу. Конструктивная схема релœе минимального напряжения приведена на рис. 45.

Две одинаковые катушки 2, намотанные тонким обмоточным проводом расположены на сердечнике 1. Катушки соединœены между собой последовательно и подключаются к сети переменного тока через выпрямительный мост 9 и либо через два резистора R1, R2, либо через один резистор R1.

Под действием электромагнитного поля в сердечнике созданного постоянным током, протекающим по катушкам якорь 3 устанавливается в вертикальное положение, при напряжении в сети выше заданного (установленного),

его ось в подшипниках 6 поворачивается по часовой стрелке, затягивая спиральную пружину 7.В результате размыкаются электрические контакты 10 и замыкаются контакты 5 с помощью металлической пластины 4.

При понижении напряжения в сети ниже заданной величины уменьшается электромагнитное поле и сила притяжения якоря к сердечнику.

Под воздействием энергии сжатой спиральной пружины 7 якорь 3 наклоняется против хода часовой стрелки, электрические контакты 5 размыкаются, а контакты 10 замыкаются.

Замыкание и размыкание контактов 5 и 10 используется в схемах релœейной защиты, к примеру для подключения резервного источника питания или переключения отпаек силового трансформатора предприятия.

Поворотом стрелки – указателя 8 можно изменять натяжение спиральной пружины 7 и тем самым изменять настройку релœе на другое заданное напряжение. На шкале нанесены значения напряжения ʼʼуставкиʼʼ релœе UУ.

При понижении напряжения и размыкании контактов 5 регистрируется напряжение ʼʼсрабатыванияʼʼ UСР - ϶ᴛᴏ наибольшее значение при котором релœе отключает контакты 5. При восстановлении напряжения в сети релœе должно замкнуть контакты 5 и разомкнуть контакты 10. Наименьшее напряжение, при котором контакты 5 замыкаются принято считать напряжением ʼʼвозвратаʼʼ релœе UВЗ. В случае если релœе подключено через оба резистора R1 и R2, то величина напряжения ʼʼсрабатыванияʼʼ и ʼʼвозвратаʼʼ примерно в два раза больше по сравнению с тем, когда релœе подключено только через резистор R1. Этим дополнительно можно изменять пределы контролируемого напряжения исходя из напряжения в сети.

Релœе минимального напряжения изготавливается с легким поворотным якорем, сердечник из магнитомягкой электротехнической стали, воздушный зазор при срабатывании релœе изменяется незначительно, релœе имеет качественную спиральную пружину, отсутствует прилипание. Благодаря этому коэффициент возврата близок к единице.

Релœе максимального тока серии РТ – 80

Оно представляет собой устройство, в котором объединœены два токовых релœе, которые могли бы работать независимо. При этом совместная работа индукционной и электромагнитной систем позволяет получить наилучшие защитные характеристики. Индукционная система позволяет получить зависимую от тока время–токовую характеристику: чем больше сила тока, тем меньше время срабатывания. Электромагнитная система позволяет получить мгновенное срабатывание (отсечку).

Конструктивная схема релœе максимального тока показана на рис. 46. Общими для обеих систем являются: токовая обмотка релœе 5 с отпайками, выведенными на контактную колодку 4 с двумя контактными винтами 3, электрические контакты релœе 16 и механический указатель срабатывания – блинкер (который на рис. 45 не показан). По обмотке 5 проходит ток потребителя или кратный ему.

Индукционная система состоит из следующих частей: электромагнита 7 с двумя короткозамкнутыми витками 8 на его полюсах сверху и снизу, охватывающими часть магнитопровода, подвижной рамки 9, которая может поворачиваться вокруг

своей оси 0 – 0 на небольшой угол, алюминиевого диска 11, укрепленного вместе с червяком на оси 0′ – 0′, вращающейся в подпятниках, расположенных в телœе рамки 9, зубчатого сектора 14, свободно лежащего на движке в форме площадки 10, перемещающегося вертикально по винту 17 вдоль шкалы устройства регулировки выдержки времени (на рис. 46 не показана), и пружины 15, удерживающей рамку в начальном положении.

Электромагнитная система состоит из стального якоря 2, имеющего на левом конце коромысло 13 для замыкания электрических контактов 16, стального стержня 6, который вместе с

якорем образует магнитопровод, и регулировочного винта 1, изменяющего величину воздушного зазора между якорем 2 и сердечником и тем самым величину тока срабатывания системы (кратность отсечки).

Работа индукционной системы. При протекании по обмотке релœе тока создается магнитный поток, который, замыкаясь по магнитопроводу 7 и зазору между полюсами, пронизывает находящийся в зазоре диск. В короткозамкнутых витках 8 возникает ЭДС, ток и свой магнитный поток, который стремится препятствовать изменению основного потока. В результате такого действия короткозамкнутых витков магнитный поток появляется вначале в той части зазора, где короткозамкнутых витков нет, а затем в части, охватываемой этими витками. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, в зазоре создается движущееся (ʼʼбегущееʼʼ) магнитное поле, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ, взаимодействуя с вихревыми токами в диске, увлекает его за собой. Последний начинает вращаться в направлении движения бегущего магнитного поля при токе 20...30% от тока срабатывания и вращать укрепленный с ним на одной оси червяк. Но, так как рамка 9 оттянута пружиной 15 в крайнее положение, то сцепления червяка с зубчатым сектором 14 не происходит. Постоянный магнит 12 за счёт своего постоянного магнитного поля несколько подтормаживает диск. Сила торможения пропорциональна частоте вращения диска.

При определœенной величинœе тока в обмотке релœе суммарный момент, воздействующий на диск, превысит силу пружины 15, рамка, с диском повернется, и червяк войдет в зацепление с зубчатым сектором. Наименьший ток, при котором происходит зацепление червяка с зубчатым сектором, принято считать током ʼʼсрабатыванияʼʼ индукционной системы релœе.

С момента зацепления зубчатый сектор начинает подниматься и по истечении некоторого времени, упираясь своим рычагом в коромысло 13, поворачивает его вверх (вместе с ним поднимается и левый конец якоря 2 электромагнитной системы). При этом правый конец якоря опускается, зазор между якорем и сердечником уменьшается, вследствие чего правый конец якоря притягивается к сердечнику, а коромысло 13 замыкает (или размыкает) электрические контакты релœе 16.

Время t, через ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ происходит замыкание контактов релœе, зависит от начального положения зубчатого сектора 14 (т. е. от места положения движка 10 по вертикали) и от частоты вращения диска 11 (ᴛ. ᴇ. от степени перегрузки по току).

Начальное положение зубчатого сектора 14 можно изменять перемещением движка 10 за счёт винта 17, таким путем изменяется уставка времени – tУ.

Работа электромагнитной системы. При большой кратности перегрузки по току якорь 2 может притянуться к сердечнику правым концом практически без выдержки времени ,замыкая контакты релœе 16. Ток отсечки регулируется винтом 1 изменяющим воздушный зазор электромагнита. Кроме того величина тока отсечки зависит от положения винта 3 изменяющего ток ʼʼуставкиʼʼ индукционной системы.

Времятоковая характеристика релœе (рис. 47) должна соответствовать времятоковой характеристике защищаемого объекта. Напротив отверстий контактной колодки 4 имеется ряд цифр (4…10), которые соответствуют значениям кратностей токов ʼʼуставкиʼʼ индукционного элемента .

Для каждого положения штифта (винта) 3 и соответствующих экспериментально определяются токи срабатывания и возврата индукционного элемента. После определœения требуемого значениярегулировкой винта 1 настраивается экспериментально ток срабатывания ( отсечки ) электромагнитного элемента .

Выдержка времени срабатывания индукционного элемента при заданном токе нагрузки настраивается изменением начального положения зубчатого сектора 14, где отмечено время (0,5…4 с). В случае если в сети ток превышает релœе срабатывает практически мгновенно. В случае если в сети ток превышает, а затем снизится до значения меньшего пока релœе не замкнуло свои контакты, то релœе будет находиться в исходном состоянии.

8.3 Статическое релœе тока РСТ–11

Релœе питается (рис. 48) напряжением 220 В, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ через резистор R21 поступает на выпрямительный мост V2. За счёт протекания тока по варисторам RV1 и RV2, падению напряжения на R21 величина напряжения на фильтрующем конденсаторе C8 снижается и составляет ≈60 В. С помощью резисторов R19, R20, стабилитронов VD4, VD5 и конденсаторов С5, С6 создаётся двухполярный источник питания для операционных усилителœей ± 15 В.

Входной измеряемый ток IВХ от трансформатора тока поступает на промежуточный трансформатор тока TA1, вторичная обмотка которого через выпрямительный мост V1 подключается на нагрузочное сопротивление R1. На этом сопротивлении будет двухполупериодное выпрямленное напряжение пропорциональное току, его величина устанавливается исходя из ожидаемой величины тока нагрузки контролируемой цепи.

Напряжение с R1 поступает на узел сравнения выполненый на времяимпульсном принципе. В состав узла сравнения входят: пороговое устройство DА1 (однопороговый компаратор) на ОУ с постоянным регулируемым опорным напряжением положительного знака на не инвертирующем входе усилителя. Регулирование величины опорного напряжения производится кнопками SB1 – SB5 ступенчато исходя из тока уставки срабатывания релœе.

Времясравнивающая цепочка, образуется резисторами R7, R8, диодом VD2, конденсатором С2 и двуханодным стабилитроном VD3. За счёт диода VD2 время заряда конденсатора С2 меньше, чем время разряда.

Второе пороговое устройство выполнено на операционном усилителœе DА2 по схеме триггера с положительной обратной связью поступающей на вход по резистору R16. Работа триггера определяется значением и знаком напряжения на инвертирующем входе, поступающем с конденсатора C2.

В случае если амплитуда тока и, следовательно, напряжение на R1 превысит величину порогового напряжения с делителя R4, R5 и R8 – R13, то на выходе DА1 появятся разнополярные прямоугольные импульсы. В случае если соотношение длительностей положительных и отрицательных импульсов достигает значения, при котором конденсатор С2 зарядится до величины порога срабатывания триггера DA2, то открывается транзистор VT1 и срабатывает релœе K1, подавая своими контактами команду на сигнал или отключение выключателя.

Замечание. Кроме релœе, приведённых в данном параграфе, в настоящее время выпускаются промышленностью статические релœе тока и напряжения на базе микроэлектронной техники, которые являются альтернативной заменой электромеханических релœе. Технические данные статических и электромеханических релœе тока и напряжения приведены в приложении П4.

Особого внимания заслуживают статические релœе тока типов РС40М и РС80М, не требующие дополнительных источников питания. Там же приводятся данные релœе максимального и минимального постоянного тока и релœе максимального и минимального напряжения переменного и постоянного токов.

referatwork.ru

Реле защиты (реле напряжения, максимального и минимального тока, обрыва поля, обратного тока)

В электроприводах судовых и заводских машин и механизмов аппаратура защиты должна обеспечивать отключение электродвигателя от сети или автоматическое переключение его на безопасный режим (перевод на меньшую частоту вращения) с целью предотвращения нарушения нормальных условий работы двигателя или машины.

К аппаратуре защиты относятся различного рода реле, автоматические выключатели и предохранители.

Реле защиты — электромагнитные реле напряжения, максимального и минимального тока, контроля цепи (реле обрыва поля), обратного тока и др. Функции реле защиты могут выполнять реле контроля неэлектрических величин, реагирующие на предельные значения давления, температуры, частоты вращения и т.д.

Реле напряжения используют для минимальной защиты. Минимальная защита обеспечивает автоматическое отключение электропотребителя при понижении напряжения сети ниже допустимого значения. Широкое применение в качестве реле напряжения получили электромагнитные реле типов РЭ-510Т, РЭМ-23, РЭМ-231, РЭМ-232, РЭВ-261 и ряд других. Их электромагнитные системы имеют катушки на номинальные напряжения 24, 55, 110 и 220 В. Напряжение втягивания реле можно регулировать до 60 % номинального. Время срабатывания реле не превышает 0,1 с.

Реле максимального тока применяют для защиты двигателей постоянного тока от чрезмерных значений тока, опасных для коллекторов, а также для защиты короткозамкнутых асинхронных двигателей и двигателей с фазным ротором. Реле максимального тока мгновенного действия срабатывают в течение сотых долей секунды при возрастании тока в цепи катушки выше установленного значения.

Токи уставки (номинальные токи) максимальных реле должны превышать значения нормальных пусковых токов и кратковременных импульсов тока, протекающих в цепи в моменты переходных процессов. Ток уставки максимальных реле постоянного тока выбирают обычно в пределах 2,5—4-кратного значения номинального тока электродвигателя.

Максимальные реле выполняют с самовозвратом, механическим возвратом (с защелкой) и электромагнитным возвратом. У мгновенного максимального реле постоянного тока с самовозвратом серии РМ (рис. 1) настройка реле на ток срабатывания осуществляется сжатием пружины 4 или изменением зазора между якорем 3 и сердечником 2. Катушка реле 1 включается последовательно в силовую цепь электропотребителя, имеет малое число витков, рассчитана на номинальный ток срабатывания электромагнитной системы реле. Катушки максимальных реле серий РЭ и РМ имеют следующие номинальные токи: 0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 25; 40; 80; 160; 320; 630 А.

Рис. 1. Реле максимального тока


Аппараты управления двигателями (пусковые реостаты, контроллеры) снабжены максимальными реле мгновенного действия с самовозвратом, которые обеспечивают максимальную защиту. В случае возникновения недопустимо больших токов или режима короткого замыкания срабатывает реле, обесточив размыканием своего контакта катушку контактора. Двигатель отключается. Для повторного запуска двигателя рычаг управления необходимо переместить в нулевое положение и повторить весь процесс пуска. При уменьшении приложенного напряжения ток, потребляемый электродвигателем, возрастает, так как при этом противо-э. д. с. якоря уменьшается быстрее, чем приложенное напряжение от питающей сети. Увеличение тока двигателя может вызвать перегрев его якоря. Защиту двигателя от перегрева при пониженном напряжении обеспечивает минимальная защита: с уменьшением приложенного напряжения ниже 20 % номинального двигатель отключается от сети. При полном исчезновении напряжения в питающей сети двигатель также автоматически выключается. Если напряжение вновь появится, самостоятельный пуск не произойдет, так как катушка контактора получит питание только при возврате рычага управления в положение 1 «Пуск» (нулевое блокирование).

При отсутствии в аппаратах управления нулевого блокирования следует применять максимальные реле с ручным возвратом, а в системах дистанционного или автоматического управления — реле с электромагнитным возвратом, чтобы не происходило повторного включения двигателя.

К реле тока относятся грузовые реле, срабатывающие при заданном значении тока. Они в основном применяются для ограничения тока путем ввода в цепь якоря электродвигателя резисторов, т. е. обеспечивают автоматический перевод электродвигателя на безопасный режим работы без его выключения.

Электротепловые реле предназначены для защиты двигателей от перегрузки. Главным элементом реле является пластинка, изготовленная из двух разнородных металлов, коэффициенты линейного расширения которых различны. Тепловое воздействие тока на этот элемент может осуществляться непосредственно, косвенно или комбинированно. Схема действия электротеплового реле типа ТРТ показана на рис. 2. При протекании номинального тока по нагревательному элементу 6 его биметаллическая пластинка несколько выпрямляется вследствие нагрева, усиливая прижатие подвижных и неподвижных контактов 4. Если ток в элементе превысит допустимые пределы I > Iном, увеличиваются нагрев биметалла и изгиб пластинки. При токе срабатывания реле I > Iном пластинка элемента 6, изгибаясь, освобождает контактный рычаг 5, который под действием пружины развернется и разомкнет контакты в цепи управления. После остывания пластинки через 20—40 с реле приводится в начальное положение кнопкой 3 «Возврат». Ток уставки регулируется с помощью механизма уставки 2. Все детали реле смонтированы в пластмассовом корпусе 1.

