Министерство образования и науки Украины
Министерство образования и науки Украины
Приазовский государственный технический университет
Кафедра электрификации промышленных предприятий
Отчёт по лабораторной работе № 1
по дисциплине «Основы релейной защиты»
на тему: «Исследование электромагнитного реле тока РТ-40»
Выполнил:
ст.гр. АЭС-14У
Изотов А. В.
Проверил:
Молчан А.В.
Мариуполь 2016
Лабораторная работа № 1
Цель работы: Ознакомление с конструкцией электромагнитного реле переменного тока типа РТ-40, изучение принципа работы и технических характеристик.
Ход работы:
Испытание реле тока РТ-40/10 УХЛ4 (РТ-40)
Паспортные данные: ; .
Рисунок 1.1 – Схема реле тока РТ-40
Таблица 1.1 – Результаты измерений и расчётов параметров реле тока РТ-40
Результаты измерений | Результаты вычислений | |||||
№ п/п | Ток уставки , А | Ток срабатывания , А | Ток возврата , А | Время срабатывания , с ( А) | Коэффициент возврата | |
0,05 | 0,115 | 0,11 | 0,033 | 0,028 | 0,96 | |
0,06 | 0,1375 | 0,135 | 0,98 | |||
0,07 | 0,16 | 0,1575 | 0,98 | |||
0,08 | 0,18 | 0,18 | ||||
0,09 | 0,205 | 0,2 | 0,98 | |||
0,10 | 0,2275 | 0,22 | 0,97 |
Вывод: в ходе работы были проведены испытания основных характеристик реле тока РТ-40. В результате испытаний выяснилось, что реле РТ-40 неисправно, об этом можно судить по тому, что ток срабатывания превышает ток уставки более чем в два раза.
Министерство образования и науки Украины
Приазовский государственный технический университет
Кафедра электрификации промышленных предприятий
Отчёт по лабораторной работе № 2
по дисциплине «Основы релейной защиты»
на тему: «Исследование электромагнитного реле напряжения РН-50»
Выполнил:
ст.гр. АЭС-14У
Изотов А. В.
Проверил:
Молчан А.В.
Мариуполь 2016
Лабораторная работа № 2
Цель работы: Ознакомление с конструкцией электромагнитного реле напряжения типа РТ-50, изучение принципа работы и технических характеристик.
Ход работы:
Испытание реле напряжения РН-50
Паспортные данные ; .
Рисунок 1.2 – Схема реле напряжение РН-50
Таблица 1.2 – Результаты измерений и расчётов параметров реле напряжения РН-50
Результаты измерений | Результаты вычислений | |||||
№ п/п | Напряжение уставки , В | Напряжение срабатывания , В | Напряжение возврата , В | Время срабатывания , с | Коэффициент возврата | |
0,023 | 0,014 | 0,7 | ||||
0,64 | ||||||
0,64 | ||||||
66,51 | 40,58 | 0,61 | ||||
0,7 | ||||||
0,63 | ||||||
0,64 |
Вывод: в ходе работы были проведены испытания основных характеристик реле напряжения РН-50.
Министерство образования и науки Украины
Приазовский государственный технический университет
Кафедра электрификации промышленных предприятий
Отчёт по лабораторной работе № 3
по дисциплине «Основы релейной защиты»
на тему: «Исследование электромагнитного реле Бухгольца»
Выполнил:
ст.гр. АЭС-14У
Изотов А. В.
Проверил:
Молчан А.В.
Мариуполь 2016
Лабораторная работа № 3
Цель работы: Ознакомление с конструкцией газового реле типа Бухгольца, изучение принципа работы и технических характеристик.
Ход работы
Реле Бухгольца, состоит из металлического корпуса, крышки и встроенного блока. Для осмотра встроенного блока в корпусе имеются застекленные отверстия с откидными крышками. На крышке реле закреплены: встроенный блок, пробный кран, контрольная клавиша для опробования действия реле путем имитации ухода масла из трансформатора. Здесь же расположены зажимы для присоединения электрических цепей.
Рис.1-Двухпоплавковый блок газового реле Бухгольца (ГДР)
Встроенный блок двух поплавкового реле состоит из двух элементов: верхнего
(сигнального) и нижнего (отключающего). К верхнему поплавку 3 сигнального элемента жестко прикреплен постоянный магнит 6. При уходе масла из корпуса реле верхний поплавок 3 поворачивается в направлении, показанном стрелкой, магнит 6 приближается к магнитоуправляемому контакту 5, что вызывает замыкание цепи сигнализации (два правых зажима 4). Принцип действия и устройство магнитоуправляемых контактов (герконов) описаны в работе [2].
Нижний (отключающий) элемент состоит из поплавка 9, жестко прикрепленного к нему постоянного магнита 7, магнитоуправляемого контакта 8, а также напорного клапана (заслонки)1, который удерживается в исходном состоянии батареей постоянных магнитов 2. Зазор между магнитами и напорным клапаном может изменяться в зависимости от того, при какой скорости потока масла (уставке) должно срабатывать реле. Уставка 0,65 м/с у реле Бухгольца принимается для тех трансформаторов, для которых на реле РГЧЗ-66 устанавливается 0,6 м/с. Во всех остальных случаях используется уставка 1 м/с. Уставку 1,5 м/с у реле BF-80/Q применять не рекомендуется .При серьезном повреждении трансформатора, которое сопровождается бурным газообразованием и сильным перетоком масла из бака в расширитель, поток масла входит в газовое реле и опрокидывает напорный клапан (заслонку) / (на рис. направление потока масла показано стрелкой). При этом поворачиваются нижний отключающий поплавок 9 и жестко прикрепленный к нему постоянный магнит 7. После приближения магнита 7 к магнитоуправляемому контакту 8 замыкается цепь отключения газовой защиты (два левых зажима 4).
Время срабатывания реле Бухгольца на отключение при скорости потока масла, на 25% превышающей уставку, составляет по данным завода-изготовителя 0,22 с — для ранее выпускавшихся реле и 0,09 с — для новых реле с измененной конструкцией напорного клапана (заслонки). При уходе масла из бака трансформатора и, следовательно, из газового реле отключающий поплавок 9 опускается, поворачиваясь таким образом, что постоянный магнит 7 приближается к магнитоуправляемому контакту 5, в результате чего замыкается цепь отключения газовой защиты. Проверка исправности сигнального элемента на установленном реле Бухгольца производится с помощью испытательного насоса, который навинчивается на пробный кран, расположенный на крышке реле. Проверка работы сигнального и отключающего элементов реле производится путем нажатия контрольной клавиши. За движением поплавков можно наблюдать через застекленное окно в корпусе реле. При проверке электрической прочности изоляции жил контрольного кабеля газовой защиты с реле Бухгольца необходимо помнить, что электрическая прочность магнитоуправляемых контактов составляет 500—600 В, и поэтому это реле на время проверки необходимо отсоединять. Измерение сопротивления изоляции контактов реле Бухгольца следует производить мегаомметром на 500
Газовое защитное реле (реле Бухгольца) предназначено для выявления неполадок, а также для минимизации любых повреждений, которые могут возникнуть внутри масляного трансформатора.
Реле Бухгольца особенно эффективно в случаях:
· межвиткового короткого замыкания
· поломки изоляции стяжной шпильки магнитопровода
· перегрева какой-либо части обмотки
· плохих контактов
· короткого замыкания между фазами, витками
· замыканий на землю
· пробоя изоляторов ввода внутри бака
Помимо этого реле может предотвратить возникновение ситуаций, ведущих к сбоям работы трансформатора, таких как падение уровня масла, вызванное утечкой, или проникновение воздуха в результате дефекта системы циркуляции масла.
Применение других способов защиты не исключает использование газового реле Бухгольца, так как это устройство является единственным средством обнаружения мелких недостатков, которые могут привести к серьезным повреждениям, если не будут устранены.
Действие реле Бухгольца основывается на том, что любая неисправность в масляном трансформаторе вызывает декомпозицию изоляционного материала, вызванную перегревом в зоне неисправности, или образованием пузырьков газа под действием сильного электрического поля. Они движутся к реле (обычно наполненное маслом) через штуцер, соединяющий трансформатор с консерватором, где и установлено реле Бухгольца.
Незначительные неисправности. Когда в трансформаторе происходит незначительная или только зарождающаяся неисправность, маленькие пузырьки газа, которые двигаются вверх по направлению к консерватору, оказываются в «ловушке» в корпусе реле, и это вызывает понижение уровня масла внутри реле. Как результат, верхний поплавок замыкает магнитный переключатель и тем самым включает цепь аварийной сигнализации и приводит в действие внешнюю сигнализацию.
Образование газа Когда в трансформаторе происходит серьезная неисправность, начинается массивное образование газа, которое заставляет масло двигаться через штуцер в консерватор. В реле этот поток масла поступает на клапан, установленный на нижней части (которая расположена перед отверстием для прохождения масла), и вызывает замыкание его магнитных переключателей, замыкая цепь и вызывая отключение трансформатора.
Скорость масла, необходимая для отключения устройства может быть изменена путем изменения противовеса, установленного на самом устройстве, или путем изменения его размера.
Утечка масла в трансформаторе вызывает падение уровня масла внутри реле, приводя в действие первую сигнализацию на верхнем поплавке, затем отключая нижний поплавок, который замыкает цепь.
Вход воздуха. Попадание воздуха в трансформатор, вызванное дефектами в системе циркуляции масла или другими причинами, сначала приводит в действие сигнальный поплавок, после чего контакт отключается.
Специальные характеристики
Номинальный ток
Номинальный ток для нормально открытых контактов – 2 Аr.m.s. и 1 A для перекидных контактов. Кратковременный ток– 10 А. за 30 мс
Мощность переключения и включающая способность
Нормально открытые контакты
Напряжение Макс. ток Мощность переключения
от =24В до =240В 2А 250Вт L/R<40 мс
=230В 2А 400ВА Cos φ >0,5
Перекидные контакты
Напряжение Макс.ток Мощность переключения
от =24В до =240В 1А 130 Вт L/R<40 мс
=230В 1А 250ВА cos φ>0,5
Вывод: итак мы рассмотрели реле Бухгольца и можем сказать, что реле надежное, полезное и которое может вывести из работы поврежденный трансформатор с минимальными затратами и повреждениями, но это реле нужно только для защиты масляных трансформаторов.
Министерство образования и науки Украины