Khái niệm "rơle dòng điện" phổ biến trong kỹ thuật điện, và bản thân bộ phận này là thành phần bắt buộc của hầu hết các thiết bị bảo vệ: cầu dao, thiết bị ngắt kết nối và những thứ tương tự. Điều quan trọng là phải biết và hiểu các tính năng thiết kế và nguyên lý hoạt động của các rơ le đó không chỉ đối với người mới bắt đầu, mà còn đối với một chuyên gia có kinh nghiệm. Nhưng trước hết, bạn cần phải hiểu thiết bị của phần tử chuyển mạch này, cũng như với tất cả sự đa dạng về chủng loại và chủng loại của nó.
Thiết bị chuyển tiếp hiện tại
Thuận tiện nhất là làm quen với các đặc điểm thiết kế và nguyên lý hoạt động của rơle dòng điện (TR) trên loại phổ biến nhất của nó - thiết bị điện từ.
Không giống như các chất tương tự cảm ứng và điện tử, thiết bị của thiết bị bảo vệ e / m cho phép bạn hình dung cách thức hoạt động của nó.
Bất kỳ rơle dòng điện trạng thái rắn nào đều chứa các yếu tố bắt buộc sau:
- Mạch từ (lõi), gồm 2 phần và có khe hở không khí không đổi hoặc có thể điều chỉnh được.
- Suốt chỉ với một cuộn dây nằm trên phần cố định của lõi.
- Một lò xo nằm trên nửa chuyển động của nó và tạo ra mômen phản ứng khi kích hoạt rơle.
Ngoài các nút được liệt kê, nó bao gồm các yếu tố phụ trợ làm tăng chức năng của hệ thống.
Nguyên tắc hoạt động
Thiết bị điện từ được kích hoạt bởi một kết nối e / m được tạo ra bởi dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây và gây ra lực hút của cả hai nửa lõi. Hành động này, thoạt nhìn thì đơn giản nhưng có một số sắc thái:
- lò xo trên phần chuyển động chống lại sự tiếp cận của hai nửa của nó;
- chỉ có thể vượt qua điện trở của nó ở một cường độ dòng điện nhất định trong cuộn dây;
- giá trị này là chỉ số chính đặc trưng cho hoạt động của rơle dòng điện.
Khi dòng điện xuất hiện trong cuộn dây, một EMF được cảm ứng trong lõi, do đó các nửa bị hút, nhưng không hoàn toàn - lò xo ngăn chúng làm điều này. Khi nó đạt đến một giá trị nhất định, EMF trở nên lớn đến mức nó vượt qua sức cản của nó.
Để đưa hệ thống trở lại vị trí ban đầu, dòng điện trong rơle sẽ cần phải được giảm xuống một giá trị nhất định, tùy thuộc vào hệ số trở lại. Chỉ báo này được kết hợp với các tính năng thiết kế của rơle dòng điện và điện áp và được cấu hình cho từng loại riêng lẻ. Để làm điều này, chỉ cần điều chỉnh độ căng của lò xo là đủ, bạn có thể tự làm.
Mục đích và phương thức kết nối
TP là thành phần chính của tất cả các thiết bị bảo vệ được lắp đặt trong mạch nguồn. Trên cơ sở này, các tính năng sử dụng của thiết bị cần được xem xét.
Mục đích chính của nó là phục vụ như một phần tử điều hành trong thành phần của bộ ngắt mạch, thiết bị dòng điện dư và nhiều thiết bị tương tự. Phù hợp với điều này, phạm vi ứng dụng của họ được xác định cùng với các thiết bị được chỉ ra ở trên.
- Mạch nguồn của đường dây cao áp và các thiết bị bảo vệ có sẵn trong thành phần của chúng.
- Chuyển đổi bảng phân phối, trong đó TP được bao gồm riêng biệt hoặc như một phần của các thiết bị khác.
- Đầu vào một pha hộ gia đình và các thiết bị phân phối (tuyến tính) được lắp đặt trong các tấm chắn hộ gia đình.
Phù hợp với mục đích của các thiết bị chuyển mạch, các mạch chuyển mạch của chúng được lựa chọn.
Một số phương pháp có thể được sử dụng để kết nối máy tiếp điện với lưới điện hiện có hoặc các mạch điện khác. Chúng khác nhau về loại thiết bị cần được bảo vệ:
- động cơ không đồng bộ ba pha;
- người tiêu dùng kết nối với mạng điện 380 Volt;
- tải kết nối ở đầu ra của mạch với điện áp cung cấp là 220 vôn.
Phù hợp với phần đầu tiên của các đoạn này, TR được sử dụng làm bản phát hành e / m tắt mạch khi dòng hoạt động vượt quá mức cho phép. Khi được lắp đặt trong mạch ba pha, chúng thực hiện cùng một chức năng, nhưng với phạm vi chức năng rộng hơn. Là bản phát hành, chúng là một phần của các thiết bị công tắc tơ mạnh mẽ và bộ khởi động e / m.