Рис. 2. Электротепловое реле

Для защиты двигателей переменного тока электротепловые реле встраивают в магнитные пускатели, для двигателей постоянного тока— в установочные автоматы.

Реле обрыва поля (РОП) используются в схемах управления двигателями постоянного тока с параллельным возбуждением для защиты от разноса. Втягивающая катушка такого реле включена последовательно с параллельной обмоткой возбуждения двигателя. При обрыве цепи обесточивается и катушка реле, подается сигнал на отключение двигателя от сети. Аналогично работают реле обрыва фазы в цепях трехфазного переменного тока.

За последние годы промышленность освоила производство многих новых магнитных и изоляционных материалов, что позволило повысить срок службы и надежность низковольтной аппаратуры. Выпускаются унифицированные аппараты, магнитные усилители, управляемые и неуправляемые полупроводниковые вентили, логические магнитные и транзисторные элементы и разработанные на их базе комплектные устройства автоматического управления.

Применение на судах бесконтактных устройств на базе тиристоров, кремниевых вентилей, транзисторов, симисторов и т. п. существенно повышает эффективность систем автоматического управления. В качестве элементов автоматического управления в судовом электрооборудовании широко используют контакторы, реле, магнитные усилители, различной конструкции датчики электрических и неэлектрических сигналов, сельсины и другие аппараты, осуществляющие контроль и изменение режимов работы автоматизированных систем.

Комплектные аппараты — несколько электрических аппаратов, смонтированных на общем основании и служащих для пуска, остановки, защиты и резерва электрических двигателей.

Магнитный пускатель — комплектный аппарат, состоящий из контакторов, двух электротепловых реле и кнопочных выключателей, смонтированных на общем основании и защищенных кожухом. Магнитные пускатели обеспечивают управление и защиту (максимальную, минимальную и нулевую) электродвигателей.

Комплектное устройство управления (магнитная станция)—конструкция, содержащая коммутационные, защитные, регулирующие, сигнализирующие и другие аппараты,соединенные по схеме автоматического управления электроприводом. Все аппараты и приборы в комплектном устройстве установлены на общем металлическом или изоляционном основании (панели, щите). При наличии нескольких автоматических выключателей в комплектном устройстве необходимо соблюдать условия селективности максимальной токовой защиты.

⇓ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ⇓

⇒ВНИМАНИЕ⇐

  • Материал на блоге⇒ Весь материал предоставляется исключительно в ознакомительных целях! При распространении материала используйте пожалуйста ссылку на наш блог!
  • Ошибки⇒ Если вы обнаружили ошибки в статье, то сообщите нам через контакты или в комментариях к статье. Мы будем очень признательны!
  • Файлообменники⇒ Если Вам не удалось скачать материал по причине нерабочих ссылок или отсутствующих файлов на файлообменниках, то сообщите нам через контакты или в комментариях к статье.
  • Правообладателям⇒ Администрация блога отрицательно относится к нарушению авторских прав на www.electroengineer.ru. Поэтому, если Вы являетесь правообладателем исключительных прав на любой материал, предоставленный на ресурсе, то сообщите нам через контакты и мы моментально примем все действия для удаления Вашего материала.

⇓ОБСУДИТЬ СТАТЬЮ⇓

Электронные реле тока и напряжения | Тяговые и трансформаторные подстанции | Архивы

Страница 44 из 52

Однофазное универсальное реле переменного тока и напряжения, разработанное ВНИИЖТом, состоит из цепи образования опорного напряжения Uon (рис. 188), выполненной на стабилитроне Ст с диодами Д1 и резистором R1; диодного моста ДМ с фильтром С, выпрямленное напряжение Uизм которого пропорционально току или напряжению контролируемой цепи; трансформатора Тр, присоединяемого к потенциометру RT для настройки на ток уставки срабатывания или к регулируемому резистору R для настройки на напряжение уставки срабатывания; нуль-органа на трех транзисторах Т1—Т3; инвертора на транзисторе Т4. Это реле является универсальным и может быть настроено как на наибольшее, так и на наименьшее значение уставки срабатывания тока или напряжения. Для этого оно имеет два выхода— прямой 0, выдающий сигнал положительной полярности при настройке на наибольшее значение тока или напряжения, и инверсный 1, выдающий сигнал положительной полярности при настройке на наименьшее значение тока или напряжения.

Реле работает по принципу сравнения выпрямленного напряжения Uизм, пропорционального первичному току (напряжению), с опорным напряжением Uou. В точках А и Б1 четырехплечего моста, образованного из СТ-Д1, ДМ, R1-2, включены база и эмиттер транзистора Т1 нуль-органа. К базе Т1 приложено два напряжения—Uon через Rб1 и +Uизм через R2. Если Uизм, то потенциал на базе Т1 отрицательный и он открыт. Если напряжение U изм повысится и будет соответствовать условию Uизм > Uоп, то потенциал базы Б1 станет положительным, Т1 закроется, Т2 и Т3 откроются, а Т4 закроется. Это означает, что реле сработало. На выходе 0 будет сигнал положительной, а на выходе 1 — отрицательной полярности и реле работает как максимальное. Если реле должно работать как минимальное, то в нормальном режиме должно быть Т1 закрыт, Т2 и Т3 открыты и Т4 закрыт. В зависимости от потребности схемы могут быть использованы один или оба выхода одновременно. Параметры реле: время срабатывания 0,005 с; коэффициент возврата 0,95; чувствительность по току около 2 мА. Мощность, затрачиваемая во входной цепи, которая характеризует чувствительность реле, Р  составляет 0,2—4 мВт.
Трехфазное реле максимального тока (рис. 189) работает аналогично однофазному реле. Нуль-орган и схема образования опорного напряжения такие же. Отличие состоит в следующем: выход только один — прямой, и поэтому реле может работать как максимальное; на каждую фазу имеется потенциометр для регулирования тока уставки срабатывания. При нормальном режиме работы защищаемой цепи U  открыт, а Т2 и Т3 закрыты. Когда в одной из фаз наступит ненормальный или аварийный режим и  Т1 закрывается, а Т3 открывается и с его выхода посылается сигнал положительной полярности на исполнительные цепи.
Двухфазное реле максимального тока (рис. 190) представляет собой два однофазных реле. Транзисторы нуль-органа и инвертора Т1-Т4 верхнего и Т5-Т8 нижнего реле выполняют те же роли, что и в схеме

Рис. 188. Однофазное электронное реле тока и напряжения


Рис. 189. Трехфазное электронное реле максимальною тока

  Отличие состоит в преобразовании переменного тока в пропорциональное ему выпрямленное напряжение Uизм — применена однофазная однополупериодная схема выпрямления вместо однофазной мостовой. Каждое реле имеет два выхода — прямой 11 (21) и инверсный 25 (6). При возникновении ненормального режима, например в фазе А защищаемой цепи, становится Uизм, закрывается т1 и открываются Т2 и Т3; положительный потенциал на коллекторе КЗ закрывает Т4; на выходе 11 — сигнал положительный (высокий), а на выходе 25 — отрицательный (низкий) сигнал. Реле применяют в дифференциальной защите трансформатора, но может быть использовано и в других защитах.
Реле минимального напряжения (рис. 191) состоит из трех трансформаторов Тр1—ТрЗ, трех диодных мостов ДМ1—ДМ3, трех транзисторов Т1—ТЗ, реагирующих на изменение напряжения контролируемого объекта, усилителя на транзисторах Т4, Т5 и инвертора на транзисторе Т6. К Т1—Т3 приложено Uon в прямом направлении, a Uизм — в обратном.

Рис. 191. Электронное трехфазнос реле минимального напряжения

При нормальном режиме работы контролируемой электроустановки Uвизм > Uon и Т1—ТЗ закрыты, на их коллекторах К1—КЗ — отрицательные потенциалы, поэтому открыты Т4 и Т5 · Положительный потенциал с коллектора К5 поступает через Д5 на катод диода Д6 и закрывает Т6. При уменьшении напряжения ниже допустимого или исчезновении напряжения в любой фазе становится Uизм< Uon, открывается транзистор соответствующей фазы и с его коллектора (К1, К2 или КЗ) поступает положительный потенциал на катод ДЗ (базу Б4). Транзисторы Т4 и Т5 закрываются, отрицательный потенциал на коллекторе К5 позволяет открыться транзистору Т6. На выходе Т5 — отрицательный сигнал, а на выходах 20 и Т4 — положительный.

Компания Реле и Автоматика, технические описания, цены на электротехническую продукцию

Производство и продажа промышленного
низковольтного оборудования

Авторизация

Регистрация

Популярная продукция

События

РТ-05М1 — контроль постоянного и переменного тока до 50А С 22.01.2021г. ООО "Реле и Автоматика" предлагает Вам новое изделие – реле тока РТ-05М1. Реле тока РТ-05М1 предназначено для контроля величины постоянного и переменного тока и применяется в схемах релейной защиты и автоматики электрических систем. Диапазон контролируемых величин составляет 0...50А для постоянного и 0...40А для переменного тока. Питание осуществляется от источника напряжением 12...240 В переменного или постоянного тока. Реле выпускаются в унифицированном пластмассовом корпусе с передним присоединением проводников. Клеммы питания и выходных контактов расположены в верхней части реле. Контролируемая цепь подключается к силовым контактам, расположенным в нижней части реле. На лицевой панели расположены: зеленый светодиод, индицирующий наличие питающего напряжения, оранжевый светодиод, индицирующий срабатывание выходного реле, красно-синий светодиод, индицирующий полярность измеряемого тока, а также 3-разрядный цифровой индикатор, отображающий текущее значение измеряемого тока, и 3 кнопки программирования реле. Принцип работы реле тока РТ-05М1 основан на постоянном измерении тока и сравнении его величины с установленными верхним и нижним допустимыми пороговыми величинами. РТ-06М1 — контроль постоянного и переменного тока до 5А С 22.01.2021г. ООО "Реле и Автоматика" предлагает Вам новое изделие – реле тока РТ-06М1. Реле тока РТ-06М1 предназначено для контроля величины постоянного и переменного тока и применяется в схемах релейной защиты и автоматики электрических систем. Диапазон контролируемых величин составляет 0...5А как для постоянного, так и для переменного тока. Питание осуществляется от источника напряжением 12...240 В переменного или постоянного тока. Реле выпускаются в унифицированном пластмассовом корпусе с передним присоединением проводников. Клеммы питания и выходных контактов расположены в верхней части реле. Контролируемая цепь подключается к силовым контактам, расположенным в нижней части реле. На лицевой панели расположены: зеленый светодиод, индицирующий наличие питающего напряжения, оранжевый светодиод, индицирующий срабатывание выходного реле, красно-синий светодиод, индицирующий полярность измеряемого тока, а также 3-разрядный цифровой индикатор, отображающий текущее значение измеряемого тока, и 3 кнопки программирования реле. Принцип работы реле тока РТ-06М1 основан на постоянном измерении тока и сравнении его величины с установленными верхним и нижним допустимыми пороговыми величинами. ВЛ-157М1 с выдержкой до 10 часов после отключения питания С 14.01.2021г. ООО "Реле и Автоматика" предлагает Вам новое изделие – реле времени ВЛ-157М1. Реле времени ВЛ-157М1 предназначено для коммутации электрических цепей с определенными, предварительно установленными выдержками времени и применяется в схемах автоматики как комплектующее изделие. В реле реализована функция формирования импульса при подаче питания и отсчета времени после снятия питающего напряжения в 6 временных диапазонах. Реле выполнено на современной элементной базе. Питание осуществляется от источника напряжением 24...220 В переменного или постоянного тока. Реле размещено в пластмассовом корпусе. На передней панели расположен переключатель временных диапазонов, потенциометр установки времени в пределах выбранного диапазона и светодиодные индикаторы наличия питающего напряжения и состояния исполнительного реле. Клеммы А1 и А2 предназначены для подключения питающего напряжения. При подаче напряжения питания происходит срабатывание реле и после снятия напряжения питания реле возвращается в исходное состояние через заданное время. Если до срабатывания реле вновь подать напряжение питания, отсчет времени будет прекращен и счетчик времени обнуляется. Повторное начало отсчета времени произойдет после отключения питания. Светодиодные индикаторы работают только при наличии питающего напряжения. Реле на основе тока

| Реле напряжения

Реле на основе тока | Реле напряжения:

Реле на основе тока:

Реле на основе тока - это не что иное, как рабочий элемент или катушка реле, предназначенная для работы только тогда, когда ток превышает заданное значение. Реле на основе тока не требует значительной разности потенциалов между рабочей катушкой. Но всегда должно быть некоторое падение напряжения на реле из-за сопротивления катушки реле.Значение уставки или значение срабатывания реле устанавливается в процентах от тока (10% I, 20% I, 50% I). Катушка реле соединена последовательно с трансформатором тока. Катушка реле обычно рассчитана на работу с высоким током и низким напряжением. Катушка управления имеет низкий импеданс.
[wp_ad_camp_2]
Пример: дифференциальная защита, максимальная токовая защита, защита от замыканий на землю, резервная защита от замыканий на землю, ограниченная защита от замыканий на землю и т. Д.

См. Здесь полную информацию: 75 подробное описание номера защиты

Реле на основе напряжения:

Реле, основанное на напряжении, представляет собой не что иное, как рабочую катушку реле, предназначенную для работы, когда напряжение на реле снижает значение срабатывания.Катушка реле напряжения подключена параллельно трансформатору напряжения. Не требует выхода трансформатора тока. Катушка управления имеет низкий импеданс.

Пример: реле минимального напряжения, реле контроля цепи отключения TCS, реле умножителя контактов и другие вспомогательные реле.

Реле тока и напряжения:

Реле этого типа предназначены для работы как по току, так и по напряжению, что снижает заданное значение. Они называются реле импеданса или реле MHO.Эти реле используются в линиях передачи и распределения. На эти реле подаются выход трансформатора тока и трансформатора напряжения. Эти реле более чувствительны по сравнению с реле тока или напряжения.
[wp_ad_camp_2]
Пример: дистанционная защита

См. Также:

Предыдущая статьяЗащита от переворота фазы | Защита асинхронных двигателейСледующая статьяПринцип работы однофазного предохранителя | Защита асинхронных двигателей. Применение реле

| Основы работы с реле 1-3 | OMRON

Параметры электрического реле

Параметры реле включают номиналы катушек и номинальные токи контактов.

1. Спецификация катушки

При фактическом использовании не превышайте номинал катушки; это может привести не только к снижению производительности, но и к сгоранию катушки из-за перенапряжения и т. д. Обязательно тщательно выбирайте спецификацию катушки переменного тока, проверив соответствующий источник питания каждого реле (номинальное напряжение, номинальная частота).

Некоторые типы реле не могут работать при определенном номинальном напряжении и номинальной частоте.
Использование в таких условиях может вызвать ненормальный нагрев и неисправность.
В следующей таблице показаны характеристики катушки переменного тока.

