Токовое индукционное реле серии РТ–80 и РТ–90

Реле состоит из двух элементов индукционного с ограниченно зависимой характеристикой времени и электромагнитного – действующего мгновенно и называемого отсечкой.

Совместная работа обоих элементов позволяет получить характеристику времени, изображенную на рис. 4.4.4.

Рис. 4.4.4

Конструкция реле дана на рис. 4.4.5

Рис. 4.4.5

Индукционный элемент состоит из электромагнита 1 с двумя короткозамкнутыми витками (экранами) 2 на его верхнем и нижнем полюсах; подвижной рамки 8, которая может поворачиваться на своей оси на небольшой угол в подпятниках 30 и 31; алюминиевого диска 3, укрепленного вместе с червяком 4 на оси, вращающейся в подпятниках, расположенных в теле рамки; стальной скобы 14, укрепленной на рамке; зубчатого сектора 5, свободно лежащего на движке 32; тормозного постоянного магнита 7; устройства для регулировки времени срабатывания, состоящего из шкалы 25, винта 20 и движка 32; пружины 9, закрепленной на уголке 10 и удерживающей рамку в начальном положении; винтов 11, 12 и 13 для регулировки угла поворота рамки; сигнальных контактов 19, замыкающихся рычагом зубчатого сектора (только у реле типов РТ–83, 84 и 86).

Электромагнитный элемент, представляющий собой токовое реле мгновенного действия, состоит из стального якоря 15 с укрепленным на нем коромыслом 16 для поворота якоря и короткозамкнутым витком 26 для устранения вибрации; замыкающего стержня 27, который вместе с якорем образует магнитопровод электромагнитного элемента; регулировочного винта отсечки 22 со шкалой 23 и упорной пластинкой 24.

Кроме того, общим для обоих элементов являются: обмотка 29 с ответвлениями, выведенными на контактную колодку 21 с двумя контактными винтами 28; контакты реле 18, замыкающиеся изоляционным упором якоря 17, и механический указатель срабатывания, который на рис. 4.4.5 не показан.

Электромагнитная сила заставляет вращаться диск и притягивает рамку.

Наименьший ток, при котором происходит зацепление червяка с зубчатым сектором, называется током срабатывания индукционного элемента.

После зацепления зубчатый сектор поднимается и своим рычагом замыкает контакты. Время, через которое происходит замыкание контактов реле, зависит от начального положения зубчатого сектора и частоты вращения диска. Частота вращения зависит от величины тока в обмотке реле.

При увеличении тока в обмотках реле до 6...8 I_срнаступает насыщение стали, вследствие чего при дальнейшем увеличении тока магнитный поток остается неизменным – реле начинает работать с одним и тем же временем срабатывания.

Если к обмотке подвести сразу большой ток, достаточный для притяжения якоря электромагнитного элемента к магнитопроводу, то реле будет работать без выдержки времени.

Реле типов РТ–85, 86, 95 имеют контакты специальной усиленной конструкции, предназначенные для выполнения защиты на оперативном переменном токе (см. рис. 4.4.6). Работа контактной системы заключается в следующем: вначале замыкаются контакты 1, а потом размыкаются контакты 2, таким образом катушка отключения выключателя подключается без разрыва цепи трансформатора тока.

Рис. 4.4.6

Схема защиты

Схема МТЗ с зависимой от тока выдержкой времени представлена на рис. 4.4.7.

Рис. 4.4.7

Выдержки времени защит

Порядок определения выдержек времени защит с зависимой или ограниченно зависимой характеристикой

1. Вначале выбирают характеристику времени защиты, расположенной ближе к потребителям электроэнергии (МТЗ 2). Время срабатывания защиты МТЗ 2 при КЗ в конце линии w2 (точка К_С) определяется по ступенчатому принципу, как для обычной МТЗ. По известному току КЗ I_КС и времени срабатывания t_вв2с выбирается характеристика времени реле типа РТ–80 для защиты МТЗ 2 (см. рис. 4.4.8).

2. Определяют I_КВмакс (в начале участка защиты МТЗ 2, точка К_В).

3. По характеристике времени срабатывания определяют время срабатывания защиты МТЗ 2 t_вв2в при токе I_КВмакс.

4. По условию селективности выдержка времени защиты МТЗ 1 при КЗ в точке К_В должна превышать время защиты МТЗ 2 на ступень селективности Dt:

t_вв1в=t_вв2в+Dt,

где Dt – для таких защит 0,6...1 с. (В лабораторных и курсовых рекомендуется принимать Dt=0,8 с.)

5. По известному току I_КВмакс и времени срабатывания t_вв1в выбирается характеристика времени реле типа РТ–80 для защиты МТЗ 1.

Рис. 4.4.8

Характеристика защиты МТЗ 1 подбирается при проектировании по типовым характеристикам реле, а в условиях эксплуатации – путем регулирования уставки времени реле. (С последней методикой студенты знакомятся на лабораторной работе.)