Ағымдағы ток релесінің жұмыс істеу принципі: құрылғы және мақсат

Электромеханикалық ток релесі

Ағымдағы реле дегеніміз не? Мұндай мәселе жиі студенттер мен өзін-өзі оқытатын электриктердің арасында пайда болады. Жауап өте қарапайым, бірақ Интернеттегі оқулықтар мен көптеген мақалаларда әртүрлі заңдарға көптеген формулалар мен сілтемелер бар. Біздің мақалада біз не екенін және саусақтарда қалай жұмыс істейтінін түсіндіруге тырысамыз.

Ағымдағы релелік құрылғы

Біріншіден, ағымдағы релемен және оның құрылғының қағидасын қарастырайық. Қазіргі уақытта электромагниттік, индукциялық және электронды релелер бар.

Біз ең көп тараған электромагниттік релелерді бөлшектеміз. Сонымен қатар, олар өз жұмыс қағидаларын неғұрлым нақты түсінуге мүмкіндік береді.

Электромагнитті ток релелік құрылғысы

• Кез келген ағымдағы релеменің негізгі элементтерімен бастайық. Ол міндетті түрде магнитті ядроға ие. Сонымен қатар, бұл магнит ядросында ауа ағыны бар аймақ бар. Магниттік тізбектің жобалануына қарай 1, 2 немесе одан да көп осындай бос орындар болуы мүмкін. Біздің фотоымызда осындай екі бос орын бар.
• Магниттік тізбектің бекітілген бөлігінде катушкалар бар. Магниттік схеманың жылжымалы бөлігін магниттік тізбектің екі бөлігіне қосылуға қарсы келетін серіппен бекітіледі.

Электромагнитті ток релесінің жұмыс істеу принципі

• Қатардағы кернеу пайда болған кезде магнит тізбегінде ЭМӨ индуцирленген болады. Осыған байланысты, магниттік тізбектің жылжымалы және стационарлық бөліктері қосылғысы келетін екі магнитке ұқсас болады. Көктем оларға мұны мүмкіндік бермейді.
• Қайнатқыштың ағымы артып келе жатқанда, emf көбейеді. Тиісінше, магниттік тізбектің қозғалыстағы және бекітілген бөлігінің тартылуы артады. Ағымдағы күштің белгілі бір мәніне жеткенде, ЭМӨ соншалықты жоғары болады, бұл көктемнің кедергісін жеңеді.
• Магниттік тізбектің екі бөлігінің арасындағы ауа ағыны азая бастайды. Бірақ нұсқаулық пен логика айтылғандай, әуе кемесі неғұрлым аз болса, тартымды күш күшейе түседі, ал магниттік ядролар тезірек қосылады. Нәтижесінде коммутация процесі секундтан жүзден асады.

Әр түрлі түрдегі ағымдағы релелер бар

• Қозғалыс контактілері магниттік тізбектің қозғалатын бөлігіне қатаң бекітіледі. Олар тұрақты байланыстармен жабылады және релелік катушкалардағы ток белгіленген мәнге жеткенін білдіреді.

Ағымдағы ысыруды ағымдық реттеу

• Алғашқы күйге оралу үшін реледегі ағым бейнедегідай азаяды. Ол азаюы реле деп аталатын қайтару коэффициентіне байланысты.

Бұл дизайнға тәуелді болады және әрбір реле үшін серіппені немесе әлсіреуіне байланысты жеке-жеке реттелуі мүмкін. Мұны өзіңіз жасай аласыз.

Ток релін қосудың мақсаты мен әдістері

Ағымдағы және кернеу релесі барлық негізгі қорғаныстың негізгі элементтері болып табылады. Сондықтан олардың ауқымын және электр схемасын егжей-тегжейлі қарастырайық.

Ағымдағы реле мақсаты

Ал ең алдымен көрейік, алайда бұл ағымдағы реле неге керек? Бұл сұраққа жауап беру үшін біз теорияға сейілуіміз керек. Бірақ біз мұны барынша үстірт және қол жетімді етіп жасауға тырысамыз.

• Кез-келген электр қондырғының жұмысының екі негізгі параметрі бар - бұл ток және кернеу. Осы екі параметрді бақылау арқылы жабдықтың жұмысын және мүмкін ақаулықтарды бағалауға болады.
• Ағымдағы реле, болжауға болатын кезде, ағымды басқарады. Егер оның төмендеуі жүктің азаюы туралы айтса, оның көп жағдайда көбеюі елеулі ақаулықты көрсетеді. Мәселені неғұрлым егжей-тегжейлі қарастыру үшін, электр қозғалтқышын мысал ретінде қарастырайық.

Релелік моторды қорғау тізбегі

• Мотор номиналды ток, мысалы 50A. Ағынның азаюы, мысалы, 55 А дейін, жүктемені азайтады. Бұл жағдайда қозғалтқыш дереу жабылмауы керек, себебі жүктеме уақытша болуы мүмкін және EI-ге сәйкес, электр қозғалтқыштардың көпшілігі мезгіл-мезгіл шамадан тыс жүктелуі мүмкін.
• Бірақ жоғары номиналды токпен үздіксіз жұмыс механикалық сәтсіздікке немесе басқа мәселелерге байланысты болуы мүмкін. Сондықтан жүктемеден кейін белгілі бір уақыт өткен соң қозғалтқыш өшірілуі керек.

Тым көп жүктеме қорғаныс тізбегі

• Ағымдағы және уақыттық релелік схемалар мұндай қорғауды қамтамасыз етеді. Егер ток 50А номиналды мәнінен жоғары болса, ток релесі іске қосылады. Контактілер арқылы уақыт релесі іске қосылады, ол қозғалтқыштың рұқсат етілген жұмыс уақытын сөндірілген күйде есептейді. Егер осы уақыт ішінде ағымдағы реле жоғалмаса, уақыт релесі белсендіріледі және электр қозғалтқышын өшіреді.

Назар аударыңыз! Қозғалтқышты іске қосу уақытынан артық жүктеме қорғанысын қалпына келтіру керек. Өздеріңіз білетіндей, іске қосылған кезде бастапқы ток 10 есеге дейін жетуі мүмкін (әдетте бес немесе алты рет). Сондықтан, жүктеуден қорғаудың жалған іске қосылуын болдырмау үшін, уақытты кідірту моторды қалпына келтіру уақытынан ұзағырақ болуы керек.

Ағымдағы үзіліс

• Енді басқа жағдайды алайық . Біздің қозғалтқышымызда қысқа тұйықталу бар. Ол мүмкіндігінше тезірек ажыратылуы керек. Қысқа тұйықталу ток ағымының күрт өсуімен сипатталады. Қысқа тұйықталу түріне байланысты бұл токтар номиналдан 10 еседен асуы мүмкін.
• Осыған сүйене отырып, біз ағымдық ток релесін орнатуға тиіспіз, оның схемасы токқа жауап береді және оны дереу өшіріңіз. Мұндай қорғаныс ағымдағы кесу деп аталады. Белгілі бір ағымдағы мәнге жеткенде, қорғаныс электр жабдығын дереу өшіреді.

Уақытша ток релесі

• Бірақ мұндай үлкен токтар жоқ қысқа тізбектер бар. Бұл жағдайда ағымдағы реле және оның схемасы бірнеше өзгереді. Оның жұмыс принципі артық жүктеме қорғанысына ұқсас, тек ток ағыны көп, біздің электр қозғалтқышты өшіреді. Бұл бір құрылғыны және уақыт релесін және ағымды біріктіру арқылы қол жеткізіледі. Мұндай қорғаныс «өте көп» деп аталады.