Пример: 100 В перем. Тока
Названия рейтингов * Применимый источник питания
(номинальное напряжение, номинальная частота)
Этикетки продукта Описание каталога
Рейтинг 1 AC 100 В 60 Гц 100 В переменного тока 60 Гц AC 100 В 60 Гц
Рейтинг 2 100 В переменного тока 50 Гц, 100 В переменного тока 60 Гц 100 В переменного тока 100 В переменного тока
Рейтинг 3 100 В переменного тока 50 Гц, 100 В переменного тока 60 Гц
110 В переменного тока 60 Гц
100/110 В переменного тока, 60 Гц 100 В переменного тока,
50 Гц или 100 / (110) В переменного тока
AC 100 / (110) В
Рейтинг 4 100 В переменного тока 50 Гц, 100 В переменного тока 60 Гц
110 В переменного тока 50 Гц, 110 В переменного тока 60 Гц
100/110 В переменного тока AC 100/110 В

* Примечание: указывает, что указанные здесь рейтинговые названия официально не определены Японскими промышленными стандартами (JIS) или подобными.

2. Контактная информация

Номинальные параметры контактов являются стандартными значениями для гарантированной работы реле и обычно указывают номинальный ток контактов реле.
Номинальные параметры зависят от применяемого напряжения и типов электрических нагрузок. Другими словами, номинал включает в себя спецификацию максимального напряжения, подаваемого на контакты реле, и максимального тока, который может быть пропущен для управления электрической нагрузкой.

  • Параметры контактов обычно указываются в соответствии с резистивными нагрузками.
    Убедитесь, что вы выбрали правильный тип реле, применимый к управляемой вами электрической нагрузке и отвечающий вашим требованиям к долговечности.

Пусковой ток электрического реле

Пусковой ток - это большой ток, который протекает мгновенно при первом включении питания и подается в электрическую цепь для управления нагрузкой, превышая значение тока в установившемся режиме.
Это происходит с электрическими нагрузками, такими как электродвигатели и лампы накаливания.

1. Пусковой ток
  • Резистивная нагрузка

    Сразу после включения питания ток остается на постоянном уровне.

  • Ламповая нагрузка

    Пусковой ток, примерно в 10 раз превышающий ток в установившемся режиме, протекает сразу после включения питания, а затем возвращается к своему постоянному уровню.

2. Пусковой ток и номинальные значения

Рейтинг TV - это один из представительных рейтингов, утвержденных правилами UL и CSA для оценки способности выдерживать пусковой ток.Рейтинг показывает уровень способности реле переключать нагрузку, включая пусковой ток.

Например, реле для блоков питания телевизоров должны получить рейтинг ТВ.
T Испытание на переключение (испытание на долговечность) этих реле проводится с использованием вольфрамовой лампы в качестве нагрузки и должно выдержать в общей сложности 25000 раз испытание на долговечность.

Рейтинг ТВ Пусковой ток Устойчивый ток Пример видов продукции
ТВ-3 51 А 3 А G2R-1A
G2RL-1A-E-ASI
ТВ-5 78 А 5 А G5RL-1A (-E) -LN
ТВ-8 117 A 8 А G4W-1112P-US-TV8
G5RL-U1A-E
G5RL-K1A-E
G5RL-1A-E-TV8
ТВ-10 141 А 10 А G7L
ТВ-15 191 А 15 А G4A

Цепи постоянного тока

Дуга - это электрическая искра, возникающая между контактами, когда реле замыкает электрическую цепь.
По мере увеличения амплитуды напряжения и тока возникает дуга. Когда переключатель замыкается медленно, для образования дуги требуется больше времени. Это может привести к быстрому износу контактов.

Коммутация цепей постоянного тока

При переменном токе (AC), который постоянно меняет направление потока, дуга гаснет каждый раз при возникновении перенапряжения.
С другой стороны, косвенный ток (постоянный ток) течет только в одном направлении, что позволяет формировать дугу дольше, что приводит к более быстрому износу контактов и снижению долговечности.

Кроме того, возникает переходное явление контакта, которое может вызвать неровности в точках контакта, что может вызвать неисправности, которые невозможно разделить, потому что они защемлены.

  • Контакты, соединенные последовательно, увеличивают контактный зазор на равную длину, что позволяет эффективно контролировать дугу.

Минимальная нагрузка электрических реле

Реле может столкнуться с проблемой увеличения контактного сопротивления при переключении приложений с минимальной нагрузкой.При повышении контактного сопротивления контакты обычно восстанавливаются при последующей операции. Контактное сопротивление также может увеличиваться из-за образования пленки.

Определение того, предсказывает ли измеренное значение контактного сопротивления отказ реле, должно зависеть от того, вызывает ли оно проблему в цепи или нет.
По этой причине в качестве стандартной интенсивности отказов контактного сопротивления реле указаны только значения по умолчанию. Интенсивность отказов (*) выражается как уровень P (эталонное значение) как один показатель минимальных применимых нагрузок.

* Примечания: Частота отказов

Процент отказов в единицу времени (или количество операций) во время непрерывного переключения реле при индивидуально заданных типах испытаний и нагрузках.

Скорость может варьироваться в зависимости от частоты переключения, условий окружающей среды и ожидаемого уровня надежности. Следовательно, пользователи должны протестировать реле в реальных условиях эксплуатации, чтобы убедиться в его применимости.

В этом каталоге частота отказов указывается как уровень P (эталонное значение).Это выражает уровень отказа на уровне надежности 60% (λ 60) (JIS C5003).

Использование реле с минимальной нагрузкой

При выборе подходящего реле для переключения приложения с минимальной нагрузкой обязательно учитывайте тип нагрузки, которую вы переключаете, а также требуемый материал контактов и расположение контактов.

Надежность контакта при управлении минутными нагрузками во многом зависит от материала контакта и расположения контактов.
Например, сдвоенные контактные точки более надежны, чем одиночные контактные точки для приложений с минимальной нагрузкой просто по той причине, что резервирование при параллельной работе сдвоенного контакта обеспечивает большую надежность, чем то, что обеспечивает одинарный контакт.

Долговечность и срок службы электрического реле

Долговечность (срок службы) реле - это количество раз, которое реле может переключаться до тех пор, пока оно не перестанет соответствовать указанным значениям с точки зрения рабочих характеристик и рабочих характеристик. Реле
делится на две категории: механическая прочность (срок службы реле) и электрическая прочность (срок службы реле).

Механическая износостойкость (срок службы реле)
Здесь показано, сколько циклов реле может проработать при указанной частоте коммутации без нагрузки на контакты.
Электрическая износостойкость (срок службы реле)
Здесь показано, сколько циклов может проработать реле при указанной частоте коммутации с номинальной нагрузкой, приложенной к контактам.
Коммутационная способность

Пользователи должны проверить максимальную коммутационную способность каждого реле, используя графики, чтобы найти реле, подходящее для их приложений.
Максимальную коммутационную способность и кривую долговечности можно использовать в качестве руководства при выборе реле.
Обратите внимание, что полученные здесь значения являются ориентировочными; реле необходимо протестировать в условиях реальной нагрузки.
Ниже показано, как читать графики максимальной коммутационной способности и кривой долговечности.

Например, если контактное напряжение (V1) уже определено, максимальный контактный ток (I1) может быть получен из точки пересечения на характеристической кривой.
И наоборот, если максимальный контактный ток I1 уже определен, может быть получено контактное напряжение (V1).
Затем полученное значение I1 используется для получения количества рабочих циклов из кривой долговечности.

Пример на этих графиках:
Если напряжение контакта 40 В,
Ток переключения контактов до 2A …… * 1
Количество рабочих циклов при максимальном токе контакта 2A составляет прибл.340 000 раз …… * 2

  • Срок службы реле сильно зависит от типа нагрузки, условий переключения и условий окружающей среды; Работа реле должна быть проверена и оценена в реальных условиях.

Анализ отказов электрических реле

Пользователи могут столкнуться с определенными проблемами, связанными с реле при эксплуатации своего оборудования.
В таких случаях причину необходимо определить с помощью метода FTA (анализа дефектных трещин).
В следующей таблице перечислены конкретные виды отказов и возможные причины.

Проблемы, видимые снаружи реле
События отказа Контрольный список Возможные причины
Реле не работает 1. Напряжение может быть неправильно подано на релейный вход
  • Перегорел предохранитель или сработал автоматический выключатель
  • Неправильная проводка, возможна утечка
  • Ослабленные винтовые клеммы
2.Спецификация реле может быть неправильно выбрана для используемого с ним входного напряжения.
  • К реле было приложено переменное напряжение 200 В с номинальным напряжением 100 В переменного тока.
3. Возможны падения входного напряжения.
  • Недостаточная мощность источника питания
  • Длинная проводка
4. Реле может быть повреждено.
  • Обрыв катушки реле
  • Повреждено в результате падения или механического удара
5.Выходная цепь может работать неправильно.
  • Проверить источник питания на выходной стороне
  • Сбой нагрузки
  • Неправильная проводка
  • Ошибка подключения
6. Контакты реле могут работать неправильно.
  • Плохое соосность контактов
  • Изношенные контакты (до конца срока службы реле)
  • Механическая неисправность
Нет признаков восстановления реле 1.Напряжение на реле может вообще не подаваться.
  • Утечка тока из цепи защиты (поглотитель перенапряжения)
  • Напряжение, подаваемое через байпасную цепь
  • Использование полупроводниковой цепи управления, сохраняющей остаточное напряжение
2. Ненормальное состояние реле
  • Контактная сварка
  • Износ изоляции
  • Механическая неисправность
  • Индуцированное напряжение (большая длина проводки)
Ошибка работы реле.

Световой индикатор не работает должным образом.

1. Напряжение на входной клемме реле могло превысить номинальное напряжение.
  • Индуцированное напряжение (большая длина проводки)
  • Цепь байпаса от индуктивного напряжения (реле с фиксацией не удерживает.)
2. Возможно, реле подверглось сильной вибрации или ударам.
  • Плохие условия эксплуатации
Перегорание 1.Возможное выгорание катушки
  • Катушка реле не подходит для применения
  • Напряжение превысило номинальный диапазон
  • Неидеальная работа электромагнита с характеристиками переменного тока (недостаточное соединение якоря)
2. Возможное выгорание контактов
  • Ток, превышающий номинал контакта
  • Пусковой ток, превышающий допустимую
  • Ток короткого замыкания
  • Плохое соединение с внешними компонентами (ненормальное тепловыделение из-за нарушения соединения, например, с розетками)
Проблемы, видимые изнутри реле
События отказа Контрольный список Возможные причины
Контактная сварка 1.Возможно, был большой ток.
  • Бросок тока напр. от ламповой нагрузки
  • Ток короткого замыкания нагрузки
2. Контактный компонент может испытывать ненормальную вибрацию.
  • Подвержены внешним силам (например, ударам / вибрации)
  • Реле переменного тока гудит
  • Дребезжащий шум в контактах при падении напряжения, вызывающем сбои в работе (напряжение может упасть сразу после запуска двигателя).
3. Возможно, реле превысило свою коммутационную способность контактов (слишком высокая частота коммутации).
4. Возможно, срок службы реле подошел к концу.
Обрыв контакта 1. На контактных поверхностях могут быть посторонние предметы.
  • Силикон, уголь или другие посторонние вещества
2.Возможна коррозия контактных поверхностей.
  • Контактное сульфирование от SO2 и h3S
3. Выход из строя контактов может быть вызван механическими повреждениями.
  • Смещение клеммы, смещение контакта или след контакта
4. Возможен износ контактов.
  • Окончание срока службы реле
Жужжание 1.Приложенное напряжение не может быть приложено.
  • Катушка реле не подходит для применения
  • Колебания рабочего напряжения с коэффициентом пульсаций
  • Входное напряжение медленно растет
2. Тип реле может быть неправильно выбран для приложения.
  • Характеристики постоянного тока, используемые для линий переменного тока
3. Электромагнит может работать неправильно.
  • Посторонний предмет застрял между подвижным якорем и железным сердечником
Чрезмерный износ контактов реле 1. Тип реле может быть неправильно выбран для приложения.
  • Номинальные значения напряжения, тока и пускового тока не соответствуют приложению
2. При переключении нагрузки необходимо принять во внимание меры против перенапряжения (например, элемент поглощения перенапряжения).
  • Пусковой ток двигателя, соленоида, ламповой нагрузки

Как интерпретировать напряжение / ток для реле?

Контакты переключателя рассчитаны на 10 А при 250 В переменного тока, 10 А при 120 В переменного тока. Кажется, есть две спецификации для 28 В постоянного тока, 15 А и 12 А. Непонятно, какой из них относится к каким случаям, только по маркировке на реле. Найдите номер детали, чтобы найти техническое описание. Это должно вам сказать наверняка.

«12VDC» в номере детали почти наверняка указывает на то, что катушка предназначена для работы от 12 VDC.Но опять же, посмотрите на таблицу для получения реальной информации. Вы не можете ожидать, что все возможные спецификации будут напечатаны на корпусе.

Добавлено теперь, когда доступен технический паспорт

Производители реле часто проектируют механизм один раз, а затем предлагают семейство деталей с различными характеристиками катушек. Разным клиентам нужны разные напряжения катушек, поэтому они делают разные. В одном и том же пространстве можно разместить много витков тонкой проволоки или меньше витков толстой. Ток, необходимый для активации реле, обратно пропорционален количеству витков (вызывает такое же магнитное поле).Более длинный и тонкий провод имеет большее сопротивление, поэтому для работы реле требуется большее напряжение, но при меньшем токе. Обычно мощность, необходимая для активации реле, примерно одинакова в таком семействе.

Таблица данных катушек показывает именно это для двух подсемейств, которые они называют TRU High Sensitivity и TRU Standard. Высокая чувствительность, вероятно, имеет несколько иную механическую структуру, поэтому для работы реле требуется меньший магнетизм. Это может иметь компромисс с другими характеристиками, такими как устойчивость к вибрации и, возможно, рабочая скорость.

Таким образом, каждая строка этой таблицы относится к отдельной конкретной модели линейки реле TRU. Поскольку ваше реле относится к высокочувствительному варианту, применяется строка для 12 В в верхней части. Из этого видно, что номинальный ток катушки будет 30 мА, сопротивление катушки 400 Ом, мощность катушки для срабатывания реле составляет 360 мВт, контакты замыкаются при 75% номинального напряжения катушки (9,0 В), после включения требуется падение напряжения на катушке не менее чем на 5% для сброса, и вы не должны применять более 130% (15.6 В) на катушку.

Время срабатывания 15 мс означает, что именно столько времени потребуется для замыкания контактов в худшем случае после подачи заданного напряжения на катушку. Вы можете подать это напряжение катушки и держать контакты замкнутыми бесконечно. Время срабатывания 5 мс - это время, необходимое для размыкания контактов в худшем случае после выключения катушки.

Введение в реле №1 - Что такое реле, трансформаторы тока и трансформаторы напряжения?

Защитные реле

- это передовая область электротехники и заключения контрактов, которая может пугать, но это не обязательно! Эта серия из 3 статей познакомит не инженеров с солнечными батареями и накопителями энергии с основными принципами ретрансляции.

Введение в реле №1 - Что такое реле, трансформаторы тока и трансформаторы тока? (ниже на этой странице)

Введение в реле # 2 - номера устройств реле ANSI / IEEE

Введение в реле № 3 - Что означает SEL?

Что такое реле?

Термин «реле» может означать несколько разных вещей в мире электрики и электроники, но в солнечной промышленности «реле» относится к «защитному реле».

