Файл: Егоров, Г. П. Устройство, монтаж, эксплуатация и ремонт промышленных электроустановок учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 144
Скачиваний: 3
ствием перегрузки участок установки может и не отключаться, однако о возникновении ненормального режима должен быть дан сигнал обслуживающему персоналу.
Вторичные устройства получают питание от источников, называе мых источниками оперативного тока. В установках сравнительно небольших мощностей используется главным образом переменный оперативный ток, получаемый через измерительные трансформаторы тока и напряжения, относящиеся к самой установке.
На крупных подстанциях применяется независимый постоянный оперативный ток, источниками которого служат аккумуляторные батареи. Последние снабжаются зарядными агрегатами в виде двига тель-генераторов или специальных выпрямителей.
Цепи, по которым оперативный ток подается к приборам и аппара
туре вторичных устройств, |
называются |
о п е р а т и в н ы м и . |
|
||||||
|
§ 49. КОНСТРУКТИВНОЕ |
|
|
|
|||||
|
|
УСТРОЙСТВО |
|
|
|
|
|||
|
И ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ |
|
|
|
|||||
|
|
РЕЛЕ ЗАЩИТЫ |
|
|
|
|
|||
Все реле делятся на две группы: о с н о в н ы е и |
в с п о м о г а |
||||||||
т е л ь н ы е . |
Первые являются основными |
приборами, в результате |
|||||||
|
|
действия |
|
которых |
начинается |
работа |
|||
|
|
защиты, а вторые выполняют вспомо |
|||||||
|
|
гательные функции. |
|
|
|
||||
|
|
Основные реле. Основные реле под |
|||||||
|
|
разделяют на реле |
п р я м о г о |
и к о |
|||||
|
|
с в е н н о г о |
действия. |
Первые |
непо |
||||
|
|
средственно воздействуют на отключаю |
|||||||
|
|
щий механизм привода выключателя, а |
|||||||
|
|
вторые оказывают это воздействие через |
|||||||
|
|
другие реле. |
(токовое мгновенного дей |
||||||
|
|
Реле РТМ |
|||||||
|
|
ствия). Схема устройства этого реле |
|||||||
|
|
приведена |
на |
рис. |
237. Одной из основ |
||||
|
|
ных частей реле является катушка 3, |
|||||||
Рис. 237. Схема устройства ре |
присоединяемая к |
зажимам вторичной |
|||||||
обмотки |
трансформатора |
тока /. |
В со |
||||||
ле |
РТМ |
став |
реле |
входит сердечник 2 с ударни |
|||||
|
|
ком |
4, |
воздействующим |
на отключаю |
щий механизм привода. Реле имеет переключатель 6 для изменения числа витков обмотки при выборе уставок тока, т. е. тех величин тока, при которых реле начинает работать. Возможные уставки: 5, 7, 9, 11, 13, 15а.
Работа реле заключается в следующем: когда по его обмоткам потечет ток, равный току уставки или больший, сердечник 2 втяги вается внутрь катушки 3, причем ударник 4 ударяет по планке 5
196
привода, которая, поднимаясь вверх, освобождает механизм отклю чения контактов выключателя. Под действием отключающих пружин выключатель будет отключен. После отключения выключателя транс
форматор |
окажется лишенным питания и |
сердечник |
реле |
вернется |
в исходное положение. |
воздействие |
на |
механизм |
|
Реле |
РТМ оказывает непосредственное |
привода выключателя, поэтому его следует отнести к категории реле прямого действия.
Реле РТВ (токовое с выдержкой времени). Данное реле устроено в основном так же, как и предыдущее. Однако оно дополнено механиз мом выдержки времени, в
результате |
чего срабаты |
|
||||
вает не мгновенно, а с вы |
|
|||||
держкой |
. времени. |
Реле |
|
|||
имеет уставки тока от 5 до |
|
|||||
Ю а с промежутками че |
|
|||||
рез |
1 а. |
ЭТ |
(электромаг |
|
||
|
Реле |
|
||||
нитное |
токовое). Конст |
|
||||
руктивное устройство |
реле |
|
||||
показано на рис. 238. На |
|
|||||
магнитопроводе |
1 располо |
|
||||
жены две обмотки 2, при |
|
|||||
соединенные |
к |
контактам |
|
|||
9, |
предназначенным |
для |
|
|||
подключения |
к вторичным |
|
||||
обмоткам |
трансформатора |
|
||||
тока. |
|
|
контакты 6 |
|
||
|
Подвижные |
Рис. 238. Электромагнитное реле максимально |
||||
смонтированы на стальной |
го тока ЭТ |
|||||
оси, укрепленной в под |
закреплены якорь 8 и один из концов |
|||||
шипниках. На той же оси |
||||||
пружины |
3. |
Другой |
конец |
пружины закреплен в поводке указателя |
5, перемещающегося по шкале 4 уставок тока срабатывания. Непод вижные контакты 7 реле связаны с зажимами, предназначенными Для связи с другими элементами схемы защиты.
