Тема:Випробування проміжного реле

Мета: перевірити параметри спрацювання та повернення реле і звірити з заводськими технічними даними, вивчити будову.

Схема випробування

Перелік використаних приладів

№ п\п	Позначення на схемі	Назва	Тип	Паспортні дані
	U	Вольтметр
	KL	Реле проміжне	РП-25

Результати випробувань

Тип реле	Uс.р., В	Uпов.р, В

 

Висновки

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Проміжне реле

Проміжні реле використовують в пристроях РЗА для розмноження контактів основних реле, для фіксації та збільшення довго тривалості отриманого короткочасного імпульсу, для дії на відключення вимикача.

Проміжні реле поділяються:

- в залежності від кількості обмоток;

- по типу живлення обмоток (струм або напруга оперативного струму)

- По числу, стану та потужності контактів; по часу спрацювання та повернення (швидкодіючі або з уповільненням).

Більшість реле виконані з використанням магнітної системи клапанного типу. Для забезпечення надійності по часу дії на механізм керування при короткотривалому імпульсі пускового органу захисту або автоматики, використовують проміжні реле з утримуючими обмотками РП-223, РП-255).

Проміжні реле РП-23, РП-24 використовують у схемах захисту та автоматики на постійному оперативному струмі.

Будова реле наведена на мал. 13. Реле складається з електромагніту 1, з обмотки 2, якоря 3 з хвостовиком 4, нерухомими контактами 5, рухомої контактної системи 6, пружини повернення 7, обмежуючого упору 8, регулювальної пластини 9. Всі елементи реле кріплять на цоколі 10 і закривають кришкою 11. При подачі напруги на обмотку реле якір 3 втягується і хвостовик 4 переміщує донизу контактну систему, що перемикає контакти реле.

Реле РП-24 відрізняється від РП-23 наявністю вбудованого механічного покажчика спрацювання реле з ручним поверненням.

Аналогічну до реле РП-23 та РП-24 мають проміжні реле РП-25 та РП-26, які виконані для роботи на змінному оперативному струмі. Для попередження вібрації рухомої системи цих реле є коротко замкнутий виток на осерді електромагніту.

 

Мал.. 3 Проміжне реле типу РП-23

Всі розглянуті види реле мають по п’ять контактів, які використовують в різних комбінаціях. Час спрацювання цих реле складає 0,06 с. Споживна потужність при номінальній напрузі 6 Вт у реле РП-23 та РП-24, і 8 Вт у реле РП-25 та РП-26.

Об’єм робіт по технічному обслуговуванню проміжних реле

- перевірка та регулювання механічної частини реле та стану контактних поверхонь

- перевірка напруги (струму) спрацювання та повернення реле на основній обмотці

- перевірка струму (напруги) утримання реле по додаткових обмотках

- перевірка одно полярності виводів основної та додаткової обмоток

 

Контрольні питання

13. Конструктивні відмінності проміжних реле постійного та змінного струму

14. Чи можна електромагнітне проміжне реле, призначене для роботи в мережі 110В постійного струму, включити в коло 110В змінного струму та забезпечити чітку роботу реле.

15. Чи можна електромагнітне проміжне реле призначене для роботи в колі 110В змінного струму використовувати в мережі 110В постійного струму і забезпечити чітку роботу

16. Призначення маркування одно полярних виводів багато обмоткових проміжних реле

17. Чи можна вказівні реле постійного струму застосувати для сигналізації спрацювання контактів реле в колі змінного струму

18. Чим забезпечити надійність вказівних реле при одночасній дії декількох захистів

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №

Тема: Випробування реле часу ЕВ-112.

Мета: Перевірити параметри спрацювання та повернення реле, вивчити будову, звірити з заводськими технічними даними.

Схема випробування:

Перелік використаних приладів:

№ п\п	Позначення на схемі	Назва	Тип	Паспортні дані
	U	Вольтметр
	KТ	Реле часу	ЕВ-112

Результати випробувань

Тип реле	Uс.р., В	Uпов.р, В

Будова:

Висновки

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Реле часу

Реле часу призначено для затримки дії релейного захисту, тобто створення витримки часу за логікою виконання захисту або автоматики. Реле часу розрізняють:

- за родом сприймаючої системи – на реле постійного та змінного оперативного струму;

- за родом регулювання механізму затримки – на реле з нерегульованою, плавно регульованою та ступінчасто регульованою витримкою часу;

- по роду створення затримки – з електричним, електромагнітизм, рідинним (наприклад, масляним), механічним (за допомогою часового механізму) пристроєм або комбінованим (наприклад, реле з двигунним приводом), можливі також реле з термобіметалевою контактною системою, яка створює час спрацювання в залежності від температури нагріву біметалу струму, що проходить через сприймаючу систему.

