Лабораторна робота №7 вивчення конструкції та зняття характеристик індукційного реле рт-80

1 Мета роботи

Вивчити конструкцію і визначити основні параметри індукційного реле РТ-80

2 Програма роботи

2.1 Ознайомитися із конструкцією реле РТ-80.

2.2 Зібрати схему для зняття характеристик реле.

2.3 Зняти характеристику реле з виведеною струмовою відсічкою.

2.4 Зняти характеристику реле зі струмовою відсічкою.

2.5 Перевірити шкалу кратності струмової відсічки реле.

3 Теоретичні відомості

Реле типів РТ-80 і РТ-90 за принципом дії є комбінованими і складаються з двох елементів: індукційного з обертовим диском і електромагнітного з якорем, що притягується, що мають загальний магнітопроводу. Конструктивне виконання реле РТ-80 показано на рисунку 7.1 а.

Індукційний елемент складається з електромагніта 1; рухомий рамки 13; алюмінієвого диска 9, укріпленого разом з черв'яком 12 на осі; сталевої скоби 5, укріпленої на рамці; зубчастого сектора (сегмента) 11; гальмівного постійного магніту 10; гвинта регулювання уставки витримки часу 16 з движком шкали уставок часу 14; пружини 6, що утримує рамку в початковому положення; гвинтів 4 і 8 для регулювання кута повороту рамки.

Електромагнітний елемент, який представляє собою струмове реле миттєвої дії, складається із сталевого якоря 19 з укріпленим на ньому коромислом 15 для повороту якоря; регулювального гвинта відсічення 18 зі шкалою.

Крім того, загальними для обох елементів є: обмотка 22 з відгалуженнями, виведеними на контактну колодку 20 з двома контактними гвинтами 21; контакти реле 17 і механічний індикатор (прапорець) спрацьовування, який на рисунку 7.1а не показаний.

При проходженні струму по обмотці реле в зазорі між полюсами утворюються магнітні потоки, зрушені в просторі і по фазі (за рахунок наявності на частини полюса короткозамкненого витка), які пронизують диск, що знаходиться в зазорі, і створюють на ньому обертається момент, рисунок 7.1, б. При струмі, що дорівнює 20 ... 30% струму спрацьовування, диск починає обертатися і обертати укріплений на його осі черв'як 12. Але так як рамка 13 відтягнути пружиною в крайнє положення, то черв'як не входить в зачеплення з зубчастих сектором.

Рисунок 7.1 - Комбіноване струмове реле РТ-80

При певному значенні струму в реле сумарна сила, що впливає на диск і через нього на рамку, перевищить силу пружини 6. У цей момент рамка з диском повернеться і черв'як увійде в зачеплення з зубчастих сектором, який починає підніматися.

Найменший струм, при якому відбувається зачеплення черв'яка з зубчастим сектором, називається струмом спрацьовування індукційного елемента реле.

Після закінчення деякого часу сектор впирається своїм важелем у ко-ромисло якоря, повертаючи його. Правий кінець якоря при цьому опускається і притягується до магнітопроводу, а своїм лівим кінцем замикає (або розмикає) контакти реле.

Швидкість обертання диска залежить від струму, що протікає по обмотці, тобто реле має залежну від струму характеристику часу спрацьовування. При збільшенні струму в обмотці реле до (6...8) I_спр (6...8-кратному значенню струму спрацювання реле) настає насичення стали електромагніта, внаслідок чого при подальшому збільшенні струму магнітний потік залишається майже незмінним і реле працює з одним і тим же часом. При цьому залежна частина характеристики переходить в незалежну (див. характеристики на етикетці реле).

Якщо до обмотці реле підвести відразу великий струм, достатній для притягування якоря електромагнітного елемента до магнітопроводу, то реле буде спрацьовувати без витримки часу - миттєво. Таким чином, електромагнітний елемент може діяти як спільно з індукційним елементом, так і самостійно, відсікаючи частину характеристики при великих струмах. Тому електромагнітний елемент називається відсічкою.

Струм спрацьовування відсічки регулюється шляхом зміни числа витків обмотки (одночасно з індукційним елементом), крім того, за допомогою регулювального гвинта 18.

Реле типу РТ-90 має характеристику часу спрацьовування, мало залежну від струму, її незалежна частина починається приблизно при 3...4-кратному струмі спрацьовування.

Реле типів РТ-85, РТ-86 і РТ-95 мають контакти спеціальної посиленої конструкції і призначені для виконання захисту на оперативному змінному струмі. Контакти цих реле розраховані на шунтування й дешунтування кола, що відключає котушку з опором до 4,5 Ом при струмі до 150 А.

Уставку кратності відсічення, нанесену на регулювальному гвинті, що змінює зазор між якорем і електромагнітом, регулюють в межах від 2 до 8:

(7.1)

Уставку витримки часу t_у, що відраховується з незалежної частини характеристики реле, наносять на шкалі часу і регулюють гвинтом 16, що змінює величину переміщення сегменту з важелем, що викликають замикання (або розмикання) контактів реле.

Витримка часу реле залежить від трьох чинників: від уставки витримки часу, уставки струму й сили струму, що дійсно протікає в обмотці реле. На табличці реле нанесені дві крайні характеристики, що відповідають мінімальної і максимальної уставкам витримки часу.

Коефіцієнт повернення реле (для елемента з витримкою часу) не менше 0,8.

Завдяки універсальності реле серії РТ-80, що включає в себе миттєве струмове реле, реле з витримкою часу, що не потребує проміжних реле для посилення контактів, воно дуже широко застосовується в схемах захистів систем сільського електропостачання.