Реле тока РТ 40 принцип работы

Реле тока серии РТ40

Максимальные реле тока РТ40 предназначены для использования в схемах релейной защиты и автоматики. Эти реле реагируют на повышение тока в контролируемой цепи и являются реле косвенного действия. Конструкция реле максимального тока РТ40 показана ни рис. 1.

Реле состоит из следующих основных элементов: П – образного стального сердечника 1 с установленными на нем катушками тока 2, подвижной системы, состоящей из якоря 3, подвижного контакта 5 и гасителя колебаний (вибрации) 22, алюминиевой стойки 23, упоров левого 6 и правого (на рис. 2.4, а не показан), изоляционной колодки 9 с расположенными на ней двумя парами неподвижных контактов (рис. 1, б) 7 и 8, регулировочного узла (рис. 1, в), состоящего из пружинодержателя 10, фасонного винта 11 с насаженной на него разрезной шестигранной втулкой 12, противодействующей спиральной пружины 14 и пружинящей шайбы 18, шкалы уставок 13 и указателя уставки 14, контактный узел (рис.1, г), состоящий из неподвижного пружинящего контакта 19, на одном из концов которого приварена серебряная полоска, переднего упора 20 и заднего гибкого упора 21.

Рис. 1. Электромагнитное реле максимального тока серии РТ40: а — конструкция реле, б — изоляционная колодка с неподвижными контактами, в — регулировочный узел, г — контактный узел.

Реле тока РТ40 смонтировано в корпусе, состоящем из пластмассового цоколя и кожуха из прозрачного материала. Для снижения потерь в стали, возникающих из-за вихревых токов, сердечник набирается из пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга.

Когда электромагнитная сила реле превышает механическую силу пружины, якорь притягивается к электромагниту. При этом подвижный контактный мост замыкает одну пару неподвижных контактов и размыкает вторую пару.

Реле предназначено для крепления в вертикальной плоскости, отклонение от вертикального положения из-за неуравновешенности подвижной системы реле приводит к дополнительной погрешности.

С осью якоря связан гаситель вибрации 22 (гаситель колебаний) в виде тороида, заполненного кварцевым песком. При любом ускорении якоря и связанной с ним подвижной системы часть кинетической энергии тратится на преодоление сил трения между песчинка ми. С помощью гасителя вибрации уменьшаются вибрации как всей подвижной системы, так и контактов при их включении.

Ток срабатывания регулируется за счет изменения натяга спиральной противодействующей пружины 4, которая прикреплена к якорю с помощью хвостовика 16. Натяг пружины фиксируется указателем 14.

Обмотка реле 2 разбита на две секции, которые при необходимости могут быть соединены последовательно или параллельно.

Уставка срабатывания реле серии РТ40 плавно регулируется натяжением пружины и ступенчато — переключением катушек обмотки с последовательной схемы на параллельную.

При переключении последовательного соединения секций обмоток на параллельное ток срабатывания увеличивается в два раза. Шкала уставок отградуирована для последовательного соединения секций катушек.

Реле выпускаются на токи от 0,1 до 200 А. Пределы уставок токов срабатывания реле при последовательном соединении катушек составляют 0,1 — 100 А, при параллельном соединении — 0,2 — 200 А. Технические характеристики реле тока серии РТ40 приведены в табл. 1

Время срабатывния не более 0,1 с при токе 1,2Iсраб и не более 0,03 с при 3Iсраб. Время возврата – не более 0,035 с. Масса реле не более 3,5 кг. Потребляемая мощность зависит от исполнения реле.

Контакты реле предназначены для коммутации в цепи постоянного тока мощностью 60 Вт, в цепи переменного тока нагрузки мощностью 300 ВА при напряжении от 24 до 250 В и токе до 2 А.

Рис. 2. Схемы соединения обмоток реле

В тех случаях, когда через реле может длительно протекать ток, многократно превышающий уставку срабатывания, применяют реле РТ40/1Д, в котором обмотка реле включается в контролируемую цепь через промежуточный трансформатор и выпрями тельный мост, смонтированные в общем корпусе. При опасных по термической стойкости токах сердечник трансформатора насыщается. Вследствие этого ток в обмотке реле остается неизменным, хотя в первичной обмотке трансформатора ток может продолжать расти.

В качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи сверх допустимой величины при отстройке от внешних гармоник тока применяют реле РТ40Ф. В практике отклонение формы кривой переменного тока от синусоидальной может происходить как из-за искажения формы кривой э.д.с. генераторов, так и из-за наличия в цепях переменного тока нелинейных элементов. В реле РТ40Ф содержится специальный фильтр, не пропускающий в обмотку реле ток третьей и кратных ей гармоник. Фильтр подключен к вторичной обмотке промежуточного транс форматора.

На базе реле серии РТ40 выпускаются реле напряжения серии РН50. Конструктивно реле напряжения серии РН50 отличается от реле тока РТ40 тем, что в их конструкции отсутствует гаситель вибрации и другая схема включения обмоток. Сечение витков обмотки реле напряжения РН50 меньше чем у РТ40, т.к. реле РН50 включается параллельно контролируемой цепи и постоянно находится под напряжением, а реле тока — последовательно. Число витков одной катушки реле тока находится в пределах от единиц до сотен, а реле напряжения — от тысяч до нескольких тысяч.

Таблица 1. Технические характеристики реле тока серии РТ40

Тип реле	Пределы уставок, А	Последовательное соединение катушек
		Ток срабатывания, А	Термическая стойкость, А
			длительно	в течении 1 с
РТ40/0,2	0,05. 0 ,2	0,05. 0 ,1	0,55	15
РТ40/0,6	0,15. 0 ,6	0,15. 0 ,8	1,75	50
РТ40/2	0,5. 2,0	0,5. 1,0	4,15	100
РТ40/6	1,5. 6,0	1,5. 3,0	11,0	300
РТ40/10	2,5. 10,0	2,5. 5,0	17,0	400
РТ40/20	5,0. 25	5,0. 10,0	19,0	400
РТ40/50	12,5. 50	12,5. 25	27,0	500
РТ40/100	25. 100	25. 50	27,0	500
РТ40/200	50. 200	50. 100	27,0	500

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Характеристики реле РТ40, РТ140

Оказавшись в любом старом распредустройстве будь то 0,4, 6 или 10кВ, и открыв релейных отсек, Вы можете увидеть прямоугольник в полосатом оргстекле или черной пластмассе. И на нем будет написано РТ40. Под ним же может быть написано КА1. В общем, этот материал посвящен, знакомому каждому человеку, имеющему отношение к релейной защите, токовому реле РТ40.

Итак, наша рубрика расшифровка. Возьмем например РТ140/6.

• РТ — реле тока
• 1 — выполнено в унифицированной оболочке
• 40 — номер разработки устройства (не ток)
• 6 — максимальная величина тока срабатывания

Что может означать унифицированная оболочка? В ответ на этот вопрос я обратился в интернет. Единственное различие я обнаружил в способе крепления крышки реле к корпусу. В реле рт140 крепление производится болтом. Не самое удобное, так как, когда откручиваешь крышку, болт с шайбой можно уронить. Но, если руки растут из того места, то проблем возникнуть не должно. В случае с рт-40 крепление происходит защелками.

Тут единственное обстоятельство, вновь же связанное с кривыми руками, при попытке отсоединить крышку можно нечаянно попасть одним из пальцев под оперток или напряжение, так как дергаются они непроизвольно. Думаю, кое-кто меня да поймет.

Устройство реле РТ40

Для того, чтобы разобраться в принципе работы любого реле, можно, но не обязательно, узнать, из чего же оно состоит. Для этого смотрим на картинку, приведенную ниже и изучаем. Источником картинки, как и основой для написания статьи является, кроме личного желания и опыта, выпуск №526 Библиотеки электромонтера (Л.С. Жданов, В.В. Овчинников — Электромагнитные реле тока и напряжения РТ и РН).

На рисунке выше: а — конструкция реле РТ-40; б — изоляционная колодка с неподвижными контактами; в — регулировочный узел; г — контактный узел; 1 — сердечник; 2 — каркас катушки с обмоткой; 3 — якорь; 4 — спиральная пружина; 5 — подвижный контакт; 6 — левый упор; 7 — правая пара контактов; 8 — левая пара контактов; 9 — изоляционная колодка; 10 — пружинодержатель; 11 — фасонный винт; 12 — шестигранная втулка; 13 — шкала уставок; 14 — указатель уставки; 15 — верхняя полуось; 16 — хвостовик; 17 — фасонная пластинка; 18 — пружинящая шайба; 19 — бронзовая пластинка с серебряной полоской; 20 — передний упор; 21 — задний гибкий упор; 22 — гаситель колебаний; 23 — алюминиевая стойка.

Реле состоит из П-образного сердечника, собранного из листов стали. Это сделано для уменьшения паразитных токов.

На сердечник надеты две катушки. Но не медью на сталь, а через пластмассовые каркасы, на которые намотаны эти самые катушки. Начала и концы обмоток катушек выведены на клеммную панель, которая расположена на пластмассовом корпусе.

Г-образный якорь выполнен из стальной пластины. Г-образная форма выбрана для уменьшения величины воздушного зазора при ходе контактов реле из одного положения в другое.

К якорю жестко прикреплена изоляционная колодка, на конце которой расположены подвижные контакты мостикового типа.

Г-образный якорь прикреплен к П-образной скобе. Сверху этой скобы прикреплен пластмассовый барабан с алюминиевой крышкой, заполненный просеянным песком. Данная деталь выступает в качестве гасителя вибрации подвижной системы.

Положение якоря ограничено левым и правым латунными упорами, которые представляют собой шпильки.

