7. Чем отличается электромагнитная система реле тока рт-40 от реле напряжения рн-50 ?

В отличие от токовых реле электромагнитные реле напряжения переменного тока имеют менее благоприятные характеристики, поскольку в любом электромагните с высокой добротностью, включаемом в цепь переменного напряжения, индукция в сердечнике, а следовательно, и тяговое усилие практически не возрастает при втягивании якоря. Происходит лишь уменьшение тока электромагнита за счет увеличения индуктивности последнего. В связи с этим для получения приемлемых тяговых характеристик электромагнитных реле напряжения используются два основных метода: включение добавочного активного сопротивления для получения тока, приблизительно пропорционального напряжению, и включение обмотки реле через выпрямительный мост.[9].

7. Из чего складывается полное время действия реле ?

Полное время действия реле t_р складывается из времени нарастания тока в обмотке якоря (время трогания) t_н до значения тока срабатывания и времени движения якоря t_д

t_р = t_н + t_д

Под временем трогания понимается время от момента замыкания цепи обмотки до начала движения якоря. В этот период времени изменения индуктивности от движения якоря не происходит. Время движения якоря и противодействующей сил, зазора, массы подвижной системы, индуктивности обмотки и тока в ней.

При включении реле в его сердечнике появляются вихревые токи, замедляющие нарастание магнитного потока и увеличивающие, таким образом , время t_н. Поэтому у быстродействующих реле магнитная система выполняется из шихтованной стали. Замедленное действие реле при втягивании якоря, достигается размещением на магнитопроводе короткозамкнутой обмотки, выполняемой в виде медной цилиндрической гильзы, или медных шайб, поверх которых наматывается основная обмотка.

Для увеличения времени действия реле необходимо располагать обмотки концентрически так, чтобы весь магнитный поток обмотки (гильзы) пронизывал основную обмотку и увеличивать магнитный поток гильзы. Для этого следует увеличивать сечение медной гильзы и уменьшать сопротивление магнитопровода реле.

Медный каркас в реле серии КДР используется для получения некоторого замедления на отпадание.

Практически для увеличения времени замедления на отпадание якоря реле следует уменьшать зазор (при втянутом якоре), увеличивать размер гильз, намагничивающую силу основной обмотки и ослаблять противодействующую пружину (РП-250, КДР-3, РЭВ-81, РЭВ-810, РЭВ-880)..

7. Почему якорь реле РТ, РН имеет Г-образную форму ?

Величина электромагнитной силы обратно пропорциональна квадрату расстояния между сердечником и якорем. Практически это означает, что даже при незначительном увеличении воздушного зазора сила притяжения якоря уменьшается довольно резко, и наоборот, при уменьшении воздушного зазора сила притяжения возрастает. Именно поэтому принятая для реле тока и напряжения конструкция с поперечным движением якоря имеет Г-образный профиль якоря, при котором размер воздушного зазора в различных положениях якоря изменяется сравнительно мало..

7. Как распределяется тепло в катушках реле ?

В реле постоянного тока тепло с внутренней поверхности катушки передается магнитопроводу, который и рассеивает его в окружающую среду, являясь как бы радиатором. Поэтому наиболее нагретым могут оказаться средние слои катушки. В реле переменного тока магнитопровод сам является источником тепла за счет потерь в стали и может подогревать внутренние слои обмотки. Поэтому наиболее нагретыми могут оказаться ее слои, расположенные ближе к внутренней поверхности..

7. Можно ли применять поляризованное реле в схемах переменного тока ?

При питании поляризованного реле переменным током якорь вибрирует, следуя за изменением направления тока. По этой причине поляризованные реле не пригодны для работы на переменном токе и применяются в схемах релейной защиты как вспомогательные реле постоянного тока при необходимости быстродействия и высокой чувствительности, а так же в качестве реагирующих (исполнительных) органов в схемах реле на выпрямленном токе..

7. Для чего в промежуточном реле серии РП-220 используется шихтованный сердечник?

Для исключения замедляющего действия вихревых токов сердечник реле выполнен шихтованным (как у реле РП-25), якорь облегченным, пластинчатым. В вырезе на полюсе электромагнита у рабочего зазора запрессована немагнитная пластинка, выступающая над плоскостью якоря и предотвращающая залипание якоря от остаточного намагничивания..

7. Для каких целей в промежуточных реле серии РП-220 на конце якоря укреплен уравновешивающий груз, а свободные концы подвижных контактов разрезаны вдоль ?

На заднем конце якоря реле РП-220 укреплен уравновешивающий груз, повышающий вибростойкость реле, и присоединена цилиндрическая пртиводействующая пружина. Контакты реле выполнены в виде плоских бронзовых пружин. На свободном конце каждой пружины приклепаны по два серебренных контакта. Свободные концы пружин подвижных контактов разрезаны вдоль, что повышает надежность их работы и несколько снижает вибрацию контактов при замыкании..

7. Чем определяется напряжение срабатывания и возврата промежуточного реле серии РП-220 ?

