Сегодня Вы узнаете, что такое реле тока РТ-80, познакомитесь с его принципом действия, будете знать достоинства и недостатки. Ранее я рассказывал о реле тока РТ-40 электромагнитного действия, которое не имеет отсечку тока по времени, что является его основным недостатком.
Реле тока РТ-80 способно защитить линию, как от короткого замыкания, так и от перегрузок. По сравнению с реле тока РТ-40 это реле включает в себя не одну систему, а сразу две: электромагнитную и индукционную. Устройство электромагнитной системы было подробно описано в теме «Реле тока РТ-40». Индукционная же система отвечает за выдержку времени, которая используется при перегрузках системы. Из-за наличия индукционной системы это реле получило более широкое применение. При токах от 2 до 5 номинальных реле работает с выдержкой по времени (индукционная система), а свыше 5 номинальных – без выдержки по времени, т.е. мгновенно (электромагнитная система).
Стоит сказать, что реле тока относится к релейной защите, следовательно, реле только подаёт сигнал на отключение коммутационным аппаратам. Некоторые считают, что реле отключает повреждённые участки линии, но это не совсем так. Реле только подаёт сигнал на отключение, а отключают уже выключатели, разъединители и т.п. Что бы реле тока начало работать его необходимо подключить к оперативной сети, напряжение которой 220 В. На подстанциях с высоким напряжением (110 кВ, 330 кВ, 35 кВ и т.п.) применяют трансформаторы тока (ТТ) для создания оперативной сети.
Шкала прибора показывает значения тока срабатывания при последовательном соединении обмоток, при параллельном соединении значения шкалы удваиваются. Тем самым расширяется предел срабатывания реле по току. Кроме уставки по току, можно регулировать и время срабатывания реле (читайте принцип действия).
Принцип действия РТ-80
В принципе действия реле я опишу его индуктивную часть, так как электромагнитную мы уже проходили (читайте реле тока РТ-40). Индукционный элемент реле состоит из электромагнита 1 с короткозамкнутыми витками 2 на полюсах. Обмотка 3 электромагнита имеет ответвления для регулирования тока срабатывания. Ответвления подведены к гнездам штепсельного мостика 4 и переключаются винтами 5. Между полюсами электромагнита расположен алюминиевый диск 16, ось которого укреплена на подвижной рамке 13. Рамка 13 имеет свою неподвижную ось вращения 14. При токах в обмотке реле, меньших тока срабатывания индукционного элемента, рамка 13 оттянута пружиной 20 в крайнее положение, при этом червяк 11, насаженный на ось диска, не сцеплен с зубчатым сегментом 12, который имеет неподвижную ось вращения и может свободно перемещаться вверх и вниз.
Нижнее положение сегмента фиксируется устройством, с помощью которого регулируется выдержка времени. Это устройство состоит из регулировочного винта 8 и движка 19. При перемещении вверх сегмент 12 своим рычагом поднимает коромысло 10. Диск приходит во вращение при токе, равном 10÷20% от тока срабатывания индукционного элемента. При этом вращение диска не приводит к замыканию контактов. На вращающийся диск действуют электромагнитная сила, вызывающая вращение диска, и противодействующая сила, препятствующая его вращению. Противодействующая сила возникает в связи с пересечением вращающимся диском магнитного потока постоянного магнита 15.
Установившаяся скорость вращения диска определяется равновесием этих сил. Равнодействующая этих сил стремится повернуть диск вместе с рамкой 13 вокруг оси рамки. Этому препятствует сила пружины. Током срабатывания индукционного элемента называется такой минимальный ток, при котором равнодействующая этих сил преодолеет силу пружины и рамка 13 вместе с диском повернется, произведя сцепление червяка 11 с зубчатым сегментом 12. При этом благодаря вращению диска червяк 11 поднимет зубчатый сегмент 12. Его рычаг в конце пути соприкоснется с коромыслом 10 якоря 6, подняв его вверх, благодаря чему якорь повернется на своей оси так, что воздушный зазор между электромагнитом 1 и правым концом якоря уменьшится. Якорь быстро притянется к электромагниту, замкнув контакты 9 с помощью коромысла 10.
Время от момента сцепления червяка с зубчатым сегментом до момента замыкания контактов является временем срабатывания реле, его выдержкой времени. Это время при заданной уставке зависит только от скорости подъема сегмента вверх. Скорость подъема сегмента определяется скоростью вращения диска, т. е. зависит от величины тока. Чем больше ток, тем больше скорость вращения диска и скорость подъема сегмента и тем меньше выдержка времени реле.
Достоинства и недостатки реле тока РТ-80
У любого устройства имеются достоинства и недостатки. Главное, что реле помогает отключать аварийные режимы работы сети, а также сохранить дорогостоящее оборудование в рабочем состоянии (трансформаторы, двигатели, автотрансформаторы и т.п.). Посмотрим их более подробно.
Достоинства реле: малая стоимость, наличие индукционной системы, возможность регулировать время срабатывания реле отдельно от тока уставки, проверка работы по вращению алюминиевого диска.
Недостатки реле: большая масса и размеры, наличие контактной системы, чувствительность к вибрациям, большое время возврата реле в исходное положение (около 0,8 с.).
В настоящее время реле тока РТ-80 и РТ-40 заменяются на реле микропроцессорного типа. Микропроцессорные реле имеют больше функций, способны заменить несколько реле в одном устройстве, а также настраиваться дистанционно.
Теперь, Вы знаете для чего предназначено реле тока РТ-80, познакомились с принципом его работы))