[:ru]Работа электромагнитного реле | Типы электромагнитных реле[:]

[:ru]

Электромагнитное реле

Электромагнитные реле — это те реле, которые управляются электромагнитным воздействием. Современные электрические защитные реле основаны главным образом на микропроцессорах, но электромагнитное реле все еще занимает свое место. Замена всех электромагнитных реле на статические реле на основе микропроцессора займет гораздо больше времени . Поэтому, прежде чем подробно остановиться на системе релейной защиты и перед тем как купить реле , мы должны рассмотреть различные типы электромагнитных реле .

Работа электромагнитного реле

Практически все реле устройства основаны на одном или нескольких из следующих типов электромагнитных реле .

1. Измерение величины,
2. Сравнение,
3. Коэффициент измерения.

Принцип работы электромагнитного реле основан на некоторых основных принципах. В зависимости от принципа работы их можно разделить на следующие типы электромагнитных реле .

1. Привлекли реле типа арматуры,
2. Реле индукционного типа,
3. Реле индукционного типа,
4. Реле сбалансированного типа,
5. Реле с подвижной катушкой,
6. Поляризованное железо типа реле.

Реле Типа Арматуры

Реле притяжения арматурного типа является наиболее простым как по конструкции, так и по принципу работы. Эти типы электромагнитных реле могут использоваться в качестве реле амплитуды или реле отношения. Эти реле используются в качестве вспомогательных реле, реле управления, перенапряжения, понижения тока, перенапряжения, понижения напряжения и измерения сопротивления.

Конструкции типа шарнирной арматуры и плунжера чаще всего используются для электромагнитных реле этих типов . Среди двух конструктивных конструкций чаще всего используется шарнирный тип арматуры.

Мы знаем, что сила, действующая на якорь, прямо пропорциональна квадрату магнитного потока в воздушном зазоре. Если мы игнорируем эффект насыщения, уравнение для силы, испытываемой арматурой, может быть выражено как

Где F — это чистая сила, K ‘- постоянная величина, I — среднеквадратичный ток катушки якоря, а K’ — сдерживающая сила.
Следовательно, пороговое условие для работы реле будет достигнуто, когда KI ² = K ‘.
Если мы тщательно соблюдаем приведенное выше уравнение, можно понять, что работа реле зависит от констант K ‘и K для конкретного значения тока катушки.
Из приведенного выше объяснения и уравнения можно резюмировать, что на работу реле влияют

1. Ампер — витки, развиваемые катушкой управления реле,
2. Размер воздушного зазора между сердечником реле и якорем,
3. Сдерживающая сила на арматуре.

Строительство эстафетного типа

Это реле представляет собой простую электромагнитную катушку и шарнирный поршень. Всякий раз, когда катушка становится под напряжением, плунжер притягивается к сердечнику катушки. Некоторые NO-NC (нормально разомкнутые и нормально замкнутые) контакты с помощью этого плунжера механически расположены так, что NO-контакты замыкаются, а NC-контакты открываются в конце движения плунжера. Обычно реле типа арматуры является реле постоянного тока. Контакты расположены так, что после срабатывания реле контакты не могут вернуться в исходное положение даже после того, как якорь обесточен. После срабатывания реле эти типы электромагнитных реле сбрасываются вручную.
Реле притяжения арматуры в силу своей конструкции и принципа работы находится мгновеннов эксплуатации.

Реле типа индукционного диска

Реле индукционного типа в основном состоит из одного вращающегося диска.

