
- •Электрические виды защит, используемые в автоматизированном электроприводе
- •603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24.
- •1. Виды защит. Основное их назначение. Особенности построения. Схемные варианты реализации
- •1.1. Максимальная токовая защита
- •1.1.1. Максимально-токовая защита, реализуемая предохранителями
- •1.1.2. Максимально-токовая защита, реализуемая максимально-токовыми реле
- •1.1.3. Максимально-токовая защита на основе автоматических выключателей
- •1.2. Тепловая защита
- •1.2.1. Тепловая защита, реализуемая тепловыми реле
- •1.2.2. Тепловая защита на основе автоматических выключателей
- •1.3. Минимально-токовая защита
- •1.4. Нулевая защита по напряжению
- •1.4.1. Нулевая защита, реализуемая контакторами переменного тока и реле напряжения
- •1.4.2. Нулевая защита на основе автоматических выключателей
- •1.5. Защита от перенапряжений
- •1.6. Защита от затянувшегося пуска
- •1.7. Путевая защита
- •1.8. Сигнализация
- •2. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •3. Программа лабораторной работы и порядок её выполнения
- •3.1. Программа работы
- •3.2. Порядок выполнения работы
- •Список рекомендуемой литературы
1.1.2. Максимально-токовая защита, реализуемая максимально-токовыми реле
Реле максимального тока (KA) применяются в качестве промежуточного аппарата для токовой защиты двигателей при коротких замыканиях и недопустимых всплесках тока нагрузки. Катушки токовых реле включаются последовательно в силовые цепи электродвигателей, обычно в две фазы (два полюса) питающей цепи (рис. 5, а, б), а их контакты - в цепь катушки линейного контактора (рис. 5, в) или в цепь реле напряжения KV (рис. 5, г). В ряде случаев токовые реле могут включаться и в три фазы. Такое включение применяется для систем с заземленной нулевой точкой трансформатора. При изолированной нулевой точке трансформатора или при соединении его обмотки низшего напряжения по схеме «треугольник» достаточно включить катушки мгновенных токовых реле только в две крайние фазы.
Рис. 5. Узлы схем максимально-токовой защиты двигателей переменного (а) и постоянного тока (б), осуществляемой реле максимального тока с воздействием на линейный контактор (в) и реле напряжения (г)
В качестве максимальных токовых реле КА используются реле типов РЭВ-570, РЭВ-571В – электромагнитные реле мгновенного действия. Реле серий РЭВ-570 используются в цепях постоянного тока, могут быть отрегулированы на токи срабатывания в пределах (0,7 – 3)Iн, свободное время срабатывания 0,05 с. Реле серии РЭВ-571 выпускается с самовозвратом, а реле серии РЭВ-572 – с ручным возвратом (защелкой). Реле указанных типов выпускаются на токи: 0,6; 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 320; 400; 630; 1200 А.
Другим типом мгновенных реле постоянного тока являются аппараты серии РЭВ-300. Для них характерен высокий коэффициент возврата Кв , который достигается благодаря достаточно большому (до 5 мм) конечному зазору и малому ходу якоря (единицы миллиметров). Уставка тока регулируется в пределах 30 – 65% Iн.
В цепях переменного тока максимальные токовые реле применяют серии РЭВ-571Т, выпускающиеся на токи от 0,6 до 630 А. Величина уставки этих реле может регулироваться в пределах (0,7 – 2) Iн путём изменения нажатия возвратной пружины. Коэффициент возврата Кв лежит в пределах 0,2 – 0,4. Они выпускаются с самовозвратом, ручным и дистанционным возвратом, снабжены шкалой, на которой нанесены уставки тока срабатывания. Подобные аппараты предназначены для защиты асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, работающих в повторно-кратковременном режиме. Их отключение при коротком замыкании в цепи осуществляется с помощью максимальных токовых реле, которые, в свою очередь, размыкают цепи катушек контакторов или магнитных пускателей, а последние отключают двигатели от сети.
Реле максимального тока серии PT-40 (рис. 6) применяется для защиты крупных силовых установок и построено на электромагнитном принципе. Имеет П-образный шихтованный сердечник из электротехнической стали и Г-образный якорь, а также две катушки возбуждения, которые могут соединяться последовательно или параллельно в зависимости от требуемого тока срабатывания. С осью якоря аппарата связаны два мостиковых контакта (замыкающий и размыкающий) с серебряными накладками. Ток срабатывания регулируется изменением натяга спиральной противодействующей пружины. Натяг пружины и значение тока срабатывания фиксируется указателем на шкале. За счет изменения натяга пружины уставка по току срабатывания может изменяться в 4 раза. При переключении последовательного соединения секций обмоток на параллельное, ток срабатывания увеличивается в 2 раза.
Подобные
реле выпускаются на токи от 0,2 до 200 А.
Время срабатывания составляет 0,03 с при
.
Коэффициент возврата
и уменьшается по мере увеличения силы
противодействующей пружины. Потребляемая
мощность при номинальной уставке –
0,2 – 8
ВА. Мощность коммутационных цепей около
50 Вт постоянного тока при напряжении
220 В.
Рис. 6. Электромагнитное реле серии РТ-40