Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. Ч.1. Учебно-методическое пособие для выполнения лабораторных работ для студентов очной и заочной

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
31
Режимы работы реле и диапазоны выдержек времени задаются с помощью
переключателей, расположенных на передней панели устройства.
Исполнительное реле имеет одну группу переключающих контактов с вы-
держкой времени.
Реле времени типов ВЛ-54, ВЛ-55 предназначены для передачи команд из
одной электрической цепи в другую с определенными, предварительно установ­ленными выдержками времени и применяются в схемах автоматики как ком­плектующие изделия. ВЛ-ХХ4:
ВЛ - серия; Х - модификация: 54; 55; Х4 - климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69: УХЛ4, О4.
Таблица 2.4 - Технические характеристики
Параметр
Значение
Ток коммутации, А
8
Тип выходных контактов реле
2 переключающих группы
Напряжение питания, В
=220 /~220 50 Гц
Пределы уставок (4 диапазона)
0,1...10 с, мин / 1...100 с, мин
Допустимые отклонения напряжения питания, %
+15/-10
Количество выходных переключающих контактов
2
Потребляемая мощность (AC/DC), ВА/Вт
1
Длительно допустимый ток контактов, А
4
Диапазон включаемых и отключаемых токов, А
0,01-8
Время возврата, сек
0,3
Время повторной готовности, сек
0,3
Механическая износостойкость, циклов ВО
16 млн
Коммутационная износостойкость, циклов ВО
4 млн
Класс точности
5
Степень защиты реле по оболочке/по разъему
IP40/IP10
Габаритные размеры, мм
90х66х17,5
Масса, кг, не более
0,1
Промежуточные реле
Промежуточные реле являются вспомогательными и применяются для вы-
полнения логических операций, не требующих выдержки времени, или при необ­ходимости относительно малой задержки.
Промежуточные реле предназначены для управления нагрузками неболь-
шой мощности, требующие большого количества включений/отключений. Ши­роко применяются в автоматике инженерного оборудования зданий, насосов, си­стем вентиляции, отопления, освещения и т.д. коммутации электрических цепей переменного и постоянного тока.
Такие реле используются, когда необходимо одновременно замыкать или
размыкать несколько независимых цепей или когда требуются реле с мощными контактами для замыкания и размыкания цепей с большими токами.
32
Схемы включения промежуточных реле приведены на рисунке 2.19 По
способу включения промежуточные реле подразделяются на реле параллельного рисунок 2.19а и последовательного рисунок 2.19б включения.
KL1.1 SQ
YAT1
KL1
KA1.1
+
-
KL1.1
SQ
YAT1
KL1
KA1.1
+
-
а) б)
KL1.1
SQ
YAT1
KL2
KA1.1
+
-
KL1
в)
Рисунок 2.19 - Схемы включения промежуточных реле:
а - параллельного включения; б - последовательного включения;
в - с дополнительной удерживающей катушкой
КА1.1 - контакты токового реле; KL1 - обмотка промежуточного реле;
KL1.1 - контакты промежуточного реле; KL1, KL2 соответственно параллельная и последовательная обмотки промежуточного реле с дополнительной удержива­ющей катушкой; КL.1.1 - контакты в цепи обмотки KL2; SQ - контакты выклю­чателя; YAT- электромагнит отключения
Обмотки первых реле включаются на полное напряжение источника пита-
ния, а вторых -на ток цепи последовательно с катушкой электромагнита отклю­чения YAТ1 выключателя либо какого-нибудь другого аппарата или реле.
Кроме того, выпускаются реле с дополнительными удерживающими ка-
тушками, например, реле параллельного включения с удерживающей обмоткой, включаемой последовательно в управляемую контактами реле цепь рисунок
2.12в. Такое реле, сработав от кратковременного импульса, поданного в парал­лельно включенную обмотку KL1, остается после исчезновения импульса в сра­ботавшем состоянии под действием тока удержания до тех пор, пока не отклю­чится выключатель Q. Контакты KL1.1 замыкаются, когда обмотка KL1 получает питание, и затем удерживаются в замкнутом положении обмоткой KL2 до отпа­дания контактов SQ выключателя Q.
