Понятието "токово реле" е широко разпространено в електротехниката, а самото това устройство е задължителен компонент на повечето защитни устройства: прекъсвачи, разединителни устройства и други подобни. Важно е да знаете и разберете конструктивните характеристики и принципа на действие на такива релета не само за начинаещи, но и за опитен специалист. Но на първо място, трябва да разберете устройството на този превключващ елемент, както и с цялото разнообразие от неговите видове и видове.
Токово релейно устройство
Най-удобно е да се запознаете с конструктивните характеристики и принципа на действие на токовото реле (TR) на най-често срещания му тип - електромагнитно устройство.
За разлика от индукционните и електронните аналози, устройството на e / m защитно устройство ви позволява да визуализирате как работи.
Всяко полупроводниково реле за ток съдържа следните задължителни елементи:
- Магнитна верига (сърцевина), състояща се от 2 части и имаща постоянна или регулируема въздушна междина.
- Бобина с намотка, разположена върху неподвижната част на сърцевината.
- Пружина, разположена на подвижната си половина и създаваща противоположен момент, когато релето се задейства
В допълнение към изброените възли, той включва помощни елементи, които увеличават функционалността на системата.
Принцип на работа
Електромагнитното устройство се задейства от e / m връзка, създадена от потока на променлив ток през намотката и предизвикващ привличането на двете половини на сърцевината. Това просто действие на пръв поглед съдържа някои нюанси:
- пружината на подвижната част противодейства на приближаването на двете й половини;
- възможно е да се преодолее неговото съпротивление само при определена сила на тока в бобината;
- тази стойност е основният индикатор, характеризиращ работата на текущото реле.
Когато в бобината се появи ток, в сърцевината се индуцира ЕМП, поради което половинките се привличат, но не напълно - пружината им пречи да правят това. Когато достигне определена стойност, ЕМП става толкова голям, че преодолява съпротивлението си.
За да върнете системата в първоначалното си положение, токът в релето ще трябва да бъде намален до определена стойност, в зависимост от коефициента на връщане. Този индикатор е свързан с конструктивните характеристики на релето на токове и напрежения и е конфигуриран за всеки от тях поотделно. За да направите това, достатъчно е да регулирате опъването на пружината, което можете да направите сами.
Предназначение и методи за свързване
TP е основният компонент на всички защитни устройства, инсталирани в силови вериги. Въз основа на това трябва да се имат предвид характеристиките на използването на устройството.
Основната му цел е да служи като изпълнителен елемент в състава на прекъсвачите, устройствата за остатъчен ток и много подобни устройства. В съответствие с това, обхватът на тяхното приложение се определя заедно с посочените по-горе устройства.
- Електрически вериги на високоволтови линии и защитното оборудване, налично в техния състав.
- Превключващи разпределителни табла, в които TP са включени отделно или като част от други устройства.
- Домакински еднофазни входове и разпределителни (линейни) устройства, инсталирани в битови щитове.
В съответствие с предназначението на комутационните устройства се избират техните комутационни вериги.
Няколко метода могат да се използват за свързване на релейната машина към съществуващите електрически мрежи или други вериги. Те се различават по вида на оборудването, което трябва да бъде защитено:
- трифазни асинхронни двигатели;
- консуматори, свързани към електрически мрежи от 380 волта;
- товари, свързани на изхода на вериги с захранващо напрежение 220 волта.
В съответствие с първия от тези параграфи TR се използват като e / m изпускания, които изключват веригата, когато работните токове надвишават допустимото ниво. Когато се инсталират в трифазни вериги, те изпълняват същата функция, но с по-широк набор от функционалности. Като версии, те са част от мощни контакторни устройства и e / m стартери.
Релетата, инсталирани във входни (линейни) машини и RCD, имат малко по-различно предназначение. Тук те изпълняват функцията на сензорни елементи, осигуряващи работа на текущото прекъсване (зададена стойност). Когато са включени, те са настроени на такива ограничаващи режими на работа като свръхток, късо съединение и изтичане.
Съгласно терминологията, приета в електротехниката, в първите два случая те са логично позиционирани като релета с претоварване.
В защитните вериги на електродвигателите, заедно с разединителни релета, са инсталирани бистабилни термични елементи на биполярни пружини. Те осигуряват известно забавяне, което позволява да не се премахва захранването от намотките в стартови режими.
Видове TR
Всички известни образци на токови релета са класифицирани съгласно следните критерии:
- по метода на монтаж (схема на свързване);
- по предназначение;
- чрез изпълнение (модификация).
В съответствие с първата от тези характеристики, съществуващите TR модели са разделени на устройства за директно монтиране и непряко превключващи устройства (чрез токови трансформатори). По дизайн те се подразделят на вградени устройства и са проектирани като отделен модул за инсталиране на DYN-релса.
Според предназначението си те се произвеждат под формата на продукти, използвани за следните цели:
- защита срещу еднофазни къси съединения;
- ограничение на токове с отрицателна последователност;
- като диференциална защита;
- под формата на дистанционно управлявани независими модули.
За директно и индиректно включване
Устройствата, предназначени за директно свързване, съгласно инструкциите за употреба, се инсталират в мрежа с ефективно напрежение до 1000 Волта и ограничена стойност на тока. Със значителната си амплитуда включването в прекъсване на веригата е неприемливо, тъй като релето не е проектирано за режими на работа на захранването. В този случай е необходим токов трансформатор, който дава възможност да се намали стойността на контролираната стойност няколко пъти. В трифазни мрежи такива релета се инсталират във всяка от фазите последователно с вече свързания товар.
При такъв дизайн на веригата системата работи в режим, близък до късо съединение, което е опасно за работа.
Ако е необходимо да се демонтира релето, токовият трансформатор може да бъде повреден и персоналът, работещ по линията, да бъде изложен на риск. Следователно, преди оперативно превключване в такива вериги, на мястото на устройството трябва да се постави джъмпер. Друга възможност е да изключите напълно мрежата и да поставите оборудването в режим на основен ремонт.
Диференциална защита и ограничение на тока
Работата на токови релета като част от RCD и прекъсвачи е класически пример за изпълнението на техните характеристики. В този случай те функционират в режимите, обичайни за електрическите системи, свързани с реагиране на най-малкото изтичане на ток (RCD) и изключване по време на претоварване във веригите. Последната функция принадлежи към категорията за ограничаване на тока, което изключва повреда на свързаното оборудване и самата верига на захранване.
Съвременни видове токови релета
Известни са „усъвършенствани“ видове релета за напрежение и ток, които според техните възможности обикновено се наричат интелигентно оборудване за управление. Тези устройства предоставят редица помощни опции, които значително разширяват тяхната функционалност. Това е дисплей, чрез който можете да се уверите, че устройството работи правилно, както и да прочетете информация за стойностите на напрежението и тока (те се показват на вградения индикатор на устройството).
Всички описани възможности са свързани с предимствата на токовите релета. Недостатъците им се определят за всеки специфичен вид включване поотделно.