Защитное реле контролирует напряжение, ток или частоту цепи.При возникновении ненормального состояния реле размыкает или замыкает переключатель, чтобы изолировать систему.

В прошлые десятилетия реле были электромагнитными устройствами. Сегодня современные реле основаны на микропроцессоре, который по сути представляет собой компьютер в коробке.

Функция

Функция реле - быстро вывести из строя любое оборудование, которое может быть повреждено или иным образом повлиять на работу системы.

Реле защищают электрическую систему двумя способами:

  1. Предотвратить отказ или повреждение электрических систем.
  2. Смягчите последствия отказа, когда он произойдет.

Реле контролирует ток, напряжение и частоту в цепи и выявляет ненормальные рабочие условия. Когда контролируемое значение выходит за пределы указанного диапазона, реле посылает сигнал устройству (например, переключателю) на открытие или закрытие до того, как это повлияет на электрическую систему.

«Электрическая система», которая защищает реле, может быть:

  1. Солнечная фотоэлектрическая система или система хранения энергии
  2. Здание или объект
  3. Коммунальные сети

Например, реле максимального тока может измерять ток в фидере, и если ток превышает запрограммированную уставку, оно посылает сигнал на отключение автоматического выключателя и прекращение прохождения тока.

Реле обратной мощности является примером реле максимального тока, которое защищает электрическую систему электросети. Если текущая обратная подача в сеть превышает предел коммунального предприятия, это отключит солнечную систему до того, как коммунальное оборудование будет повреждено.

Реле перенапряжения обычно используется для защиты инверторов и трансформаторов солнечных фотоэлектрических систем. Когда реле обнаруживает скачок напряжения, оно отключает систему, изолируя ее от вредного воздействия высокого напряжения, присутствующего в сети.

Чем он отличается от автоматического выключателя или выключателя с предохранителем?

Автоматический выключатель или выключатель с предохранителем также прерывают цепь при слишком высоком токе. Однако функциональность этим в значительной степени ограничена. Это всего лишь устройство максимального тока с ограниченной регулировкой или без нее.

Однако реле может намного больше:

  • Многофункциональный: реле может контролировать ток и / или напряжение, частоту, коэффициент мощности и т. Д. В солнечной отрасли коммунальные предприятия часто обеспокоены напряжением и частотой в сети, а также тем, производит ли фотоэлектрическая система вне сети. В указанном диапазоне, он хочет, чтобы ваша солнечная система отключилась до того, как это окажет негативное влияние на сеть.
  • Индивидуальное программирование и гибкость - Современные реле используют специальную программу, написанную инженером, которая точно определяет, как они работают. Одна и та же модель реле может использоваться в 10 солнечных проектах, но каждый может быть запрограммирован по-разному.
  • Отдельные части и все в одном - автоматический выключатель - это устройство «все в одном». Чувствительный элемент и переключатель находятся в одном корпусе. Реле обычно состоит из нескольких дискретных компонентов: реле, переключателя (для размыкания или замыкания цепи), ТТ и / или ТТ (подробнее о ТТ и ТТ ниже).Реле может быть установлено в том же корпусе, но не интегрировано, как автоматический выключатель.

Что такое трансформаторы тока?

CTs - трансформаторы тока. Это устройства, которые измеряют ток в цепи. Трансформаторы тока необходимы, потому что ток в цепи намного выше, чем может выдержать реле. ТТ понижают ток до низкого уровня, безопасного для подключения к реле. Когда вы видите трансформатор тока с соотношением 800: 5, это означает, что он берет схему, работающую в диапазоне от 0 до 800 А, и понижает ее пропорционально диапазону от 0 до 5 А, который достаточно мал для подключения к реле.

Что такое ПТ?

PTs - трансформаторы напряжения. Это устройства, которые измеряют напряжение и частоту в цепи. Как и трансформаторы тока, трансформаторы тока необходимы, потому что напряжение в цепи намного выше, чем может выдержать реле, поэтому они понижают его до гораздо более низкого уровня для реле.

Коммутационное устройство

Коммутационное устройство размыкает (выключает) или замыкает (включает) цепь. Размыкание цепи из-за ненормального состояния обычно называется «отключением» цепи.

В системах общего пользования коммутационное устройство часто представляет собой устройство повторного включения или вакуумный выключатель, работающий при среднем или высоком напряжении. В промышленных системах это часто используется автоматический выключатель на 480 или 208 В или разъединитель с возможностью независимого расцепления.

Заключение

На высоком уровне концепция ретрансляции проста. Это скользкий спуск, который быстро усложняется. Однако разработчикам и руководителям проектов не нужно знать технические детали для выполнения своей работы.Вот почему у вас есть опытные инженеры, такие как Pure Power. Если вам нужна помощь с реле в вашем проекте, нажмите здесь, чтобы узнать больше, или свяжитесь с нами сегодня [email protected]

Реле. Меры предосторожности при использовании | Средства автоматизации | Industrial Devices

Реле может подвергаться воздействию различных условий окружающей среды во время фактического использования, что может привести к неожиданному отказу. Следовательно, необходимы испытания в практическом диапазоне в реальных условиях эксплуатации. Соображения по применению должны быть рассмотрены и определены для правильного использования реле.

Для правильного использования реле характеристики выбранного реле должны быть хорошо известны, а условия использования реле должны быть исследованы, чтобы определить, подходят ли они к условиям окружающей среды, и в то же время катушка Условия, условия контактов и условия окружающей среды для фактически используемого реле должны быть заранее известны в достаточной степени.
В таблице ниже приведены основные моменты выбора реле.Его можно использовать в качестве справочного материала для исследования предметов и предупреждений.

Элемент спецификации Рекомендации по выбору
Катушка a) Номинальное значение
b) Напряжение срабатывания (ток)
c) Напряжение отпускания (ток)
d) Максимальное длительное подаваемое напряжение (ток)
e) Сопротивление катушки
f) Полное сопротивление
g) Повышение температуры
1) Выберите реле с учетом пульсации источника питания.
2) Уделите достаточно внимания температуре окружающей среды, повышению температуры змеевика и горячему запуску.
3) При использовании в сочетании с полупроводниками необходимо уделять особое внимание применению. Остерегайтесь падений напряжения при запуске.
Контакты a) Расположение контактов
b) Номинальная мощность
c) Материал контактов
d) Срок службы
e) Сопротивление контакта
1) Желательно использовать стандартный продукт с количеством контактов больше необходимого.
2) Полезно, чтобы срок службы реле соответствовал сроку службы устройства, в котором оно используется.
3) Соответствует ли материал контактов типу нагрузки?
Особенно осторожно следует проявлять осторожность при низком уровне нагрузки.
4) Номинальный срок службы может сократиться при использовании при высоких температурах.
Срок службы следует проверять в реальной атмосфере.
5) В зависимости от схемы релейный привод может синхронизироваться с нагрузкой переменного тока.
Поскольку это приведет к резкому сокращению срока службы, необходимо проверить фактическую машину.
Время срабатывания a) Время срабатывания
b) Время отпускания
c) Время дребезга
d) Частота переключения
1) Для звуковых цепей и подобных приложений полезно уменьшить время дребезга.
Механические характеристики а) Вибростойкость
б) Ударопрочность
в) Температура окружающей среды
г) Срок службы
1) Учитывайте характеристики при вибрации и ударах в месте использования.
2) Реле, в котором используется изолированный медный провод с высокой термостойкостью, если оно будет использоваться в среде с особенно высокими температурами.
Прочие предметы a) Напряжение пробоя
b) Способ монтажа
c) Размер
d) Защитная конструкция
1) Можно выбрать способ подключения: тип разъема, тип печатной платы, пайка, клеммы-вкладыши и тип винтового крепления.
2) Для использования в неблагоприятных атмосферных условиях следует выбирать герметичную конструкцию.
3) При использовании в неблагоприятных условиях используйте герметичный тип. 4) Есть ли особые условия?

Основы работы с реле

  • Для сохранения исходных характеристик следует соблюдать осторожность, чтобы не уронить реле и не задеть его.
  • При нормальном использовании реле сконструировано таким образом, что корпус не отсоединяется. Для сохранения первоначальной производительности корпус снимать не следует. Характеристики реле не могут быть гарантированы при снятии корпуса.
  • Использование реле в атмосфере при стандартной температуре и влажности с минимальным количеством пыли, SO 2 , H 2 S или органические газы. Для установки в неблагоприятных условиях следует рассмотреть один из герметичных типов.
    Избегайте использования силиконовых смол рядом с реле, потому что это может привести к выходу из строя контакта. (Это также относится к реле с пластиковым уплотнением.)
  • При подключении катушек поляризованных реле проверьте полярность катушек (+, -) на внутренней схеме подключения (Схема).Если выполнено какое-либо неправильное подключение, это может вызвать неожиданную неисправность, например, чрезмерный нагрев, огонь и тд, и схемы не работают.
    Избегайте подачи напряжения на установленную катушку и катушку сброса одновременно.
  • Для правильного использования необходимо, чтобы на катушке подавалось номинальное напряжение. Используйте прямоугольные волны для катушек постоянного тока и синусоидальные волны для катушек переменного тока.
  • Убедитесь, что подаваемое напряжение катушки не превышает максимально допустимого напряжения.
  • Номинальная коммутируемая мощность и срок службы приведены только для справки.Физические явления на контактах и ​​срок службы контактов сильно различаются в зависимости от от типа нагрузки и условий эксплуатации. Поэтому обязательно внимательно проверяйте тип нагрузки и условия эксплуатации перед использованием.
  • Не превышайте допустимые значения температуры окружающей среды, указанные в каталоге.
  • Используйте флюсовый или герметичный тип, если будет использоваться автоматическая пайка.
  • Хотя реле экологически закрытого типа (пластиковое закрытое и т. Д.)) можно чистить, Избегайте погружения реле в холодную жидкость (например, в чистящий растворитель) сразу после пайки. Это может ухудшить герметичность.
    Реле клеммного типа для поверхностного монтажа является герметичным и может очищаться погружением. Используйте чистую воду или растворитель на спиртовой основе.
    Рекомендуется очистка методом кипячения (Температура очищающей жидкости должна быть 40 ° C или ниже). Избегайте ультразвуковой очистки реле. Использование ультразвуковой очистки может вызвать обрыв катушки или небольшое залипание контактов из-за ультразвуковой энергии.
  • Избегайте сгибания клемм, так как это может привести к неисправности.
  • В качестве ориентира используйте монтажное давление Faston от 40 до 70 Н {4 до 7 кгс} для реле с лепестковыми выводами.
  • Для правильного использования прочтите основной текст.

Применение номинального напряжения является основным требованием для точной работы реле. Хотя реле будет работать, если приложенное напряжение превышает напряжение срабатывания, требуется, чтобы на катушку подавалось только номинальное напряжение без учета изменений сопротивления катушки и т. Д., из-за различий в типе источника питания, колебаний напряжения и повышения температуры.
Также необходимо соблюдать осторожность, поскольку могут возникнуть такие проблемы, как короткое замыкание слоев и выгорание в катушке, если приложенное напряжение превышает максимальное значение, которое может применяться непрерывно. В следующем разделе содержатся меры предосторожности относительно входа катушки. Пожалуйста, обратитесь к нему, чтобы избежать проблем.

1. Основные меры предосторожности при обращении с катушкой

Тип работы переменного тока

Для работы реле переменного тока источником питания почти всегда является коммерческая частота (50 или 60 Гц) со стандартными напряжениями 6, 12, 24, 48, 100 и 200 В переменного тока.Из-за этого, когда напряжение отличается от стандартного, продукт является предметом особого заказа, и факторы цены, доставки и стабильности характеристик могут создавать неудобства. По возможности следует выбирать стандартные напряжения.
Кроме того, для типа переменного тока, потери сопротивления затеняющей катушки, потери на вихревые токи магнитной цепи и выход с гистерезисными потерями, и из-за более низкой эффективности катушки повышение температуры является нормальным, если оно больше, чем для типа постоянного тока.
Кроме того, поскольку гудение возникает при понижении напряжения срабатывания и при превышении номинального напряжения, необходимо соблюдать осторожность в отношении колебаний напряжения источника питания.
Например, в случае запуска двигателя, если напряжение источника питания падает, и во время гудения реле, если оно возвращается в восстановленное состояние, контакты подвергаются ожогу и сварке с возникновением ложного срабатывания. самоподдерживающееся состояние.
Для типа переменного тока существует пусковой ток во время работы (для изолированного состояния якоря полное сопротивление низкое и протекает ток, превышающий номинальный; для закрепленного состояния якоря полное сопротивление высокое и номинальное значение протекающего тока), поэтому в случае использования нескольких реле при параллельном подключении необходимо учитывать потребляемую мощность.

Тип работы постоянного тока

Для работы реле постоянного тока существуют стандарты для напряжения и тока источника питания, при этом стандарты постоянного напряжения установлены на 5, 6, 12, 24, 48 и 100 В, но в отношении тока значения, выраженные в каталогах в миллиамперах пусковой ток.
Однако, поскольку это значение тока срабатывания является не чем иным, как гарантией того, что якорь практически не перемещается, необходимо учитывать изменение напряжения питания и значений сопротивления, а также увеличение сопротивления катушки из-за повышения температуры. наихудшее состояние работы реле, заставляя считать текущее значение равным 1.В 5–2 раза больше тока срабатывания. Кроме того, из-за широкого использования реле в качестве ограничивающих устройств вместо счетчиков как напряжения, так и тока, а также из-за постепенного увеличения или уменьшения тока, подаваемого на катушку, вызывая возможную задержку движения контактов, существует вероятность того, что назначенная управляющая способность может не быть удовлетворена. При этом необходимо проявлять осторожность. Сопротивление обмотки реле постоянного тока изменяется в зависимости от температуры окружающей среды, а также от собственного тепловыделения примерно на 0.4% / ° C, и, соответственно, при повышении температуры из-за увеличения срабатывания и отпускания напряжения требуется осторожность. (Однако для некоторых поляризованных реле эта скорость изменения значительно меньше.)

2. Источник питания для входа катушки

Напряжение питания катушки переменного тока

Для стабильной работы реле напряжение включения должно находиться в диапазоне +10% / - 15% от номинального напряжения. Однако необходимо, чтобы форма волны напряжения, приложенного к катушке, была синусоидальной.Нет проблем, если источником питания является коммерческий источник питания, но когда используется стабилизированный источник питания переменного тока, возникает искажение формы волны из-за этого оборудования, и существует возможность ненормального перегрева. С помощью затеняющей катушки для катушки переменного тока гудение прекращается, но с искаженной формой волны эта функция не отображается. На рис. 1 ниже показан пример искажения формы сигнала.
Если источник питания для рабочей цепи реле подключен к той же линии, что и двигатели, соленоиды, трансформаторы и другие нагрузки, при работе этих нагрузок напряжение в сети падает, и из-за этого контакты реле подвергаются воздействию вибрации и последующие ожоги.В частности, если используется трансформатор небольшого типа и его мощность не имеет запаса прочности, при наличии длинной проводки или в случае использования в домашних условиях или в небольшом магазине, где проводка тонкая, необходимо принять меры предосторожности, потому что нормальных колебаний напряжения в сочетании с другими факторами. При возникновении неисправности следует провести обследование ситуации с напряжением с помощью синхроскопа или аналогичных средств и принять необходимые контрмеры, и вместе с этим определить, следует ли использовать специальное реле с подходящими характеристиками возбуждения или выполнить аварийное отключение. изменение в цепи постоянного тока, как показано на рис.2, в который вставлен конденсатор для поглощения колебаний напряжения. В частности, когда используется магнитный переключатель, поскольку нагрузка становится такой же, как у двигателя, в зависимости от применения, следует попробовать и исследовать разделение рабочей цепи и силовой цепи.