Потребляемая обмотками реле параллельного включения мощность не
33
должна превышать 6 Вт, чтобы их цепь могли замыкать и размыкать реле с ма­ломощными контактами.
Мощность, потребляемая обмотками реле последовательного включения,
выбирается из условия минимального падения напряжения на сопротивлении об­мотки этого реле, которое допускается не более 5...10% номинального напряже­ния источника оперативного тока.
Мощность контактов должна быть достаточной для замыкания и размыка-
ния цепей РЗ, а также для замыкания цепей управления выключателей.
Промежуточные реле должны надежно действовать не только при номиналь-
ном напряжении, но и при возможном в условиях эксплуатации его понижении до 0,8Uном для реле постоянного тока и до 0,85 U
ном
для реле переменного тока.
Наибольшее распространение получили работающие без замедления про-
межуточные реле клапанного типа с поворотным якорем, притягивающимся к магнитопроводу.
Промежуточные реле имеют низкий коэффициент возврата кв, равный при-
мерно 0,1 ...0,4. Для этих реле, как и для реле времени, данное обстоятельство не играет никакой роли, так как по условиям работы отпускание реле происходит после отключения от источника питания.
Основными промежуточными реле постоянного тока, используемыми в
схемах РЗ, являются реле РП-23, время действия которых составляет около 60 мс, быстродействующие реле РП-220 с временем действия около 10 мс и реле с замедлением на срабатывание или возврат РП-250. Напряжение срабатывания этих реле составляет около 0,7 Uном, а возврата -(0,03...0,05 Uном (за некото­рыми исключениями). Быстродействие реле РП-220 достигается за счет некото­рого облегчения конструкции и включения последовательно с катушкой реле до­бавочного резистора, резко снижающего постоянную времени реле, т.е. обеспе­чивающего быстрое нарастание тока, а следовательно, магнитного потока и уси­лия реле.
Реле промежуточные типа РП-23 предназначены для применения в цепях
постоянного тока, реле типа РП-25 – в цепях переменного тока частотой 50 или 60Гц в качестве вспомогательных реле в схемах защиты и автоматики энергоси­стем, когда коммутационная способность или количество контактов основных реле недостаточны
Структура условного обозначения РП ХХ Х4: РП – реле промежуточное; ХХ – номер разработки (23 или 25); Х4 – климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения (4)
34
Таблица 2.5 - Технические характеристики реле РП-23, РП-25
Параметр
Значение
Номинальное напряжение, В
РП-23
24, 48, 110, 220
РП-25
100, 127, 220
Число и вид контактов
4«з» + 1«р»
Напряжение срабатывания реле, нагретого до установившегося теплового состояния
напряжением, равным 110% от номинального, при температуре окружающего воздуха 40,
45, 50 и 55°С соответственно, %Uном, не более:
РП-23
80, 83, 86, 89
РП-25
85, 87, 89, 91
Напряжение возврата, % Uном
РП-23
10
РП-25
5
Время срабатывания при Uном, с, не более
0.06
Напряжение, длительно выдерживаемое обмоткой реле, % Uном
110
Потребляемая мощность при
Uном
РП-23, Вт
6
РП-25, В.А
10
Коммутационная способность контактов реле при напряжении
от 24 до 250В
в цепи постоянного тока (τ≤0.02с и токе до 2А), Вт
100
в цепи переменного тока (cosφ≥0.5 и токе до 5А), В·А
500
Механическая износостойкость, циклов ВО
100 000
Коммутационная износостойкость с нагрузкой на контактах, циклов
ВО
10 000
Реле выпускаются с четырьмя замыкающими и одним размыкающим кон-
тактами.
На месте эксплуатации при перестановке (повороте на 180°) неподвижных
контактных угольников и подвижных контактных пластин могут быть осуществ­лены следующие комбинации контактов: 2 размыкающих и 3 замыкающих кон­такта; 3 размыкающих и 2 замыкающих контакта; 4 размыкающих и 1 замыкаю­щий контакт.