Các rơ le được lắp đặt trong các máy đầu vào (tuyến tính) và RCD có mục đích hơi khác. Ở đây chúng thực hiện chức năng cảm biến các phần tử cung cấp hoạt động cắt (điểm đặt) hiện tại. Khi được bật, chúng được đặt ở các chế độ hoạt động hạn chế như quá dòng, ngắn mạch và rò rỉ.
Theo thuật ngữ được chấp nhận trong kỹ thuật điện, trong hai trường hợp đầu tiên, chúng được định vị hợp lý như rơ le quá dòng.
Trong các mạch bảo vệ của động cơ điện, cùng với rơ le ngắt kết nối, các phần tử nhiệt bistable trên lò xo lưỡng cực được lắp đặt. Chúng cung cấp một số độ trễ, cho phép không tháo nguồn điện khỏi các cuộn dây ở chế độ khởi động.
Các loại TR
Tất cả các mẫu rơ le dòng điện đã biết được phân loại theo các tiêu chí sau:
- theo phương pháp cài đặt (sơ đồ kết nối);
- cho mục đích đã định của nó;
- bằng cách thực thi (sửa đổi).
Phù hợp với đặc điểm đầu tiên của những đặc điểm này, các mô hình TR hiện có được chia thành thiết bị lắp trực tiếp và thiết bị chuyển mạch gián tiếp (thông qua máy biến dòng). Theo thiết kế, chúng được chia nhỏ thành các thiết bị tích hợp và được thiết kế như một mô-đun riêng biệt được lắp đặt trên đường ray DYN.
Theo mục đích đã định, chúng được sản xuất dưới dạng các sản phẩm được sử dụng cho các mục đích sau:
- bảo vệ chống ngắn mạch một pha;
- giới hạn của dòng điện thứ tự âm;
- như bảo vệ khác biệt;
- dưới dạng các mô-đun độc lập được điều khiển từ xa.
Để bao gồm trực tiếp và gián tiếp
Các thiết bị được thiết kế để kết nối trực tiếp, theo hướng dẫn sử dụng, được lắp đặt trong mạng có điện áp hiệu dụng lên đến 1000 Vôn và giá trị dòng điện giới hạn. Với biên độ đáng kể của nó, việc đưa vào ngắt mạch là không thể chấp nhận được, vì rơle không được thiết kế cho các chế độ hoạt động nguồn. Trong trường hợp này, cần có máy biến dòng, điều này có thể làm giảm giá trị của giá trị điều khiển nhiều lần. Trong mạng ba pha, các rơ le như vậy được lắp đặt theo từng pha mắc nối tiếp với tải đã được kết nối.
Với thiết kế mạch điện như vậy, hệ thống hoạt động ở chế độ gần ngắn mạch, gây nguy hiểm cho quá trình vận hành.
Nếu phải tháo dỡ rơ le, máy biến dòng có thể bị hỏng và nhân viên làm việc trên đường dây có thể gặp rủi ro. Do đó, trước khi chuyển đổi hoạt động trong các mạch như vậy, một jumper phải được đặt vào vị trí của thiết bị. Một lựa chọn khác là tắt hoàn toàn mạng và đưa thiết bị vào chế độ đại tu.
Bảo vệ so lệch và giới hạn dòng điện
Hoạt động của rơle dòng điện như một phần của RCD và bộ ngắt mạch là một ví dụ cổ điển về việc triển khai các tính năng của chúng. Trong trường hợp này, chúng hoạt động ở các chế độ thông thường đối với hệ thống điện liên quan đến phản ứng với sự rò rỉ dòng điện nhỏ nhất (RCD) và vấp ngã khi quá tải trong mạch. Chức năng thứ hai thuộc về loại giới hạn dòng điện, loại trừ hư hỏng đối với thiết bị được kết nối và bản thân mạch cung cấp.
Các loại rơ le hiện đại
Có những loại rơ le điện áp và dòng điện "tiên tiến" được biết đến, theo khả năng của chúng, thường được gọi là thiết bị điều khiển thông minh. Các thiết bị này cung cấp một số tùy chọn phụ trợ giúp mở rộng đáng kể chức năng của chúng. Đây là màn hình hiển thị mà bạn có thể đảm bảo rằng thiết bị đang hoạt động bình thường, cũng như đọc thông tin về các giá trị của điện áp và dòng điện (chúng được hiển thị trên chỉ báo tích hợp của thiết bị).
Tất cả các khả năng được mô tả đều liên quan đến các ưu điểm của rơle dòng điện. Những nhược điểm của chúng được xác định cho từng loại bao gồm cụ thể một cách riêng biệt.