Тип индукционного диска Рабочее реле

Все индукционные дисковые реле работают по тому же хорошо известному принципу Ferrari. Этот принцип говорит, что крутящий момент создается двумя смещенными фазами, который пропорционален произведению их величины и сдвигу фаз между ними. Математически это можно выразить как

Реле типа индукционного диска основано на том же принципе, что и амперметр, или вольтметр, или ваттметр, или ватт-час. В индукционном реле отклоняющий момент создается вихревыми токами в алюминиевом или медном диске потоком переменного тока электромагнита. Здесь между полюсами магнита переменного тока помещен алюминиевый (или медный) диск, который создает переменный поток φ, отстающий от I на небольшой угол. Поскольку этот поток связан с диском, в диске должна быть индуцированная ЭДС E ₂ , отстающая от потока φ на 90 ^o . Поскольку диск является чисто резистивным, индуцированный ток в диске I ₂ будет в фазе с E ₂, Поскольку угол между φ и I ₂ составляет 90 ^o , чистый крутящий момент, создаваемый в этом случае, равен нулю. В виде,

Чтобы получить крутящий момент в реле индукционного дискового типа, необходимо создать вращающееся поле.

Метод затенения полюсов для создания крутящего момента в индукционных дисковых реле

В этом методе половина полюса окружена медным кольцом, как показано. Пусть φ ₁ — поток незатененной части полюса. Фактически общий поток делится на две равные части, когда полюс делится на две части прорезью.

Поскольку одна часть полюса заштрихована медным кольцом, в затененном кольце будет наведен ток, который создаст другой поток φ ₂ ‘в заштрихованном полюсе. Таким образом, результирующий поток заштрихованного полюса будет векторной суммой φ ₁ и φ ₂ . Скажем, это φ ₂ , а угол между φ ₁ и φ ₂ равен θ. Эти два потока будут производить результирующий крутящий момент,

Существует в основном три типа формы вращающегося диска для реле индукционного типа. Они имеют спиральную форму, круглую форму и форму вазы, как показано на рисунке. Спиральная форма выполнена для компенсации изменяющегося удерживающего момента управляющей пружины, которая заводится при вращении диска, замыкая его контакты. Для большинства конструкций диск может вращаться на целых 280 ^{градусов} . Кроме того, подвижный контакт на переключателе диска расположен таким образом, что он встречает неподвижные контакты на корпусе реле, когда участок наибольшего радиуса диска находится под электромагнитом. Это делается для обеспечения удовлетворительного контактного давления в реле индукционного типа.
Там, где требуется высокая скорость работы, например, при дифференциальной защите, угловой ход диска значительно ограничен и, следовательно, круговой или дажеТипы лопастей могут использоваться в электромагнитном реле индукционного типа.
Некоторое время требуется, чтобы работа реле типа индукционного диска выполнялась после успешной работы другого реле. Такие, как реле блокировки по току, обычно используются для защиты генератора и шин. В этом случае полоса затенения заменяется катушкой затенения. Два конца этой затухающей катушки выведены через нормально разомкнутый контакт другого устройства управления или реле. Всякий раз, когда последний работает, нормально разомкнутый контакт замыкается и делает короткое замыкание затенения катушки. Только после этого перегрузочный релейный диск начинает вращаться.
Можно также изменить временные / токовые характеристики реле типа индукционного диска путем развертывания устройства переменного сопротивления на затухающей катушке.
Реле с индукционным диском, питаемое от фильтра обратной последовательности, также можно использовать в качестве устройства защиты обратной последовательности для генераторов переменного тока .

Реле типа индукционной чашки

Реле типа индукционной чашки можно рассматривать как другую версию реле типа индукционного диска. Принцип работы обоих типов реле более или менее несколько. Реле с индукционной чашкой используются там, где требуется работа на очень высокой скорости наряду с поляризационной и / или дифференциальной обмоткой. Обычно доступны четыре и восемь полюсов. Количество полюсов зависит от количества размещаемых обмоток.
Инерция конструкции типа чашки намного ниже, чем у конструкции типа диска. Следовательно, в реле индукционного типа возможна работа на очень высокой скорости. Кроме того, система полюсов разработана для обеспечения максимального крутящего момента на вход KVA. В четырехполюсном блоке почти все вихревые токииндуцированные в чашке одной парой полюсов появляются непосредственно под другой парой полюсов, так что крутящий момент / ВА примерно в три раза больше, чем у индукционного диска с С-образным электромагнитом.
Реле типа индукционной чаши практически подходят в качестве устройств сравнения направления или фазы. Это связано с тем, что, помимо своей чувствительности, реле индукционной чашки имеет постоянный невибрирующий крутящий момент, а их паразитный крутящий момент, обусловленный только током или напряжением , мал.

Тип индукционной чашки направленного или силового реле

В четырехполюсном реле индукционного типа одна пара полюсов создает поток, пропорциональный напряжению, а другая пара полюсов создает поток, пропорциональный току. Векторная диаграмма приведена ниже
. Крутящий момент T ₁ = Kφ _vi. Φ _i . sin (90 ^o — θ) в предположении, что поток, создаваемый катушкой напряжения, будет отставать на 90 ° от своего напряжения. Конструктивно угол может быть сделан так, чтобы приближаться к любому значению, и получено уравнение крутящего момента T = KEIcos (φ — θ), где θ — угол системы E — I.
Соответственно, реле индукционного типа может быть спроектировано так, чтобы создавать максимальный крутящий момент при угле системы θ = 0 ^o или 30 ^o или 45 ^o или 60 ^o . Первый известен каксиловые реле, поскольку они генерируют максимальный крутящий момент, когда θ = 0 ^o, а последние известны как направленные реле — они используются для направленной дискриминации в защитных схемах в условиях неисправности, поскольку они предназначены для создания максимального крутящего момента в неисправных условиях.

Reactance или Mho Тип Индукционная Чашка Реле

Управляя расположением катушек тока или напряжения и относительным углом сдвига фаз между различными потоками, можно сделать реле типа индукционной чаши для измерения чистого реактивного сопротивления силовой цепи.

Сбалансированное Реле Луча

Реле типа сбалансированного луча можно назвать вариантом реле типа якоря притяжения, но все же они рассматриваются как различные типы реле, поскольку они используются в различных областях применения.
Реле сбалансированного типа использовались в дифференциальных и дистанционных схемах защиты. Использование этих реле становится абсолютным, поскольку сложные реле индукционного типа и реле индукционного типа заменяют их.
Принцип работы Balance Beam Relay довольно прост. Здесь один луч поддерживается одним шарниром. Шарнир поддерживает луч где-то в середине луча. На двух концах балок действуют две силы соответственно. Направление обеих сил одинаково. Не только направление, в нормальном рабочем состоянии крутящий момент, создаваемый силами относительно шарнира, также одинаковы. Из-за этих двух одинаковых направленных моментов луч удерживается в горизонтальном положении в нормальном рабочем состоянии. Один из этих крутящих моментов ограничивает крутящий момент, а другой — рабочий крутящий момент.
Удерживающий момент может быть обеспечен либо сдерживающей катушкой, либо сдерживающей пружиной.
Это своего рода реле типа якоря. Но реле балансира рассматривается отдельно с точки зрения их применения. При возникновении какого-либо сбоя ток через рабочую катушку пересекает свое значение срабатывания, и, следовательно, ммс рабочей катушки увеличивается и пересекает свое значение срабатывания. Благодаря этому увеличению mmf катушка сильнее притягивает конец балки, и, следовательно, крутящий момент на соответствующем конце балки увеличивается. Когда этот крутящий момент увеличивается, баланс луча нарушается. Из-за этого несбалансированного крутящего момента конец балки, связанный с рабочим крутящим моментом, перемещается вниз, чтобы замкнуть контакты реле.
Типичное расположение обоих типов реле баланса показано ниже:

В настоящее время реле балансира устаревают. В последние дни эти реле широко использовались в дифференциальных и импедансных измерениях. Использование этих реле заменено более сложными индукционными дисковыми и чашечными реле.
Основными недостатками реле балансировочного луча являются плохое соотношение «сброс / срабатывание», подверженность фазовому сдвигу между двумя источниками питания и неправильная работа на переходных процессах.[:]