Реле допускают переднее и заднее присоединение внешних проводников. Схемы электрические внутренних соединений промежуточных реле РП-23
и РП-25рисунок 2.20
35
Рисунок 2.20 - Схема внутренних соединений
промежуточных реле РП-23 и РП-25
Рисунок 2.21 - общий вид промежуточных реле РП-23
Рабочее положение реле РП-23 якорем вверх, РП-25 якорем вниз (точка на
торце якоря указывает верх реле)
Реле указательное
Указательные реле предназначены для фиксации действия релейной за-
щиты. Наиболее распространение получили указательные реле постоянного тока типа РУ-21. Они выпускаются на широкий диапазон токов и напряжений. Указа­тельные реле могут включаться как последовательно с элементом, на который воздействует защита, так и параллельно ему. При параллельном включении ука­зательное реле контролирует правильность функционирования защиты. Основ­ное требование к указательным реле сохранение информации о факте их сраба­тывания после снятия сигнала. При появлении тока в обмотке якорь реле притя­гивается и освобождает флажок. Последний падает под действием своего веса, принимая вертикальное положение. При этом флажок становится виден через прозрачный кожух. Возврат флажка в исходное положение производится кноп­кой. Мощность, потребляемая токовым указательным реле РУ-21 при номиналь­ном токе, составляет около 0,25 Вт, а реле, включаемых в цепи напряжения, при
36
номинальном напряжении -около 1,5...2,0 Вт. Время срабатывания реле -не ме­нее 50 мс. Выпускаются и другие типы указательных реле, например, ЭС, выпол­няющие те же функции.
Структура условного обозначения УР–21.X–X–XX–X–УХЛ
1 2 3 4 5 УР - указательное реле; где 21 – условный порядковый номер разработки: 1 – наличие дополнительного контакта: 21 – без контакта самовозврата в цепях постоянного и переменного тока;
21.1 – с контактом самовозврата в цепях постоянного тока и переменного тока; 2 – род тока: 1 – постоянный ток; 2 – переменный ток; 3 – контакты: 1 - 1 замыкающий и 1 размыкающий контакт 2 - 2 замыкающих контакта 3 - 2 размыкающих контакта 4 - с переключающимися контактами (только для УР-21) 4 – величина и наименование номинала срабатывания реле; 5 – тип присоединения: 1–переднее присоединение; 2–заднее присоединение; 3–заднее утопленное присоединение; 6 - Климатическое исполнение, категория размещения.
Реле УР-21 выпускаются с двумя замыкающими контактами. Реле УР-21.1 выпускаются с двумя замыкающими контактами и дополни-
тельным контактом с самовозвратом.
Перестановкой контактов возможно получение реле с двумя размыкаю-
щими или с одним размыкающим и одним замыкающим контактами.
Таблица 2.6 - Основные технические данные
Наименование параметра
Значение
1
2
Напряжения срабатывания реле, В:
- постоянный ток
- переменный ток
24;48;110;220 110;220
Ток срабатывания реле, А:
- постоянный ток
- переменный ток
0,06;0,01;0,016;0,025;0,05;0,06;0,08;0,1;0,1 6;0,25;0,4;0,5;1;2;2,5;4 0,025;0,05;0,08;0,1;0,16;0,25;0,4;0,5;1;2,5
37
Продолжение таблицы 2.5
1
2
Потребляемая мощность реле, не более:
- при постоянном токе, Вт
2,6
- при переменном токе, ВА
5
Время срабатывания контактов без самовозврата, мс не более Время срабатывания переключающихся контактов без самовозврата, мс не более
17 30
Мощность нагрузки коммутируемая контактами без самовозврата реле:
- в цепях постоянного тока, Вт
- в цепях переменного тока, ВА
60 220
Время срабатывания контакта с самовозвратом, мс не более
15
Мощность активной нагрузки (ток от 0,001-0,5 А, напряжение 0,1-100 В) коммутируемая контактом с самовозвратом реле, Вт
6
Коммутационная износостойкость контактов без са­мовозврата с нагрузкой, циклы ВО, не менее
10000
Механическая износостойкость реле, циклы ВО, не менее
20000
Габариты, мм
66х66х101
Оборудование и материалы
7. Плакаты
8. Макеты реле.