По бокам реле выведены контакты реле (открытый и закрытый) и начала и концы обмоток. Если смотреть лицом на реле, то слева будут нечетные (1, 3, 5, 7), справа четные (2, 4, 6, 8) номера. 1 и 3 — открытый контакт, 5 и 7 — закрытый контакт. Четные номера соответствуют выводам катушек. Обмотки можно соединять последовательно и параллельно. Этим регулируется максимальное значение уставки. Если перемычку установить на клеммы 4,6, то значение шкалы соответствует цифрам, нанесенным на нее. Если же поставить перемычку на 2-4, а вторую перемычку на 6-8, то значение шкалы следует умножать на два. Также стоит отметить, что цифровые обозначения, как на схеме, не нанесены на реле.

Принцип работы электромеханического реле РТ40

Немного ознакомившись с составными элементами реле и их назначением, разберемся в принципе работы устройства. Сам принцип можно увидеть на иллюстрации ниже.

В основе работы реле РТ40 лежит электромагнитная система с поперечным якорем. Ток проходит через обмотки реле и создает магнитный поток Ф. Магнитный поток замыкается через сердечник и якорь. Якорь при этом намагничивается. Магнитные полюса якоря и сердечника оказываются направлены в противоположные стороны. В результате возникает сила Fэл, которая притягивает якорь к сердечнику.

Если изменить направление тока на противоположное, то якорь все равно притянется, так как изменятся полюса как сердечника, так и якоря. То есть работа реле не зависит от направления тока и оно может работать как на постоянке так и на переменке.

Мпр — это момент противодействующий, который есть всегда и зависит от степени зажатия пружины. При пропускании тока создается электрический момент притягивающий якорь к сердечнику. Когда противодействующий и электрический моменты становятся равны, то якорь начинает движение и мостик с контактами двигается от замыкающих контактов к размыкающимся. То есть регулируя уставку в реле мы изменяем противодействующий момент и тем самым увеличиваем или уменьшаем требуемый ток для срабатывания реле.

Сопротивление реле значительно уступает сопротивлению сети, к которой оно подключено, поэтому рт40 не оказывает существенного влияния на величину тока.

Характеристики реле РТ40

Током срабатывания реле называют наименьший ток, при котором реле сработает.

Током возврата называют наибольший ток, при котором реле вернется в исходное положение.

То есть мы плавно подаем ток от нуля. При срабатывании контактов (это видно визуально, если снять крышку) мы фиксируем ток срабатывания. Затем опускаем ток плавно обратно к нулю и при отпадании реле мы регистрируем ток возврата. Так происходит у реле, которые называют максимальными.

Коэффициентом возврата (kв) называется отношение тока возврата к току срабатывания. Величина kв составляет: на минимальной уставке 0,8, а на остальных уставках не менее 0,85.

Если же реле действует не на увеличение тока, как это рассмотрено выше для максимальных реле, а на уменьшение тока, то эти реле называют минимальными реле. Для минимальных реле нормальным режимом является, когда реле подтянуто. Если ток уменьшается до величины уставки, то реле отпадает — этот ток будет током срабатывания. При увеличении тока реле вновь подтянется и это значение тока будет током возврата. А kв для минимальных реле будет больше 1.

Другие типы реле РТ-40

Кроме простых реле РТ40 и РТ140 встречались и встречаются следующие типы:

• РТ40/1Д — используется при длительном протекании по реле тока выше номинального тока срабатывания. Для этих целей используется насыщаемый трансформатор, который находится в корпусе реле.Простое реле рт40 с этими функциями не справляется из-за нагрева обмоток, которые не проходят по условиям термической стойкости
• РТ40/Ф — используется в цепях, где необходимо отфильтровать третьи гармоники
• РТ40/Р — данное реле используется в сетях, где применяется уров. Назначение этого трехфазного реле в контроле наличия и отсутствия тока в фазе

Реле РТ40 является каким-то родным, потому что оно распространено и в распредустройствах и на лабораторных стендах учебных заведений. Да и в универе его изучали. В новых распредах его уже не встретишь, но, так как модернизация не делается за один день, то мы еще долго будем их встречать, налаживать. Вспоминаю одну из первых работ на объекте, так там были электромеханические реле в сборке РТЗО чтоли. Снимаешь крышку, достаешь бумажку, выставляешь уставку. Хотя возможно это было не рт40, а рп. В общем, всем желаю, чтобы меньше током било!

2020 Помегерим! — электрика и электроэнергетика

Электромагнитное реле тока РТ-40

Максимальные реле тока РТ-40 предназначены для использования в схемах релейной защиты и автоматики. Эти реле реагируют на повышение тока в контролируемой цепи. Их принцип действия основан на взаимодействии магнитного поля обмотки, по которой проходит ток, с подвижным стальным якорем. В реле РТ-40 использовано одна из разновидностей электромагнитных систем, называемая системой с поперечным движением якоря (рисунок 22).