Қорғаушы қосқышқа орнатылған

• Сондай-ақ, бір фазалық жерге тұйықталудан қорғау, теріс тізбекті токтардан қорғау, дифференциалды қорғаныс, қашықтықтан қорғау және ток релесін қолданатын басқа да релелік схемалар бар.

Бірақ бұл процестерді терең түсінуді талап ететін нақты қорғаныс. Сондықтан, біздің мақалада оларды қарастырмаймыз.

Ағымдағы релелік байланыс диаграммалары

Аспапты және ағымдағы релеменің мақсаты туралы мәселені қарастырып, оларды қосу туралы мәселеге баруға болады. Екі негізгі параметр бар - тікелей немесе ток трансформаторы арқылы.

Мына опциялардың әрқайсысын қарастырайық:

• Реле ток кернеуі 1000 В дейінгі электр қондырғыларына тікелей қосылуы мүмкін. Бұл жоғары кернеу кезінде тиісті оқшаулауды және жоғары токтар ағынын қамтамасыз ету үшін реле өлшемдерін едәуір көбейту керек еді. Осыған байланысты эстафетаның құны да арта түседі.

Тұрақты реле қосылған

• 1000 В дейін тұтынушылар әдетте ең жауапты емес, сондықтан қорғау бір-екі фазада жүзеге асырылады. Бірақ барлық үш кезеңде қорғауды жүзеге асыруға болады. Мұны орындау үшін жай жүктеме бар, ағымдағы реле катушкасы бір немесе бірнеше фазада қосылады.

Ағымдағы реле

• Көптеген ток релелерінде екі катушкалар бар. Олар үшін ағымдағы реле орамасының сериясы немесе параллель қосылуы мүмкін. Бұл реле жұмыс шектерін өзгерту үшін қажет.
• Мысал ретінде, PT 40 релесін қабылдап алыңыз. Егер катушкалар параллельде қосылса, реакция ток 0,1 дан 100 А дейін өзгереді. Орамдары сериясымен қосылған кезде жұмыс шегі 0,2 - 200 А ауқымында реттеледі.

Назар аударыңыз! Егер сізде 0.1-100A жауап лимиті қажет болса, онда негізінен екінші ораманы қосуға болмайды.

Ағымдағы трансформатор 6 - 10кВ

110кВ және одан жоғары ток трансформаторы

• Жиі ток релелерін қосу үшін электр тізбектері ток трансформаторларын қолданады. Бұл құрылғылар сізге кез келген токті 1 немесе 5 А мәндеріне түрлендіруге мүмкіндік береді.

Ток трансформаторы арқылы ток релесінің электр схемасы

• Мұндай тұтынушылар әдетте жауапты болып саналады, сондықтан әр кезеңде ағымдағы қорғау жүзеге асырылады . Қосылу принципі қарапайым. Релелік катушкалар ток трансформаторы терминалдарына оңай қосылған.

Назар аударыңыз! Бірақ мұнда есте сақтау керек, ток трансформаторлары және қысқа тұйықталуға жақын режимде барлық қосалқы коммутациялық жұмыс. Сондықтан мұндай тізбектердің бұзылуы ток трансформаторына зиян келтіреді, сондай-ақ адамдар үшін ауыр зардаптарға әкеледі. Сондықтан, ток тізбектерінде ешбір қосқышты орнатпас бұрын, олар қысқышпен қысқа тұйықталуға тиіс. Немесе жөндеуден шығарылған электр жабдықтарын қосу.

Қорытынды

Ағымдағы реле және оны қосудың электр тізбегі көптеген нюанстарға ие. Егер сіз әрқайсысыңа кірсеңіз, толық оқулық аласыз. Біздің мақсатымыз сізге осы реле туралы барынша түсінікті тілде жалпы идеяны беру болды. Сондықтан біздің мақаламыздағы кейбір сұрақтар толығымен жария етілмеген немесе қарапайым емес. Әрбір аспект туралы егжей-тегжейлі түсіну керек жағдайлардың негізінде.