9. Образцы промежуточного, указательного и реле времени
10. Мультиметр DT 700D.
11. Мегомметр МЕГЕОН 13100.
12. Вспомогательные материалы и оборудование.
Программа работы
1. Изучить технику безопасности при выполнении работ.
2. Изучить литературу по теме работы.
3. Законспектировать основные положения методических указаний. Озна-
комиться с работой и подготовить бланк для выполнения отчета.
4. Записать расшифровку маркировки реле предложенных преподавателем.
5. Ознакомиться с технической характеристикой каждого типа реле и их
разновидностями.
6. Изучить способы регулирования, произвести проверку.
7. Оформить отчёт.
8. Сделать выводы по работе.
9. Ответы на контрольные вопросы.
38
Методика выполненья работы
1. Изучить назначение, конструкцию и номинальные параметры реле времени.
2. Указать назначение реле времени, в каких релейных защитах применя-
ется, каким органом в этих защитах является.
3. Привести схему внутренних соединений реле.
4. В таблице 2.7 указать характеристики изучаемого реле времени
Таблица 2.7 - Характеристики реле времени
Марка
реле
времени
Число
обмоток
Количество
контактов
замыкающихся
Количество
контактов
размыкающихся
Пределы
уставок по
времени
Номинальное напряжение и
род тока
5. Привести расшифровку полной маркировки реле времени.
6. Изучить назначение, конструкцию и номинальные параметры промежу-
точного реле.
7. Указать назначение реле, в каких релейных защитах применяется, ка-
ким органом в этих защитах является.
8. Привести схему внутренних соединений промежуточного реле.
9. В таблице 2.8 указать характеристики изучаемого реле
Таблица 2.8 - Характеристики промежуточного реле
Марка реле
промежуточного
Число
обмоток
Количество
контактов
замыкающихся
Количество
Контактов
размыкающихся
Номинальное
напряжение
и род тока
10. Привести расшифровку полной маркировки указательного реле.
11. Изучить назначение, конструкцию и номинальные параметры указа-
тельного реле.
12. Указать назначение реле, в каких релейных защитах применяется, ка-
ким органом в этих защитах является.
13. Привести схему внутренних соединений указательного реле.
14. В таблице 2.9 указать характеристики изучаемого реле.
Таблица 2.9 - Характеристики указательного реле
Марка реле
промежуточного
Число обмоток
Количество
контактов
Номинальное
напряжение и род тока
15. Привести расшифровку полной маркировки промежуточного реле.
16. Оформить отчет о проделанной работе.
17. Ответив на контрольные вопросы.
18. Защитить лабораторную работу.
39
Содержание отчета
1. Название и цель работы.
2. Используемые материалы и инструменты.
3. Краткий конспект теоретических сведений.
4. Назначение изученных реле.
5. Эскизы изученных реле с указанием основных элементов.
6. Таблицы с характеристиками реле.
7. Выводы по работе.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение реле времени.
2. Перечислите общие требования, предъявляемые к реле времени.
3. Приведите примеры применения реле времени.
4. Объясните принципы функционирования различных типов реле времени
(с электромагнитным замедлением, механического, аналогового, цифрового).
5. Устройство и принцип действия промежуточных электромагнитных
реле.
6. Каковы конструктивные отличительные особенности промежуточного
реле постоянного и переменного тока?
7. Назначение и схемы включения промежуточных реле.
8. Как регулируется напряжение срабатывания реле РП-23?
9. Как выбираются промежуточные реле последовательного и параллель-
ного включения?
10. Назначение и схемы включения указательных реле.
11. Как вернуть флажок указательного реле в исходное положение?
40
Список литературы
1. Кожунов В.И. Устройство электрических подстанций: учеб. пособие. М.:
ФБГОУ "Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте", 2016. 401 с.
2. Киреева Э.А. Релейная защита и автоматика электроэнергетических си-
стем: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования. 4-е изд., стер. М.: Издательский центр «Академия», 2014. 288 с.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]