Специфікою виконання конструкції реле часу змінного струму є виконання механізму сприймаючої системи у вигляді періодоміру (наприклад, аналогічно електричному секундоміру) або з невеликим синхронним двигуном, що підключається до вториного кола трансформатора струму (через проміжний насичуючий трансформатор). В пристроях автоматики, що мають програмовані реле, робота яких проходить при нормальній напрузі мережі (не в умовах зниження напруги при К.З. і не при глибокій зміні частоти), втягуючи котушки або синхронні двигуни підключаються о трансформаторів напруги або змінної напруги установок власних потреб об’єктів.

Реле часу з часовим механізмом випускають для живлення від мережі постійного (серії ЕВ-100) та змінного (серії ЕВ-200) оперативного струму. Основною частиною пристрою є точний годинниковий механізм, виготовлений спеціальним годинниковим заводом. Зміна уставки часу спрацювання виконується шляхом зміни відстані між нерухомим контактом і рухомим контактом, рівномірний рух якого виконує годинниковий механізм після спрацювання спускового пристрою.

Реле серії ЕВ-100 на постійному оперативному струмі випускають на 12 різних виконань, що відрізняються діапазоном регулювання витримки часу (0,1-1,3с; 0,25-3,5с; 0,5-9,0с; 1-20с), тривалою і короткочасною термічною стійкістю та наявністю або відсутністю просковзуючого контакту.

Послідовно з обмоткою реле включать додатковий резистор, вбудований в реле і нормально заморочений миттєвими контактами РЕЛЕ КТ1, що розмикаються після того, як рухомий якір реле втягнеться. Коефіцієнт повернення реле k=0,3.

На мал. 8 наведено пристрій годинникового механізму. Під дією пружини заводиться пусковий пристрій реле часу, ведуча шестерня починає обертатись у напрямку годинникової стрілки, показаному стрілкою. Її обертання передається на трибку 8, з якою жорстко зв’язана храпова шестерня 2, що має косі зуби. При обертанні за годинниковою стрілкою зуби храпової шестерні зачіплюються за виступ храпової пружини 3 і тягнуть її і пов’язану з нею анкерну шестерню 1. Безпосередньо зв’язку між храповою та анкерною шестернями не має.

Анкерна шестерня 1 утворює з анкерною скобою 4 анкерний або спусковий механізм, що створює витримку часу. Палець анкерної скоби 7а входить між анкерною шестернею і зупиняє її. Разом з анкерною шестернею зупиниться храпова шестерня 2, трибка 8.

Ведуча шестерня та її вісь, на якій вона кріпиться разом з рухомим контактом реле часу.

Палець 7а, що зупиняє анкерну шестерню, здобуває удар, тому анкерна скоба 4 повернеться за своїй осі, виводить палець 7а з зубів анкерної шестерні і звільняє її. При цьому анкерна шестерня і зачеплена з нею храпова шестерня, трибка, ведуча шестерня та рухомий контакт вільно обертаються до тих пір, поки анкерна скоба не повернеться і введе свій другий палець 7б між зубами анкерної шестерні, і знову зупинить її. Рух анкерної шестерні і рухомого контакту відбувається не безперервно, а переривчасто.

Частота обертання анкерної шестерні, від якої залежить витримка часу реле часу, визначається моментом інерції анкерної скоби, який може регулювати зміною положення вантажу 5 на коромислі 6. При віддаленні вантажів від центру коромисла час дії реле збільшується, а при наближенні – зменшується.

При знятті з обмотки реле напруги оперативного струму воно миттєво повертається у вихідне положення пружиною повернення реле. При поверненні реле ведуча шестерня, трибка та храпова шестерня обертаються у зворотному напрямку. При цьому зуби храпової шестерні ковзаються скошеною поверхнею по виступу храпової пружини, не зачіплюючись за неї. Тому анкерна шестерня залишається нерухомою і часовий механізм на перешкоджає миттєвому поверненню реле у вихідне положення.

Різниця між максимальним і мінімальним параметром спрацювання при багаторазових вимірах на одній і тій же уставці та при незмінних умовах роботи реле називається абсолютним значенням розкиду .

Відхилення дійсного значення величини (параметру) при спрацюванні від установленого значення називається похибкою.

 

Будова реле часу ЕВ-100, ЕВ-200 показана на мал..9.

В цьому реле часу ведуча пружина 8 нормально розтягнута (заведена) і утримується в такому положенні тим, що палець 4 впирається у верхню частину якоря 2. При подачі напруги на обмотку реле 1 якір 2 втягується і стискає пружину повернення 3, звільнюючи палець 4. Під дією звільненої ведучої пружини 8 зубчастий сектор 9, закріплений на осі 12, починає обертатись і обертає зціплену з ним шестерню 7, яка обертає валик із закріпленою на ньому контактною траверсою 10. На самому початку обертання валика відбувається його зціплення з ведучою шестернею 5 за допомогою фрикційного пристрою 11 на осі 6, який виконує функцію храпової шестерні і храпової пружини. Ведуча шестерня 5 через трибку 13 і проміжні шестерні 14 та 15 зв’язана з годинниковим механізмом 16-18, що має пристрій аналогічний наведеному на мал..8.

