Ano ang Induction Cup Relay?

Ano ang Induction Cup Relay?

Induction Cup Relay

Ang relay na ito ay isang bersyon ng induction disc relay. Ang mga induction cup relay ay gumagana sa parehong prinsipyong ginagamit ng mga induction disc relay. Ang pangunahing konstruksyon ng relay na ito ay katulad ng apat na polo o walong polo na induction motor. Ang bilang ng mga polo sa protective relay ay depende sa bilang ng mga winding na kailangan. Ang larawan ay nagpapakita ng apat na polo na induction cup relay.

Kapag ang disk ng induction relay ay pinalitan ng aluminum cup, ang inertia ng rotating system ay malaking nabawasan. Ang mas mababang mechanical inertia na ito ay nagbibigay-daan para ang induction cup relay ay makapag-operate nang mas mabilis kaysa sa induction disc relay. Bukod dito, ang projected pole system ay disenyo upang magbigay ng maximum torque per VA input.

Sa apat na polo na unit, na ipinakita sa aming halimbawa, ang eddy current na lumilikha sa cup dahil sa isang pares ng mga polo, direktang lumilitaw sa ilalim ng ibang pares ng mga polo. Ito ay nagbibigay, ang torque per VA ng relay na ito ay humigit-kumulang tatlong beses mas mataas kaysa sa induction disc type relay na may C-shaped electromagnet. Kung maaaring iwasan ang magnetic saturation ng mga polo sa pamamagitan ng disenyo, ang operating characteristics ng relay ay maaaring gawing linear at accurate para sa malawak na saklaw ng operasyon.

Pamamaraan ng Paggana ng Induction Cup Relay

Tulad ng sinabi namin kanina, ang pamamaraan ng paggana ng induction cup relay, ay pareho sa induction motor. Isang rotating magnetic field ang nililikha ng iba't ibang pares ng field poles. Sa disenyo ng apat na polo, parehong pares ng mga polo ay in-supply mula sa parehong secondary ng current transformer, ngunit ang phase difference sa pagitan ng mga current ng dalawang pares ng mga polo ay 90 deg; Ginagawa ito sa pamamagitan ng paglagay ng inductor sa serye sa coil ng isang pares ng mga polo, at sa pamamagitan ng paglagay ng resistor sa serye sa coil ng isa pang pares ng mga polo.

Ang rotating magnetic field ay nag-iinduce ng current sa aluminum brum o cup. Ayon sa prinsipyo ng paggana ng induction motor, ang cup ay nagsisimula mag-rotate sa direksyon ng rotating magnetic field, na may bilis na kaunti lamang mas mababa kaysa sa bilis ng rotating magnetic field. 

Ang aluminum cup ay nakakabit sa hair spring: Sa normal na kondisyon, ang restoring torque ng spring ay mas mataas kaysa sa deflecting torque ng cup. Kaya walang galaw ang cup. Ngunit sa panahon ng faulty condition ng sistema, ang current sa loob ng coil ay napaka-mataas, kaya, ang deflecting torque na lumilikha sa cup ay mas mataas kaysa sa restoring torque ng spring, kaya nagsisimula ang cup na mag-rotate tulad ng rotor ng induction motor. Ang mga contact na nakakabit sa galaw ng cup sa tiyak na anggulo ng rotation.

Konstruksyon ng Induction Cup Relay

Ang magnetic system ng relay ay itinayo gamit ang circular cut steel sheets. Ang mga magnetic poles ay proyekto sa inner edges ng mga laminated sheets. Ang mga field coils ay inwinda sa mga laminated poles. Ang field coil ng dalawang opposite facing poles ay konektado sa serye.

Ang aluminum cup o drum, na nakakabit sa laminated iron core, ay dinala ng isang spindle na may dulo na sumasakop sa jeweled cups o bearings. Ang laminated magnetic field ay ibinigay sa loob ng cup o drum upang palakasin ang magnetic field na sumusugpo sa cup.

Induction Cup Directional o Power Relay

Ang mga induction cup relays ay napaka-suitable para sa directional o phase comparison units. Nagbibigay sila ng steady, non-vibrating torque at may minimal parasitic torques dahil sa current o voltage alone.

Sa induction cup directional o power relay, ang mga coil ng isang pares ng mga polo ay konektado sa voltage source, at ang mga coil ng isa pang pares ng mga polo ay konektado sa current source ng sistema. Kaya, ang flux na nilikha ng isang pares ng mga polo ay proporsyonal sa voltage at ang flux na nilikha ng isa pang pares ng mga polo ay proporsyonal sa electric current.

Ang vector diagram ng relay na ito ay maaaring ipakita bilang sumusunod,

Dito, sa vector diagram, ang anggulo sa pagitan ng system voltage V at current I ay θ. Ang flux na nilikha dahil sa current I ay φ1 na in phase sa I. Ang flux na nilikha dahil sa voltage V, ay φ2 na in quadrature sa V. Kaya, ang anggulo sa pagitan ng φ1 at φ2 ay (90o – θ). Kaya, kung ang torque na nilikha ng dalawang fluxes na ito ay Td. Kung saan, K ay constant of proportionality.

Dito sa equation na ito, kami ay nagsangkot na, ang flux na nilikha ng voltage coil ay lagging 90 ^o sa likod ng kanyang voltage. Sa pamamagitan ng disenyo, ang anggulo na ito ay maaaring gawing lumapit sa anumang value at torque equation T = KVIcos (θ – φ) na nakuha kung saan θ ay ang anggulo sa pagitan ng V at I. Ayon dito, ang mga induction cup relays ay maaaring disenyo upang bumuo ng maximum torque kapag ang anggulo θ = 0 o 30o, 45o o 60o.

Ang mga relays na disenyo nang gayon, na, sila ay bumubuo ng maximum torque sa θ = 0, ay P induction cup power relay. Ang mga relays na bumubuo ng maximum torque kapag θ = 45o o 60o, ay ginagamit bilang directional protection relay.

Reactance at MHO Type Induction Cup Relay

Sa pamamagitan ng pag-manipulate ng current voltage coil arrangements at relative phase displacement angles sa pagitan ng iba't ibang fluxes, ang induction cup relay ay maaaring gawing makapaghukay ng pure reactance o admittance. Ang mga katangian na ito ay napag-uusapan nang mas detalyado sa isang session sa electromagnetic distance relay.