Rơ le cảm ứng
Rơle cảm ứng dựa trên sự tương tác giữa dòng điện cảm ứng trong dây dẫn và từ thông xoay chiều. Do đó, chúng chỉ áp dụng cho dòng điện xoay chiều như Rơ le bảo vệ hệ thống điện… Theo quy định, đây là một rơle thứ cấp của hành động gián tiếp.
Các loại rơle cảm ứng hiện có có thể được chia thành ba nhóm: rơle khung, rơle đĩa, rơle thủy tinh.
Trong rơle cảm ứng có khung (Hình 1, a), một trong các luồng (F2) tạo ra dòng điện trong ngắn mạch được đặt dưới dạng khung trong trường của luồng thứ hai (F1), dịch chuyển cùng pha. Rơle có độ nhạy cao và đáp ứng nhanh nhất so với các loại rơle cảm ứng khác. Nhược điểm của họ là mô-men xoắn thấp.
Rơle cảm ứng đĩa được sử dụng rộng rãi. Sơ đồ của rơle đơn giản nhất thuộc loại này (với K ngắn mạch và đĩa) được hiển thị trong hình. 1, b. Rơle có thiết kế tương đối đơn giản và bộ phận chuyển động quay đủ lớn.
Rơle cảm ứng bằng thủy tinh (Hình 1, c) có một bộ phận chuyển động ở dạng thủy tinh, quay trong từ trường của hai từ thông của hệ thống từ tính bốn cực.Các thông lượng F1 và F2 trong không gian hợp với nhau một góc 90° và dịch chuyển theo thời gian một góc γ.
Một hình trụ bằng thép 1 đi vào bên trong kính 5 để giảm lực cản từ. Rơle thủy tinh phức tạp hơn rơle đĩa, nhưng cho phép thời gian phản hồi lên tới 0,02 giây. Lợi thế đáng kể này cung cấp cho họ ứng dụng rộng rãi.
Cơm. 1. Sơ đồ thiết bị của rơle cảm ứng: a — có khung, b — có đĩa, c — có thủy tinh: 1 — xi lanh bằng thép, 2 — lò xo xoắn đối diện, 3 — vòng bi, 4 — tiếp điểm phụ, 5 — nhôm thủy tinh, 6 — trục, 7, 9 — nhóm cuộn dây, 8 — ách, 10 — 13 — cực
Hệ thống từ tính bốn cực giúp có thể có được các rơle với các mục đích khác nhau mà không có thay đổi đáng kể và thống nhất sản xuất của chúng. Ví dụ, nếu các cuộn dây dòng điện 9 được đặt trên các cực 11 và 13, và các cuộn dây điện áp 7 được đặt trên ách, chúng sẽ tạo ra các từ thông F1 và F2 tương ứng, tỷ lệ thuận với dòng điện và điện áp.
Sự tương tác của các dòng này với dòng điện cảm ứng trong kính 5 sẽ tạo ra mômen xoắn cuối cùng M = k1F1F2 sin γ = k2IUcos φ, tức là chúng ta nhận được một rơle công suất.
Với cùng một thiết kế, có thể có được một rơle tần số nếu các cuộn dây điện áp 9 được đặt trên các cực 11 và 13 và được nối nối tiếp với một điện trở, và các cuộn dây 7 được nối nối tiếp với một tụ điện. Nếu cả hai mạch (hoạt động tự cảm và điện dung tự cảm) được kết nối với cùng một điện áp, thì mômen tạo ra trong kính 5 sẽ bằng M = k3fФ1Ф2 sin γ, trong đó là - tần số dòng điện.
Độ tự cảm của cuộn dây, điện dung và điện trở được chọn sao cho ở một tần số nhất định, các từ thông trùng nhau cùng pha, nghĩa là góc bằng không.Khi tần số thay đổi, các từ thông sẽ không trùng pha và dấu của sự dịch chuyển góc của chúng sẽ phụ thuộc vào bản chất của sự thay đổi tần số. Khi tần số tăng hoặc giảm, kính quay theo hướng này hay hướng khác và đóng (mở) một số tiếp điểm nhất định.
Tương tự như vậy, có thể thu được các kết hợp khác nhau của cuộn dây lõi và các rơle khác cho mục đích này.
