Conceptul de „releu de curent” este răspândit în ingineria electrică, iar această unitate în sine este o componentă obligatorie a majorității dispozitivelor de protecție: întreruptoare, dispozitive de deconectare și altele asemenea. Este important să cunoașteți și să înțelegeți caracteristicile de proiectare și principiul de funcționare a acestor relee nu numai pentru un începător, ci și pentru un specialist cu experiență. Dar mai întâi de toate, trebuie să înțelegeți dispozitivul acestui element de comutare, precum și cu toată varietatea tipurilor și tipurilor sale.
Dispozitiv de releu curent
Este cel mai convenabil să vă familiarizați cu caracteristicile de proiectare și cu principiul de funcționare al unui releu de curent (TR) pe tipul său cel mai comun - un dispozitiv electromagnetic.
Spre deosebire de analogii de inducție și electronici, dispozitivul unui dispozitiv de protecție e / m vă permite să vizualizați cum funcționează.
Orice releu de curent în stare solidă conține următoarele elemente obligatorii:
- Circuit magnetic (nucleu), format din 2 părți și având un spațiu constant sau reglabil.
- Bobina cu o bobină situată pe partea fixă a miezului.
- Un arc situat pe jumătatea sa mobilă și care creează un contor moment când declanșarea releului.
În plus față de nodurile listate, include elemente auxiliare care sporesc funcționalitatea sistemului.
Principiul de funcționare
Dispozitivul electromagnetic este declanșat de o conexiune e / m creată de fluxul de curent alternativ prin bobină și provocând atracția ambelor jumătăți ale miezului. Această acțiune, care este simplă la prima vedere, conține câteva nuanțe:
- arcul de pe partea mobilă contracarează apropierea celor două jumătăți ale acestuia;
- este posibil să-și depășească rezistența numai la o anumită rezistență curentă în bobină;
- această valoare este principalul indicator care caracterizează funcționarea releului curent.
Când apare un curent în bobină, un EMF este indus în miez, datorită căruia jumătățile sunt atrase, dar nu complet - arcul îi împiedică să facă acest lucru. Când atinge o anumită valoare, EMF devine atât de mare încât își depășește rezistența.
Pentru a readuce sistemul în poziția sa inițială, curentul în releu va trebui redus la o anumită valoare, în funcție de coeficientul de retur. Acest indicator este asociat cu caracteristicile de proiectare ale releului de curenți și tensiuni și este configurat pentru fiecare dintre ele individual. Pentru a face acest lucru, este suficient să reglați tensiunea arcului, pe care o puteți face singur.
Scop și metode de conectare
TP este componenta principală a tuturor dispozitivelor de protecție instalate în circuitele de alimentare. Pe baza acestui fapt, trebuie luate în considerare caracteristicile utilizării dispozitivului.
Scopul său principal este de a servi ca element executiv în compoziția întreruptoarelor, a dispozitivelor de curent rezidual și a multor dispozitive similare. În conformitate cu aceasta, domeniul de aplicare al acestora este determinat împreună cu dispozitivele indicate mai sus.
- Circuite de alimentare ale liniilor de înaltă tensiune și echipamentele de protecție disponibile în compoziția lor.
- Plăci de distribuție de comutare, în care TP sunt incluse separat sau ca parte a altor dispozitive.
- Intrări de uz casnic monofazate și dispozitive de distribuție (liniare) instalate în scuturile de uz casnic.
În conformitate cu scopul dispozitivelor de comutare, circuitele lor de comutare sunt selectate.
Mai multe metode pot fi utilizate pentru a conecta mașina de releu la rețelele electrice existente sau la alte circuite. Acestea diferă în ceea ce privește tipul de echipament care trebuie protejat:
- motoare asincrone trifazate;
- consumatori conectați la rețele de alimentare de 380 volți;
- sarcini conectate la ieșirea circuitelor cu o tensiune de alimentare de 220 volți.
În conformitate cu primul dintre aceste paragrafe, TR sunt utilizate ca eliberări e / m care opresc circuitul atunci când curenții de funcționare depășesc nivelul permis. Când sunt instalate în circuite trifazate, acestea îndeplinesc aceeași funcție, dar cu o gamă mai largă de funcționalități. Ca versiuni, acestea fac parte din dispozitive puternice de contactor și startere e / m.
Releele instalate în mașinile de intrare (liniare) și RCD-urile au un scop ușor diferit. Aici îndeplinesc funcția de elemente de detectare care asigură operația de tăiere curentă (setpoint). Când sunt pornite, acestea sunt setate la moduri de funcționare limitative, cum ar fi supracurentul, scurtcircuitul și scurgerile.
Conform terminologiei acceptate în ingineria electrică, în primele două cazuri, acestea sunt poziționate logic ca relee de supracurent.
În circuitele de protecție ale motoarelor electrice, împreună cu releele de deconectare, sunt instalate elemente termice bistabile pe arcuri bipolare. Acestea oferă o oarecare întârziere, ceea ce permite să nu scoateți sursa de alimentare din înfășurări în modurile de pornire.
Tipuri de TR
Toate eșantioanele cunoscute de relee curente sunt clasificate în conformitate cu următoarele criterii:
- prin metoda de instalare (schema de conectare);
- pentru scopul propus;
- prin executare (modificare).
În conformitate cu prima dintre aceste caracteristici, modelele TR existente sunt împărțite în dispozitive de montare directă și dispozitive de comutare indirectă (prin transformatoare de curent). Prin proiectare, acestea sunt împărțite în dispozitive încorporate și proiectate ca un modul separat pentru a fi instalat pe o șină DYN.
În funcție de destinația lor, acestea sunt produse sub formă de produse utilizate în următoarele scopuri:
- protecție împotriva scurtcircuitelor monofazate;
- limitarea curenților secvenței negative;
- ca protecție diferențială;
- sub formă de module independente controlate de la distanță.
Pentru incluziune directă și indirectă
Dispozitivele destinate conectării directe, conform instrucțiunilor de utilizare, sunt instalate într-o rețea cu o tensiune efectivă de până la 1000 de volți și o valoare limitată a curentului. Cu amplitudinea sa semnificativă, includerea într-o întrerupere a circuitului este inacceptabilă, deoarece releul nu este conceput pentru modurile de funcționare a puterii. În acest caz, este necesar un transformator de curent, care face posibilă reducerea valorii controlate de mai multe ori. În rețelele trifazate, astfel de relee sunt instalate în fiecare fază în serie cu sarcina deja conectată.
Cu un astfel de design de circuit, sistemul funcționează într-un mod apropiat de un scurtcircuit, care este periculos pentru funcționare.
Dacă este necesar să demontați releul, transformatorul de curent poate fi deteriorat și personalul care lucrează pe linie poate fi expus riscului. Prin urmare, înainte de comutarea operațională în astfel de circuite, trebuie pus un jumper în locul dispozitivului. O altă opțiune este oprirea completă a rețelei și punerea echipamentului în modul revizie.
Protecție diferențială și limitarea curentului
Funcționarea releelor de curent ca parte a RCD-urilor și a întreruptoarelor este un exemplu clasic de implementare a caracteristicilor lor. În acest caz, acestea funcționează în modurile obișnuite pentru sistemele electrice asociate cu răspunsul la cea mai mică scurgere de curent (RCD) și declanșare în timpul supraîncărcărilor în circuite. Această din urmă funcție aparține categoriei limitării curentului, care exclude deteriorarea echipamentului conectat și a circuitului de alimentare în sine.
Tipuri moderne de relee curente
Există tipuri „avansate” de releuri de tensiune și curent, care, în funcție de capacitățile lor, sunt denumite de obicei echipamente de control inteligente. Aceste dispozitive oferă o serie de opțiuni auxiliare care își extind semnificativ funcționalitatea. Acesta este un afișaj prin care vă puteți asigura că dispozitivul funcționează corect, precum și citi informații despre valorile tensiunii și curentului (acestea sunt afișate pe indicatorul încorporat al dispozitivului).
Toate posibilitățile descrise sunt legate de avantajele releelor curente. Dezavantajele lor sunt determinate separat pentru fiecare tip specific de incluziune.