Годинниковий механізм забезпечує рух контактної траверси 10 з певною швидкістю. Тому витримка часу від початку роботи реле до замикання контактів визначається відстанню між початковим положенням рухомого контакту 20 і нерухомого контакту 21 або просковзуючих контактів 22, які для зміни уставки можна переміщувати по шкалі реле. Крім контактів з регульованою витримкою часу, реле часу має перемикаючі контакти миттєвої дії 19. Перемикання миттєвих контактів відбувається при втягуванні якоря.

Реле часу ЕВ-100 випускають для роботи на постійному оперативному струмі 24, 48, 110 та 220В, а реле ЕВ-200 – на змінний оперативний струм напругою – 100, 127, 220 та 380В. Реле часу ЕВ-215-ЕВ-245 випускають на напругу 100, 127 та 220 В. У вихідному положенні обмотки цих реле постійно знаходяться під напругою. При цьому ведуча пружина розтягнута і реле готове до роботи. При знятті напруги з реле контактами пускових реле (або при його знижені або зникненні за любих причин) якір реле відпадає і звільнює ведучу пружину, під дією якої реле спрацьовує так само, як на мал. 9. При подачі напруги реле миттєво повертається у вихідне положення.

Схема внутрішніх з’єднань реле часу змінного струму РБМ-12 та РБМ-13 наведено на мал. 10. а, конструктивна схема на мал. 11. Реле має проміжний насичуючий трансформатора 1 та 2, синхронний електродвигун 3 і контактну систему 8-10. Вторинні обмотки проміжних насичуючих трансформаторів зашунтовані конденсаторами 4, 5 з послідовно включеними резисторами 6, 7 для покращення форми кривої напруги, що підведена до обмотки електродвигуна. Первинні обмотки проміжних насичуючих трансформаторів включаються в коло трансформаторів струму захищуваного елементу.

Конструктивно електродвигун реле складається зі статора 1 (мал. 11) з обмоткою 2, ротора 9 що втягується і гальмівного редуктора 10. При подачі напруги на обмотку статора електродвигуна його ротор втягується у між полюсний простір і починає обертатись з постійною частотою, яка залежить від частоти змінного струму. При втягуванні ротора 9 відбувається зціплення трибки, що знаходиться на його осі, з редуктором 10, через який обертання ротора передається рамці 14 з рухомими контактами. При переміщенні рамки 14 відбувається замикання рухомих контактів з нерухомими контактами: проковзуючими 12 і 13 та кінцевими 11.

Після відключення пошкодженого елементу зникає струм в первинних обмотках проміжних насичуючих трансформаторів отже і напруга на обмотці електродвигуна. При цьому ротор двигуна знизиться і розташована на його осі трибка виходить із зачеплення з редуктором. Тепер під дією пружини повернення 3 контактна рамка повернеться у вихідне положення.

Реле має вказівники витримки часу 4 на шкалі 5, буксирної стрілки 8, яка показує на шкалі 7 витримку часу, яку набрало реле часу і кнопки обмеження 6. Реле часу типу РВМ-12 має найбільшу витримку часу 4с, а реле РВМ-13 – 10с. При послідовному з’єднанні секцій первинних обмоток проміжних насичуючих трансформаторів струм початку роботи складає 2,5А, а при паралельному – менше 5А. Споживна потужність реле не більше 10В.А.

Об’єм робіт по технічному обслуговуванню реле часу ЕВ-100; ЕВ-200.

- перевірка та регулювання механічної частини реле та стану контактних поверхонь.

- вимірювання напруги спрацювання та повернення реле

- Перевірка часу спрацювання реле на робочій уставці та мінімальній і максимальній поділках шкали.

- Триразовий запуск та прослуховування роботи часового механізму.

Згідно заводських даних

- напруга повернення на любій уставці не менше 5%*U_ном., В

- потужність споживання не більше 30 Вт для реле короткотривалого вмикання, та не більше 15 Вт для реле тривалого вмикання.

- Напруга спрацювання не більше 70%*U_ном., В

- Розкид та відхилення згідно таблиці 2-22 «Реле защиты».

 

Контрольні питання

6. Які електромагнітні реле відносяться до категорії допоміжних реле і яке їх призначення.

7. Як відбувається регулювання витримки часу у реле серії ЕВ-100

8. Призначення резистора, передбаченого у реле типу ЕВ-113, ЕВ-123, ЕВ-133, ЕВ-143.

9. Призначенні іскрогасильного контуру в реле типів ЕВ-100 на U_ном.=110; 220В

10. Якщо потрібно встановити час дії 1с при мінімально можливому розкиді, яке реле потрібно використати: зі шкалою 0,1-1,3с або 0,5-9,0с. Що означає розкид часу спрацювання.

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №