
यह रिले इंडक्शन डिस्क रिली का एक संस्करण है। इंडक्शन कप रिले इंडक्शन डिस्क रिली के समान सिद्धांत पर काम करता है। इस रिले की बुनियादी रचना चार पोल या आठ पोल इंडक्शन मोटर की तरह होती है। संरक्षण रिले में पोलों की संख्या उसके विद्युत घुमावदारों की संख्या पर निर्भर करती है। चित्र एक चार पोल इंडक्शन कप रिले दिखाता है।
वास्तव में, जब किसी व्यक्ति इंडक्शन रिले के डिस्क को एक एल्यूमिनियम कप से बदल देता है, तो रिले की घूर्णन प्रणाली का जड़त्वाकर्षण बहुत कम हो जाता है। निम्न यांत्रिक जड़त्वाकर्षण के कारण, इंडक्शन कप रिले की संचालन गति इंडक्शन डिस्क रिले की तुलना में बहुत अधिक होती है। इसके अलावा, प्रक्षेपित पोल प्रणाली को ऐसे डिज़ाइन किया गया है कि इससे वोल्ट-एम्पियर (VA) इनपुट पर अधिकतम टोक उत्पन्न होता है।
चार पोल इकाई में, जिसे हमारे उदाहरण में दिखाया गया है, एक जोड़े के पोलों द्वारा एल्यूमिनियम कप में उत्पन्न धुंधली धारा, दूसरे जोड़े के पोलों के ठीक नीचे दिखाई देती है। यह बनाता है, इस रिले का वोल्ट-एम्पियर (VA) पर टोक इंडक्शन डिस्क रिले की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक होता है, जिसमें C-आकार का इलेक्ट्रोमैग्नेट होता है। अगर पोलों की चुंबकीय संतृप्ति डिज़ाइन द्वारा बचाई जा सकती है, तो रिले के संचालन विशेषताओं को एक व्यापक परिसर में रैखिक और सटीक बनाया जा सकता है।
जैसा कि हमने पहले कहा, इंडक्शन कप रिले का कार्य सिद्धांत, इंडक्शन मोटर के समान है। विभिन्न फील्ड पोलों के जोड़े द्वारा एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न किया जाता है। चार पोल डिज़ाइन में दोनों पोलों के जोड़े को समान विद्युत ट्रांसफार्मर के द्वितीयक से आपूर्ति की जाती है, लेकिन दो पोलों के जोड़ों के बीच की धारा का दशा अंतर 90 डिग्री होता है; यह एक जोड़े के कुंडली के श्रेणी में एक इंडक्टर और दूसरे जोड़े के कुंडली के श्रेणी में एक प्रतिरोधक डालकर किया जाता है।
घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र एल्यूमिनियम ब्रम या कप में धारा उत्पन्न करता है। इंडक्शन मोटर के कार्य सिद्धांत के अनुसार, कप घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में घूमना शुरू करता है, जिसकी गति थोड़ी कम होती है घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की गति से। एल्यूमिनियम कप एक बाल बाल तार से जुड़ा होता है: सामान्य स्थिति में तार का पुनर्स्थापित टोक कप के विक्षेपण टोक से अधिक होता है। इसलिए कप का कोई आंदोलन नहीं होता। लेकिन प्रणाली की दोषपूर्ण स्थिति में, कुंडली के माध्यम से धारा बहुत अधिक होती है, इसलिए कप में उत्पन्न विक्षेपण टोक तार के पुनर्स्थापित टोक से बहुत अधिक होता है, इसलिए कप इंडक्शन मोटर के रोटर की तरह घूमना शुरू करता है। कप के चलने वाले भाग से जुड़े संपर्क निश्चित कोण पर घूर्णन के लिए लगाए जाते हैं।
रिले की चुंबकीय प्रणाली को वृत्ताकार कटे हुए स्टील शीटों को जोड़कर बनाया जाता है। इन लैमिनेटेड शीटों के आंतरिक परिधि पर चुंबकीय पोल प्रक्षेपित किए जाते हैं।
फील्ड कुंडलियाँ इन लैमिनेटेड पोलों पर लपेटी जाती हैं। दो विपरीत दिशा के पोलों की फील्ड कुंडलियाँ श्रेणी में जुड़ी जाती हैं।
एल्यूमिनियम कप या ड्रम, जो लैमिनेटेड आयरन कोर पर लगाया जाता है, एक स्पिंडल पर लगाया जाता है जिसके सिरे जेवल्ड कप या बियरिंग में फिट होते हैं। लैमिनेटेड चुंबकीय क्षेत्र कप या ड्रम के अंदर दिया जाता है ताकि चुंबकीय क्षेत्र को मजबूत किया जा सके।
इंडक्शन कप रिले दिशात्मक या दिशा तुलना इकाइयों के लिए बहुत उपयुक्त है। इसका कारण, संवेदनशीलता के अलावा, इंडक्शन कप रिले में स्थिर, बिना कंपन वाला टोक और विद्युत धारा या वोल्टेज अकेले के कारण उत्पन्न परजीवी टोक छोटे होते हैं।
इंडक्शन कप दिशात्मक या शक्ति रिले में, एक जोड़े के पोलों की कुंडलियाँ वोल्टेज स्रोत के साथ जोड़ी जाती हैं, और दूसरे जोड़े के पोलों की कुंडलियाँ विद्युत धारा स्रोत के साथ जोड़ी जाती हैं। इसलिए, एक जोड़े के पोलों द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह वोल्टेज के अनुपात में होता है और दूसरे जोड़े के पोलों द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह विद्युत धारा के अनुपात में होता है।
इस रिले का सदिश आरेख इस प्रकार दिखाया जा सकता है,
यहाँ, सदिश आरेख में, प्रणाली के वोल्टेज V और धारा I के बीच का कोण θ है।
धारा I के कारण उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह φ1 जो I के साथ एक दिशा में है।
वोल्टेज V के कारण उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह φ2 जो V के लंबवत है।
इसलिए, φ1 और φ2 के बीच का कोण (90o – θ) है।
इसलिए, यदि इन दो चुंबकीय प्रवाहों द्वारा उत्पन्न टोक Td है।
जहाँ, K आनुपातिकता का नियतांक है।
यहाँ, हमने इस समीकरण में यह माना है कि, वोल्टेज कुंडली द्वारा उत्पन्न चुंबकीय प्रवाह 90o अपने वोल्टेज के पीछे लगता है। डिज़ाइन द्वारा इस कोण को किसी भी मान तक लाया जा सकता है और एक टोक समीकरण T = KVIcos (θ – φ) प्राप्त किया जा सकता है जहाँ θ V और I के बीच का कोण है। इस प्रकार, इंडक्शन कप रिले को इस प्रकार डिज़ाइन किया जा सकता है कि जब कोण θ = 0 या 30o, 45o या 60o हो, तो अधिकतम टोक उत्पन्न होता है।
वे रिले जो इस प्रकार डिज़ाइन किए गए हैं कि वे θ = 0 पर अधिकतम टोक उत्पन्न करते हैं, P इंडक्शन कप शक्ति रिले हैं।
जब θ = 45o या 60o पर अधिकतम टोक उत्पन्न होता है, तो वे