В комбинированном реле с помощью электронного чаще всего транзисторного ключа (см. п. 4.2.4, п. 4.3.1)производится включение и отключение выходного электромагнитного реле напряжения, которое конструктивно объединяют с полупроводниковым реле.
Упрощенная функциональная схема комбинированного реле переменного тока показана на рис. 6.4 [10].
| Рис. 6.4. Упрощенная функциональная схема комбинированного полупроводникового реле тока |
Измерительный преобразователь (ИП) релепеременного тока имеет на входе трансформатор тока (ТА), нагруженный на малое по величине активное сопротивление R. Падение напряжения на этом сопротивлении пропорционально первичному току в контролируемой цепи (ЭЦ1). Напряжение, снимаемое с сопротивления R, выпрямляется выпрямителем (UZ) и сравнивается в компараторе29 (К) с опорным напряжением Uоп. В качестве компаратора обычно используют операционный усилитель (см. п. 4.8.5) с положительной обратной связью. Уставка тока срабатывания реле задается при помощи соответствующего выбора величины опорногонапряжения.
Сигнал с компаратора передается на формирователь импульсов управления (ФИУ – см. п. 4.7) электронным ключом (ЭК). Когда ток в контролируемой цепи превысит значение уставки, заданной опорным напряжением, электронный ключ откроется по сигналу с компаратора и включит электромагнитное реле (РЭМ) по электрической цепи (ЭЦ3). РЭМ произведет коммутаци.цепи (ЭЦ2) своими контактами.
Уменьшение тока в контролируемой цепи ЭЦ1 ниже определенного уставкой значения вызовет переход электронного ключа в непроводящее состояние, отключение реле РЭМ и коммутацию цепи ЭЦ2.
У реле постоянного тока в составе измерительного преобразователя вместо трансформатора тока ТА применяют шунт и специальную схему преобразования напряжения, снимаемого с шунта и подаваемого на компаратор.
Комбинированное полупроводниковое реле напряжения
Техническую реализацию комбинированного полупроводникового реле напряжения выполняют в соответствии со схемой на рис. 6.4. Вместо трансформатора тока применяется трансформатор напряжения или, возможно, делитель напряжения. С помощью опорного напряжения, подаваемого к компаратору, задается либо уставка напряжения отпускания для реле минимального напряжения, либо уставка напряжения срабатывания для реле максимального напряжения.
Для трехфазных электрических цепей применяют трехфазные реле минимального напряжения, с помощью которых можно осуществлять контроль трех линейных или трех фазных напряжений. Упрощенная функциональная схема одного из вариантов построения такого реле приведена на рис. 6.5 [10].
| Рис. 6.5. Упрощенная функциональная схема трехфазного комбинированного полупроводникового реле напряжения |
С помощью трехфазного реле минимального напряжения осуществляется защита трехфазных приемников электрической энергии при недопустимом снижении фазного или линейного напряжения в контролируемых цепях ЭЦ1А, ЭЦ1В, ЭЦ1С.
Уставка напряжения отпускания реле Uот задается с помощью резистора Rо одинаковой для всех трех контролируемых напряжений UА, UВ, UС в электрических цепяхЭЦ1А, ЭЦ1В, ЭЦ1С. Величины UА, UВ, UС сравниваются компараторами (нелинейными элементами) с уставкой Uот. По результатам сравнения каждый компаратор формирует на своем выходе сигнал, уровень которого соответствует логической единице или логическому нулю. Любой кратковременный сигнал на выходе компаратора, вызванный провалом напряжения, преобразуется в сигнал большей длительности и подается в логическую схему И-НЕ (см. п. 8.1, п. 8.2). Появление нулевого сигнала на входе схемы И-НЕ вызывается снижением напряжения UА, UВ или UС за порог Uот. Тогда по единичному сигналу с выхода логической схемы И-НЕ формирователь импульсов управления (ФИУ) откроет электронный ключ (ЭК). Выходное электромагнитное реле (РЭМ) получит сигнал от ЭК по цепи (ЭЦ3). РЭМ сработает и произведет коммутацию электрической цепи (ЭЦ2) своим коммутирующим контактом. Тем самым РЭМ подаст команду30 на отключение приемника электрической энергии (электродвигателя) от питания по всем контролируемым цепям ЭЦ1А, ЭЦ1В, ЭЦ1С.
Для защиты электродвигателей, тиристорных преобразователей или других трехфазных потребителей при снижении симметричного напряжения, асимметрии междуфазных напряжений и обратном чередовании фаз применяют комбинированные полупроводниковые реле ЕЛ-10-1, ЕЛ-10-2. В каждом из них предусматривается выходное электромагнитное реле, которое срабатывает, при снижении напряжения в одной из фаз до 55…65% Uном. При обрыве двух или трех фаз одновременно или при обратном следовании фаз реле срабатывает при напряжении 70…75% Uном. Коэффициент возврата реле не менее 0,9. Время срабатывания реле ЕЛ-10-1 не превышает 5 с. Реле не срабатывает при колебаниях симметричного напряжения в пределах (0,85…1,10)Uном.
Реле времени