Напряжение срабатывания реле серии РП-220 определяется зазором между сердечником и якорем, натяжением противодействующей пружины и давлением подвижных контактных пружин на рамку толкателя. Напряжение возврата определяется высотой немагнитной пластины над плоскостью переднего полюса сердечника и давлением пружин замыкающих контактов на упор.

7. Для чего электромагниты включения и отключения некоторых выключателей состоит из двух секций ?

Электромагниты включения и отключения (например ВВ-400) состоят из двух последовательно включенных секций, одна из которых, основная , создает намагничивающую силу, вторая, намотанная бифилярно, нормально зашунтирована размыкающим блок-контактом электромагнита и выполняет лишь роль добавочного сопротивления.

Этим достигается форсировка в действии электромагнита, обеспечивающая необходимую скорость операции с выключателем.

Когда на электромагнит подается напряжение, то в первый момент в работе учавствует одна рабочая секция и электромагнит потребляет значительный ток, создавая повышенное усилие. При движении якоря электромагнита происходит переключение блок-контактов и в конце хода якоря в цепь вводится вторая секция обмотки, резко ограничивающая ток в его цепи..

7. Для чего контактор включения масляных выключателей снабжен усиленной пружиной ?

Контакты промежуточного контактора масляного выключателя снабжены сильной контактной пружиной, обеспечивающая быстрое расхождение контактов на небольшое расстояние, что создает условия для магнитного дутья. Для создания магнитного поля, под действием которого дуга выдувается на концы контактов промежуточного контактора, удлиняется и гаснет, применена катушка магнитного дутья, включенная последовательно в цепь отключаемого тока электромагнита включения..

7. Каковы особенности конструкции электромагнита отключения выключателей ?

Во избежание магнитного залипания якоря электромагнита отключения масляного выключателя в сработанном положении боек выполняется из немагнитного материала. Латунная шайба на бойке также предотвращает удержание якоря в верхнем положении, возможное за счет остаточного намагничивания..

7. Как увеличить время срабатывания реле типа РП- 252?

Для увеличения времени срабатывания реле типа РП-252 короткозамкнутые шайбы переставляются ближе к якорю (на сердечник сначала надевается катушка, а потом шайба). Замедление нарастания магнитного потока достигается использованием короткозамкнутых гильз, охватывающих магнитопровод и занимающих существенную часть катушки. При подаче напряжения в гильзах протекает наведенный ток, создающий магнитный поток, направленный встречно по отношению к магнитному потоку основной обмотки. В реле серии РП-250 применяются медные гильзы и короткозамкнутые витки.9

7. От каких факторов зависит отключающая способность контактов и как конструктивно ее улучшить?

Отключающая способность контактов зависит от значений тока, напряжения и индуктивности размыкаемой цепи. Она условно характеризуется мощность Sк, представляющей собой произведение номинального напряжения источника оперативного тока Uот и наибольшего допустимого тока Iкд, размыкание которого не вызывает повреждение контактов; Sк = Uот·Iкд. Следует отметить, что для цепей переменного тока допустимый ток Iкд всегда больше, чем для цепи постоянного тока. Это объясняется тем, что при прохождении переменного тока через нулевое значение электрическая дуга гаснет, а возможность ее повторного зажигания уменьшается благодаря увеличению зазора между размыкающими контактами и снижению значения ЭДС индуктивности отключающего реле.

Электрическая дуга между подвижным и неподвижным контактами возникает и при замыкании подвижный контакт ударяется о неподвижный. Что порождает вибрацию контактов, сопровождаемую многократным замыканием и размыканием управляемой цепи. При этом в момент разрыва появляется дуга, которая может вызвать оплавление и приваривание контактов при сильном их нагреве. Вибрация прекратится, когда кинетическая энергия подвижной системы реле израсходуется на преодоление сопротивления подвижных контактов и нагрев элементов замыкаемой цепи.

Для предупреждения порчи контактов электрической дугой неподвижные контакты выполняются в виде упругих пластин, колеблющися вместе с подвижными контактами без разрыва управляемой цепи. Применяются также демпферы (механические успокоители), поглощающие кинетическую энергию подвижной системы. Контакты выполняются из тугоплавкого и менее подверженного окислению материала. Применяется серебро, металлокерамика и др.

В цепях переменного тока искрогасительных контуров обычно не требуется.[9].

7. В чем заключаются особенности применение автоматических выключателей в схеме постоянного оперативного тока управления высоковольтных выключателей?

При использовании для защиты оперативных цепей управления высоковольтных выключателей на постоянном токе максимальных автоматов тепловые элементы на них должны быть демонтированы. Для надежного действия расцепителей автоматов в случае КЗ отношение тока КЗ к току срабатывания расцепителя должно быть 2-3. Надо отметить, что плавкие вставки, а также автоматы не обеспечивают защиты электромагнитов управления выключателей от повреждений, вызванных длительным протеканием по ним тока..

7. Как изменяется величина тока в электромагнитах включения выключателей?

Величина тока через катушку электромагнита включения масляных выключателей во время включения не является постоянной. За счет индуктивности катушки электромагнита включения ток в ней нарастает не скачком, а плавно, достигая своего наибольшего значения равного установившегося, только в конце операции.