Реле состоит из следующих основных элементов: П — образного стального сердечника 1 с установленными на нем катушками тока 2; подвижной системы, состоящей из якоря 3, подвижного контакта 5 и гасителя колебаний (вибрации) 22; алюминиевой стойки 23; упоров левого 6 и правого (на рисунке22а не показан); изоляционной колодки 9 срасположенными на ней двумя парами неподвижных контактов (рисунок 22б) 7 и 8; регулировочного узла (рисунок22в), состоящего из пружинодержателя10,фасонного винта 11 с насаженной на него разрезной шестигранной втулкой 12,противодействующей спиральной пружины 14 и пружинящей шайбы 18; шкалы уставок 13 и указателя уставки 14; контактный узел (рисунок 22г),состоящий из неподвижного пружинящего контакта 19, на одном из концов которого приварена серебряная полоска, переднего упора 20 и заднего гибкого упора 21.

Реле смонтировано в корпусе, состоящем из пластмассового цоколя и кожуха из прозрачного материала. Для снижения потерь в стали, возникающих из-за вихревых токов, сердечник набирается из пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга.

В обесточенном состоянии реле контактный мостик замыкает правую пару неподвижных размыкающих контактов 8, при перемещенииякоря в сторону полюсов мостик замыкает левую пару неподвижных замыкающих контактов 9.

Рисунок 22 –Электромагнитное реле серии РТ-40:

а–конструкция реле; б – изоляционная колодка с неподвижными контактами; в – регулировочный узел; г – контактный узел

При прохождении по обмотке реле тока I создается магнитный поток Ф, замыкающийся через сердечник и якорь. Поток, пронизывая якорь, намагничивает его. Силовые линии выходят из верхнего (северного) полюса сердечника и входят в верхнюю часть полки Г-образного якоря и соответственно выходят из нижней части полки якоря и входят в нижний (южный) полюс сердечника. Таким образом, сердечник и якорь оказываются обращенными друг против друга разноименными полюсами, возникающая в результате этого электромагнитная сила F_ЭЛ притягивает якорь к полюсам сердечника.

При изменении направления тока в обмотке изменяется полярность, как сердечника, так и якоря. Поэтому сердечник и края якоря всегда оказываются обращенными друг против друга разноименными полюсами.

Из сказанного следует, что направление электромагнитной силы притяжения не зависит от направления тока в обмотке, и якорь, притягиваясь к плюсам сердечника будет поворачиваться вокруг оси в направлении, указанном стрелкой, не зависимо от того какой ток проходит по обмотке — постоянный или переменный. Таким образом, электромагнитные реле могут быть использованы как на постоянном, так и на переменном токе.

Электромагнитная сила, с которой якорь притягивается к сердечнику, пропорциональна квадрату магнитного потока Ф:

Поток Ф и создающий его ток I связаны следующей зависимостью:

Ф = R₂ (11)

где w — число витков в обмотке;

l — расстояние от якоря до сердечника.

Заменив Ф в формуле (3) на его выражение (4) получим:

F_ЭЛ = R₃ (12)

В системах с поперечным движением якоря электромагнитная сила образует относительно оси якоря вращающийся момент:

Раскрывая физический смысл выражений (10) — (13) необходимо сделать следующие практические выводы:

1. Электромагнитная сила притяжения якоря F_ЭЛ возрастает с увеличением тока I, причем нарастание силы F_ЭЛ происходит в большей степени, чем увеличение тока I.

2. При неизменном значении тока I увеличение числа витков wобмотки приводит к возрастанию, а уменьшение числа витков w – к снижению электромагнитной силы, причем сила F_ЭЛ прямо пропорциональна квадрату числа витков w.

3. Величина электромагнитной силы F_ЭЛ обратно пропорциональна квадрату расстоянияl между сердечником и якорем.

Основная часть магнитного сопротивления контура, по которому замыкается магнитный поток, сосредоточена в воздушном зазоре, так как сталь сердечника и якоря, будучи ферромагнитным материалом, обладая в сотни раз меньшим магнитным сопротивлением по сравнению с магнитным сопротивлением воздуха, не обладающего магнитными свойствами. Поэтому с уменьшением воздушного зазора l уменьшаетсямагнитное сопротивление системы, увеличивается поток Ф и следовательно возрастает электромагнитная сила F_ЭЛ. Для обеспечения необходимого нажатия на контакты работа реле должна осуществляться в определенных пределах углов поворота якоря. Эти пределы устанавливаются упорами 6 и 7.

Поскольку первоисточником возникновения электромагнитного момента является ток, выражение (13) с учетом зависимости (12) можно записать следующим образом:

где R₅– коэффициент пропорциональности, зависящий от изменения угла a и в некоторой степени от величины воздушного зазора.

Вращательному движению якоря, стремящемуся под действием М_ЭЛ притянуться к полюсам, противодействует возвратная пружина 4. Пружина создает противодействующий механический момент М_ПР.

При отсутствии тока в обмотке реле, а значит, и при отсутствии М_ЭЛ противодействующий момент имеет некоторую величину, определяемую начальным натяжением пружины. За счет начального противодействующего момента М_{ПР НАЧ.} контактный мостик 5 с достаточным усилием замыкает правую пару неподвижных контактов (размыкающий контакт реле). Левый упор фиксирует начальное положение якоря реле и связанного жестко с ним подвижного контактного мостика.

Если теперь плавно от нуля увеличивать ток в обмотке реле, будет постепенно возрастать электромагнитный момент, направленный противоположно моменту противодействующей пружины.

Условие, когда электромагнитный момент при увеличении тока окажется равным противодействующему механическому моменту, и подвижная система реле — якорь с контактным мостиком — начнет своевращение в направлении полюсов сердечника, можно записать равенство.

Состояние реле, когда электромагнитный момент равен противодействующему моменту, принято называть срабатыванием реле.

Наименьший ток, при котором реле срабатывает, называют током срабатывания и обозначается I_СР. При малейшем превышении М_ПР над М_ЭЛ подвижная система реле начинает движение к полюсам сердечника.

Избыточный момент М_ИЗБ = М_ПР – М_ЭЛ должен превышать нарастание момента пружины возрастающее за счет ее закручивания, а также преодолеть трение в подшипниках реле. В конце хода якоря избыточный момент должен обеспечить необходимое для надежного замыкания цепи давление контактного мостика на левую пару неподвижных контактов. Возврат притянутого якоря в первоначальное положение происходит под действие противодействующей пружины, причем для этого нужно избыточный момент свести к нулю путем снижения тока в обмотке.

Наибольший ток в реле, при котором подвижная система реле возвращается в исходное положение, называется током возвратаI_В.

Отношение тока возврата к току срабатывания I_В/I_СРназывается –коэффициентом возврата К_В.

Чем больше разница между током возврата и током срабатывания, тем меньше коэффициент возврата реле. Следовательно, чрезмерно большой избыточный момент, хотя и увеличивает давление на контакты, с другой стороны, приводит к нежелательному снижению коэффициента возврата. Чтобы избыточный момент не был слишком мал, у реле РТ выбирают такие пределы углов поворота якоря, при котором получается наибольшее сближение характеристик электромагнитного и противодействующего ему механического момента.

При этом соотношение между М_ПР и М_ЭЛ должно быть таким, чтобы обеспечивалось необходимое нажатие на контакты. Пределы углов поворота якоря устанавливаются упорами. Для реле РТ-40 зависимость М_ЭЛ от угла a имеет наилучшее совпадение с характеристикой М_ПР при ходе якоря от 62 до 75°.

Максимальное реле тока

Максимальные реле тока предназначены для защиты электрических установок от увеличения тока выше определенного уровня.

Реле бывают первичными и вторичными. Первичными называют реле, включаемые непосредственно в защищаемую электрическую цепь. Вторичными называют реле, включаемые в цепь через трансформатор тока.

В данной работе исследуется максимальное реле тока типа РЭВ-211.

Рисунок 23 – Электромагнитное реле максимального тока:

1 –скоба магнитопровода; 2 –токовая катушка; 3 –регулировочная пружина со шкалой; 4 – регулировочный винт; 5 – якорь; 6 –контакты

Реле срабатывает без выдержки времени. Якорь и П-образный сердечник изготовленный из шихтованной электротехнической стали. Для предотвращения гудения магнитной системы при притянутом якоре на одном из концов сердечника устанавливаются к.з. виток. Якорь реле возвращается в исходное положение под действием отключающей пружины, усилие которой регулируется с помощью гайки. На витке направляющем пружину, установлен указатель, конец которого выходит за шкалу. На шкалу нанесена черта, соответствующая току уставки. Подвижные мостиковые контакты крепятся на якоре при помощи изоляционной колодки и угольника. Неподвижные контакты устанавливаются на доске на шпильках. Контактные поверхности снабжены серебряными напайками. Регулирование уставок обеспечивается в пределах от (1,1. 3,5) I_НОМ.

Наименьшее значение тока в катушке реле, при котором начинается и полностью заканчивается втягивание якоря электромагнита, называется током втягивания (I_ВТ).

Наибольшее значение тока в катушке реле, при котором начинается и полностью заканчивается отпадание якоря электромагнита, называется током отпадания (I_ОТП).

Отношение тока отпадания к току втягивания называется коэффициентом возврата

(16)

1) Назначение и условное графическое обозначение, эскиз, перечень основных частей реле и описание принципа работы токового реле РТ-80. Указать область применения.

2) Назначение и условное графическое обозначение, эскиз, перечень основных частей реле и описание принципа работы теплового реле РТЛ Указать область применения.

3) Назначение и условное графическое обозначение, эскиз, перечень основных частей реле и описание принципа работы электромагнитного реле тока РТ-40. Указать область применения.

4) Назначение и условное графическое обозначение, эскиз, перечень основных частей реле и описание принципа работы максимального реле тока РЭВ-211. Указать область применения.