При протекании тока по обмоткам 2 полюсов магнитопровода якорь 8 под действием возникшего магнитного потока стремится занять вертикальное положение, чему препятствует пружина 3. Когда ток в обмотках реле достигнет величины тока уставки, якорь преодолеет противодействие пружины и повернется по часовой стрелке. В резуль тате этого подвижные контакты 6 замкнутся с контактами 7 и реле сработает.
Следствием работы реле совместно с другими элементами защиты явится отключение выключателя в первичной цепи, в связи с чем трансформатор, питающий обмотки реле, отключится. Поскольку после этого реле окажется выключенным, то воздействие полюсов магнито провода на якорь прекратится и он вернется в исходное положение
197
под действием пружины. Очевидно, что контакты б и 7 при этом разомк нутся.
Уставку тока срабатывания реле можно изменять как путем пере мещения поводка указателя 5, так и переключением обмоток реле.
Рис. 239. Индукционное реле максимального тока РТ:
а — конструктивное устройство, 6 — вращающийся диск; 1 |
— |
||||||||
магнитопровод, 2 — короткозамкнутые витки, |
3 — гайка, 4 |
— |
|||||||
фасонный винт, |
5 — стальная скоба, 6 — пружина, 7 — винт* |
||||||||
8 — алюминиевый диск, 9 — постоянный |
магнит, |
10 — зубча |
|||||||
тый сектор, |
11 |
— червяк, |
12 — рамка, |
13 — движок, 14 |
— |
||||
коромысло, |
15 |
— зажимы, |
16 — оперативные |
контакты реле, |
|||||
17 |
— регулировочный |
винт, |
18 — винт |
уставки тока отсечки, |
|||||
19 |
— стальной |
якорь, |
20 — контактная |
колодка, |
21 — пере |
||||
|
ставные контактные винты, 22 — обмотка реле |
|
При этом если соединить обмотки параллельно, ток срабатывания увеличится вдвое.
Реле ЭТ является косвенным реле мгновенного действия. Время его срабатывания измеряется сотыми долями секунды.
Реле РТ. К числу распространенных реле косвенного действия относится также реле РТ (реле токовое), конструктивное устройство которого приведено на рис. 239.
198
Как только величина тока в цепи реле достигнет 20—30% тока уставки, диск 8 приходит во вращение. Однако контактная система
вдвижение не придет: рамка 12 реле оттянута в крайнее положение,
всвязи с чем червяк 11 не войдет в зацепление с зубчатым секто ром 10.
При вращении диска (по часовой стрелке) на него действуют две силы Fx и F2 (Рис239, б). При этом первая сила создается магнитной системой магнитопровода /, а вторая — постоянным магнитом 9. Обе силы стремятся повернуть рамку 12 вместе с укрепленным на ней диском 8 по направлению к зубчатому сектору 10, для чего необхо димо преодолеть сопротивление пружины 6.
По мере увеличения тока в обмотке реле силы Fx и F3 возрастают и в тот момент, когда величина тока достигнет значения тока уставки, натяжение пружины 6 будет преодолено, рамка 12 повернется и червяк войдет в зацепление с зубчатым сектором 10.
В результате этого сектор начнет подниматься вверх до тех пор, пока укрепленная на его конце пластинка не достигнет левой части коромысла 14 (рис. 239, а) и не поднимет его. При подъеме левой части коромысла уменьшается зазор между выступом магнитопровода
и якорем 19, |
вследствие |
чего последний притягивается к магнито- |
|
проводу и опрокинувшееся коромысло 14 |
замыкает контакты 16 |
||
реле. |
сцепления |
зубчатого сектора |
10 с червяком обеспе |
Надежность |
чивается стальной скобой 5, которая при повороте рамки притягивается к стали магнитопровода. Время срабатывания реле регулируют при помощи винта 17, перемещающего движок 13, который определяет начальное положение сектора 10.
Индукционное реле РТ имеет и электромагнитный элемент. Работа этого элемента заключается в том, что если в обмотки 22 поступит ток, достаточный для мгновенного притяжения якоря 19, то реле сработает мгновенно. Такое действие электромагнитного элемента называется токовой отсечкой. Ток срабатывания «отсечки» регулируют изменением величины воздушного зазора между якорем 19 и выступом магнитопровода посредством винта 18.
Величину тока срабатывания индукционного элемента устанав ливают путем перемещения винтов 21 на контактной колодке 20, в результате чего изменяется количество участвующих в работе витков обмотки реле. Пределы регулирования 4—10а.
Газовое реле. Это реле используется для защиты силовых транс форматоров при внутренних повреждениях. Работа реле основана на воздействии на его систему газов, возникающих в трансформаторе при междувитковых замыканиях, перегревах и т. п.
Конструктивное устройство реле приведено на рис. 240. Реле вмонтировано в рассечку трубопровода, соединяющего бак трансфор матора с расширителем. При внутреннем повреждении трансформатора продукты разложения масла, в том числе газы, накапливаются, под крышкой 1, вытесняя масло, заполняющее реле. В результате этого верхний поплавок 3, опускаясь вместе с маслом, повернется, вследствие
199