Источник питания для входа постоянного тока

Мы рекомендуем, чтобы напряжение, подаваемое на оба конца катушки в реле постоянного тока, находилось в пределах ± 5% от номинального напряжения катушки.
В качестве источника питания для реле постоянного тока используется батарея или схема полуволнового или двухполупериодного выпрямителя со сглаживающим конденсатором. Характеристики напряжения возбуждения реле будут меняться в зависимости от типа источника питания, и поэтому для отображения стабильных характеристик наиболее желательным методом является идеальный постоянный ток.
В случае пульсации, включенной в источник питания постоянного тока, особенно в случае схемы полуволнового выпрямителя со сглаживающим конденсатором, если емкость конденсатора слишком мала из-за влияния пульсации, возникает гудение и неудовлетворительное состояние производится.
Для конкретной схемы, которая будет использоваться, абсолютно необходимо подтвердить характеристики.
Необходимо рассмотреть возможность использования источника питания постоянного тока с пульсацией менее 5%. Также обычно следует подумать о следующем.

  • 1. Для реле шарнирного типа нельзя использовать однополупериодный выпрямитель, если вы не используете сглаживающий конденсатор. Для правильного использования необходимо оценить пульсацию и характеристики.
  • 2.Для реле шарнирного типа существуют определенные приложения, которые могут или не могут использовать сам по себе двухполупериодный выпрямитель. Пожалуйста, уточняйте технические характеристики у оригинального производителя.
  • 3. Напряжение на катушке и падение напряжения
    Ниже показана схема, управляемая одним и тем же источником питания (аккумуляторной батареей и т. Д.) Как для катушки, так и для контакта.
    На электрическую долговечность влияет падение напряжения в катушке при включении нагрузки.
    Убедитесь, что на катушку подается фактическое напряжение при фактической нагрузке.

3. Максимально допустимое повышение напряжения и температуры

Для правильного использования необходимо, чтобы на катушке подавалось номинальное напряжение катушки. Однако обратите внимание, что если напряжение больше или равно максимальному продолжительному напряжению Давление на катушку может привести к возгоранию катушки или короткому замыканию слоев из-за повышения температуры.Кроме того, не превышайте допустимый диапазон температуры окружающей среды, указанный в каталоге.

Максимальное длительное напряжение

Помимо обеспечения стабильности работы реле, максимальное непрерывное напряжение сжатой катушки является важным ограничением для предотвращения о таких проблемах, как термическое повреждение или деформация изоляционного материала, или возникновение опасности возгорания.
При фактическом использовании с изоляцией E-типа при температуре окружающей среды 40 ° C, предел повышения температуры 80 ° C считается разумным в соответствии с методом сопротивления.Однако при соблюдении Закона о безопасности электроприборов и материалов эта температура становится 75 ° C.

Повышение температуры из-за импульсного напряжения

Когда используется импульсное напряжение с временем включения менее 2 минут, повышение температуры катушки никак не связано со временем включения. Это зависит от отношения времени включения к времени выключения, и по сравнению с протеканием постоянного тока она довольно мала.
В этом отношении различные реле по существу одинаковы.

Текущее время прохождения %
Для непрерывного прохода Значение превышения температуры составляет 100%
ВКЛ: ВЫКЛ = 3: 1 Около 80%
ВКЛ: ВЫКЛ = 1: 1 Около 50%
ВКЛ: ВЫКЛ = 1: 3 Около 35%
Изменение рабочего напряжения из-за повышения температуры катушки (горячий старт)

В реле постоянного тока, после продолжительного прохождения тока в катушке, если ток выключен, то сразу же снова включается, из-за повышения температуры в катушке рабочее напряжение станет несколько выше.Кроме того, это будет то же самое, что использовать его в атмосфере с более высокой температурой.
Отношение сопротивления / температуры для медного провода составляет около 0,4% для 1 ° C, и с этим соотношением сопротивление катушки увеличивается. То есть, чтобы реле работало, необходимо, чтобы напряжение было выше рабочего напряжения и рабочее напряжение повышается в соответствии с увеличением значения сопротивления. Однако для некоторых поляризованных реле эта скорость изменения значительно меньше.

4. приложенное напряжение катушки и время срабатывания

В случае работы на переменном токе время срабатывания сильно варьируется в зависимости от точки фазы, в которой переключатель включается для возбуждения катушки, и выражается как определенный диапазон, но для миниатюрных типов это в большинстве случаев. часть 1/2 цикла. Однако для реле довольно большого типа, где дребезг велик, время срабатывания составляет от 7 до 16 мсек, с временем срабатывания порядка от 9 до 18 мсек. время быстрое, но если оно слишком быстрое, время дребезга контакта «Форма А» увеличивается.Имейте в виду, что условия нагрузки (в частности, когда пусковой ток большой или нагрузка близка к номинальной) могут привести к сокращению срока службы и незначительному свариванию.

5. лотковые цепи (байпасные цепи)

В случае построения схемы последовательности из-за байпасного потока или альтернативной маршрутизации необходимо позаботиться о том, чтобы не допустить ошибочной или ненормальной работы. Чтобы понять это условие при подготовке цепей последовательности, как показано на рис.4, где 2 строки записаны как линии источника питания, верхняя линия всегда (+), а нижняя линия (-) (когда цепь переменного тока, применяется то же самое). Соответственно, сторона (+) обязательно является стороной для контактных соединений (контакты для реле, таймеров, концевых выключателей и т. Д.), А сторона (-) - это сторона цепи нагрузки (катушка реле, катушка таймера, катушка магнита, соленоид. катушка, мотор, лампа и т. д.).
На рис. 5 показан пример паразитных цепей. На рис. 5 (a) при замкнутых контактах A, B и C после срабатывания реле R 1 , R 2 и R 3 , если контакты B и C разомкнуты, имеется последовательная цепь через A, R 1 , R 2 и R 3 , и реле будут гудеть и иногда не переходят в состояние отключения.
Подключения, показанные на Рис. 5 (b), выполнены правильно. Кроме того, что касается цепи постоянного тока, поскольку она проста с помощью диода для предотвращения паразитных цепей, следует применять правильное применение.

6. Постепенное увеличение напряжения на катушке и цепь самоубийства

Когда напряжение, подаваемое на катушку, увеличивается медленно, операция переключения реле нестабильна, контактное давление падает, дребезг контактов увеличивается, и возникает нестабильное состояние контакта.Этот метод подачи напряжения на катушку использовать не следует, и следует рассмотреть способ подачи напряжения на катушку (использование схемы переключения). Кроме того, в случае реле с фиксацией, использующих контакты «собственной формы B», используется метод цепи собственной катушки для полного прерывания, но из-за возможности развития неисправности следует проявлять осторожность.
Схема, показанная на рис. 6, вызывает синхронизацию и последовательную работу с использованием реле язычкового типа, но это не очень хороший пример со смесью постепенного увеличения приложенного напряжения для катушки и схемы самоубийства.В части синхронизации для реле R 1 , когда время ожидания истекло, возникает дребезжание, вызывающее проблемы. В первоначальном тесте (пробное производство) он показывает удовлетворительную работу, но по мере увеличения количества операций почернение контактов (карбонизация) плюс дребезжание реле создают нестабильность в работе.

7. синхронизация фаз при переключении нагрузки переменного тока

Если переключение контактов реле синхронизировано с фазой питания переменного тока, может произойти сокращение электрического срока службы, сварные контакты или явление блокировки (неполное размыкание) из-за переноса материала контакта.Поэтому проверяйте реле, пока оно работает в реальной системе. При управлении реле с таймерами, микрокомпьютерами и тиристорами и т. Д. Возможна синхронизация с фазой питания.

8. Ошибочная работа из-за индуктивных помех

Для длинных проводов, когда линия для цепи управления и линия для подачи электроэнергии используют один кабелепровод, индукционное напряжение, вызванное индукцией от линии питания, будет подаваться на рабочую катушку независимо от того, подается ли управляющий сигнал. выключенный.В этом случае реле и таймер не могут вернуться в исходное состояние. Следовательно, при прокладке проводов на большом расстоянии помните, что наряду с индуктивными помехами сбой соединения может быть вызван проблемой с распределительной способностью, или устройство может выйти из строя из-за воздействия внешних скачков напряжения, например, вызванных молнией.

9. долгосрочные токонесущие

Цепь, которая будет непрерывно проводить ток в течение длительных периодов времени. без переключения реле.(цепи для аварийных ламп, сигнальных устройств и проверка ошибок, которая, например, восстанавливается только при неисправности и выводе предупреждений с контактами формы B)
Непрерывный, длительный ток, подаваемый на катушку, способствует ухудшению изоляции катушки. и характеристики за счет нагрева самого змеевика. Для таких схем, используйте фиксирующее реле с магнитной фиксацией. Если вам нужно использовать одно стабильное реле, используйте реле герметичного типа, на которое не так легко влияют условия окружающей среды, и обеспечивайте отказоустойчивость схемотехника, учитывающая возможность выхода из строя или размыкания контактов.

10.Использование с нечастым переключением

Пожалуйста, проводите периодические проверки контактной проводимости, если частота переключения составляет один или меньше раз в месяц.
Если переключение контактов не происходит в течение длительного времени, на контактных поверхностях может образоваться органическая мембрана, что приведет к нестабильности контакта.

11.О электролитической коррозии катушек

В случае схем катушек сравнительно высокого напряжения, когда такие реле используются в атмосфере с высокой температурой и высокой влажностью или при непрерывном прохождении тока, можно сказать, что коррозия является результатом возникновения электролитической коррозии.Из-за возможности возникновения обрыва цепи следует обратить внимание на следующие моменты.

  • 1. Сторона (+) источника питания должна быть подключена к шасси. (См. Рис.8) (Общий для всех реле)
  • 2. В случае неизбежного заземления стороны (-) или в случае, когда заземление невозможно.
    (1) Вставьте контакты (или переключатель) в сторону (+) источника питания. (См. Рис. 9) (Общий для всех реле)
    (2) Если заземление не требуется, подключите клемму заземления к (+) стороне катушки.(См. Рис.10) (NF и NR с клеммой заземления)
  • 3. Когда (-) сторона источника питания заземлена, всегда избегайте перекрещивания контактов (и переключателей) на (-) стороне. (См. Рис.11) (Общий для всех реле)
  • 4. В случае реле с клеммой заземления, когда клемма заземления не считается эффективной, отсутствие подключения к земле играет важную роль в качестве метода предотвращения электролитической коррозии.

Примечание. Обозначение на чертеже указывает на вставку изоляции между железным сердечником и корпусом.В реле с клеммой заземления железный сердечник можно заземлить непосредственно на шасси, но с учетом электролитической коррозии более целесообразно не выполнять подключение.

КОНТАКТ

Контакты - важнейшие элементы конструкции реле. На характеристики контактов заметно влияет материал контакта, а также значения напряжения и тока, приложенные к контактам (в частности, формы сигналов напряжения и тока во время включения и отключения), тип нагрузки, частота переключения, окружающая атмосфера, форма контакта. , скорость переключения контактов и дребезга.
Из-за переноса контактов, сварки, аномального износа, увеличения контактного сопротивления и различных других повреждений, которые приводят к неправильной работе, следующие пункты требуют тщательного изучения.

* Мы рекомендуем вам проверить в одном из наших офисов продаж.

1. Основные меры предосторожности при обращении

Напряжение

Когда в цепь включена индуктивность, в качестве напряжения контактной цепи генерируется довольно высокая противоэдс, и поскольку, в пределах значения этого напряжения, энергия, приложенная к контактам, вызывает повреждение с последующим износом контактов и переносом контактов, поэтому необходимо проявлять осторожность в отношении управляющей способности.В случае постоянного тока нет точки нулевого тока, как в случае с переменным током, и, соответственно, после того, как возникла катодная дуга, поскольку ее трудно погасить, увеличенное время дуги является основной причиной. Кроме того, из-за фиксированного направления тока явление смещения контактов, как отдельно отмечено ниже, возникает в связи с износом контактов. Обычно приблизительная контрольная мощность указывается в каталогах или аналогичных технических паспортах, но одного этого недостаточно.Со специальными контактными цепями для каждого отдельного случая производитель либо оценивает, исходя из прошлого опыта, либо проводит испытания в каждом случае. Кроме того, в каталогах и аналогичных технических паспортах упомянутая управляющая способность ограничена резистивной нагрузкой, но для этого класса реле указано широкое значение, и обычно допустимую нагрузку по току следует рассматривать как таковую для цепей 125 В переменного тока. .
Минимальные допустимые нагрузки указаны в каталоге; однако они приведены только в качестве ориентира для нижнего предела, который может переключать реле, и не являются гарантированными значениями.
Уровень надежности этих значений зависит от частоты коммутации, условий окружающей среды, изменения желаемого контактного сопротивления и абсолютного значения.
Используйте реле с контактами AgPd, когда требуется точный аналоговый контроль нагрузки или контактное сопротивление не более 100 мОм (для измерений, беспроводных приложений и т. Д.).

Текущий

Существенное влияние оказывает ток как во время замыкания, так и во время размыкания контактной цепи.Например, когда нагрузкой является двигатель или лампа, в зависимости от пускового тока во время замыкания цепи, износ контактов и степень передачи контактов увеличиваются, а контактная сварка и перенос контактов делают разделение контактов невозможным.

2. Характеристики обычных контактных материалов

Характеристики контактных материалов приведены ниже. Обращайтесь к ним при выборе реле.

Материал контакта Ag
(серебристый)
Электропроводность и теплопроводность - самые высокие из всех металлов.Обладает низким контактным сопротивлением, недорогой и широко используется. Недостатком является то, что он легко образует сульфидную пленку в сульфидной атмосфере. Требуется осторожность при низком напряжении и низком уровне тока.
AgSnO 2
(серебро-олово)
Обладает превосходной сварочной стойкостью; однако, как и в случае с Ag, он легко образует сульфидную пленку в сульфидной атмосфере.
AgW
(серебро-вольфрам)
Высокая твердость и температура плавления, отличная устойчивость к дуге и высокая устойчивость к переносу материала.Однако требуется высокое контактное давление. Кроме того, контактное сопротивление относительно высокое, а устойчивость к коррозии оставляет желать лучшего. Также есть ограничения на обработку и установку на контактные пружины.
AgNi
(серебро-никель)
Равно по электропроводности серебра. Отличное сопротивление дуге.
AgPd
(серебро-палладий)
Обладает высокой устойчивостью к коррозии и сульфидированию при комнатной температуре; однако в контурах низкого уровня он легко поглощает органические газы и образует полимеры.Следует использовать золотое покрытие или другие меры для предотвращения накопления такого полимера.
Поверхность Правовое покрытие
(родий)
Сочетает в себе отличную коррозионную стойкость и твердость. В качестве гальванических контактов используются при относительно небольших нагрузках. В атмосфере органического газа необходимо соблюдать осторожность, поскольку могут образовываться полимеры. Поэтому он используется в реле с герметичным уплотнением (герконовые реле и т. Д.).
Au плакированный
(плакированный золотом)
Au с его превосходной коррозионной стойкостью приваривается к основному металлу под давлением.Особые характеристики - равномерная толщина и отсутствие проколов. Очень эффективен, особенно при низких нагрузках в относительно неблагоприятных атмосферных условиях. Часто бывает трудно реализовать плакированные контакты в существующих реле из-за конструкции и установки.
Золотое покрытие
(позолота)
Эффект аналогичен алюминиевому покрытию. В зависимости от используемого процесса нанесения покрытия очень важен надзор, так как существует вероятность появления точечных отверстий и трещин. Относительно легко применить золочение в существующих реле.
Вспышка золотом
(тонкопленочное золотое покрытие)
от 0,1 до 0,5 мкм
Предназначен для защиты основного металла контактов при хранении переключателя или устройства со встроенным переключателем. Однако определенная степень устойчивости контактов может быть получена даже при переключении нагрузок.

3. Защита от прикосновения

Счетчик EMF

При коммутации индуктивных нагрузок с помощью реле постоянного тока, таких как цепи реле, двигатели постоянного тока, муфты постоянного тока и соленоиды постоянного тока, всегда важно поглощать скачки напряжения (например.грамм. с диодом) для защиты контактов.
Когда эти индуктивные нагрузки отключены, возникает противоэдс от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт, что может серьезно повредить контакты и значительно сократить срок службы. Если ток в этих нагрузках относительно мал и составляет около 1 А или меньше, противо-ЭДС вызовет зажигание тлеющего или дугового разряда. Разряд разлагает органические вещества, содержащиеся в воздухе, и вызывает образование черных отложений (оксидов, карбидов) на контактах. Это может привести к выходу из строя контактов.

Пример противоэдс и фактическое измерение

На рис. 12 (a) противоэдс (e = -L di / dt) с крутой формой волны генерируется через катушку с полярностью, показанной на рис. 12 (b), в момент отключения индуктивной нагрузки. Счетчик ЭДС проходит по линии питания и достигает обоих контактов.
Обычно критическое напряжение пробоя диэлектрика при стандартной температуре и давлении воздуха составляет от 200 до 300 вольт.Следовательно, если противоэдс превышает это значение, на контактах возникает разряд для рассеивания энергии (1 / 2Li 2 )
, хранящейся в катушке. По этой причине желательно поглощать противоэдс до 200 В или меньше.

Явление переноса материала

Передача материала контактов происходит, когда один контакт плавится или закипает, и материал контакта переходит на другой контакт. По мере увеличения количества переключений появляются неровные контактные поверхности, такие как те, что показаны на рис.13. Через некоторое время неровные контакты замыкаются, как будто они были сварены вместе. Это часто происходит в цепях, где в момент замыкания контактов возникают искры, например, когда постоянный ток велик для индуктивных или емкостных нагрузок постоянного тока или когда большой пусковой ток (несколько ампер или несколько десятков ампер).
Цепи защиты контактов и контактные материалы, устойчивые к переносу материала, такие как AgSnO 2 , AgW или AgCu, используются в качестве контрмер. Обычно на катоде появляется вогнутое образование, а на аноде - выпуклое образование.Для емкостных нагрузок постоянного тока (от нескольких ампер до нескольких десятков ампер) всегда необходимо проводить фактические подтверждающие испытания.

Схема защиты контактов

Использование контактных защитных устройств или схем защиты может снизить противоэдс до низкого уровня. Однако учтите, что неправильное использование приведет к нежелательному эффекту. Типовые схемы защиты контактов приведены в таблице ниже.
(G: хорошо, NG: плохо, C: забота)

Избегайте использования схем защиты, показанных на рисунках справа. Хотя индуктивные нагрузки постоянного тока обычно труднее переключать, чем резистивные нагрузки, использование соответствующей схемы защиты повысит характеристики до уровня резистивных нагрузок.

Хотя чрезвычайно эффективен для гашения дуги при размыкании контактов, контакты подвержены свариванию, так как энергия накапливается в C, когда контакты размыкаются, и ток разряда течет из C, когда контакты замыкаются.

Хотя чрезвычайно эффективен для гашения дуги при размыкании контактов, контакты подвержены свариванию, поскольку при замыкании контактов зарядный ток течет к C.

Установка защитного устройства

В реальной схеме необходимо найти защитное устройство (диод, резистор, конденсатор, варистор и т. Д.).) в непосредственной близости от нагрузки или контакта. Если оно расположено слишком далеко, эффективность защитного устройства может снизиться. Ориентировочно расстояние должно быть в пределах 50 см.

Аномальная коррозия при высокочастотном переключении нагрузок постоянного тока (образование искры)

Если, например, клапан постоянного тока или сцепление включается с высокой частотой, может образоваться сине-зеленая ржавчина. Это происходит из-за реакции азота и кислорода в воздухе, когда во время переключения возникают искры (дуговые разряды).Следовательно, необходимо соблюдать осторожность в цепях, в которых искры возникают с высокой частотой.

4. Меры предосторожности при использовании контактов

Подключение нагрузки и контактов

Подключите нагрузку к одной стороне источника питания, как показано на рис. 14 (a). Подключите контакты к другой стороне. Это предотвращает образование высокого напряжения между контактами. Если контакты подключены к обеим сторонам источника питания, как показано на Рис. 14 (b), существует риск короткого замыкания источника питания при коротком замыкании относительно близких контактов.

Эквивалент резистора

Поскольку уровни напряжения на контактах, используемых в слаботочных цепях (сухих цепях), низкие, результатом часто является плохая проводимость. Одним из способов повышения надежности является добавление фиктивного резистора параллельно нагрузке, чтобы намеренно увеличить ток нагрузки, достигающий контактов.

Избегайте замыканий между контактами формы A и B
  • 1.Зазор между контактами формы A и B в компактных элементах управления небольшой. Следует учитывать возникновение короткого замыкания из-за дуги.
  • 2. Даже если три контакта Н.З., Н.О. и СОМ соединены так, что они закорачивают, цепь никогда не должна быть спроектирована так, чтобы допускать возможность возгорания или создания сверхтока.
  • 3. Запрещается проектировать цепь прямого и обратного вращения двигателя с переключением контактов формы A и B.
Плохой пример использования форм A и B
Короткое замыкание между разными электродами

Хотя существует тенденция к выбору миниатюрных компонентов управления из-за тенденции к миниатюризации электрических блоков управления, необходимо соблюдать осторожность при выборе типа реле в цепях, где между электродами в многополюсном реле прикладываются разные напряжения, особенно при переключении. две разные схемы питания.Это не проблема, которую можно определить по схемам последовательности. Необходимо проверить конструкцию самого элемента управления и обеспечить достаточный запас прочности, особенно в отношении утечки между электродами, расстояния между электродами, наличия барьера и т. Д.

Тип нагрузки и пусковой ток

Тип нагрузки и характеристики ее пускового тока, а также частота коммутации являются важными факторами, вызывающими контактную сварку.В частности, для нагрузок с пусковыми токами измерьте установившееся состояние и пусковой ток.
Затем выберите реле с достаточным запасом прочности. В таблице справа показано соотношение между типичными нагрузками и их пусковыми токами.
Также проверьте фактическую полярность, поскольку, в зависимости от реле, на срок службы электрической части влияет полярность COM и NO.

Тип нагрузки Пусковой ток
Резистивная нагрузка Устойчивый ток
Нагрузка на соленоид От 10 до 20 раз больше установившегося тока
Нагрузка двигателя От 5 до 10 раз больше установившегося тока
Нагрузка лампы накаливания От 10 до 15 раз больше установившегося тока
Нагрузка ртутной лампы Прибл.В 3 раза больше установившегося тока
Нагрузка натриевой лампы От 1 до 3 раз больше установившегося тока
Емкостная нагрузка От 20 до 40 раз больше установившегося тока
Нагрузка трансформатора От 5 до 15 раз больше установившегося тока
Волна и время пускового тока нагрузки
(1) Нагрузка лампы накаливания

Пусковой ток / номинальный ток: i / i o ≒ 10-15 раз

(2) Нагрузка ртутной лампы i / i o ≒ 3 раза

Газоразрядная трубка, трансформатор, дроссельная катушка, конденсатор и т. Д., объединены в общие цепи газоразрядных ламп. Обратите внимание, что пусковой ток может быть от 20 до 40 раз, особенно если полное сопротивление источника питания низкое в типе с высоким коэффициентом мощности.

(3) Нагрузка люминесцентной лампы i / i o ≒ 5-10 раз
(4) Нагрузка двигателя i / i o ≒ 5-10 раз
  • Условия становятся более суровыми, если выполняется заглушка или толчкование, поскольку переходы между состояниями повторяются.
  • При использовании реле для управления двигателем постоянного тока и тормозом импульсный ток во включенном состоянии, нормальный ток и ток отключения во время торможения различаются в зависимости от того, свободна или заблокирована нагрузка на двигатель. В частности, с неполяризованными реле, при использовании контакта "от b" или "от контакта" для тормоза двигателя постоянного тока, на механический срок службы может влиять ток тормоза. Поэтому, пожалуйста, проверьте ток при фактической нагрузке.
(5) Нагрузка на соленоид i / i o ≒ 10-20 раз

Обратите внимание, что, поскольку индуктивность велика, дуга длится дольше при отключении питания.Контакт может легко изнашиваться.

(6) Нагрузка на электромагнитный контакт i / i o ≒ от 3 до 10 раз
(7) Емкостная нагрузка i / i o ≒ от 20 до 40 раз
При использовании длинных проводов

Если в цепи контактов реле должны использоваться длинные провода (от 100 до 300 м), пусковой ток может стать проблемой из-за паразитной емкости, существующей между проводами.Добавьте резистор (примерно от 10 до 50 Ом) последовательно с контактами.

Электрическая долговечность при высоких температурах

Проверьте фактические условия использования, так как использование при высоких температурах может повлиять на электрическую долговечность.

  • Блокировочные реле поставляются с завода в состоянии сброса. Удар по реле во время транспортировки или установки может привести к его переходу в установленное состояние.Поэтому рекомендуется использовать реле в цепи, которая инициализирует реле в требуемое состояние (установка или сброс) при каждом включении питания.
  • Избегайте подачи напряжения на установленную катушку и катушку сброса одновременно.
  • Подключите диод, как показано, поскольку фиксация может быть нарушена при использовании реле в следующих цепях.
    Если установочные катушки или катушки сброса должны быть соединены вместе параллельно, подключите диод последовательно к каждой катушке. Рис.16 (а), (б)

Кроме того, если заданная катушка реле и катушка сброса другого реле подключены параллельно, подключите диод к катушкам последовательно.Рис.16 (c)

Если установленная катушка или катушка сброса должны быть подключены параллельно с индуктивной нагрузкой (например, другой катушкой электромагнитного реле, двигателем, трансформатором и т. Д.), Подключите диод к установленной катушке или катушке сброса последовательно. Рис.16 (d)

Используйте диод, имеющий достаточный запас прочности для повторяющихся приложений обратного постоянного напряжения и пикового обратного напряжения и имеющий средний выпрямленный ток, превышающий или равный току катушки.

  • Избегайте приложений, в которых часто возникают скачки напряжения в электросети.
  • Избегайте использования следующей схемы, поскольку самовозбуждение на контактах будет препятствовать нормальному состоянию удержания.

Реле с четырьмя контактами

В схеме с двумя катушками с фиксацией, как показано ниже, одна клемма на одном конце установочной катушки и одна клемма на одном конце катушки сброса соединены совместно, и напряжения одинаковой полярности прикладываются к другой стороне для операций установки и сброса.В этой схеме закоротите 2 контакта реле, как указано в следующей таблице. Это помогает поддерживать высокую изоляцию между двумя обмотками.

Тип реле Терминалы №
DS 1c
2c 15 и 16
СТ *
SP 2 и 4
Реле Реле
* * ST сконструированы таким образом, что катушка настройки и катушка сброса разделены для обеспечения высокого сопротивления изоляции.
* DSP, TQ, S неприменимы из-за полярности.

Минимальная ширина импульса

В качестве ориентира задайте минимальную длительность импульса для установки или сброса фиксирующего реле. по крайней мере, в 5 раз превышающее установленное время или время сброса каждого продукта, и подайте номинальное напряжение прямоугольной формы. Также проверьте работу. Поинтересуйтесь, если вы не можете получить ширину импульса не менее 5 раз. установленное (сброс) время.Также обращайтесь по поводу конденсаторного привода.

Индукционное напряжение с двумя защелками

Каждая катушка в двухкатушечном реле-защелке намотана с установленной катушкой и катушкой сброса. на тех же железных сердечниках.
Соответственно, при подаче напряжения на обратной стороне катушки генерируется индукционное напряжение. и отключите каждую катушку.
Хотя величина индукционного напряжения примерно такая же, как номинальное напряжение реле, вы должны быть осторожны с обратным напряжением смещения при управлении транзисторами.

1. Температура и атмосфера окружающей среды

Убедитесь, что температура окружающей среды при установке не превышает значения, указанного в каталоге. Кроме того, для использования в атмосфере с пылью, сернистыми газами (SO 2 , H 2 S) или органическими газами следует рассмотреть вариант с защитой от окружающей среды (тип с пластиковым уплотнением).

2. силиконовый

Когда источник силиконовых веществ (силиконовый каучук, силиконовое масло, силиконовые покрытия и силиконовые наполнители и т. д.) используется вокруг реле, может образовываться силиконовый газ (низкомолекулярный силоксан и т. д.). Этот силиконовый газ может проникнуть внутрь реле.
Когда реле остается и используется в этом состоянии, силиконовый компаунд может прилипнуть к контактам реле, что может привести к выходу из строя контакта.
Не используйте вокруг реле какие-либо источники силиконового газа (включая пластиковые уплотнения).

3. NOx поколения

Когда реле используется в атмосфере с высокой влажностью для переключения нагрузки который легко создает дугу, NOx, создаваемые дугой, и поглощенная вода извне реле объединяются для производства азотной кислоты.Это разъедает внутреннюю металлические детали и отрицательно сказываются на работе.
Избегайте использования при относительной влажности окружающей среды 85% или выше (при 20 ° C).
Если использование при высокой влажности неизбежно, обратитесь к нашему торговому представителю.

4. вибрация и удары

Если реле и магнитный переключатель установлены рядом друг с другом на одной пластине, контакты реле могут на мгновение отделиться от удара, производимого при срабатывании магнитного переключателя, и привести к неправильной работе.Меры противодействия включают установку их на отдельные пластины, использование резинового листа для поглощения удара и изменение направления удара на перпендикулярный угол. Кроме того, если реле будет постоянно подвергаться вибрации (поезда и т. Д.), Не используйте его с розеткой. Рекомендуем припаивать непосредственно к клеммам реле.

5. Влияние внешних магнитных полей

Если рядом расположен магнит или постоянный магнит в любом другом крупном реле, трансформаторе или динамике, характеристики реле могут измениться, что может привести к неправильной работе.Влияние зависит от силы магнитного поля, и его следует проверять при установке.

6. Условия использования, хранения и транспортировки

Во время использования, хранения или транспортировки избегайте мест, подверженных воздействию прямых солнечных лучей. и поддерживать нормальные условия температуры, влажности и давления.
Допустимые спецификации для сред, подходящих для использования, хранения и транспортировки приведены ниже.