1) Для чего предназначены токовые и тепловые реле.

2) Изобразите условное графическое обозначение токовых и тепловых реле на схемах.

3) Назовите основные части, объясните принцип действия и укажите область применения токового реле РТ-80.

4) Назовите основные части, объясните принцип действия и укажите область применения теплового реле РТТ РТЛ и РТИ.

5) Назовите основные части, объясните принцип действия и укажите область применения электромагнитного реле тока РТ-40.

6) Назовите основные части, объясните принцип действия и укажите область применения максимального реле тока РЭВ-211.

Лабораторная работа №4

Дата добавления: 2018-02-28 ; просмотров: 1927 ; Мы поможем в написании вашей работы!

ЭЛЕКТРОлаборатория

РТ-40. Устройство. Работа.

Добрый вечер, дорогие друзья.

Был в командировке, поэтому получился простой в работе сайта.

Сегодня хочу рассказать Вам о реле. Я не очень люблю электронные аппараты, поэтому мой рассказ о электромагнитном реле РТ-40, которое еще довольно много используется в схемах релейной защиты для отключения аварийного участка сети или неисправного оборудования.

Это реле действует при возрастании тока в его обмотке и поэтому оно называется максимальным.

Проходящий по обмотке электромагнита ток создает намагничивающую силу под действием которой возникает магнитный поток, замыкающийся через сердечник электромагнита, воздушный зазор и якорь. Якорь намагничивается и притягивается к полюсу электромагнита. Переместившись в конечное положение, якорь своими подвижными контактами замыкает неподвижные.

Чем сильнее сжата пружина тем больший ток требуется для срабатывания реле. Выставляя по шкале стрелкой ток уставки мы сжимаем или ослабляем пружину препятствующую притягиванию якоря к сердечнику.

Дале привожу фотографии реле РТ-40

Реле на фото без стеклянного корпуса. На этом фото вид реле сверху. Хорошо видны подвижные и не подвижные контакты, шкала уставок и стрелка задачи уставки (тока срабатывания реле).

Обратите внимание, что на шкале с левого и с правого краев обозначены коэффициенты «х1» и «х2» и в зависимости от соединения обмоток электромагнита значения на шкале уставок умножаются на 1 или на 2.

На фото с низу хорошо видны выводы обмоток электромагнита :

Если перемычка стоит между второй и третьей клеммой, то коэффициент «1», если две перемычки между первой и второй клеммой и третьей и четвертой, то коэффициент «2». Таким образом для приведенного на фото реле максимальная уставка 10А., т.е. в маркировке реле РТ-40/10 вторе число обозначает максимальный ток уставки.

Первое реле в этом ряду РТ-40/0,2. Оно часто используется для защиты от замыкания на землю. Последнее реле в ряду выпускаемых РТ-40/100.

В схемах защиты возможно как прямое подключение реле, так и через трансформаторы тока. Следует помнить, что при прямом подключении, ток протекающий через реле недолжен превышать 16А.

Наиболее часто реле подключается через трансформаторы тока. Самая распространенная схема подключения – схема «неполная звезда». Коэффициент схемы «1»:

Первая схема с четырьмя реле: КА1 и КА 3 – защита от перегруза (максимальная токовая защита), а КА2 и КА4 – «отсечка»

Различие вышеуказанных защит заключается в способе обеспечения селективности .

Селективность – способность защиты отключать только поврежденный участок цепи.

В первом случае селективность достигается с помощью выдержки времени, во втором выбором тока срабатывания.

В РТ-40 нет механизма, обеспечивающего выдержку времени, поэтому при использовании ее для защиты от перегруза необходимо в паре с ней применять реле времени.

На другой стороне реле расположены клеммы контактов реле:

Первая и вторая клемма – нормально разомкнутый контакт; третья четвертая – нормально замкнутый. При срабатывании реле нормально разомкнутые контакты замыкаются, а нормально замкнутые размыкаются.

Думаю для первой статьи на тему РЗиА достаточно.

Если что-то написал непонятно, задавайте вопросы, будем разбираться вместе.

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Реле максимального тока РТ-40, РТ-140

Конструкция и принцип работы реле РТ-40, РТ-140

Реле РТ-40 (140) смонтировано в корпусе, состоящем из пластмассового цоколя и кожуха из прозрачного материалаАлюминиевая стойка 23 крепится к пластмассовому цоколю двумя винтами М4. Пластмассовый цоколь имеет восемь зажимов — по четыре с каждой стороны. На левую сторону (вид спереди) выводятся замыкающие контакты (зажимы 5—7) и размыкающие контакты (зажимы 9—11), на правую сторону цоколя выводятся обмотки каждой катушки: на зажимы 6 10 верхняя обмотка, на зажимы 8—12 нижняя.
На алюминиевой стойке с помощью трех винтов МЗ укреплен П-образный сердечник 1. Для снижения потерь стали, возникающих из-за вихревых токов, сердечник набирается из пластин электротехнической стали, изолированных друг от друга. Отверстия в сердечнике под крепящие винты имеют диаметр несколько больший, чем диаметр винтов, что позволяет перемещать сердечник на 1—1, 2 мм, приближая либо удаляя его от якоря. На сердечнике располагаются пластмассовые каркасы, заполненные обмоточным проводом.
Спереди на алюминиевой стойке расположена пластмассовая колодка 9, несущая на себе одну пару замыкающих и одну пару размыкающих контактов (см. рис. 9,б ). Колодка имеет возможность перемещаться в горизонтальной плоскости в пределах 2 мм. Это перемещение позволяет изменять в сравнительно небольших пределах расстояние между контактами, совместный ход (провал) контактов, а также угол подхода подвижного контакта по отношению к неподвижным.

Рис. 9. Конструктивное выполнение реле РТ-40 (РТ-140).

а — конструкция реле РТ-40; б — изоляционная колодка с неподвижными контактами; в ?— регулировочный узел; г — контактный узел; 1 — сердечник; 2 — каркас катушки с обмоткой; 3— якорь; 4— спиральная пружина; 5 — подвижный контакт; 6 — левый упор; 7 — правая пара контактов; 8 — левая пара контактов; 9— изоляционная колодка; 10— пружннодержатель; 11— фасонный вннт; 12 — шестигранная втулка; 13 — шкала уставок; 14 — указатель уставкн; 15 — верхняя полуось; 16 — хвостовик; 17 — фасонная пластинка; 18 — пружинящая шайба; 19— бронзовая пластинка с серебряной полоской; 20 — передний упор; 21 — задний гибкий упор; 22 — гаситель колебаний; 23 — алюминиевая стойка.

Каждый неподвижный контакт вместе с передним и задним упорами представляет собой контактный узел (рис. 9,г), собранный воедино. Неподвижный контакт представляет собой бронзовую пружинящую пластинку 19, на одном из концов которой приварена серебряная полоска длиной 6 и шириной 2,2 мм.
Передний упор 20 необходим для предупреждения раскачивания контактной пластинки при вибрации панели или щита, на котором установлено данное реле. Задний гибкий упор 21 служит для увеличения жесткости контактной пластинки в конце совместного хода подвижного и неподвижных контактов.
При необходимости контактный узел может перемещаться в пазу пластмассовой колодки на расстояние около 1,5 мм.
Подвижная система реле опирается на верхнюю полуось 15, нижняя полуось является направляющей. Обе полуоси крепятся стопорными винтами в алюминиевой стойке. Полуось представляет собой латунный цилиндр высотой 9 и диаметром 3 мм, в который запрессована стальная шпилька диаметром 1 мм. Конец стальной шпильки заправлен на полусферу, боковая поверхность ее отполирована.
Якорь 3 подвижной системы представляет собой Г- образную стальную пластинку, укрепленную путем сварки на П-образной скобе. К верхней части П-образ- ной скобы, являющейся верхним подпятником подвижной системы, приклепан пластмассовый барабанчик 22 с алюминиевой крышкой. Нижняя часть П-образной скобы имеет отверстие под нижнюю полуось и хвостовик 16, к которому припаивается наружный конец спиральной пружины 4. Пластмассовый барабанчик, наполненный чистым просеянным песком, является гасителем колебаний (вибрации) подвижной системы.
К якорю жестко прикреплена изоляционная фасонная колодочка с подвижными контактами 5 мостиково- го типа. Серебряные мостики свободно поворачиваются вокруг своей оси на угол 5—8°. Угол поворота серебряного мостика определяется упорами, имеющимися на подвижном контакте, и может изменяться посредством отгибания упоров. Осевой люфт мостика составляет 0,1-0,15 мм.

Структура условного обозначения РТ-40, РТ-140

РТ-Х40/ХХ Х4

— РТ-реле тока
— Х-наличие цифры 1 обозначает реле в унифицированной оболочке
— 40-номер разработки
— ХХ-ток максимальной уставки в Амперах 0,2 0,6 2 6 10 20 50 100
200
— Х4-климатическое исполнение(УХЛ,О)и категория (4) по ГОСТ 15543.1-89
Условия эксплуатации РТ 40

Высота над уровнем моря не более 2000 м.
Верхнее рабочее и предельное значение температуры окружающего воздуха 55°С.
Нижнее рабочее и предельное значение температуры окружающего воздуха минус 20°С для исполнения УХЛ4 и минус 10°С для исполнения О4.
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металлы.
Место установки реле должно быть защищено от попадания брызг воды, масел, эмульсий и других жидкостей, а также от прямого воздействия солнечной радиации.
Для климатического исполнения О4 обеспечена стойкость к поражению плесневыми грибами.
Установка реле на вертикальной плоскости с допустимым отклонением не более 5° в любую сторону.
Группа механического исполнения М39 по ГОСТ 17516.1-90.
Степень защиты оболочки реле IР40, контактных зажимов для присоединения внешних проводников — IР00 по ГОСТ 14255-69.
По способу защиты человека от поражения электрическим током реле соответствует классу 0 по ГОСТ 12.2.007.0-75.
Конструкция реле обеспечивает безопасность обслуживания в соответствии с ГОСТ 12.2.007.6-93 и является пожаробезопасной. Реле устанавливается на заземленных металлоконструкциях.

