감응 컵 릴레이란 무엇입니까

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감응 컵 릴레이가 무엇인가요?

감응 컵 릴레이

이 릴레이는 감응 디스크 릴레이의 버전입니다. 감응 컵 릴레이는 감응 디스크 릴레이와 같은 원리로 작동합니다. 이 릴레이의 기본 구조는 4극 또는 8극 인덕션 모터와 유사합니다. 보호 릴레이의 극수는 필요한 권선 수에 따라 달라집니다. 그림은 4극 감응 컵 릴레이를 보여줍니다.

감응 릴레이의 디스크가 알루미늄 컵으로 교체되면 회전 시스템의 관성은 크게 줄어듭니다. 이 낮은 기계적 관성 덕분에 감응 컵 릴레이는 감응 디스크 릴레이보다 훨씬 빠르게 작동할 수 있습니다. 또한, 프로젝트된 극 시스템은 최대 토크를 VA 입력 당 제공하도록 설계되었습니다.

우리 예제에서 보여주는 4극 단위에서는 한 쌍의 극에 의해 컵에 발생하는 소용돌이 전류가 다른 쌍의 극 바로 아래에 직접 나타납니다. 이렇게 하면 C형 전자석을 가진 감응 디스크 타입 릴레이보다 이 릴레이의 VA 당 토크가 약 3배 더 큽니다. 극의 자기 포화를 피하기 위해 설계하면 릴레이의 작동 특성을 넓은 범위에서 선형적이고 정확하게 만들 수 있습니다.

감응 컵 릴레이의 작동 원리

앞서 말했듯이, 감응 컵 릴레이의 작동 원리는 감응 모터와 같습니다. 서로 다른 쌍의 필드 극에 의해 회전 자기장이 생성됩니다. 4극 설계에서는 두 쌍의 극 모두 동일한 전류 변환기의 2차측에서 공급되지만, 두 극 쌍 간의 전류 사이에는 90도의 위상 차이가 있습니다. 이것은 하나의 극 쌍의 코일과 직렬로 인덕터를 삽입하고, 다른 극 쌍의 코일과 직렬로 저항을 삽입함으로써 이루어집니다.

회전 자기장은 알루미늄 브럼이나 컵에 전류를 유도합니다. 감응 모터의 작동 원리에 따라, 컵은 회전 자기장의 방향으로 회전 자기장의 속도보다 약간 느린 속도로 회전하기 시작합니다.

알루미늄 컵은 헤어 스프링에 연결되어 있습니다: 정상 상태에서는 스프링의 복원 토크가 컵의 편향 토크보다 높으므로 컵은 움직이지 않습니다. 그러나 시스템의 고장 상태에서는 코일을 통과하는 전류가 매우 높아, 컵에서 발생하는 편향 토크가 스프링의 복원 토크보다 훨씬 높아 컵이 감응 모터의 로터처럼 회전하기 시작합니다. 컵의 이동에 연결된 접점은 특정 회전 각도에 도달하면 작동합니다.

감응 컵 릴레이의 구조

릴레이의 자기 시스템은 원형으로 잘린 강판을 사용하여 구성됩니다. 자기 극은 이들 적층 판의 내부 가장자리에 프로젝트됩니다. 필드 코일은 이러한 적층 극에 감겨 있습니다. 두 개의 마주보는 극의 필드 코일은 직렬로 연결됩니다.

알루미늄 컵이나 드럼은 적층 철심에 장착되어 있고, 스피ンド의 양 끝은 보석 컵이나 베어링에 맞습니다. 컵이나 드럼의 내부에는 자기장을 강화하기 위해 적층 자기장이 제공됩니다.

감응 컵 방향성 또는 전력 릴레이

감응 컵 릴레이는 방향성 또는 위상 비교 장치에 매우 적합합니다. 그들은 안정적이고 진동하지 않는 토크를 제공하며, 전류나 전압만으로 인한 부수적인 토크가 최소화됩니다.

감응 컵 방향성 또는 전력 릴레이에서는 한 쌍의 극 코일이 전압 소스에 연결되고, 다른 쌍의 극 코일이 시스템의 전류 소스에 연결됩니다. 따라서, 한 쌍의 극에서 발생하는 플럭스는 전압에 비례하고, 다른 쌍의 극에서 발생하는 플럭스는 전류에 비례합니다.

이 릴레이의 벡터 다이어그램은 다음과 같이 표현할 수 있습니다,

여기서, 벡터 다이어그램에서 시스템 전압 V와 전류 I 사이의 각도는 θ입니다. 전류 I에 의해 발생하는 플럭스 φ1은 I와 위상이 같습니다. 전압 V에 의해 발생하는 플럭스 φ2는 V와 사분위상입니다. 따라서, φ1과 φ2 사이의 각도는 (90o – θ)입니다.따라서, 이 두 플럭스에 의해 발생하는 토크 Td는 다음과 같습니다. 여기서 K는 비례 상수입니다.

여기서 이 방정식에서는 전압 코일에 의해 발생하는 플럭스가 전압보다 90^o 지연된다고 가정했습니다. 설계를 통해 이 각도를 임의의 값으로 만들고, 토크 방정식 T = KVIcos(θ – φ)를 얻을 수 있습니다. 여기서 θ는 V와 I 사이의 각도입니다. 따라서, 감응 컵 릴레이는 θ = 0 또는 30o, 45o, 60o일 때 최대 토크를 발생하도록 설계될 수 있습니다.