O conceito de "relé de corrente" é amplamente difundido na engenharia elétrica e esta unidade em si é um componente obrigatório da maioria dos dispositivos de proteção: disjuntores, dispositivos de desconexão e semelhantes. É importante conhecer e compreender as características do projeto e o princípio de operação de tais relés, não apenas para um iniciante, mas também para um especialista experiente. Mas antes de tudo, você precisa entender o dispositivo desse elemento de comutação, bem como toda a variedade de seus tipos e tipos.
Dispositivo de retransmissão atual
É mais conveniente se familiarizar com as características de design e o princípio de operação de um relé de corrente (TR) em seu tipo mais comum - um dispositivo eletromagnético.
Ao contrário de indução e análogos eletrônicos, o dispositivo de um dispositivo de proteção e / m permite que você visualize como funciona.
Qualquer relé de corrente de estado sólido contém os seguintes elementos obrigatórios:
- Circuito magnético (núcleo), constituído por 2 partes e com entreferro constante ou ajustável.
- Bobina com bobina localizada na parte fixa do núcleo.
- Uma mola localizada em sua metade móvel e criando um contra-momento quando o relé é acionado.
Além dos nós listados, inclui elementos auxiliares que aumentam a funcionalidade do sistema.
Princípio de operação
O dispositivo eletromagnético é acionado por uma conexão e / m criada pelo fluxo de corrente alternada através da bobina e causando a atração de ambas as metades do núcleo. Esta ação, que é simples à primeira vista, contém algumas nuances:
- a mola na parte móvel neutraliza a aproximação de suas duas metades;
- é possível superar sua resistência apenas com uma certa intensidade de corrente na bobina;
- este valor é o principal indicador que caracteriza o funcionamento do relé de corrente.
Quando uma corrente aparece na bobina, um EMF é induzido no núcleo, devido ao qual as metades são atraídas, mas não completamente - a mola os impede de fazer isso. Quando atinge um determinado valor, o EMF torna-se tão grande que supera sua resistência.
Para retornar o sistema à sua posição original, a corrente no relé precisará ser reduzida a um determinado valor, dependendo do coeficiente de retorno. Este indicador está associado às características de design do relé de correntes e tensões e é configurado para cada uma delas individualmente. Para isso, basta ajustar a tensão da mola, o que você mesmo pode fazer.
Objetivo e métodos de conexão
TP é o principal componente de todos os dispositivos de proteção instalados em circuitos de energia. Com base nisso, as características de uso do dispositivo devem ser consideradas.
Seu objetivo principal é servir como um elemento executivo na composição de disjuntores, dispositivos de corrente residual e muitos dispositivos semelhantes. De acordo com isso, o escopo de sua aplicação é determinado em conjunto com os dispositivos indicados acima.
- Circuitos de potência de linhas de alta tensão e os equipamentos de proteção disponíveis em sua composição.
- Quadros de distribuição de comutação, nos quais os TP são incluídos separadamente ou como parte de outros dispositivos.
- Entradas monofásicas domésticas e dispositivos de distribuição (lineares) instalados dentro de blindagens domésticas.
De acordo com a finalidade dos dispositivos de comutação, seus circuitos de comutação são selecionados.
Vários métodos podem ser usados para conectar a máquina de relé às redes de energia existentes ou outros circuitos. Eles diferem no tipo de equipamento a ser protegido:
- motores assíncronos trifásicos;
- consumidores conectados a redes de energia de 380 volts;
- cargas conectadas na saída de circuitos com uma tensão de alimentação de 220 volts.
De acordo com o primeiro desses parágrafos, TR são usados como liberadores e / m que desligam o circuito quando as correntes de operação excedem o nível permitido. Quando instalados em circuitos trifásicos, eles desempenham a mesma função, mas com uma gama mais ampla de funcionalidades. Como lançamentos, eles fazem parte de poderosos dispositivos contatores e partidas e / m.
Os relés instalados em máquinas de entrada (lineares) e RCDs têm uma finalidade ligeiramente diferente. Aqui, eles desempenham a função de elementos de detecção, fornecendo operação de corte de corrente (ponto de ajuste). Quando ligados, eles são ajustados para modos de operação limitantes como sobrecorrente, curto-circuito e vazamento.
De acordo com a terminologia aceita na engenharia elétrica, nos dois primeiros casos, eles são posicionados logicamente como relés de sobrecorrente.
Nos circuitos de proteção dos motores elétricos, juntamente com os relés de desconexão, são instalados elementos térmicos biestáveis sobre molas bipolares. Eles fornecem algum atraso, o que permite não remover a alimentação dos enrolamentos nos modos de partida.
Tipos de TR
Todas as amostras conhecidas de relés de corrente são classificadas de acordo com os seguintes critérios:
- pelo método de instalação (diagrama de conexão);
- para o fim a que se destina;
- por execução (modificação).
De acordo com a primeira dessas características, os modelos TR existentes são divididos em dispositivos de montagem direta e dispositivos de chaveamento indireto (através de transformadores de corrente). Por design, eles são subdivididos em dispositivos embutidos e projetados como um módulo separado para ser instalado em um trilho DYN.
De acordo com a finalidade a que se destinam, são produzidos na forma de produtos utilizados para os seguintes fins:
- proteção contra curto-circuitos monofásicos;
- limitação de correntes de seqüência negativa;
- como proteção diferencial;
- na forma de módulos independentes controlados remotamente.
Para inclusão direta e indireta
Dispositivos destinados à conexão direta, de acordo com as instruções de uso, são instalados em rede com tensão efetiva de até 1000 Volts e valor de corrente limitado. Com sua amplitude significativa, a inclusão em uma quebra de circuito é inaceitável, uma vez que o relé não foi projetado para modos de operação de potência. Neste caso, é necessário um transformador de corrente, o que permite reduzir várias vezes o valor do valor controlado. Em redes trifásicas, tais relés são instalados em cada uma das fases em série com a carga já conectada.
Com esse projeto de circuito, o sistema opera em um modo próximo a um curto-circuito, o que é perigoso para a operação.
Se for necessário desmontar o relé, o transformador de corrente pode ser danificado e o pessoal que trabalha na linha pode estar em risco. Portanto, antes da comutação operacional em tais circuitos, um jumper deve ser colocado no lugar do dispositivo. Outra opção é desligar completamente a rede e colocar o equipamento em modo de revisão.
Proteção diferencial e limitação de corrente
A operação de relés de corrente como parte de RCDs e disjuntores é um exemplo clássico de implementação de seus recursos. Nesse caso, eles funcionam nos modos usuais para sistemas elétricos associados a responder ao menor vazamento de corrente (RCD) e disparar durante sobrecargas nos circuitos. A última função pertence à categoria de limitação de corrente, que exclui danos ao equipamento conectado e ao próprio circuito de alimentação.
Tipos modernos de relés de corrente
Existem conhecidos tipos "avançados" de relés de tensão e corrente, os quais, de acordo com suas capacidades, são geralmente chamados de equipamentos de controle inteligente. Esses dispositivos fornecem várias opções auxiliares que expandem significativamente sua funcionalidade. Este é um display pelo qual você pode ter certeza de que o dispositivo está funcionando corretamente, bem como ler informações sobre os valores de tensão e corrente (eles são exibidos no indicador embutido do dispositivo).
Todas as possibilidades descritas estão relacionadas às vantagens dos relés de corrente. Suas desvantagens são determinadas para cada tipo específico de inclusão separadamente.