Rơle dòng kết hợp
Rơle dòng kết hợp có một phần tử cảm biến cảm ứng hoạt động với độ trễ thời gian, tùy thuộc vào dòng điện và một phần tử cảm biến điện từ với tác động tức thời (gián đoạn) hoạt động ở các giá trị dòng điện cao.
Rơle cảm ứng quá dòng hiện tại RT80
Khung quay dọc theo trục 3 và được giữ ở vị trí cuối bằng lò xo 2, tức là lò xo chống lại bộ giới hạn 1. Một con sâu 18 được gắn trên trục của đĩa, ở vị trí ban đầu của khung, đoạn 7, có răng của con sâu, không ăn khớp với con sâu và các tiếp điểm 9 của con sâu. rơle đang mở.
Khi dòng điện chạy qua cuộn dây rơle Azp>Azcpp, đĩa bắt đầu quay chậm dưới tác động của mômen điện từ do dòng điện rơle tạo ra. Khung quay, con sâu ăn khớp với răng của đoạn và bắt đầu tăng dần, thắng lực của lò xo 17 và đóng các tiếp điểm của rơle bằng thanh cái đặc biệt 10. Thời gian đáp ứng của rơle được điều chỉnh từ vị trí ban đầu của đoạn có răng bằng vít, được cố định theo thang đo thời gian.
Cơm. 2.Rơ-le cảm ứng dòng điện tối đa sê-ri RT-80
Dòng điện Azr trong cuộn dây của nam châm điện càng lớn thì đĩa quay càng nhanh và thời gian trễ của các tiếp điểm càng ngắn. Dòng điện hoạt động của phần tử cảm ứng AzCPR được điều chỉnh khi số vòng dây của cuộn dây thay đổi (khi tiếp điểm 13 được di chuyển đến khối đầu cuối), Azcp> (2 — 10) A, thời gian đáp ứng 0,5 — 16 giây.
Rơ le quá dòng RT81, RT82, RT83, RT84, RT85, RT86 được sử dụng để bảo vệ máy điện, máy biến áp và đường dây tải điện trong trường hợp ngắn mạch, quá tải.
Rơ le loại PT83, PT84, PT86 được sử dụng trong các trường hợp cần báo hiệu quá tải.
Rơle loại PT81, PT82 có một tiếp điểm đóng chính, tác động ngay lập tức khi có dòng điện ngắn mạch và có độ trễ thời gian khi quá tải trong các hệ thống lắp đặt điện được bảo vệ. Bằng cách sắp xếp lại các bộ phận, tiếp điểm NO trở thành tiếp điểm NC.
Rơ le loại PT83, PT84 có 1 tiếp điểm đóng chính tác động tức thì khi có dòng điện ngắn mạch và 1 tiếp điểm tín hiệu đóng tác động có thời gian trễ khi quá tải.
Rơle loại RT85, RT86, dành cho hoạt động trên dòng điện xoay chiều phụ, có các tiếp điểm được gia cố để đóng và ngắt với một điểm chung, và rơle loại RT86, ngoài các tiếp điểm chính, có tiếp điểm tín hiệu đóng tương tự như rơle của loại RT84. Các tiếp điểm đóng và ngắt được gia cố trong rơle loại PT85 có thể hoạt động tức thời và có thời gian trễ. Trong loại rơle PT86, các tiếp điểm này chỉ có thể hoạt động trong giây lát.
Rơle quá dòng cảm ứng RT90
Rơle quá dòng RT91, RT95 được sử dụng để bảo vệ các thiết bị điện khỏi quá tải và ngắn mạch.
Rơle được chế tạo trên cơ sở các rơle của sê-ri RT80 và khác với chúng ở đặc điểm về sự phụ thuộc của độ trễ thời gian vào dòng điện.
Rơle PT91 có một tiếp điểm đóng chính tác động ngay lập tức đối với dòng điện ngắn mạch và có độ trễ thời gian đối với quá tải trong hệ thống lắp đặt điện được bảo vệ.
Rơle RT95 đã củng cố các tiếp điểm tạo và ngắt điểm chung và được thiết kế để hoạt động trên nguồn AC phụ. Các tiếp điểm đóng và ngắt được gia cố trong rơle loại PT95 có thể hoạt động tức thời và có thời gian trễ.