Η έννοια του "ρεύματος ρελέ" είναι ευρέως διαδεδομένη στην ηλεκτρολογική μηχανική και η ίδια η μονάδα είναι απαραίτητο στοιχείο των περισσότερων προστατευτικών συσκευών: διακόπτες κυκλώματος, συσκευές αποσύνδεσης και παρόμοια. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε και να κατανοείτε τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού και την αρχή λειτουργίας τέτοιων ρελέ όχι μόνο για έναν αρχάριο, αλλά και για έναν έμπειρο ειδικό. Αλλά πρώτα απ 'όλα, πρέπει να κατανοήσετε τη συσκευή αυτού του στοιχείου εναλλαγής, καθώς και με όλη την ποικιλία των τύπων και τύπων του.
Τρέχουσα συσκευή ρελέ
Είναι πιο βολικό να εξοικειωθείτε με τα χαρακτηριστικά σχεδίασης και την αρχή λειτουργίας ενός τρέχοντος ρελέ (TR) στον πιο συνηθισμένο τύπο του - μια ηλεκτρομαγνητική συσκευή.
Σε αντίθεση με την επαγωγή και τα ηλεκτρονικά ανάλογα, η συσκευή προστασίας e / m σάς επιτρέπει να απεικονίζετε πώς λειτουργεί.
Κάθε ρελέ ρεύματος στερεάς κατάστασης περιέχει τα ακόλουθα υποχρεωτικά στοιχεία:
- Μαγνητικό κύκλωμα (πυρήνας), που αποτελείται από 2 μέρη και έχει σταθερό ή ρυθμιζόμενο διάκενο αέρα.
- Ένα μπομπίνα με πηνίο που βρίσκεται στο σταθερό μέρος του πυρήνα.
- Ένα ελατήριο που βρίσκεται στο κινητό μισό του και δημιουργεί μια αντίστροφη στιγμή όταν ενεργοποιείται το ρελέ.
Εκτός από τους αναφερόμενους κόμβους, περιλαμβάνει βοηθητικά στοιχεία που αυξάνουν τη λειτουργικότητα του συστήματος.
Λειτουργική αρχή
Η ηλεκτρομαγνητική συσκευή πυροδοτείται από μια σύνδεση e / m που δημιουργείται από τη ροή εναλλασσόμενου ρεύματος μέσω του πηνίου και προκαλεί την έλξη και των δύο μισών του πυρήνα. Αυτή η δράση, η οποία είναι απλή με την πρώτη ματιά, περιέχει μερικές αποχρώσεις:
- το ελατήριο στο κινητό μέρος αντισταθμίζει την προσέγγιση των δύο μισών του.
- είναι δυνατόν να ξεπεραστεί η αντίστασή του μόνο με μια ορισμένη ισχύ ρεύματος στο πηνίο.
- Αυτή η τιμή είναι ο κύριος δείκτης που χαρακτηρίζει τη λειτουργία του τρέχοντος ρελέ.
Όταν ένα ρεύμα εμφανίζεται στο πηνίο, ένα EMF προκαλείται στον πυρήνα, λόγω του οποίου τα μισά έλκονται, αλλά όχι εντελώς - το ελατήριο τους εμποδίζει να το κάνουν αυτό. Όταν φτάσει μια συγκεκριμένη τιμή, το EMF γίνεται τόσο μεγάλο που ξεπερνά την αντίστασή του.
Για να επιστρέψετε το σύστημα στην αρχική του θέση, το ρεύμα στο ρελέ θα πρέπει να μειωθεί σε μια συγκεκριμένη τιμή, ανάλογα με τον συντελεστή επιστροφής. Αυτός ο δείκτης σχετίζεται με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού του ρελέ ρευμάτων και τάσεων και έχει διαμορφωθεί για καθένα από αυτά ξεχωριστά. Για να το κάνετε αυτό, αρκεί να ρυθμίσετε την τάση του ελατηρίου, την οποία μπορείτε να κάνετε μόνοι σας.
Σκοπός και μέθοδοι σύνδεσης
Το TP είναι το κύριο συστατικό όλων των προστατευτικών συσκευών που είναι εγκατεστημένες σε κυκλώματα ισχύος. Με βάση αυτό, πρέπει να ληφθούν υπόψη τα χαρακτηριστικά της χρήσης της συσκευής.
