Conceptul de „releu de curent” este utilizat pe scară largă în inginerie electrică, iar această unitate în sine este o componentă esențială a majorității dispozitivelor de protecție: dispozitive automate, dispozitive de declanșare și altele asemenea. Caracteristicile de proiectare și principiul funcționării acestor relee sunt importante pentru a cunoaște și înțelege nu numai pentru un începător, ci și pentru un specialist cu experiență. Dar, în primul rând, trebuie să te ocupi de dispozitivul acestui element de comutare, precum și de întreaga varietate a tipurilor și tipurilor sale.
Dispozitiv de releu curent
Cel mai convenabil este să faceți cunoștință cu caracteristicile de proiectare și principiul funcționării releului curent (TR) pe cea mai comună varietate a acestuia - un dispozitiv electromagnetic.
Spre deosebire de inducție și analogi electronici, dispozitivul dispozitivului electronic de protecție vă permite să vizualizați cum funcționează.
Orice releu de stare solidă conține următoarele elemente necesare:
- Nucleu magnetic (miez), alcătuit din 2 părți și având un interval de aer constant sau reglabil.
- Cadru cu o bobină amplasată pe o parte fixă a miezului.
- Un arc plasat pe jumătatea sa în mișcare și creând un moment de reacție atunci când releul este activat.
În plus față de aceste noduri, include elemente auxiliare care cresc funcționalitatea sistemului.
Principiul de funcționare
Dispozitivul electromagnetic este declanșat de conexiunea electronică creată prin trecerea curentului alternativ prin bobină și care provoacă atracția ambelor jumătăți ale miezului. În această acțiune aparent simplă, sunt ascunse câteva nuanțe:
- arcul disponibil pe partea în mișcare contracarează convergența celor două jumătăți ale acestuia;
- Este posibilă depășirea rezistenței sale doar cu o anumită rezistență curentă în bobină;
- această valoare este principalul indicator care caracterizează funcționarea releului curent.
Când apare un curent în bobină în miez, un EMF este indus, datorită căruia sunt atrase jumătățile, dar nu complet - arcul le 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 inițială, curentul din releu va trebui să fie redus la o anumită valoare, în funcție de coeficientul de retur. Acest indicator este asociat cu caracteristicile de proiectare ale releelor de curent și de tensiune și este configurat individual pentru fiecare dintre ele. Pentru a face acest lucru, este suficient să reglați tensiunea arcului, care se poate face independent.
Scopul și metodele de conectare
TR este componenta principală a tuturor dispozitivelor de protecție instalate în circuitele de alimentare. Pe baza acestui lucru, este necesar să se ia în considerare caracteristicile aplicației dispozitivului.
Scopul său principal este de a servi ca element executiv în compoziția întreruptoarelor, întreruptoarelor de curent rezidual și a multor dispozitive similare. În conformitate cu aceasta, domeniul de aplicare al acestora împreună cu dispozitivele de mai sus este determinat.
- Circuite de alimentare a liniilor de înaltă tensiune și echipamentul lor de protecție.
- Panouri de comutare, în care TR-urile sunt incluse separat sau ca parte a altor dispozitive.
- Intrări monofazate pentru gospodărie și dispozitive de distribuție (liniare) instalate în scuturile de acasă.
În conformitate cu scopul dispozitivelor de comutare, sunt selectate scheme de includere a acestora.
Se pot utiliza mai multe metode pentru conectarea întrerupătorului de releu la rețeaua de alimentare sau alte circuite existente.Acestea diferă în funcție de tipul de echipament care trebuie protejat:
- motoare asincrone trifazate;
- consumatori incluși în rețele de putere de 380 volți;
- sarcini conectate la ieșirea circuitelor cu o tensiune de alimentare de 220 volți.
În conformitate cu primul dintre aceste paragrafe, TP-urile sunt utilizate ca unități de declanșare electronice care deconectează circuitul atunci când curenții de funcționare depășesc un nivel acceptabil. Când sunt instalate în circuite trifazice, acestea îndeplinesc aceeași funcție, dar într-o gamă mai largă de funcționalități. Ca versiuni, acestea fac parte din dispozitivele contactor puternice și starterele electronice.
Releele instalate în mașini introductive (liniare) și RCD au un scop ușor diferit. Aici îndeplinesc funcția de elemente sensibile care asigură declanșarea prin întreruperea curentă (punct de referință). Când sunt activate, acestea sunt reglate la moduri de operare extreme, cum ar fi supra-curent, scurtcircuit și scurgeri.
Conform terminologiei acceptate în inginerie electrică, în primele două cazuri sunt poziționate logic ca un releu de curent maxim.
În circuitele de protecție ale motoarelor electrice, împreună cu releele de deconectare, pe arcurile bipolare sunt instalate elemente termice bi-stabile. Acestea oferă o anumită întârziere, ceea ce permite să nu scoateți sursa de alimentare de la înfășurări în condiții de pornire.
Tipuri de TR
Toate probele de releu de curent cunoscute sunt clasificate după următoarele criterii:
- conform metodei de instalare (schema de conectare);
- în scopul propus;
- la 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 design, acestea sunt împărțite în dispozitive încorporate și executate ca un modul separat instalat pe o șină DYN.
După cum se intenționează, acestea sunt produse sub formă de produse utilizate în următoarele scopuri:
- protecție împotriva scurtcircuitelor monofazate;
- limitarea curentului de secvență inversă;
- ca protecție diferențială;
- sub formă de module independente controlate de la distanță.
Pentru includerea directă și indirectă
Dispozitivele destinate conectării directe, conform instrucțiunilor de utilizare, sunt instalate în rețea cu o tensiune eficientă de până la 1000 de volți și cu o valoare de curent limitată. Cu amplitudinea sa semnificativă, includerea într-o întrerupere a circuitului este inacceptabilă, deoarece releul nu este proiectat pentru funcționarea cu putere. În acest caz, va fi necesar un transformator de curent, care să permită reducerea valorii controlate de mai multe ori. În rețelele trifazate, astfel de relee sunt instalate în fiecare fază în serie cu o sarcină deja conectată.
Cu această soluție de circuit, sistemul funcționează într-un mod apropiat de un scurtcircuit periculos pentru funcționare.
Dacă trebuie să demontați releul, transformatorul de curent poate fi deteriorat și există pericol pentru personalul care lucrează la linie. Prin urmare, înainte de comutarea operațională în astfel de circuite, trebuie să fie pus un jumper în locul dispozitivului. O altă opțiune este să deconectați complet rețeaua și să puneți echipamentul în modul de revizuire.
Protecție diferențială și limitare curentă
Funcționarea releelor de curent ca parte a RCD și întreruptoarelor este un exemplu clasic de implementare a caracteristicilor lor. În acest caz, funcționează în modurile obișnuite pentru sisteme electrice asociate cu reacția la cea mai mică scurgere de curent (RCD) și declanșare în timpul supraîncărcărilor din circuite. Această din urmă funcție este clasificată ca limitare a curentului, eliminând defecțiunea echipamentului conectat și a circuitului de alimentare în sine.
Tipuri moderne de relee de curent
Sunt cunoscute tipurile „avansate” de relee de tensiune și de curent, care în funcție de capacitățile lor sunt de obicei clasificate ca probe intelectuale ale echipamentelor de control.Astfel de dispozitive au o serie de opțiuni auxiliare care își extind semnificativ funcționalitatea. Acesta este un afișaj prin care puteți verifica operabilitatea dispozitivului, precum și puteți citi informații despre valorile tensiunii și curentului (acestea sunt afișate pe indicatorul încorporat al dispozitivului).
Toate caracteristicile descrise se referă la avantajele releelor actuale. Dezavantajele lor sunt determinate separat pentru fiecare tip specific de incluziune.
