Реле тока

Основные сведения

Реле тока представляют собой разновидность защитных реле. Они делятся на 3 вида:

1. реле максимального тока;

2. реле обратного тока;

3. реле минимального тока.

Реле минимального тока применяются в электроприводах постоянного тока для

отключения электродвигателя в случае обрыва поля (обрыва цепи параллельной обмотки возбуждения), при котором ток обмотки якоря увеличивается в десятки раз по сравнениюс номинальным. В данном пособии они не рассматриваются.Электромагнитное реле максимального тока изображено на рис. 4.30.

Рис. 4.30. Устройство электромагнитного реле тока:

1 – катушка; 2 – сердечник катушки; 3 – якорь; 4 – регулировочный винт; 5 – регулировочная гайка; 6, 7, 10 и 11 – контакты; 8 – амортизирующие пружины контактов; 9 – изолирующие колодки; 12 – отключающая пружина

Катушка 1 из толстого провода надета на сердечник 2, закрепленный на Г- образ-ной скобе. К верхней части скобы на призме прикреплен якорь 3 в виде изогнутой прямоугольной пластины. На правой части пластины расположены изолирующие колодки 9 самортизирующими пружинами 8 и подвижными контактами 7 и 10.

Исходное положение якоря фиксируется регулировочным винтом 4 и отключающей пружиной 12. Степень растяжения пружины 12 можно изменять при помощи регулировочной гайки 5. Например, при вращении гайки по часовой стрелке пружина 12 растягивается, т.е. усилие в ней, отрывающее якорь от сердечника, увеличивается.

В исходном положении подвижный контакт 10 соединяет между собой неподвижные контакты 11. В то же время подвижный контакт 7 и неподвижные 6 разомкнуты.

Если ток в катушке увеличивается, якорь 3, преодолевая противодействие пружины 12, притягивается к сердечнику 2. Правая часть якоря с контактами 7 и 10 приподымается, при этом контакт 7 соединяет через себя контакты 6, а контакт 10, наоборот, размыкает цеь тока через контакты 11.

У реле на постоянном токе все участки магнитной цепи – якорь, сердечник и др., выполняется из литой электротехнической стали, на переменном токе – из отдельных листов стали толщиной 0,35…0,5 мм (для уменьшения потерь на вихревые токи). Кроме того, в верхнюю часть сердечника реле переменного тока впрессовывают короткозамкнутый виток. Устройство остальных деталей не зависит от рода тока.

Промышленность выпускает несколько серий токовых реле. Эти серии отличаютсяноминальным током катушки, количеством и сочетанием замыкающих и размыкающих контактов и пределами регулирования тока срабатывания. К основным сериям относятся такие: РМ, РЭМ20, РЭМ65 и РЭМ650.

46 Реле обратного тока

Реле обратного тока применяются в судовых электростанциях постоянного тока для отключения генератора при его переходе в двигательный режим.

Реле обратного тока не является токовым реле в прямом понимании, потому что

оно имеет две катушки: токовую и напряжения (рис.4.31).

Рис. 4.31. Реле обратного тока типа ДТ: 1 – противодействующая пружина; 2 – кон-

тактный рычаг; 3 – неподвижный контакт; 4 – токовая катушка; 5 – катушка напряжения; 6 – сердечник; 7 – полюса; 8 - якорь

Токовая катушка 4 включается в контролируемую цепь (обмотки якоря генератора) последовательно и имеет несколько витков (десятков витков) толстого провода.Эта катушка располагается на сердечнике реле 6.

Катушка напряжения 8 включается в контролируемую цепь параллельно и имеет несколько сотен (тысяч) витков тонкого провода.Эта катушка располагается на поворотном цилиндрическом якоре 7, имеющем возвратную пружину 1. Якорь связан с контактным рычагом 2, на конце которого находится подвижный контакт.

