загрузка...
загрузка...
На головну

Реле напрямку потужності.

  1. Amp; 10. Основні напрямки сучасної філософія історії
  2. IV. Основні напрямки реалізації Національної стратегії протидії корупції
  3. Prepositions of Direction. Причини того напрямку
  4. Американський структуралізм і його напрямки
  5. Аналітичне визначення значення і напрямки рівнодіюча плоскої системи збіжних сил (метод проекцій)
  6. Базова культура особистості як основа змісту виховання в сучасній початковій школі. Напрями виховної роботи з молодшими школярами
  7. Майбутнє. Перспективні напрямки розвитку організацій

6.8.1. Призначення, принцип дії

потужності індукційного типу.

Реле напрямку потужності (РМ) застосовуються в різних пристроях релейного захисту для визначення знака потужності при к.з.

Реле має дві обмотки. Одна з них підключається до ТТ і обтекается вторинним струмом Iр, а друга-до ТН і обтекается струмом, пропорційним напрузі Uр на затискачах обмотки.

Кожен з струмів створює магнітний потік. Оскільки один з магнітних потоків пропорційний току Iр, а другий напрузі Uр, то крутний момент виникає на рухомої частини реле виявляється пропорційним величині потужності на затисках реле, а його напрямок (знак) залежить від напрямку цієї потужності.

 
 

У схемах релейного захисту використовується головним чином однофазні індукційні реле напрямку потужності з циліндричним ротором типів РБМ-170 і РБМ-270.

 
 

Струмовий обмотка розташована на полюсах і створює через них проходить магнітний потік Фт. Обмотка напруги розташована на ярмі і складається з чотирьох секцій, який з'єднані між собою так, що магнітний потік Фн створюваний ними проходив через іншу пару полюсів. При такому виконанні обмоток магнітний потоки Фт ІФН виявляються зсунутими в просторі відносно один одного на кут 900. Магнітні потоки Фт і Фн створюють струми в стінках алюмінієвого сердечника пропорційні їм на кут y струми I і I. В результаті взаємодії магнітного потоку Фт з струмом I і Фн з струмом I на циліндр діють сили:

Сумарна сила  створює на циліндрі крутний момент Мвр, під дією якого циліндр повертається і з допомогою рухливих контактів замикає нерухомі. Загальна вираз для крутного моменту індукційного реле має вигляд:

З виразу (6.2) випливає, що коли магнітні потоки збігаються по фазі, тобто y = 0, siny = 0, то Мвр = 0, і навпаки коли y = 900, Siny = 1, то Мвр = max.

 
 

На векторній діаграмі:

jр- Кут зсуву між Uр і Iр визначається параметрами мережі і схемою включення реле;

Iн - вектор струму в обмотці напруги реле;

gн - Кут між Uр і Iн (внутрішній кут реле) визначається співвідношенням активного і реактивного опорів ланцюга напруги, яка включає в себе як обмотку, так і додатково включаються зовнішні опору і конденсатори.

Замінюючи у виразі (6.2) магнітні потоки Фт і Фн на відповідні їм струм Iр і напруга Uр і кут y рівним йому кутом gн-jр отримаємо загальний вираз для крутного моменту на рухомої частини індукційного реле з циліндричним ротором:

У цьому виразі  є потужність на затискачах реле. Отже, крутний момент розглядається реле пропорційний потужності:

Мвр = кSр,

тобто реле реагує на потужність.

Залежно від параметрів ланцюга напруги реле напрямку потужності діляться на три типи.

1. Якщо ланцюг напруги реле (включаючи його обмотку) виконати таким чином, щоб її активний опір було багато менше реактивного r << x, то струм в обмотці напруги Iн буде відставати від прикладеної напруги Uр на кут, близький до 900, Тобто в цьому випадку gн = 900.

 
 

Момент, що обертає на реле дорівнює:

З огляду на, що sin (900-jр) = Cosjр

де  - Активна потужність на затискачах реле.

Отже, Мвр = КРР. Такі реле, що реагують на активну потужність, називаються реле активної потужності, або косинусними.

2. Якщо ланцюг напруги реле (включаючи його обмотку) виконати так, щоб її активний опір було багато більше реактивного r >> x, то струм в обмотці напруги Iн буде майже збігатися по фазі з напругою Uр, отже, кут між ними буде gн = 0.

 
 

Момент, що обертає на реле дорівнює:

З огляду на, що sin (-jр) = - Sinjр

Для того, щоб момент реле був позитивним, висновки ланцюга напруги у реле цього типу виконуються з зворотною полярністю в порівнянні з розглянутому вище типу реле активної потужності. З урахуванням цього:

де  - Реактивна потужність на затискачах реле.

