Б) Время действия индукционных реле



Конструкция индукционных реле позволяет выполнять их с выдержкой времени без применения специальных часовых меха­низмов. Время действия индукционного реле зависит от угла a, на который должен повернуться диск для замыкания контактов К реле, и угловой скорости движения диска реле сор (рис. 2-30, а). Если допустить, что скорость постоянная, то tр = a/wр.

Движение диска происходит под влиянием избыточного момента Мвр = Мэ Мс, представляющего собой разность элек­тромагнитного момента и противодействующего ему момента сопротивления Мс.                                                                                         

Составляющие момента сопротивления Мс показаны на рис. 2-30, а.

Момент вращения преодолевает момент инерции подвижной

Чем больше избыточный момент Мвр, тем больше угловая скорость диска wр. С увеличением тока Iр в обмотке реле избы­точный момент возрастает за счет увеличения электромагнитного момента, который пропорционален I2p. В результате этого воз­растает скорость wр и соответственно уменьшается время дей­ствия реле tр.

Таким образом, время действия индукционного реле является функцией тока: с увеличением тока время t р уменьшается. Такая характеристика времени действия реле называется зависи­мой и изображена кривой 1 на рис. 2-30, б. На практике часто применяются токовые реле с ограниченно зависимой характерис­тикой выдержки времени, имеющей вид кривой 2 на рис. 2-30, б. Особенность этой характеристики состоит в том, что, начиная с некото рого значения тока в реле, время действия реле остается неизменным, т. е. не зависящим от тока. Эта часть характеристики называется независимой.

Для получения ограниченно зависимой характеристики пара­метры реле подбираются так, чтобы при токе Iн (токе насыщения), соответствующем началу независимой части характеристики, магнитопровод реле насыщался. При насыщении магнитопровода увеличение тока Iр > Iн не вызывает увеличения магнитных пото­ков Ф1 и ФII, в результате чего избыточный момент и обусловлен­ные им угловая скорость диска и выдержка времени остаются неизменными.

Для повышения выдержки времени индукционных реле устанавливается постоянный магнит М, охватывающий своими полюсами диск (рис. 2-30, а). При вращении диск пересекает силовые линии магнитного потока Фм по­стоянного магнита, в результате чего в нем наводятся токи «резания». От их взаимодействия с магнитным потоком Фм возникает момент противодействующий движению диска.

 Момент Мм уменьшает избыточный момент, за счет чего уменьшается скорость wр и возрастает выдержка вре­мени tр. Аналогичное влияние на вращение диска оказывают  моменты МТ.э1 и Мт,.э2 от тока «резания», наводимых в диске основными магнитными пото­ками Ф1 и ФII. Суммарный момент

Мт.э = Мт.Э1 + Мт.э2                                               (2-29)

Моменты Мм и Мт,э не влияют на условия срабатывания реле, так как в неподвижном диске токов «резания» не возникает, и поэтому моменты Мм  и Мт.э отсутствуют.

Время действия индукционных реле обычно регулируется из­менением расстояния между подвижным и неподвижным кон­тактами К.

Индукционные реле мгновенного действия выполняются без постоянных магнитов и с минимальным ходом подвижной системы. Кроме того, для повышения быстродействия реле принимаются меры к увеличению скорости движения подвижной системы. Из уравнения Мвр = J  следует, что чем меньше момент инерции J, тем быстрее будет вращаться подвижная система реле. Поэтому вместо систем с диском, имеющих большой момент инер­ции за счет значительного диаметра, используются системы с ци­линдрическим ротором, который имеет малый диаметр и поэтому его момент инерции значительно меньше момента инерции диска. Реле с цилиндрическим ротором могут действовать со временем около 0,02—0,04 с, а минимальное время действия реле с диском приближается к 0,1 с.

в) Характеристики моментов Мэ и Мп

Зависимость моментов от угла поворота диска представлена на рис. 2-31. При повороте диска в сторону замыкания контактов пружина закручивается

и ее момент МП нарастает; в то жо время электромагнитный момент Мэ не зависит от угла поворота диска.

Это различие характеристик Мэ и МП является недостатком индукционных конструкций, вызывающим: 1) ухудшение коэффициента возврата реле; 2) ослабленный нажим подвижных контактов реле на неподвижные при срабатывании реле; 3) зависимость начального положения подвижной системы реле от величины проходящего в нем тока в нормальном режиме, что приводит к произвольному изменению выдержки временя реле. Поэтому во всех конструкциях индукционных реле с выдержкой време- ни (имеющих большой угол поворота a) предусматриваются специальные меры для устранения перечисленных выше дефектов. У реле мгновенного действия угол a. мал и в результате этого отмеченные дефекты не проявляются.

Г) Инерционный выбег

Вращающийся диск индукционного реле после прекращения действия электромагнитной силы продолжает свое движение по инерции за счет накопленной кинетической энергии. Инерционный выбег диска может привести к замыканию по инерции контактов реле после отключения к. з. в сети. Для уменьшение выбега диска используется постоянный магнит М (рис. 2-30, а) Эта мера снижает, но не исключает полностью инерционных выбег реле. Поэтому во избежание ложного действия защиты с такими реле ступень селективности при выборе выдержки времени увеличивается на величину инерционной ошибки (см § 4-6, а).


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 221; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!