Магнитные потоки обеих катушек создают вращающий электромагнитный момент, стремящийся повернуть якорь реле в определенном направлении.

В генераторном режиме этот момент направлен против часовой стрелки, поэтому пружина 1 сжата, а контакты 2 и 3 разомкнуты.

При переходе генератора в двигательный режим направление тока в его обмотке якоря, а значит, токовой катушке реле, изменяется на противоположное. В результате якорь, преодолевая противодействие пружины, поворачивается по часовой стрелке.

Контакты 2 и 3 замыкаются, подавая питание на катушку расцепителя генераторного автомата. Генератор отключается о шин ГРЩ.В соответствии с Правилами Регистра, уставка реле обратного тока должна составлять от 2 до 15% номинального тока генератора, вне зависимости от типа приводного двигателя (т.е. одинакова для дизель-генераторов и турбогенераторов).Уставку реле (ток срабатывания) регулируют при помощи пружины 1 – чем сильней растянута пружина, тем уставка реле больше, и наоборот. Значение обратного тока определяют по щитовому амперметру в момент отключения генератора. Этот амперметр имеет несколько делений ниже отметки «0» на шкале.

47 Реле обратной мощности типа ИМ-149

Принцип действия реле обратной мощности такой же, как у бытового счетчика электроэнергии.

Основной частью реле является индукционный механизм, состоящий алюминиево

го диск 9 икатушки 1 напряжения и катушки 2 тока. Катушка 1 включается на линейное напряжение и выполнена из тонкого провода с большим числом витков, а катушка 2 включена последовательно в цепь с током нагрузки и состоит из нескольких витков толстого провода, способного выдержать ток нагрузки.

При включении реле магнитные потоки катушек 1 и 2 пересекают диск и индуктируют в нем вихревые токи.

Взаимодействие этих токов и магнитных потоков катушек 1 и 2 вызывает появление электромагнитного момента М = kIUcosφ, пропорционального активной мощности генератора Р = IUcosφ.

Рис. 4.32. Индукционное реле обратной мощности (а, б)

В генераторном режиме диск реле повернут влево до упора. Через шестерню 8 шестерня 4 повернута вправо и подвижный контакт 7, установленный на ней, максимально удален от контактов 5. При переходе СГ в двигательный режим векторы тока и магнитного потока электромагнита 2 изменят направление на 180°, поэтому момент враще­ния диска изменяет свое направление.Подвижная часть реле поворачивается в другую сторону до замыкания контактов 5, через которые поступает питание на отключающий расцепитель АВ генератора. Вместе с генера­тором отключается и реле, механизм которого под действием спираль­ной пружины 6 возвращается в исходное положение. Для регулировки выдержки времени срабатывания реле изменяют положение подвижного контакта 7 на шестерне 4 относительно контактов 5, ориентируясь по шкале 3. Минимальному расстоянию между контактами 7 и 5 соответствует выдержка времени 2 с срабатывания реле, наибольшему расстоянию - 12 с.Поля постоянных магнитов 10 во время движения диска создают противодействующий момент подвиж­ной части прибора. Для регулировки значения обратной мощности токовую обмотку 2 переключают на разное число витков, тем самым обеспечивая три значения уставки срабатывания реле, а

именно: 6,4; 9,6 или 12 % номинальной активной мощности.Реле ИМ-149 включаются через трансформаторы тока ТА (рис. 4.32, б). Номинальный ток вторичных обмоток (обмоток 2 реле) составляет 5А. Подбирая ТА по значениям тока первичной обмотки, реле можно использовать для генераторов разных мощностей.

48 Реле перегрузки типа ИМ-145

Конструктивно оно не отличается от реле ИМ-149. Движение диска у этих реле на

чинается тогда, когда ток генератора увеличится до значения тока уставки срабатывания.

В отличие от реле обратной мощности контакты этих реле замыкают цепи АВ ме-

нее ответственных приемников.

Поиск по сайту: