Koncept „proudového relé“ je v elektrotechnice velmi rozšířený a tato jednotka je sama o sobě povinnou součástí většiny ochranných zařízení: jističe, odpojovací zařízení a podobně. Je důležité znát a rozumět konstrukčním vlastnostem a principu fungování těchto relé nejen pro začátečníka, ale také pro zkušeného odborníka. Ale nejprve musíte pochopit zařízení tohoto spínacího prvku, stejně jako všechny jeho typy a typy.
Aktuální reléové zařízení
Nejpohodlnější je seznámit se s konstrukčními vlastnostmi a principem fungování proudového relé (TR) na jeho nejběžnějším typu - elektromagnetickém zařízení.
Na rozdíl od indukčních a elektronických analogů vám zařízení ochranného zařízení e / m umožňuje vizualizovat, jak to funguje.
Jakékoli polovodičové proudové relé obsahuje následující povinné prvky:
- Magnetický obvod (jádro), který se skládá ze 2 částí a má konstantní nebo nastavitelnou vzduchovou mezeru.
- Cívka s cívkou umístěnou na pevné části jádra.
- Pružina umístěná na své pohyblivé polovině a vytvářející moment proti doběhu při spuštění relé.
Kromě uvedených uzlů obsahuje pomocné prvky, které zvyšují funkčnost systému.
Princip fungování
Elektromagnetické zařízení je spouštěno e / m spojením vytvořeným tokem střídavého proudu cívkou a působením přitažlivosti obou polovin jádra. Tato akce, která je na první pohled jednoduchá, obsahuje některé nuance:
- pružina na pohyblivé části působí proti přiblížení jejích dvou polovin;
- je možné překonat jeho odpor pouze při určité proudové síle v cívce;
- tato hodnota je hlavním indikátorem charakterizujícím činnost proudového relé.
Když se v cívce objeví proud, indukuje se v jádře EMF, díky čemuž jsou poloviny přitahovány, ale ne úplně - pružina jim v tom brání. Když dosáhne určité hodnoty, EMF se stane tak velkým, že překoná svůj odpor.
Aby se systém vrátil do původní polohy, bude třeba snížit proud v relé na určitou hodnotu, v závislosti na koeficientu zpětného chodu. Tento indikátor je spojen s konstrukčními vlastnostmi relé proudů a napětí a je konfigurován pro každý z nich samostatně. K tomu stačí upravit napětí pružiny, které můžete udělat sami.
Účel a způsoby připojení
TP je hlavní součástí všech ochranných zařízení instalovaných v silových obvodech. Na základě toho by měly být brány v úvahu vlastnosti používání zařízení.
Jeho hlavním účelem je sloužit jako výkonný prvek ve složení jističů, zařízení na zbytkový proud a mnoha podobných zařízení. V souladu s tím je rozsah jejich použití určen ve spojení s výše uvedenými zařízeními.
- Silové obvody vedení vysokého napětí a ochranné prostředky dostupné v jejich složení.
- Přepínání distribučních desek, do kterých jsou zahrnuty TP samostatně nebo jako součást jiných zařízení.
- Jednofázové vstupy pro domácnost a distribuční (lineární) zařízení instalovaná ve štítech pro domácnost.
Podle účelu spínacích zařízení jsou vybrány jejich spínací obvody.
K připojení reléového stroje ke stávajícím rozvodným sítím nebo jiným obvodům lze použít několik metod. Liší se typem chráněného zařízení:
- třífázové asynchronní motory;
- spotřebiče připojené k 380 voltovým energetickým sítím;
- zátěže připojené na výstupu obvodů s napájecím napětím 220 voltů.
V souladu s prvním z těchto odstavců se TR používají jako spouště e / m, které vypnou obvod, když provozní proudy překročí povolenou úroveň. Jsou-li instalovány v třífázových obvodech, plní stejnou funkci, ale s širším rozsahem funkcí. Jako verze jsou součástí výkonných stykačů a spouštěčů e / m.
Relé instalovaná ve vstupních (lineárních) strojích a RCD mají mírně odlišný účel. Zde vykonávají funkci snímacích prvků zajišťujících aktuální mezní (nastavenou) hodnotu. Po zapnutí jsou nastaveny na takové omezující provozní režimy, jako je nadproud, zkrat a únik.
Podle terminologie přijímané v elektrotechnice jsou v prvních dvou případech logicky umístěna jako nadproudová relé.
V ochranných obvodech elektromotorů jsou spolu s odpojovacími relé instalovány bistabilní tepelné prvky na bipolárních pružinách. Poskytují určité zpoždění, které umožňuje neodpojit napájení z vinutí ve spouštěcích režimech.
Druhy TR
Všechny známé vzorky proudových relé jsou klasifikovány podle následujících kritérií:
- způsobem instalace (schéma připojení);
- za zamýšleným účelem;
- provedením (modifikací).
V souladu s první z těchto funkcí jsou stávající modely TR rozděleny na zařízení pro přímou montáž a zařízení pro nepřímé spínání (prostřednictvím proudových transformátorů). Podle návrhu jsou dále rozděleny na vestavěná zařízení a jsou navrženy jako samostatný modul pro instalaci na DYN-rail.
Podle zamýšleného účelu jsou vyráběny ve formě produktů používaných pro následující účely:
- ochrana proti jednofázovým zkratům;
- omezení proudů záporné sekvence;
- jako diferenciální ochrana;
- ve formě dálkově ovládaných nezávislých modulů.
Pro přímé a nepřímé zahrnutí
Zařízení určená k přímému připojení jsou podle pokynů k použití instalována v síti s účinným napětím do 1000 V a omezenou hodnotou proudu. S jeho významnou amplitudou je zahrnutí do přerušení obvodu nepřijatelné, protože relé není navrženo pro provozní režimy provozu. V tomto případě je nutný transformátor proudu, který umožňuje několikrát snížit hodnotu regulované hodnoty. V třífázových sítích jsou taková relé instalována v každé z fází v sérii s již připojenou zátěží.
S takovým designem obvodu systém pracuje v režimu blízkém zkratu, který je pro provoz nebezpečný.
Pokud je nutné demontovat relé, může dojít k poškození transformátoru proudu a ohrožení osob pracujících na vedení. Proto před provozním zapojením těchto obvodů musí být na místo zařízení jumper. Další možností je úplné vypnutí sítě a přepnutí zařízení do režimu generální opravy.
Diferenciální ochrana a omezení proudu
Provoz proudových relé jako součást proudových chráničů a jističů je klasickým příkladem implementace jejich funkcí. V tomto případě fungují v režimech obvyklých pro elektrické systémy spojené s reakcí na nejmenší únik proudu (RCD) a vypnutím během přetížení v obvodech. Druhá funkce patří do kategorie omezení proudu, která vylučuje poškození připojeného zařízení a samotného napájecího obvodu.
Moderní typy proudových relé
Jsou známy „pokročilé“ typy napěťových a proudových relé, které se podle svých schopností obvykle označují jako inteligentní řídicí zařízení. Tato zařízení poskytují řadu pomocných možností, které významně rozšiřují jejich funkčnost. Toto je displej, pomocí kterého se můžete ujistit, že zařízení pracuje správně, a také číst informace o hodnotách napětí a proudu (zobrazují se na integrovaném indikátoru zařízení).
Všechny popsané možnosti souvisejí s výhodami proudových relé. Jejich nevýhody jsou stanoveny pro každý konkrétní typ zařazení zvlášť.