Отже, Мвр = кQр. Такі реле, що реагують на реактивну потужність, називаються реле реактивної потужності, або Синусно.

3. Реле з проміжним значенням gн реагують на обидві складові потужності називаються реле змішаного типу.

Залежно від значення кута y Мвр може дорівнювати нулю або бути максимальним.

Мврмах = кIрUр при sin (gн-jр) = 1, тобто (gн-jр) = 900. Таким чином максимальний момент на реле потужності має місце при (-jр) = 900-gн. Знак мінус перед кутом jр показує, що цей кут відкладається щодо Uр в сторону, протилежну gн, Тобто Iр випереджає Uр.

 
 

 кут jр, При якому крутний момент має максимальне значення, називається кутом максимальної чутливості і позначається jм.ч.

(gн-jм.ч) = 900, (-jр) = Jм.ч= gн-900. Лінія розташована під кутом jм.ч до вектору напруги Uр, називається лінією максимальних моментів. Момент, що обертає на рухомій системі реле ставати рівним нулю коли sin (gн-jр) = 0, що можливо при (gн-jр) = 0 і при (gн-jр) = 1800. Таким чином крутний момент дорівнює нулю при кутах jр= gн в сторону відставання і при (-jм.ч) = 1800-gн в сторону випередження вектора напруги Uр.

Лінія, розташована під кутами 1800-gнн називається лінією нульових моментів або лінією зміни знаків потужності.

 
 

 Таким чином, розглянуте реле реагує не тільки на величину потужності, але і на її напрямок, тобто є спрямованим.

 
 

Зміна знаків моменту відбувається при зміні напрямку струму в струмового обмотці або обмотці напруги. Зміна напрямку Iр може відбуватися в струмового обмотці реле при зміні напрямку первинного струму і при зміні схеми підключення струмового обмотки до ТТ. Зміна напряму струму Iн в обмотці напруги реле може бути при зміні схеми підключення цієї обмотки до ТН.

Таким чином знак Мвр залежить від схеми включення струму і напруги. При згодному включенні Мвр позитивний, тому що струм протікає від початку до кінця обмотки або навпаки від кінця до початку в обох обмотках. Затискачі обмоток, на які виведені початок обмоток називаються однополярним і позначаються точками (зірочками).

Для захистів ліній промисловістю випускаються реле напрямку потужності двох основних типів:

1. Реле типу РБМ-171 одностороннього і РБМ-271 двосторонньої дії. Застосовується для схем захистів від міжфазних к.з. ВЛ. Ці реле в залежності від схеми підключення ланцюга напруги мають кут максимальної чутливості:

jм.ч= -300 і jм.ч= -450 - Вектор Iр випереджає вектор Uр.

Внутрішній кут цих реле дорівнює:

2. Реле типів РБМ-177, 178 односторонньої дії і РБМ-277, 278 двостороннього дії. Ці реле мають кут максимальний чутливості, коли вектор струму відстає від вектора напруги на кут jм.ч= 700 . При прийнятому заводом позначенні однополярних затискачів обмоток струму і напруги фактичний кут максимальної чутливості цих реле повернуть на кут 1800 щодо зазначеного в каталозі і дорівнює jм.ч= 700-1800 = -1100. Відповідно внутрішній кут цих реле становить:

або з урахуванням того, що зазначені реле включається з зворотною полярністю:

РМ має дві основні характеристики:

 
 

 1. Характеристика чутливості.

Чутливість реле характеризується величиною потужності, при якій воно спрацьовує, тобто РСР = IрUр. Чутливість реле зображується вольтамперної характеристикою, яка показує залежність напруги спрацьовує струму. Характеристика знімається при незмінній вугіллі між струмом і напругою і рівному jм.ч.

2. Кутова характеристика.

Кутова характеристика показує залежність потужності спрацювання реле від кута між струмом і напругою і визначає робочу і неробочу зону. Зображується в двох графічних видах:

а) jр= 00 РСР = 3ВА

б) jр= 700 РСР = 1ВА

в) jр= 1600 РСР = ?

г) jр= 2500 РСР = -1ВА

 
 



Попередня   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   Наступна

Схеми з'єднань ТН. | Схема з'єднання обмоток однофазних ТН в фільтр напруги нульової послідовності. | Пошкодження в ланцюгах ТН. | Оперативний струм. | Схема управління вимикача. | Схеми з використанням ТТ. | Схеми з використанням зарядженої конденсатора. | Схеми з використанням блоків живлення. | Електромагнітні реле. Принцип дії. | Методика перевірки реле часу. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати