Princip rada strujnog releja: uređaj i namjena

Наши партнеры ArtmMisto

Elektromehanički relej struje

Što je trenutni relej? Takvo se pitanje često javlja među studentima i samoukim električarima. Odgovor je vrlo jednostavan, ali u udžbenicima i mnogim člancima na internetu sadrži ogromnu količinu formula i referenci na različite zakone. U našem članku pokušat ćemo objasniti što je to i kako radi doslovno na prstima.

Trenutni uređaj releja

Prvo, pogledajmo princip strujnog releja i njegovog uređaja. U ovom trenutku postoje elektromagnetski, indukcijski i elektronički releji.

Rasklopit ćemo uređaj najčešćih elektromagnetskih releja. Štoviše, oni pružaju priliku da se najjasnije razumije njihov princip djelovanja.

Elektromagnetski relej za strujni relej

• Počnimo s osnovnim elementima bilo kojeg trenutnog releja. Ona nužno ima magnetsku jezgru. Štoviše, ova magnetska jezgra ima područje s zračnim rasponom. Može postojati 1, 2 ili više takvih razmaka ovisno o konstrukciji magnetskog kruga. Na našoj fotografiji postoje dvije takve praznine.
• Na fiksnom dijelu magnetskog kruga nalazi se svitak. Pokretni dio magnetskog kruga je fiksiran pomoću opruge, koja suzbija spajanje dvaju dijelova magnetskog kruga.

Princip rada elektromagnetskog releja struje

• Kada se napon pojavi na svitku, EMF se inducira u magnetskom krugu. Zbog toga pokretni i stacionarni dijelovi magnetskog kruga postaju poput dva magneta koji se žele spojiti. Proljeće im to ne dopušta.
• Kako se struja u zavojnici povećava, emf će se povećati. Sukladno tome, privlačnost pokretnog i fiksnog dijela magnetskog kruga će se povećati. Kada se dostigne određena vrijednost jačine struje, EMF će biti toliko visok da prevladava otpor opruge.
• Zračni razmak između dva dijela magnetskog kruga će se početi smanjivati. Ali, kako kaže instrukcija i logika, što je manji zračni raspor, to je veća privlačna sila, i što su magnetske jezgre brže povezane. Kao rezultat, proces prebacivanja traje stotinke sekunde.

Postoje trenutni releji različitih vrsta performansi

• Pokretni kontakti su čvrsto pričvršćeni na pokretni dio magnetskog kruga. Zatvaraju se fiksnim kontaktima i signaliziraju da je struja na svitku releja dostigla podešenu vrijednost.

Trenutna trenutna prilagodba struje

• Za povratak u prvobitni položaj, struja u releju trebala bi se smanjiti kao u videu. Koliko bi trebalo smanjiti ovisi o takozvanom povratnom koeficijentu releja.

To ovisi o dizajnu, a može se prilagoditi pojedinačno za svaki relej zbog napetosti ili slabljenja opruge. To je sasvim moguće učiniti sami.

Svrha i metode spajanja strujnog releja

Releji struje i napona glavni su elementi gotovo svih osnovnih zaštita. Stoga ćemo pogledati njihov opseg i shemu ožičenja.

Svrha releja struje

I prije svega, da vidimo, ali zašto zapravo treba ovaj trenutni relej? Da bismo odgovorili na ovo pitanje, trebali bismo malo zaroniti u teoriju. Ali pokušat ćemo to učiniti što površnijim i pristupačnijim.

• Svaka električna instalacija ima dva glavna parametra rada - struja i napon. Kontroliranjem ova dva parametra moguće je procijeniti performanse opreme i moguće kvarove.
• Trenutni relej, kao što možete pogoditi, kontrolira struju. A ako njegovo smanjenje govori samo o smanjenju opterećenja, njegovo povećanje u većini slučajeva ukazuje na ozbiljan kvar. Da ne bismo detaljnije razmotrili problem, uzmimo za primjer električni motor.

Krug za zaštitu motora releja

• Motor ima nazivnu struju, na primjer 50A. Blagi porast struje, recimo do 55A, signalizira preopterećenje. U ovom slučaju, motor se ne smije odmah ugasiti, jer preopterećenje može biti privremeno, a prema EI, većina električnih motora smije se povremeno preopterećivati.
• No, kontinuirani rad s višom nazivnom strujom može signalizirati mehanički kvar ili druge probleme. Stoga, nakon opterećenja, nakon određenog vremenskog razdoblja, motor mora biti isključen.

Krug zaštite od preopterećenja

• Struja strujnog i vremenskog releja osigurava takvu zaštitu. Kad struja poraste iznad nominalne vrijednosti 50A, aktivira se strujni relej. Sa svojim kontaktima pokreće vremenski relej, koji broji dopušteno vrijeme rada motora u stanju kaljenja. Ako tijekom tog vremena strujni relej ne nestane, tada se vremenski relej aktivira i isključuje električni motor.

Obratite pozornost! Zaštita od preopterećenja mora se obnoviti od trenutka pokretanja motora. Kao što znate, kod pokretanja, početna struja može doseći i do deset puta nominalnu (obično pet ili šest puta). Stoga, kako bi se izbjeglo pogrešno aktiviranje zaštite od preopterećenja, vremensko kašnjenje mora biti dulje od vremena obrtanja motora.

Trenutni prekid

• Uzmimo još jednu situaciju . Na našem motoru postoji kratki spoj. On mora biti onemogućen što je prije moguće. Kratki spoj karakterizira oštar porast struje. Ovisno o tipu kratkog spoja, ove struje mogu premašiti 10 puta nazivnu vrijednost.
• Na temelju toga, moramo staviti strujni relej, krug koji će reagirati na takvu struju, i odmah ga isključiti. Takva se zaštita naziva trenutni prekid. Kada zaštita odmah isključi električnu opremu kada se dostigne određena trenutna vrijednost.

Vremenski vremenski releji

• Ali postoje kratki spojevi koji nemaju tako velike struje. U ovom slučaju, strujni relej i njegov spojni dijagram se donekle mijenjaju. Njegov princip rada je sličan zaštiti od preopterećenja, samo što je veća struja, brže će isključiti naš električni motor. To se postiže kombiniranjem u jednom uređaju i vremenskim relejem i strujom. Takva se zaštita naziva nadstruja.

Strujna zaštita ugrađena u sklopku

• Tu su i zaštita od jednofaznih zemljospoja, zaštita od negativnih struja u nizu, diferencijalna zaštita, zaštita na udaljenosti i mnogi drugi relejni krugovi koji koriste strujni relej.

No to su već specifičnije obrane koje zahtijevaju dublje razumijevanje procesa. Stoga ih u našem članku nećemo razmatrati.

Dijagrami strujnih veza releja

Nakon pregleda uređaja i svrhe trenutnog releja, možete ići na pitanje njihove veze. Postoje dvije glavne opcije - izravno ili preko strujnog transformatora.

Pogledajmo svaku od sljedećih opcija:

• Releji se mogu izravno priključiti na električne instalacije naponom do 1000V. To je zbog činjenice da se s većim naponom dimenzije releja moraju znatno povećati kako bi se osigurala odgovarajuća izolacija i protok velikih struja. I zbog toga bi se cijena releja također povećala.

Izravno spojeni strujni relej

• Potrošači do 1000V obično nisu najodgovorniji, stoga se zaštita provodi u jednoj ili dvije faze. No, moguće je provesti zaštitu na sve tri faze. Da biste to učinili, jednostavno u seriji s opterećenjem, svitak strujnog releja se aktivira na jednoj ili više faza.

Relej struje

• Mnogi strujni releji sadrže dva svitka. Za njih se može koristiti u serijskom ili paralelnom spoju namota strujnog releja. To je potrebno za promjenu granica rada releja.
• Primjerice, uzmite relej PT 40. Kada su zavojnice paralelno spojene, struja odziva varira od 0,1 do 100A. Kada su namoti spojeni u seriju, radna granica se može podesiti u rasponu od 0,2 - 200A.

Obratite pozornost! Ako vam je potrebna granica odgovora od 0,1-100A, onda u načelu ne možete spojiti drugi namot na sve.

Strujni transformator 6 - 10kV

Strujni transformator 110kV i više

• Češće, električni krugovi za spajanje strujnih releja uključuju korištenje strujnih transformatora. Ovi uređaji omogućuju vam da pretvorite bilo koju struju u vrijednosti od 1 ili 5 A.

Dijagram ožičenja releja struje preko transformatora struje

• Takvi se potrošači obično smatraju odgovornima, stoga se trenutna zaštita provodi u svakoj fazi . Načelo povezivanja je jednostavno. Svitak releja jednostavno je spojen na terminale strujnog transformatora.

Upozorenje! Ali ovdje treba imati na umu da strujni transformatori i svi sekundarni prekidači rade u načinu rada blizu kratkog spoja. Stoga je lom takvih krugova prepun oštećenja strujnog transformatora, kao i ozbiljne posljedice za ljude. Stoga, prije nego što napravite bilo koji prekidač u strujnim krugovima, oni bi trebali biti kratko spojeni kratkospojnikom. Ili uključiti električnu opremu izvedenu u popravku.

zaključak

Relej struje i strujni krug njegove veze imaju mnoge nijanse. Ako uđete u svaki od njih, dobivate čitav udžbenik. Naš je cilj bio dati vam općenitu ideju o ovom releju na najpristupačnijem jeziku. Stoga, neka pitanja u našem članku nisu u potpunosti objavljena ili jednostavno. Više pojedinosti o svakom aspektu treba shvatiti na temelju postojećih uvjeta.