Конденсация

Конденсация возникает при резком падении температуры окружающей среды. от высокой температуры и влажности, или реле и микроволновое устройство внезапно переключаются из-под низкой температуры окружающей среды к высокой температуре и влажности.Конденсация вызывает такие сбои, как ухудшение изоляции, отсоединение проводов, ржавчина и т. д.
Panasonic Corporation не гарантирует отказы, вызванные конденсацией.
Теплопроводность оборудования может ускорить охлаждение самого устройства, и может произойти конденсация. Пожалуйста, проведите оценку продукта в наихудших условиях фактического использования. (Особое внимание следует обращать на близкие к устройству детали, нагревающиеся при высокой температуре. Также учтите, что внутри устройства может образоваться конденсат.)

Обледенение

Конденсат или другая влага может замерзнуть на реле. когда температура становится ниже 0 ° C.
Обледенение вызывает заедание подвижной части, задержка срабатывания и нарушение проводимости контакта и т. д.
Panasonic Corporation не гарантирует отказы, вызванные обледенением.
Теплопроводность оборудования может ускорить охлаждение самого реле. и может произойти обледенение.
Пожалуйста, проведите оценку продукта в наихудших условиях фактического использования.

Низкая температура и низкая влажность

Пластик становится хрупким, если переключатель подвергается воздействию низких температур, среда с низкой влажностью в течение длительного времени.

Высокая температура и высокая влажность

Хранение в течение длительного времени (включая периоды транспортировки) при высокой температуре или высокой влажности или в атмосфере с органическими газами или сульфидные газы могут вызвать образование сульфидной или оксидной пленки на поверхностях контактов и / или это может мешать работе.
Проверьте атмосферу, в которой будут храниться и транспортироваться устройства.

Пакет

Что касается используемого формата упаковки, приложите все усилия, чтобы избежать воздействия влаги, органических газов и сульфидных газов до абсолютного минимума.

Требования к хранению

Поскольку клеммы для поверхностного монтажа чувствительны к влажности Он упакован в герметично закрывающуюся влагостойкую упаковку. Однако при хранении обратите внимание на следующее.

7. Вибрация, удары и давление при транспортировке

При транспортировке, если к устройству, в котором установлено реле, приложена сильная вибрация, удар или большой вес, может произойти функциональное повреждение. Поэтому, пожалуйста, упакуйте таким образом, чтобы использовать амортизирующий материал и т. Д., Чтобы не превышался допустимый диапазон вибрации и ударов.

Что нужно знать о защитных реле

Защитные реле, пожалуй, наименее изученный компонент защиты цепей среднего напряжения (СН).Фактически, некоторые считают, что автоматические выключатели среднего напряжения работают сами по себе, без прямого включения защитными реле. Другие думают, что работа и согласование защитных реле слишком сложны для понимания. Давайте углубимся в детали и устраним эти заблуждения.

Справочная информация

Стандартный словарь IEEE определяет автоматический выключатель следующим образом.

"Устройство, предназначенное для размыкания и замыкания цепи неавтоматическими средствами и автоматического размыкания цепи при заданной перегрузке по току без нанесения вреда себе при правильном применении в пределах своих номиналов.«

Согласно этому определению, выключатели среднего напряжения не являются настоящими выключателями, поскольку они не отключаются автоматически при перегрузке по току. Они представляют собой устройства переключения мощности с электрическим приводом, которые не работают до тех пор, пока какое-либо внешнее устройство не направит их на открытие или закрытие. Это верно независимо от того, является ли устройство воздушным, масляным, вакуумным или [SF.sub.6] автоматическим выключателем. Датчики и реле используются для обнаружения перегрузки по току или других ненормальных или неприемлемых условий и для подачи сигнала о срабатывании механизма переключения. Автоматические выключатели среднего напряжения - это переключатели грубой силы, а датчики и реле - это мозг, который управляет их работой.

Датчики могут быть трансформаторами тока (CT), трансформаторами напряжения (PT), приборами температуры или давления, поплавковыми выключателями, тахометрами или любым устройством или комбинацией устройств, которые будут реагировать на отслеживаемое состояние или событие. В распределительных устройствах наиболее распространенными датчиками являются трансформаторы тока для измерения тока и трансформаторы тока для измерения напряжения. Реле измеряют выходной сигнал датчика и вызывают срабатывание выключателя для защиты системы при превышении установленных пределов, отсюда и название «защитные реле».«Наличие разнообразных датчиков, реле и автоматических выключателей позволяет проектировать полные системы защиты, настолько простые или сложные, насколько это необходимо, желательно и экономически целесообразно.

Реле электромеханические

В течение многих лет защитные реле были электромеханическими устройствами, построенными как прекрасные часы, с большой точностью и часто с подшипниками с драгоценными камнями. Они заработали заслуженную репутацию благодаря точности, надежности и надежности.Есть два основных типа рабочих механизмов: реле электромагнитного притяжения и реле электромагнитной индукции.

Реле магнитного притяжения . Реле магнитного притяжения, как показано на Рис. 1 (не включены здесь), имеют либо соленоид, который втягивает плунжер, либо один или несколько электромагнитов, которые притягивают шарнирный якорь. Когда магнитная сила достаточна для преодоления сдерживающей пружины, подвижный элемент начинает движение и продолжается до тех пор, пока контакт (-ы) не сработает или магнитная сила не будет снята.Точка срабатывания - это ток или напряжение, при которых плунжер или якорь начинают двигаться, а в реле коммутационного устройства значение срабатывания может быть установлено очень точно.

Эти реле обычно срабатывают мгновенно, без преднамеренной задержки по времени, замыкаясь сразу после срабатывания, если позволяет механическое движение. К этому типу реле можно добавить временную задержку с помощью сильфона, рычага управления или часового механизма спуска. Однако точность синхронизации значительно менее точна, чем у реле индукционного типа, и эти реле редко используются с выдержкой времени в распределительных устройствах.

Реле притяжения могут работать как с переменным, так и с постоянным током на катушках; следовательно, на реле, использующие этот принцип, влияет составляющая постоянного тока асимметричного повреждения, и они должны быть настроены так, чтобы это учесть.

Реле индукционные . Индукционные реле, как показано на Рис. 2 (не включены здесь), доступны во многих вариантах для обеспечения точного срабатывания срабатывания и время-токовой реакции для широкого диапазона простых или сложных системных условий. Индукционные реле - это в основном асинхронные двигатели.Подвижный элемент или ротор обычно представляет собой металлический диск, хотя иногда это может быть металлический цилиндр или чашка. Статор представляет собой один или несколько электромагнитов с катушками тока или потенциала, которые индуцируют токи в диске, заставляя его вращаться. Движение диска сдерживается пружиной до тех пор, пока вращательные силы не станут достаточными для поворота диска и приведения его подвижного контакта к неподвижному контакту, таким образом замыкая цепь, которой управляет реле. Чем сильнее обнаруживается повреждение, тем больше ток в катушках и тем быстрее вращается диск.

Калиброванная регулировка, называемая шкалой времени, устанавливает расстояние между подвижными и неподвижными контактами, чтобы изменять время срабатывания реле от быстрого (контакты лишь слегка разомкнуты) до медленного (контакты почти на полный оборот диска). Действие сброса начинается, когда вращательная сила снимается, либо путем замыкания контакта реле, который размыкает выключатель, либо путем устранения неисправности, которую обнаруживает реле, иным образом. Сдерживающая пружина возвращает диск в исходное положение.Время, необходимое для сброса, зависит от типа реле и настройки шкалы времени (расстояния между контактами).

С несколькими магнитными катушками можно одновременно определять несколько состояний напряжения и тока. Их сигналы могут быть аддитивными или вычитающими при приведении в действие диска. Например, токово-дифференциальное реле имеет две токовые катушки с противоположным действием. Если два тока равны, независимо от величины, диск не двигается. Если разница между двумя токами превышает настройку датчика, диск вращается медленно для небольшой разницы и быстрее для большей разницы.Контакты реле замыкаются, когда разница сохраняется в течение времени, определяемого характеристиками и настройками реле. Используя несколько катушек, направленные реле могут определять направление тока или мощности, а также величину. Поскольку движение диска создается индуцированными магнитными полями от магнитов переменного тока, индукционные реле почти полностью не реагируют на составляющую постоянного тока асимметричного повреждения.

Большинство реле распределительного устройства заключены в выдвижной корпус для полузащитного монтажа.Реле обычно устанавливают на двери распределительного устройства. Проводка датчика и управления выведена на разъемы на корпусе. Реле вставляется в корпус и подключается с помощью небольших переключателей или переходной вилки, в зависимости от производителя. Его можно отсоединить и вынуть из корпуса, не нарушая проводку. Когда реле отключено, соединения трансформатора тока в корпусе автоматически замыкаются на короткое замыкание вторичной обмотки трансформатора тока и защищают трансформатор тока от перенапряжений и повреждений.

Многие реле оснащены разъемом для тестового кабеля. Это позволяет использовать испытательный комплект для проверки калибровки реле. Передняя крышка реле прозрачна, ее можно снять для доступа к механизму, и на ней есть средства для пломбирования проводов и выводов для предотвращения несанкционированного доступа посторонних лиц.

Реле твердотельное

В последнее время все большую популярность приобрели твердотельные электронные реле. Эти реле могут выполнять все функции, которые могут выполняться электромеханическими реле, и, благодаря универсальности электронной схемы и микропроцессоров, могут выполнять многие функции, ранее недоступные.Как правило, твердотельные реле меньше и более компактны, чем их механические эквиваленты. Например, трехфазное твердотельное реле максимального тока можно использовать вместо трех однофазных механических реле максимального тока, но оно меньше одного из них.

Точность электронных реле выше, чем у механических реле, что обеспечивает более тесную координацию системы. Кроме того, поскольку отсутствует механическое движение и электронная схема очень стабильна, точность калибровки сохраняется в течение длительного времени.При желании время сброса может быть очень коротким, поскольку отсутствует механическое движение.

Электронным реле требуется меньшая мощность для работы, чем их механическим эквивалентам, что создает меньшую нагрузку на трансформаторы тока и трансформаторы тока, которые их питают. Поскольку твердотельные реле имеют минимум движущихся частей, их можно сделать очень устойчивыми к сейсмическим воздействиям и поэтому они особенно хорошо подходят для зон, подверженных сейсмической активности.

В своих ранних версиях некоторые твердотельные реле были чувствительны к тяжелым электрическим условиям промышленного применения.Они были склонны к выходу из строя, особенно из-за высоких переходных напряжений, вызванных молнией, электросетью и переключением на месте. Однако сегодняшние реле были спроектированы так, чтобы выдерживать эти переходные процессы и другие жесткие условия эксплуатации, и этот тип отказа практически исключен. Твердотельные реле завоевали прочные и быстрорастущие позиции на рынке, поскольку опыт доказывает их точность, надежность, универсальность и надежность.

Приведенная ниже информация относится к электромеханическим и твердотельным реле, хотя одно из них работает механически, а другое - электронно.Будут отмечены существенные различия.

Типы реле

Существуют буквально сотни различных типов реле. В каталоге одного производителя электромеханических реле перечислены 264 реле для функций защиты и управления распределительных устройств и систем. Для сложных систем с множеством уровней напряжения и межсоединений на больших расстояниях, таких как передача и распределение электроэнергии, ретрансляция - это искусство, которому некоторые инженеры посвящают всю свою карьеру.Для более простого промышленного и коммерческого распределения релейная защита может быть менее сложной, хотя правильный выбор и применение по-прежнему очень важны.

Наиболее часто используемые реле и устройства перечислены здесь в таблице (здесь не включена) с указанием их функциональных номеров и описаний Американского национального института стандартов (ANSI). Эти стандартные номера используются в однолинейных схемах и схемах подключения для обозначения реле или других устройств, что позволяет сэкономить место и текст.

Если реле сочетает в себе две функции, отображаются номера функций для обеих. Наиболее часто используемым реле является реле максимального тока, сочетающее в себе функции мгновенного отключения и отключения с обратнозависимой выдержкой времени. Это обозначено как устройство 50/51. В качестве другого примера устройство 27/59 может представлять собой комбинированное реле минимального и максимального напряжения. Полный стандарт ANSI перечисляет 99 номеров устройств, некоторые из которых зарезервированы для использования в будущем.

Реле можно классифицировать по характеристикам срабатывания.Реле мгновенного действия - это реле без преднамеренной задержки по времени. Некоторые могут работать за половину цикла или меньше; другие могут занять до шести циклов. Реле, которые работают за три цикла или меньше, называются высокоскоростными реле.

Реле с выдержкой времени могут быть с независимой или обратнозависимой выдержкой времени. Реле с независимой выдержкой времени имеют предустановленную временную задержку, которая не зависит от величины управляющего сигнала (ток, напряжение или что-то еще) после превышения значения срабатывания. Фактическая заданная временная задержка обычно регулируется.

Реле с обратнозависимой выдержкой времени, такие как реле максимального тока или дифференциальные реле, имеют время срабатывания, которое зависит от значения управляющего сигнала. Временная задержка велика для небольших сигналов и становится все короче по мере увеличения значения сигнала. Время работы обратно пропорционально величине отслеживаемого события.

Реле максимального тока

В распределительных устройствах реле максимального тока обычно используется на каждой фазе каждого автоматического выключателя, и часто одно дополнительное реле максимального тока используется для защиты от замыкания на землю.Обычная практика заключается в использовании одного элемента мгновенного короткого замыкания и одного элемента максимального тока с обратнозависимой выдержкой времени (ANSI 50/51) для каждой фазы.

В стандартном электромеханическом реле оба элемента для одной фазы объединены в одном корпусе реле. Элемент мгновенного действия представляет собой заслонку или соленоид, а элемент с обратнозависимой выдержкой времени - индукционный диск.

В некоторых твердотельных реле три мгновенных и три обратнозависимых элемента могут быть объединены в один корпус реле меньшего размера, чем у одного индукционного дискового реле.

Реле максимального тока реагируют только на величину тока, а не на направление тока или напряжение. Большинство реле спроектированы для работы от выхода трансформатора тока со стандартным коэффициентом передачи с вторичным током 5 А при номинальном первичном токе. Твердотельное реле не нуждается в дополнительном источнике питания, питаясь своей электронной схемой от выхода трансформатора тока, питающего реле.

На элементе мгновенного действия может быть установлена ​​только точка срабатывания, которая представляет собой значение тока, при котором элемент мгновенного действия будет действовать без преднамеренной временной задержки, чтобы замкнуть цепь отключения автоматического выключателя.Фактическое требуемое время будет немного уменьшаться по мере увеличения величины тока, от примерно 0,02 с максимум до примерно 0,006 с минимум, как видно из мгновенной кривой на рис. 3 (см. Стр. 47) [ИЛЛЮСТРАЦИЯ опущена]. Это время будет зависеть от реле разных номиналов или производителей, а также будет зависеть от электромеханических и твердотельных реле.

Обратите внимание, что эта кривая основана на кратных настройках срабатывания для мгновенного элемента, которые обычно значительно выше, чем настройка срабатывания для элемента с обратнозависимой выдержкой времени.

Временные задержки можно выбирать в широком диапазоне практически для любых мыслимых требований. Выбор выдержки времени начинается с выбора реле. Существует три классификации времени: стандартное, среднее и длительное время задержки. Внутри каждой классификации существует три класса наклонов кривой с обратной зависимостью времени: обратный (наименее крутой), очень обратный (более крутой) и чрезвычайно обратный (самый крутой). Временная классификация и крутизна кривой характерны для выбранного реле, хотя для некоторых твердотельных реле они могут в некоторой степени регулироваться.Для каждого набора кривых, определяемых выбором реле, фактический отклик регулируется с помощью шкалы времени.

В элементе обратнозависимого времени есть две настройки. Сначала устанавливается точка самовывоза. Это значение тока, при котором начинается процесс отсчета времени, когда диск начинает вращаться на электромеханическом реле или электронная схема начинает отключаться по времени на твердотельном реле.

Затем выбирается установка шкалы времени. Это регулирует кривую времени задержки между минимальной и максимальной кривыми для конкретного реле.Типичные обратные, очень обратные и чрезвычайно обратные кривые показаны на Рис. 3 (здесь не включены). У данного реле будет только один набор кривых, инверсных, очень инверсных или крайне инверсных, регулируемых во всем диапазоне шкалы времени. Обратите внимание, что ток указан в кратных настройках срабатывания датчика.

Каждый элемент, мгновенный или с временной задержкой, имеет флаг, который указывает, когда этот элемент сработал. Этот флаг необходимо сбросить вручную после срабатывания реле.

Установка пункта самовывоза

Стандартное реле максимального тока предназначено для работы от трансформатора тока с коэффициентом сжатия со стандартным вторичным выходом 5 А. Выходной сигнал стандартного трансформатора тока составляет 5 А при номинальном первичном токе, указанном на паспортной табличке, а выходная мощность пропорциональна первичному току в широком диапазоне. Например, трансформатор тока с коэффициентом 100/5 будет иметь выход 5 А, когда первичный ток (измеряемый и измеряемый ток) равен 100 А. Отношение первичной обмотки к вторичной обмотке 20: 1 является постоянным, так что при первичном токе 10 А вторичный ток будет равен 0.5А; для первичной обмотки 20 А, вторичной обмотки 1,0 А; для первичной обмотки 50 А, вторичной 2,5 А; и т. д. Для первичной обмотки на 1000 А вторичный ток составляет 50 А, и аналогично для всех значений тока вплоть до максимума, с которым ТТ будет работать, прежде чем он перейдет в насыщение и станет нелинейным.

Первым шагом в настройке реле является выбор ТТ, чтобы датчик можно было настроить на желаемое значение первичного тока. Номинальный первичный ток должен быть таким, чтобы первичный ток от 110 до 125% от ожидаемой максимальной нагрузки производил номинальный вторичный ток 5А.Максимальный доступный первичный ток короткого замыкания не должен производить вторичный ток более 100 А во избежание насыщения и чрезмерного нагрева. Возможно, невозможно точно выполнить эти требования, но они представляют собой полезные рекомендации. В результате может потребоваться некоторый компромисс.

На реле максимального тока 50/51 настройка выдержки максимального тока (устройство 51) выполняется с помощью заглушки или винта, вставленного в соответствующее отверстие в розетке с рядом отверстий, отмеченных во вторичных амперах ТТ, с помощью регулируемого калиброванный рычаг или каким-либо аналогичным методом.При этом выбирается один отвод вторичного тока (общее количество отводов зависит от реле) на катушке срабатывания. Диапазон уставок первичного тока определяется соотношением выбранного трансформатора тока.

Например, предположим, что коэффициент передачи трансформатора тока составляет 50/5 А. Типичные ответвления - 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12 и 16 А. Настройки датчика будут варьироваться от первичного тока 40А (ответвление 4А) до 160А (ответвление 16А). Если требуется датчик на 60 А, выбирается ответвитель на 6 А. Если требуется ток срабатывания более 160 А или менее 40 А, необходимо выбрать трансформатор тока с другим коэффициентом или, в некоторых случаях, другое реле с более высокими или более низкими настройками отводов.

Доступны различные типы реле с катушками срабатывания от 1,5 А до 40 А. Диапазон общих катушек составляет от 0,5 до 2 А, для слаботочных датчиков, таких как измерение замыкания на землю; От 1,5 до 6А средний диапазон; или от 4 до 16 А, диапазон, обычно выбираемый для максимальной токовой защиты. Доступны трансформаторы тока с широким диапазоном номиналов первичной обмотки, со стандартными вторичными обмотками на 5 А или с другими вторичными обмотками, вторичными обмотками с ответвлениями или несколькими вторичными обмотками.

Подходящую комбинацию коэффициента трансформации трансформатора тока и пусковой катушки можно найти практически для любого желаемого первичного тока срабатывания и настройки реле.

Настройка мгновенного отключения (устройство 50) также регулируется. Параметр задается в амперах срабатывания, полностью независимо от настройки срабатывания элемента с обратнозависимой выдержкой времени или, на некоторых твердотельных реле, в кратных значениях точки срабатывания с обратнозависимой выдержкой времени. Например, одно электромеханическое реле регулируется от 2 до 48 А срабатывания; твердотельное реле регулируется от 2 до 12 раз по сравнению с уставкой обратнозависимого времени срабатывания отвода. На большинстве электромеханических реле средством настройки является отводной штекер, аналогичный тому, который используется для элемента с обратнозависимой выдержкой времени.С помощью штекера можно выбрать диапазон полного тока. Неоткалиброванная регулировка винта обеспечивает окончательную настройку датчика. Это требует использования испытательного комплекта для подачи калибровочного тока в катушку, если настройка должна быть точной. На твердотельных реле регулировкой может быть калиброванный переключатель, который можно установить с помощью отвертки.

Установка шкалы времени

Для любой данной настройки отвода или срабатывания реле имеет целое семейство кривых время-ток. Нужная кривая выбирается вращением шкалы или перемещением рычага.Шкала времени или рычаг калибруются произвольными числами, между минимальным и максимальным значениями, как показано на кривых, опубликованных производителем реле. Типичный набор кривых шкалы времени для реле с обратнозависимой выдержкой времени показан на Рис. 4 (здесь не включен). При установке шкалы времени на ноль контакты реле замкнуты. По мере увеличения настройки шкалы времени размыкание контактов увеличивается, увеличивая время срабатывания реле. При желании могут быть выполнены настройки между точками калибровки, а применимая кривая может быть интерполирована между напечатанными кривыми.

Точки срабатывания и настройки шкалы времени выбираются таким образом, чтобы реле могло выполнять желаемую защитную функцию. Для реле максимального тока цель состоит в том, чтобы при возникновении неисправности в системе сработало реле, ближайшее к неисправности. Установки времени на вышестоящих реле должны задерживать их срабатывание до тех пор, пока соответствующее устройство максимального тока не устранит неисправность. Требуется исследование селективности, отображающее время-токовые характеристики каждого устройства в исследуемой части системы.Благодаря широкому выбору доступных реле и гибкости настроек каждого реле выборочная координация возможна для большинства систем.

Выбор и настройка других реле, кроме реле максимального тока, выполняются аналогичным образом. Детали будут отличаться в зависимости от типа реле, его функции в системе и производителя реле.

Реле срабатывания

Электромеханическое реле сработает и начнет замыкать свои контакты, когда ток достигнет значения срабатывания.При токе срабатывания с обратнозависимой выдержкой времени рабочие усилия очень малы, а точность синхронизации оставляет желать лучшего. Время реле является точным примерно в 1,5 раза или больше, и именно здесь начинаются кривые время-ток (, рис. 4, ) [не включены здесь]. Этот факт необходимо учитывать при выборе и настройке реле.

Когда контакты реле замыкаются, они могут отскочить, слегка размыкаясь и создавая дугу, которая сжигает и разъедает контактные поверхности. Чтобы предотвратить это, реле максимального тока имеют встроенное вспомогательное реле с герметичным контактом, параллельным контактам реле времени, которое замыкается немедленно при соприкосновении контактов реле.Это предотвращает возникновение дуги при дребезге контактов реле. Это вспомогательное реле также активирует механический флаг, указывающий, что реле сработало.

Когда автоматический выключатель, управляемый реле, размыкается, катушка реле обесточивается вспомогательным контактом на выключателе. Это защищает контакты реле, которые рассчитаны на токи до 30 А, но не должны нарушать индуктивный ток цепи отключения выключателя, чтобы предотвратить искрящий износ. Затем диск возвращается в исходное положение пружиной.Реле сброшено. Время возврата - это время, необходимое для полного возврата контактов в исходное положение. Контакты разъединяются примерно через 0,1 сек (шесть циклов) после обесточивания катушки. Общее время сброса зависит от типа реле и настройки шкалы времени. Для максимальной настройки шкалы времени (контакты полностью разомкнуты) типичное время сброса может составлять 6 секунд для реле с обратнозависимой выдержкой времени и до 60 с для реле с очень обратной или крайне обратной зависимостью. При более низких настройках шкалы времени расстояние размыкания контактов меньше, следовательно, меньше время сброса.

Работа твердотельного реле не зависит от механических сил или движущихся контактов, а выполняет свои функции электронно. Следовательно, синхронизация может быть очень точной даже для токов, равных величине срабатывания срабатывания. Отсутствует механический дребезг контактов или искрение, а время сброса может быть очень коротким.

Выбор CT и PT

При выборе измерительных трансформаторов для реле и измерения необходимо учитывать ряд факторов; коэффициент трансформации, нагрузка, класс точности и способность выдерживать доступные токи короткого замыкания.

Коэффициент ТТ . Указанные выше рекомендации по ТТ должны иметь номинальный вторичный выход на уровне от 110 до 125% ожидаемой нагрузки и не более 100 А вторичного тока при максимальном первичном токе повреждения. Если может потребоваться более одного коэффициента трансформации трансформатора тока, доступны трансформаторы тока с ответвлениями вторичных обмоток или многообмоточные вторичные обмотки.

CT нагрузка . Нагрузка трансформатора тока - это максимально допустимая вторичная нагрузка, выраженная в вольтамперах (ВА) или сопротивлении в омах для обеспечения точности.В стандартах ANSI указаны нагрузки от 2,5 до 45 ВА при коэффициенте мощности 90% для измерения ТТ и от 25 до 200 ВА при 50% коэффициента мощности для реле ТТ.

ТТ класс точности . Стандарты класса точности ANSI: [+ или -] 0,3, 0,6 или 1,2%. Ошибки соотношения возникают из-за тепловых потерь, возведенных в квадрат R. Фазовые ошибки возникают из-за потерь в сердечнике на намагничивание.

ТТ помечены точкой или другим обозначением полярности на первичной и вторичной обмотках, так что в момент, когда ток поступает на отмеченную первичную клемму, он покидает отмеченную вторичную клемму.Полярность не требуется для определения максимального тока, но важна для дифференциальной реле и многих других функций реле.

Коэффициент PT . Выбор коэффициента PT относительно прост. Коэффициент передачи трансформатора тока должен быть таким, чтобы при номинальном первичном напряжении вторичный выход составлял 120 В. При напряжениях, превышающих номинальное первичное напряжение более чем на 10%, трансформатор тока будет подвержен насыщению сердечника, что приведет к ошибкам напряжения и чрезмерному нагреву.

Обременение PT .Доступны трансформаторы тока для нагрузок от 12,5 ВА при коэффициенте мощности 10% до 400 ВА при коэффициенте мощности 85%.

Точность ПТ . Классы точности - стандарт ANSI [+ или -] 0,3, 0,6 или 1,2%. Первичные цепи PT, а также, где это возможно, вторичные цепи PT, должны быть защищены предохранителями.

CT и PT должны иметь адекватную мощность для обслуживания нагрузки и достаточную точность для функций, которые они должны выполнять. Однако увеличение нагрузки или точности, чем необходимо, просто увеличит стоимость измерительных трансформаторов.Твердотельные реле обычно требуют меньших затрат, чем электромеханические реле.

Что такое реле контроля напряжения и где они используются?

Реле используются в приложениях с моторным приводом для измерения и контроля рабочих параметров, таких как температура, ток или напряжение, предотвращая повреждение двигателя и подключенного оборудования в случае неисправности или ненормального рабочего состояния. Реле контроля напряжения могут обнаруживать не только пониженное и повышенное напряжение, но также проблемы, связанные с напряжением, такие как дисбаланс фаз, обрыв и последовательность фаз.


Реле контроля напряжения предназначены для однофазных или трехфазных систем. Те, которые используются в трехфазных системах, иногда называют реле контроля фаз.


Реле контроля однофазного напряжения могут использоваться с однофазным переменным или постоянным напряжением. Их основная цель - защитить двигатели и подключенное оборудование от пониженного или повышенного напряжения, хотя некоторые из них предназначены для обеспечения того, чтобы напряжение оставалось в заданной полосе пропускания с высокими значениями как , так и низкого напряжения.

В то время как разные производители используют разные принципы работы (разомкнутая цепь или замкнутая цепь) для включения или выключения реле при превышении уставки, простым примером реле контроля перенапряжения является реле с нормально замкнутым (NC) контакт. Вот как это работает:

Когда рабочее напряжение ниже установленного максимального напряжения, реле обесточивается, и контакт остается в закрытом состоянии по умолчанию. Если напряжение превышает установленное максимальное напряжение (иногда называемое напряжением срабатывания), реле активируется, контакт размыкается, и питание нагрузки отключается.Когда напряжение падает ниже установленного максимального напряжения, включая значение гистерезиса (известное как падение напряжения), реле снова обесточивается, и контакт замыкается, восстанавливая питание нагрузки.

Принцип работы реле контроля пониженного или повышенного напряжения с фиксированной выдержкой времени.
Изображение предоставлено: Eaton

В дополнение к ограничениям допустимого напряжения многие реле контроля напряжения включают фиксированную или программируемую задержку времени (также называемую задержкой отключения), для которой должна присутствовать неисправность, прежде чем реле сработает.Назначение временной задержки - предотвратить ложное отключение из-за таких условий, как кратковременные провалы напряжения (пониженное напряжение). В некоторых конструкциях реле после исправления ошибки также будет реализована временная задержка перед автоматическим сбросом реле.


Как повышенное, так и пониженное напряжение влияют на выходной крутящий момент, скорость и эффективность двигателя, хотя основным результатом обоих условий является нагрев двигателя - из-за более высокого потребления тока в случае пониженного напряжения и из-за насыщения двигателя в случай перенапряжения.Пониженное напряжение также может затруднить запуск асинхронных двигателей переменного тока и вызвать неожиданные отключения.

Изменения напряжения питания могут повлиять на рабочие характеристики асинхронных двигателей.
Изображение предоставлено: EASA

Реле контроля трехфазного напряжения или реле контроля фаз контролируют дополнительные параметры фазы наряду с условиями повышенного и пониженного напряжения, а именно: дисбаланс фаз, обрыв и последовательность фаз (также называется смена фаз).

В трехфазных системах условия повышенного и пониженного напряжения возникают, когда напряжения во всех трех фазах увеличиваются или уменьшаются одновременно. Чтобы определить наличие повышенного или пониженного напряжения, реле измеряет среднее напряжение всех трех линий и сравнивает его с уставкой напряжения.

Реле контроля фаз могут обнаруживать обрыв, последовательность фаз и дисбаланс фаз в трехфазных системах.
Изображение предоставлено: Omron

Для определения наличия дисбаланса фаз реле контролирует каждую из фаз, чтобы определить, когда напряжение в любой из фаз падает на заданную величину ниже среднего значения по всем трем фазам.Точно так же, если обнаружена полная потеря фазы, реле отключится и отключит питание от двигателя.

Неуравновешенность фаз вынуждает одни обмотки двигателя нести большую нагрузку, чем другие, что может привести к чрезмерному нагреву двигателя. Если в двигателе пропадает фаза, он может продолжать работать, потребляя требуемый ток из оставшихся фаз, но это также вызывает чрезмерный нагрев и может повредить двигатель.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *