Princippet om drift af det aktuelle relæ: enhed og formål

Elektromekanisk strømrelæ

Hvad er et aktuelt relæ? Et sådant spørgsmål opstår ofte blandt elever og selvuddannede elektrikere. Svaret er ret simpelt, men i lærebøger og mange artikler på internettet indeholder det et stort antal formler og referencer til forskellige love. I vores artikel vil vi forsøge at forklare, hvad det er, og hvordan det virker bogstaveligt på fingrene.

Nuværende relæenhed

Lad os først se på princippet om det aktuelle relæ og dets enhed. I øjeblikket er der elektromagnetiske, induktions- og elektroniske relæer.

Vi demonterer enheden af ​​de mest almindelige elektromagnetiske relæer. Desuden giver de mulighed for klart at forstå deres driftsprincip.

Elektromagnetisk aktuelt relæapparat

• Lad os starte med de grundlæggende elementer i ethvert aktuelt relæ. Det har nødvendigvis en magnetisk kerne. Desuden har denne magnetiske kerne et område med et luftgab. Der kan være 1, 2 eller flere sådanne huller afhængigt af det magnetiske kredsløbs design. I vores billede er der to sådanne huller.
• På den faste del af det magnetiske kredsløb er der en spole. Og den bevægelige del af det magnetiske kredsløb er fastgjort af en fjeder, som modvirker forbindelsen mellem de to dele af det magnetiske kredsløb.

Funktionsprincippet for det elektromagnetiske strømrelæ

• Når der er spænding på spolen, induceres EMF i magnetkredsløbet. På grund af dette bliver de bevægelige og stationære dele af magnetkredsløbet som to magneter, der vil forbinde. Foråret tillader ikke dem at gøre det.
• Efterhånden som strømmen i spolen stiger, øges emf'en. Følgelig vil tiltrækningen af ​​det bevægelige og faste afsnit af det magnetiske kredsløb øges. Når en bestemt værdi af strømstyrken er nået, vil EMF være så høj, at den overvinder modstanden fra foråret.
• Luftgabet mellem de to sektioner af magnetkredsløbet vil begynde at falde. Men som instruktionen og logikken siger, jo mindre luftspalte, desto større bliver den attraktive kraft, og jo hurtigere er de magnetiske kerner forbundet. Som et resultat tager omstillingsprocessen hundredtedele af et sekund.

Der er aktuelle relæer af forskellige typer præstationer

• Flytende kontakter er stift fastgjort til den bevægende del af magnetkredsløbet. De lukker med faste kontakter og signaliserer, at strømmen på relæspolen har nået den indstillede værdi.

Nuværende Reset Nuværende Justering

• For at vende tilbage til sin oprindelige position, skal strømmen i relæet falde som i videoen. Hvor meget det skal falde afhænger af relæets såkaldte returkoefficient.

Det afhænger af designet, og kan også tilpasses individuelt for hvert relæ på grund af spændingen eller svækkelsen af ​​foråret. Det er helt muligt at gøre det selv.

Formål og metoder til tilslutning af aktuelt relæ

Strøm- og spændingsrelæer er hovedelementerne i næsten alle grundlæggende beskyttelser. Lad os derfor se nærmere på deres anvendelsesområde og ledningsdiagram.

Formålet med det aktuelle relæ

Og først og fremmest, lad os se, men hvorfor har faktisk brug for dette nuværende relæ? For at besvare dette spørgsmål skal vi dykke lidt ind i teorien. Men vi vil forsøge at gøre det så overfladisk og tilgængeligt som muligt.

• Enhver elektrisk installation har to hovedparametre i sit arbejde - det er strøm og spænding. Ved at kontrollere disse to parametre er det muligt at vurdere udstyrets ydeevne og mulige funktionsfejl.
• Nuværende relæ, som du kan gætte, styrer strømmen. Og hvis dets fald kun taler om en reduktion i belastningen, så viser stigningen i de fleste tilfælde en alvorlig fejlfunktion. For ikke at overveje problemet mere detaljeret, lad os tage den elektriske motor som et eksempel.

Relæ motor beskyttelse kredsløb

• Motoren har en nominel strøm, for eksempel 50A. En lille stigning i strømmen, sige op til 55A, signalerer en overbelastning. I dette tilfælde skal motoren ikke lukkes øjeblikkeligt, fordi overbelastningen kan være midlertidig, og ifølge EI kan de fleste elmotorer periodisk overbelastes.
• Men kontinuerlig drift med en højere nominel strøm kan signalere mekanisk fejl eller andre problemer. Derfor skal motoren efter en vis tidsperiode afbrydes efter belastningen.

Overbelastningskredsløb

• Det nuværende og tidrelæ kredsløb giver sådan beskyttelse. Når strømmen stiger over den nominelle værdi på 50A, aktiveres det aktuelle relæ. Med sine kontakter starter det et tidsrelæ, hvilket tæller den tilladte driftstid for motoren i slukket tilstand. Hvis det aktuelle relæ ikke forsvinder i denne periode, aktiveres tidsrelæet og slukker for elmotoren.

Vær opmærksom! Overbelastningsbeskyttelse skal genopbygges fra starten af ​​motoren. Som du ved, kan startstrømmen ved opstart nå op til ti gange nominelt (normalt fem eller seks gange). For at undgå falsk udløsning af overbelastningsbeskyttelsen skal tidsforsinkelsen være længere end motorens omdrejningstid.

Nuværende cutoff

• Lad os nu tage en anden situation . Der er en kortslutning på vores motor. Det skal være deaktiveret hurtigst muligt. En kortslutning er præget af en kraftig stigning i strømmen. Afhængig af typen af ​​kortslutning kan disse strømme overstige 10 gange den nominelle værdi.
• Baseret på dette skal vi sætte et aktuelt relæ, hvis kredsløb vil reagere på en sådan strøm, og straks slukke den. Sådan beskyttelse hedder en nuværende cut-off. Når beskyttelse øjeblikkeligt slukker elektrisk udstyr, når en bestemt nuværende værdi er nået.

Tidsrelæer

• Men der er kortslutninger, der ikke har så store strømme. I dette tilfælde ændres det aktuelle relæ og dets ledningsdiagram noget. Driftsprincippet svarer til overbelastningsbeskyttelse, jo større er strømmen, jo hurtigere vil den slukke for vores elmotor. Dette opnås ved at kombinere i en enhed og tidsrelæet og strømmen. Sådan beskyttelse kaldes overstrøm.

Nuværende beskyttelse indbygget i switch

• Der er også beskyttelse mod enkeltfase jordfejl, beskyttelse mod negative sekvensstrømme, differentieringsbeskyttelse, afstandsbeskyttelse og mange andre relækretser, der bruger et aktuelt relæ.

Men disse er allerede mere specifikke forsvar, der kræver en dybere forståelse af processerne. Derfor vil vi i vores artikel ikke overveje dem.

Aktuelt relæforbindelsesdiagrammer

Efter at have undersøgt enheden og formålet med det aktuelle relæ, kan du gå til spørgsmålet om deres forbindelse. Der er to hovedindstillinger - direkte eller gennem en nuværende transformer.

Lad os se på hver af disse muligheder:

• Relæer kan kobles direkte til elektriske installationer med spænding op til 1000V. Dette skyldes det faktum, at relæets dimensioner med en højere spænding skal øges væsentligt for at sikre tilstrækkelig isolering og strømmen af ​​store strømme. Og på grund af dette vil prisen på relæet også stige.

Direkte tilsluttet aktuelt relæ

• Forbrugere op til 1000V er normalt ikke de mest ansvarlige, derfor er beskyttelsen implementeret i en eller to faser. Men det er muligt at gennemføre beskyttelsen i alle tre faser. For at gøre dette, simpelthen i serie med belastningen, er spolen i det aktuelle relæ tændt i en eller flere faser.

Nuværende relæ

• Mange nuværende relæer indeholder to spoler. For dem kan anvendes i serie eller parallelforbindelse af viklingerne af det aktuelle relæ. Dette er nødvendigt for at ændre relæets driftsgrænser.
• Tag for eksempel relæet PT 40. Når spolerne er forbundet parallelt, varierer responsstrømmen fra 0,1 til 100A. Når viklingerne er forbundet i serie, kan driftsgrænsen justeres i området 0,2 - 200A.

Vær opmærksom! Hvis du har brug for en responsgrænse på 0,1-100A, så kan du i princippet ikke forbinde den anden vikling overhovedet.

Strømtransformator 6 - 10kV

Nuværende transformer 110kV og derover

• Oftere involverer elektriske kredsløb til tilslutning af aktuelle relæer brugen af ​​strømtransformatorer. Disse enheder giver dig mulighed for at konvertere enhver strøm til værdier på 1 eller 5 A.

Ledningsdiagram over aktuelt relæ gennem strømtransformator

• Sådanne forbrugere anses normalt for at være ansvarlige, derfor er den nuværende beskyttelse implementeret i hver fase . Forbindelsesprincippet er simpelt. Relæspolen er simpelthen forbundet til terminalerne på den nuværende transformer.

Advarsel! Men her skal man huske på, at de nuværende transformatorer og alle sekundære koblinger arbejder i tilstanden tæt på kortslutning. Derfor er bruddet af sådanne kredsløb fyldt med skader på den nuværende transformer, såvel som alvorlige konsekvenser for mennesker. Derfor skal de være kortsluttet med en jumper inden de skifter i nuværende kredsløb. Eller til at tænde for elektrisk udstyr, afledt i reparation.

konklusion

Det aktuelle relæ og det elektriske kredsløb af dets forbindelse har mange nuancer. Hvis du går ind i hver, får du en komplet lærebog. Vores mål var at give dig en generel ide om dette relæ på det mest tilgængelige sprog. Derfor er nogle spørgsmål i vores artikel ikke fuldt ud offentliggjort eller simpelthen. Flere detaljer om hvert aspekt bør forstås ud fra eksisterende forhold.