Реле тока РТ-40 — защитник сети.

Каждая электрическая сеть имеет в своем составе элементы безопасности. Чем выше значения тока, тем больше вероятность скачков характеристик. Тем губительнее их последствия. И с другой стороны потребителями электроэнергии сейчас все чаще становятся приборы, чуткие к изменениям силы и напряжения.

Защита

Как один из вариантов защиты электросети от пикового потребления энергии, было придумано реле тока. Если упрощенно, то реле — это автоматический выключатель. Когда величина потребляемого тока выходит за заданные пределы, он разъединяет цепь. Есть несколько типов реле тока. РТ-40 относится к электромагнитным реле. Но в отличие от обычного автоматического выключателя, РТ-40 также самостоятельно возобновит работу системы, при снижении тока до нормальных значений.

Где полезен РТ-40

Благодаря простоте и универсальности, реле тока РТ-40 широко применяют. Оно спасает от неприятных последствий, если:

• нужно распределить лимиты потребления энергии;
• сеть долго испытывает перегрузку;
• случилось короткое замыкание;
• необходимо диагностировать работу электроприборов.

Релейная защита предупреждает и предотвращает чрезвычайные ситуации, связанные с электричеством. Реле, как невидимые защитники, охраняют все компоненты электросети от перегрузок и аварий.

Прочитаем обозначения:

Первые две буквы (РТ) означают, что это реле тока. Цифра 40 — вариант разработки. Есть модификация 140 – это то же самое но прозрачный колпак по-другому крепится к корпусу.Еще существует модификация РТ-80, по сравнению с РТ-40 это реле включает в себя не одну систему, а сразу две: электромагнитную и индукционную

Дальше число максимального тока срабатывания: 0,2; 0,6; 2; 6; 10; 20; 50; 100; 200. Продолжает ряд шифр климатического исполнения. В завершение – категория размещения. Более подробно эти параметры можно посмотреть в ГОСТ 15150-69 и 15543.1-89.

Как устроено

Реле электромагнитное, поэтому основой его служат две катушки на наборном сердечнике из листовой стали. Обычный электромагнит. Есть якорь, который перемещаясь, воздействует на контакты. Клеммная панель, упоры, как и магнит, закреплены на пластиковом корпусе и закрыты прозрачным колпаком. Несмотря на кожух, реле нельзя устанавливать в сильнозапыленных помещениях, подвергать воздействию влаги и агрессивных жидкостей. Плохо переносит прямые солнечные лучи.

устройство релейной защиты

Принцип действия РТ-40

Сердечник намагничивается при прохождении электрического тока по медным проводам обмотки. Это же магнитное поле действует и на якорь, но с обратным знаком. Причем направления протекания тока не имеет значения. Поэтому РТ-40 не нужно отдельное питание, оно работает от протекающего через него тока. Благодаря низкому сопротивлению, реле не влияет на ток в сети.

Якорь, перемещаясь, должен разомкнуть контакты. Но ему противодействует пружина. И преодолеть ее силу он сможет, только если сила электромагнитного поля превысит силу пружины. А установить величину поля, а значит значение срабатывания реле, можно соединяя разные выводы обмотки на панели последовательно или параллельно. Например, если поставить перемычки на контакты 2-4 и 6-8, то максимальное значение увеличится вдвое.

При снижении нагрузки магнитное поле слабеет, сердечник возвращается на исходную сторону. Реле снова пропускает ток и сеть работает. Значение, при котором контакты замыкаются, называются током возврата. Оно всегда ниже тока срабатывания. Разница определяется как коэффициент возврата. Для РТ-40 он колеблется в диапазоне 0,8 – 0,85.

Серия РТ

Есть другие варианты разработки электромагнитных реле. Серия РТ-40 представлена:

• РТ 40/Р — для резервирования отказа выключателя;
• РТ 40/Ф — реле мгновенного действия настроенное на появление высших гармоник ;
• РТ 40/1Д — термически стойкое реле, реагирующее на большую кратность длительно-допустимого тока.
• РТ 40/У – реле с потенциометром и дополнительными опциями;
• РТ 40/М – умное реле с программой приоритета потребителей.

Аналогичные свойства имеют реле серии РТ-80 и РТ-90. Но их контакты превосходят РТ-40 по мощности. Реле этой линии имеют комбинированную структуру. Содержат индукционный элемент. Контакты срабатывают мгновенно, при коротком замыкании. А индукционный элемент при небольшой перегрузке создает временную отсечку, на случай, если превышение было кратковременным.