इंडक्शन कप रिले क्या है

इंडक्शन कप रिले क्या है?

इंडक्शन कप रिले

यह रिले इंडक्शन डिस्क रिले का एक संस्करण है। इंडक्शन कप रिले इंडक्शन डिस्क रिले के समान सिद्धांत पर काम करता है। इस रिले की मूल निर्माण संरचना चार-पोल या आठ-पोल इंडक्शन मोटर के समान होती है। सुरक्षा रिले में पोलों की संख्या आवश्यक वाइंडिंग्स की संख्या पर निर्भर करती है। चित्र में एक चार-पोल इंडक्शन कप रिले दिखाया गया है।

जब इंडक्शन रिले का डिस्क एल्युमिनियम कप से बदल दिया जाता है, तो घूर्णन प्रणाली की यांत्रिक अभिक्रिया बहुत कम हो जाती है। इस कम यांत्रिक अभिक्रिया के कारण इंडक्शन कप रिले इंडक्शन डिस्क रिले की तुलना में बहुत तेज़ काम करता है। इसके अलावा, प्रक्षेपित पोल प्रणाली ऐसे डिज़ाइन की गई है कि इससे वोल्ट-एम्पियर (VA) इनपुट पर अधिकतम टोक़ उत्पन्न होता है।

चार पोल इकाई, जिसे हमारे उदाहरण में दिखाया गया है, में एक जोड़े के पोलों से उत्पन्न विक्षेपी धारा, दूसरे जोड़े के पोलों के नीचे सीधे दिखाई देती है। इससे, इस रिले का VA पर टोक़ इंडक्शन डिस्क प्रकार के रिले की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक होता है, जिसमें C-आकार का विद्युतचुंबक होता है। यदि पोलों की चुंबकीय संतृप्ति डिज़ाइन द्वारा टाली जा सकती है, तो रिले की संचालन विशेषताओं को व्यापक संचालन की एक विस्तृत सीमा के लिए रैखिक और सटीक बनाया जा सकता है।

इंडक्शन कप रिले का कार्य सिद्धांत

जैसा कि हमने पहले कहा, इंडक्शन कप रिले का कार्य सिद्धांत, इंडक्शन मोटर के समान है। विभिन्न जोड़ों के क्षेत्र पोलों द्वारा घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। चार पोल डिज़ाइन में दोनों जोड़ों के पोल एक ही धारा ट्रांसफॉर्मर के द्वितीयक से आपूर्ति प्राप्त करते हैं, लेकिन दो पोल जोड़ों की धाराओं के बीच 90 डिग्री का दशांतर होता है; यह एक जोड़े के कोइल के साथ श्रेणी में एक इंडक्टर और दूसरे जोड़े के कोइल के साथ श्रेणी में एक प्रतिरोध डालकर किया जाता है।

घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र एल्युमिनियम ब्रम या कप में धारा उत्पन्न करता है। इंडक्शन मोटर के कार्य सिद्धांत के अनुसार, कप घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में, घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की गति से थोड़ी कम गति से घूमना शुरू कर देता है। 

एल्युमिनियम कप को एक बाल फसल से जोड़ा गया है : सामान्य स्थिति में फसल का पुनर्स्थापन टोक़ कप के विक्षेपी टोक़ से अधिक होता है। इसलिए कप का कोई आंदोलन नहीं होता। लेकिन प्रणाली की दोषपूर्ण स्थिति में, कोइल के माध्यम से धारा बहुत ऊँची होती है, इसलिए, कप में उत्पन्न विक्षेपी टोक़ फसल के पुनर्स्थापन टोक़ से बहुत अधिक होता है, इसलिए कप इंडक्शन मोटर के रोटर की तरह घूमना शुरू कर देता है। कप के आंदोलन के विशिष्ट कोण पर जुड़े संपर्क।

