Принцип на действие, конструкция и видове на индукционен чаша реле

Релето с индукционна чаша

Това реле е просто версия на индукционното дисково реле. Релето с индукционна чаша работи по същия принцип като индукционното дисково реле. Основната конструкция на това реле е подобна на четиреполюсния или осмополюсния индукционен мотор. Броят на полюсите в защитното реле зависи от броя на обикновения, които трябва да бъдат разположени. Фигурата показва четиреполюсно реле с индукционна чаша.
Всъщност, когато дискът на индукционното реле се замени с алюминиева чаша, инерцията на въртящата се система на релето се намаля значително. Заради ниската механична инерция, оперативната скорост на релето с индукционна чаша е много по-висока от тази на индукционното дисково реле. Освен това, проектираната система с изпъкнали полюси е направена, за да даде максимален момент при входящ VA.

В четиреполюсната единица, показана в нашия пример, вихревите токове, произведени в чашата от една двойка полюси, директно се появяват под другата двойка полюси. Това прави момента на това реле около три пъти по-голям от този на индукционното дисково реле с C-образен електромагнет. Ако магнитното насищане на полюсите може да бъде избегнато чрез проектиране, оперативните характеристики на релето могат да бъдат направени линейни и точни за широк диапазон от операции.

Принцип на действие на релето с индукционна чаша

Както казахме по-рано, принципът на действие на релето с индукционна чаша, е същият като този на индукционния мотор. Въртящото се магнитно поле се създава от различни двойки полюси. В четиреполюсния дизайн обикновенията на двата полюса се снабдяват от вторичната обикновение на токов преобразувател, но фазовата разлика между токовете на двата полюса е 90 градуса; Това се прави, като се включи индуктивност последователно с обикновението на една двойка полюси и като се включи резистор последователно с обикновението на другата двойка полюси.

Въртящото се магнитно поле индуцира ток в алюминиевата чаша. Според принципа на действие на индукционния мотор, чашата започва да се върти в посоката на въртящото се магнитно поле, с малко по-ниска скорост от скоростта на въртящото се магнитно поле. Алюминиевата чаша е прикрепена към пружина: В нормални условия възстановяващият момент на пружината е по-голям от отклоняващия момент на чашата. Така че няма движение на чашата. Но при дефектна ситуация на системата, токът през обикновението е доста висок, затова, отклоняващият момент, произведен в чашата, е много по-голям от възстановяващия момент на пружината, затова чашата започва да се върти като ротор на индукционния мотор. Контактите, прикрепени към движението на чашата, до определен ъгъл на въртене.

Конструкция на релето с индукционна чаша

Магнитната система на релето е конструирана, като се прикрепят няколко кръгли изрязани стоманени листа. Магнитните полюси са изпъкнали във вътрешната периферия на тези ламинирани листа.
Обикновенията на полюсите са намотани на тези ламинирани полюси. Обикновенията на два противоположно насочени полюса са свързани последователно.
Алюминиевата чаша или барабан, поставена на ламиниран ядро, е носена от шпиндел, чийто краища се побират в скъпоценни чаши или подшипници. Ламинираното магнитно поле е предоставено вътре в чашата или барабана, за да усилит магнитното поле, пресичащо чашата.

Релето с индукционна чаша за посока или мощност

Релето с индукционна чаша е много подходящо за посочкови или фазови сравнителни единици. Това е защото, освен чувствителността, релето с индукционна чаша има стабилен, неподвижен момент без вибрации и паразитни моменти, причинени от ток или напрежение сами по себе си, са малки.

В релето с индукционна чаша за посока или мощност, обикновенията на една двойка полюси са свързани към източник на напрежение, а обикновенията на друга двойка полюси са свързани с източник на ток на системата. Следователно, потокът, произведен от една двойка полюси, е пропорционален на напрежението, а потокът, произведен от друга двойка полюси, е пропорционален на електрическия ток.
Векторната диаграма на това реле може да бъде представена по следния начин,

Тук, в векторната диаграма, ъгълът между системното напрежение V и тока I е θ
Потокът, произведен от тока I, е φ1, който е в фаза с I.
Потокът, произведен от напрежението V, е φ2, който е в квадратура с V.
Следователно, ъгълът между φ1 и φ2 е (90o – θ).
Следователно, ако моментът, произведен от тези два потока, е Td.

Където, K е константа на пропорционалност.
В това уравнение сме предположили, че, потокът, произведен от обикновението на напрежението, забавява 90o зад напрежението му. Чрез проектиране този ъгъл може да бъде направен да се приближи до всяка стойност и да се получи уравнение за момента T = KVIcos (θ – φ), където θ е ъгълът между V и I. Съответно, релетата с индукционна чаша могат да бъдат проектирани, за да произвеждат максимален момент, когато ъгълът θ = 0 или 30o, 45o или 60o.
Релетата, които са така проектирани, че произвеждат максимален момент при θ = 0, са P релета с индукционна чаша за мощност.
Релетата, които произвеждат максимален момент, когато θ = 45o или 60o, се използват като релета за посочкова защита.

Релета с индукционна чаша типа реактансе и MHO

Чрез манипулиране на обикновенията на напрежението и тока и относителните фазови ъгли на различните потоци, релето с индукционна чаша може да бъде направено да измерва или чист реактансе или адмитанс. Такива характеристики се обсъждат по-подробно в сесията за електромагнитни релета за дължина.

Заявление: Почитайте оригинала, добри статии заслужават споделяне, ако има нарушение на права, моля се свържете за изтриване.