Ο κύριος σκοπός του είναι να χρησιμεύσει ως εκτελεστικό στοιχείο στη σύνθεση των διακοπτών κυκλώματος, των υπολειπόμενων σημάτων ρεύματος και πολλών παρόμοιων συσκευών. Σύμφωνα με αυτό, το πεδίο εφαρμογής τους καθορίζεται σε συνδυασμό με τις παραπάνω συσκευές.
- Κυκλώματα ισχύος γραμμών υψηλής τάσης και του εξοπλισμού προστασίας που διατίθενται στη σύνθεσή τους.
- Εναλλαγή πινάκων διανομής, στις οποίες το TP περιλαμβάνεται ξεχωριστά ή ως μέρος άλλων συσκευών.
- Οικιακές μονοφασικές εισόδους και συσκευές διανομής (γραμμικές) εγκατεστημένες σε ασπίδες οικιακής χρήσης.
Σύμφωνα με το σκοπό των συσκευών εναλλαγής, επιλέγονται τα κυκλώματα μεταγωγής τους.
Μπορούν να χρησιμοποιηθούν αρκετές μέθοδοι για τη σύνδεση του μηχανήματος ρελέ σε υπάρχοντα ηλεκτρικά δίκτυα ή άλλα κυκλώματα. Διαφέρουν ως προς τον τύπο του προστατευόμενου εξοπλισμού:
- τριφασικοί ασύγχρονοι κινητήρες ·
- καταναλωτές συνδεδεμένοι σε δίκτυα ισχύος 380 Volt.
- φορτία συνδεδεμένα στην έξοδο κυκλωμάτων με τάση τροφοδοσίας 220 βολτ.
Σύμφωνα με την πρώτη από αυτές τις παραγράφους, το TR χρησιμοποιείται ως απελευθερώσεις e / m που απενεργοποιούν το κύκλωμα όταν τα ρεύματα λειτουργίας υπερβαίνουν το επιτρεπόμενο επίπεδο. Όταν εγκαθίστανται σε τριφασικά κυκλώματα, εκτελούν την ίδια λειτουργία, αλλά με μεγαλύτερο εύρος λειτουργικότητας. Ως κυκλοφορίες, αποτελούν μέρος ισχυρών συσκευών επαφής και εκκινητών e / m.
Τα ρελέ που είναι εγκατεστημένα σε μηχανήματα εισόδου (γραμμικά) και RCD έχουν έναν ελαφρώς διαφορετικό σκοπό. Εδώ εκτελούν τη λειτουργία ανιχνευτικών στοιχείων που παρέχουν τρέχουσα διακοπή (σημείο ρύθμισης). Όταν είναι ενεργοποιημένα, ρυθμίζονται σε περιοριστικούς τρόπους λειτουργίας όπως υπερένταση, βραχυκύκλωμα και διαρροή.
Σύμφωνα με την ορολογία που γίνεται αποδεκτή στην ηλεκτρολογία, στις δύο πρώτες περιπτώσεις, είναι λογικά τοποθετημένες ως ρελέ υπερέντασης.
Στα προστατευτικά κυκλώματα των ηλεκτρικών κινητήρων, μαζί με τα ρελέ αποσύνδεσης, εγκαθίστανται δισδιάστατα θερμικά στοιχεία σε διπολικά ελατήρια. Παρέχουν κάποια καθυστέρηση, η οποία δεν επιτρέπει την απομάκρυνση της τροφοδοσίας από τις περιελίξεις σε τρόπους εκκίνησης.
Τύποι TR
Όλα τα γνωστά δείγματα των τρέχοντων ρελέ ταξινομούνται σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:
- με τη μέθοδο εγκατάστασης (διάγραμμα σύνδεσης) ·
- για τον επιδιωκόμενο σκοπό ·
- με εκτέλεση (τροποποίηση).
Σύμφωνα με το πρώτο από αυτά τα χαρακτηριστικά, τα υπάρχοντα μοντέλα TR χωρίζονται σε συσκευές άμεσης συναρμολόγησης και συσκευές έμμεσης μεταγωγής (μέσω μετασχηματιστών ρεύματος). Σχετικά με το σχεδιασμό, υποδιαιρούνται σε ενσωματωμένες συσκευές και σχεδιάζονται ως ξεχωριστή μονάδα για εγκατάσταση σε ράγα DYN.