इंडक्शन कप रिले का निर्माण

रिले की चुंबकीय प्रणाली गोलाकार कटी हुई स्टील शीटों का उपयोग करके बनाई गई है। चुंबकीय पोल इन लेमिनेटेड शीटों के आंतरिक किनारों पर प्रक्षेपित किए गए हैं। क्षेत्र कोइल इन लेमिनेटेड पोलों पर लपेटे गए हैं। दो सामना करने वाले पोलों की क्षेत्र कोइल श्रेणी में जुड़ी हुई हैं।

एल्युमिनियम कप या ड्रम, लेमिनेटेड आयरन कोर पर फिट किया गया है, जो एक स्पिंडल पर लगाया गया है, जिसके सिरे जेवल्ड कप या बियरिंग्स में फिट होते हैं। लेमिनेटेड चुंबकीय क्षेत्र कप या ड्रम के अंदर प्रदान किया गया है ताकि कप को काटने वाले चुंबकीय क्षेत्र को मजबूत किया जा सके।

इंडक्शन कप दिशात्मक या शक्ति रिले

इंडक्शन कप रिले दिशात्मक या दशा तुलना इकाइयों के लिए बहुत उपयुक्त हैं। वे स्थिर, गैर-कंपनशील टोक़ प्रदान करते हैं और धारा या वोल्टेज अकेले के कारण न्यूनतम अवांछित टोक़ होते हैं।

इंडक्शन कप दिशात्मक या शक्ति रिले में, एक जोड़े के पोलों की कोइल वोल्टेज स्रोत के साथ जोड़ी गई हैं, और दूसरे जोड़े के पोलों की कोइल प्रणाली के धारा स्रोत के साथ जोड़ी गई हैं। इसलिए, एक जोड़े के पोलों द्वारा उत्पन्न फ्लक्स वोल्टेज के अनुपात में होता है और दूसरे जोड़े के पोलों द्वारा उत्पन्न फ्लक्स विद्युत धारा के अनुपात में होता है।

इस रिले का सदिश आरेख निम्नलिखित तरह से प्रदर्शित किया जा सकता है,

यहाँ, सदिश आरेख में, प्रणाली वोल्टेज V और धारा I के बीच कोण θ है। धारा I के कारण उत्पन्न फ्लक्स φ1, I के साथ एक समान है। वोल्टेज V के कारण उत्पन्न फ्लक्स, φ2, V के साथ चतुर्थांश में है। इसलिए, φ1 और φ2 के बीच कोण (90o – θ) है। इसलिए, यदि इन दो फ्लक्सों द्वारा उत्पन्न टोक़ Td है। जहाँ, K अनुपात नियतांक है।

यहाँ इस समीकरण में हमने माना है कि, वोल्टेज कोइल द्वारा उत्पन्न फ्लक्स अपने वोल्टेज से 90^o पीछे होता है। डिज़ाइन करके इस कोण को किसी भी मान तक लाया जा सकता है और टोक़ समीकरण T = KVIcos (θ – φ) प्राप्त किया जा सकता है, जहाँ θ V और I के बीच कोण है। इस प्रकार, इंडक्शन कप रिले को डिज़ाइन किया जा सकता है ताकि जब कोण θ = 0 या 30o, 45o या 60o हो, तो अधिकतम टोक़ उत्पन्न हो।

उन रिले जो इस प्रकार डिज़ाइन किए गए हैं कि, वे θ = 0 पर अधिकतम टोक़ उत्पन्न करते हैं, वे P इंडक्शन कप शक्ति रिले हैं। उन रिले जो θ = 45o या 60o पर अधिकतम टोक़ उत्पन्न करते हैं, वे दिशात्मक सुरक्षा रिले के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

रिएक्टेंस और MHO प्रकार का इंडक्शन कप रिले

धारा-वोल्टेज कोइल व्यवस्था और विभिन्न फ्लक्सों के बीच सापेक्ष दशांतर कोणों को नियंत्रित करके, इंडक्शन कप रिले को या तो शुद्ध रिएक्टेंस या एडमिटेंस मापने के लिए बनाया जा सकता है। ऐसी विशेषताओं का विस्तार से विद्युत-चुंबकीय दूरी रिले के सत्र में चर्चा की गई है।