Ανάλογα με τον επιδιωκόμενο σκοπό τους, παράγονται με τη μορφή προϊόντων που χρησιμοποιούνται για τους ακόλουθους σκοπούς:
- προστασία έναντι μονοφασικών βραχυκυκλωμάτων ·
- περιορισμός των αρνητικών ρευμάτων ακολουθίας ·
- ως διαφορική προστασία ·
- με τη μορφή τηλεχειριζόμενων ανεξάρτητων ενοτήτων.
Για άμεση και έμμεση ένταξη
Οι συσκευές που προορίζονται για άμεση σύνδεση, σύμφωνα με τις οδηγίες χρήσης, είναι εγκατεστημένες σε δίκτυο με πραγματική τάση έως 1000 Volt και με περιορισμένη τρέχουσα τιμή. Με το σημαντικό εύρος του, η συμπερίληψη σε διακοπή κυκλώματος είναι απαράδεκτη, καθώς το ρελέ δεν έχει σχεδιαστεί για τρόπους λειτουργίας. Σε αυτήν την περίπτωση, απαιτείται ένας τρέχων μετασχηματιστής, ο οποίος καθιστά δυνατή τη μείωση της τιμής της ελεγχόμενης τιμής πολλές φορές. Σε τριφασικά δίκτυα, τέτοια ρελέ εγκαθίστανται σε κάθε φάση σε σειρά με το ήδη συνδεδεμένο φορτίο.
Με τέτοιο σχεδιασμό κυκλώματος, το σύστημα λειτουργεί σε κατάσταση κοντά σε βραχυκύκλωμα, κάτι που είναι επικίνδυνο για λειτουργία.
Εάν είναι απαραίτητο να αποσυναρμολογηθεί το ρελέ, ο τρέχων μετασχηματιστής μπορεί να υποστεί ζημιά και το προσωπικό που εργάζεται στη γραμμή ενδέχεται να κινδυνεύει. Επομένως, πριν από τη λειτουργία σε τέτοια κυκλώματα, πρέπει να τοποθετηθεί ένας βραχυκυκλωτήρας στη συσκευή. Μια άλλη επιλογή είναι να απενεργοποιήσετε εντελώς το δίκτυο και να θέσετε τον εξοπλισμό σε κατάσταση αναθεώρησης.
Διαφορική προστασία και περιορισμός ρεύματος
Η λειτουργία των τρέχοντων ρελέ ως μέρος των RCD και των διακοπτών είναι ένα κλασικό παράδειγμα της εφαρμογής των χαρακτηριστικών τους. Σε αυτήν την περίπτωση, λειτουργούν με τους συνήθεις τρόπους για ηλεκτρικά συστήματα, που σχετίζονται με την απόκριση στο παραμικρό ρεύμα διαρροής (RCD) και την ενεργοποίηση κατά τη διάρκεια υπερφόρτωσης στα κυκλώματα. Η τελευταία λειτουργία ανήκει στην κατηγορία περιορισμού ρεύματος, η οποία αποκλείει ζημιά στον συνδεδεμένο εξοπλισμό και στο ίδιο το κύκλωμα τροφοδοσίας.
Σύγχρονοι τύποι ρελέ
Υπάρχουν γνωστοί "προηγμένοι" τύποι ρελέ τάσης και ρεύματος, οι οποίοι, σύμφωνα με τις δυνατότητές τους, αναφέρονται συνήθως ως έξυπνοι εξοπλισμοί ελέγχου. Αυτές οι συσκευές παρέχουν μια σειρά βοηθητικών επιλογών που επεκτείνουν σημαντικά τη λειτουργικότητά τους. Πρόκειται για μια οθόνη με την οποία μπορείτε να βεβαιωθείτε ότι η συσκευή λειτουργεί σωστά, καθώς και πληροφορίες για τις τιμές τάσης και ρεύματος (εμφανίζονται στην ενσωματωμένη ένδειξη της συσκευής).
Όλες οι περιγραφόμενες δυνατότητες σχετίζονται με τα πλεονεκτήματα των ρελέ ρεύματος. Τα μειονεκτήματά τους καθορίζονται ξεχωριστά για κάθε συγκεκριμένο τύπο συμπερίληψης.
