หลักการทำงาน การสร้าง และประเภทของอุปกรณ์รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ

รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ

รีเลย์นี้ไม่ใช่อะไรนอกจากเวอร์ชันหนึ่งของรีเลย์ดิสก์เหนี่ยวนำ รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ ทำงานตามหลักการเดียวกับรีเลย์ดิสก์เหนี่ยวนำ โครงสร้างพื้นฐานของรีเลย์นี้คล้ายคลึงกับมอเตอร์เหนี่ยวนำที่มี 4 ขั้วหรือ 8 ขั้ว จำนวนขั้วในรีเลย์ป้องกันขึ้นอยู่กับจำนวนวงจรที่ต้องรองรับ ภาพแสดงรีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ 4 ขั้ว จริงๆ แล้วเมื่อใดก็ตามที่เราแทนที่ดิสก์ของรีเลย์เหนี่ยวนำด้วยถ้วยอลูมิเนียม อินเนอร์เชียของระบบหมุนของรีเลย์จะลดลงอย่างมาก ด้วยอินเนอร์เชียทางกลที่ต่ำ ความเร็วในการทำงานของรีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำจึงสูงกว่ารีเลย์ดิสก์เหนี่ยวนำ นอกจากนี้ ระบบขั้วที่ออกแบบมาเพื่อให้แรงบิดสูงสุดต่อ VA ที่ป้อนเข้า

ในหน่วย 4 ขั้ว ที่แสดงเป็นตัวอย่าง กระแส Foucault ที่เกิดขึ้นในถ้วยเนื่องจากคู่ขั้วหนึ่ง จะปรากฏโดยตรงใต้คู่ขั้วอีกคู่หนึ่ง ทำให้แรงบิดต่อ VA ของรีเลย์นี้ประมาณสามเท่าของรีเลย์ดิสก์เหนี่ยวนำที่มีแม่เหล็กไฟฟ้ารูป C หากสามารถหลีกเลี่ยงภาวะอิ่มตัวแม่เหล็กของขั้วด้วยการออกแบบ ลักษณะการทำงานของรีเลย์สามารถทำให้เป็นเส้นตรงและแม่นยำสำหรับช่วงการทำงานที่กว้าง

หลักการทำงานของรีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ

อย่างที่เราได้กล่าวไปแล้ว หลักการทำงานของ รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ เหมือนกับมอเตอร์เหนี่ยวนำ สนามแม่เหล็กหมุนถูกสร้างขึ้นโดยคู่ขั้วสนามที่แตกต่างกัน ในการออกแบบ 4 ขั้ว ทั้งสองคู่ขั้วจะได้รับพลังงานจากท.secondary ของทรานสฟอร์เมอร์กระแส แต่เฟสระหว่างกระแสของคู่ขั้วทั้งสองมีความต่าง 90 องศา ซึ่งทำโดยการใส่ตัวเหนี่ยวนำแบบอนุกรมกับคอยล์ของคู่ขั้วหนึ่ง และใส่ตัวต้านทานแบบอนุกรมกับคอยล์ของคู่ขั้วอีกคู่หนึ่ง

สนามแม่เหล็กหมุนทำให้เกิดกระแสในถ้วยอลูมิเนียม ตามหลักการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำ ถ้วยจะเริ่มหมุนในทิศทางของสนามแม่เหล็กหมุน ด้วยความเร็วที่น้อยกว่าความเร็วของสนามแม่เหล็กหมุนเล็กน้อย ถ้วยอลูมิเนียมถูกติดตั้งกับสปริงผม: ในสภาพปกติ แรงบิดที่ฟื้นฟูของสปริงสูงกว่าแรงบิดที่เบี่ยงเบนของถ้วย ดังนั้น ถ้วยจะไม่มีการเคลื่อนที่ แต่ในกรณีที่ระบบผิดพลาด กระแสผ่านคอยล์สูงมาก ทำให้แรงบิดที่เบี่ยงเบนในถ้วยสูงกว่าแรงบิดที่ฟื้นฟูของสปริง ดังนั้น ถ้วยจะเริ่มหมุนเหมือนโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำ ตัวต่อที่ติดตั้งกับการเคลื่อนที่ของถ้วยที่มุมการหมุนเฉพาะ

โครงสร้างของรีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ

ระบบแม่เหล็กของรีเลย์ถูกสร้างขึ้นโดยการติดแผ่นเหล็กที่ตัดเป็นวงกลมหลายชิ้น ขั้วแม่เหล็กถูกโปรเจคท์ในขอบภายในของแผ่นเหล็กเหล่านี้ คอยล์สนามถูกพันรอบขั้วเหล่านี้ คอยล์สนามของขั้วที่หันหน้าตรงกันถูกต่อแบบอนุกรม ถ้วยหรือกระบอกอลูมิเนียม ที่ติดตั้งบนแกนเหล็กที่ลามิเนต ถูกขนส่งโดยสปินเดิลที่ปลายของมันติดในถ้วยหรือแบริ่งที่ประดิษฐ์ขึ้น ระบบแม่เหล็กที่ลามิเนตถูกให้ไว้ภายในถ้วยหรือกระบอกเพื่อเสริมสนามแม่เหล็กที่ตัดถ้วย

รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำทิศทางหรือกำลัง

รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำ非常适合用于方向性或相位比较装置。这是因为，除了灵敏度外，感应杯继电器还具有稳定的非振动扭矩，且由于电流或电压单独引起的寄生扭矩很小。

在感应杯方向或功率继电器中，一对极的线圈连接到电压源，另一对极的线圈连接到系统的电流源。因此，由一对极产生的磁通量与电压成正比，而由另一对极产生的磁通量与电流成正比。
该继电器的矢量图可以表示如下：

在此矢量图中，系统电压 V 和电流 I 之间的角度为 θ
由电流 I 产生的磁通量 φ₁ 与 I 同相。
由电压 V 产生的磁通量 φ₂ 与 V 正交。
因此，φ₁ 和 φ₂ 之间的角度为 (90° – θ)。
因此，如果这两个磁通量产生的扭矩为 T_d。

其中，K 是比例常数。
在这个方程中，我们假设电压线圈产生的磁通量滞后其电压 90°。通过设计，这个角度可以接近任何值，并获得扭矩方程 T = KVIcos(θ – φ)，其中 θ 是 V 和 I 之间的角度。因此，感应杯继电器可以设计为当角度 θ = 0 或 30°、45° 或 60° 时产生最大扭矩。
设计为在 θ = 0 时产生最大扭矩的继电器是 P 感应杯功率继电器。
当 θ = 45° 或 60° 时产生最大扭矩的继电器用作方向保护继电器。

รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำประเภท Reactance และ MHO

โดยการจัดเรียงวงจรกระแสและแรงดันและมุมเฟสที่สัมพันธ์กันระหว่างฟลักซ์ต่าง ๆ รีเลย์แบบถ้วยเหนี่ยวนำสามารถวัดได้ทั้งความต้านทานรวมหรือความยอมรับ ลักษณะการทำงานเหล่านี้จะได้รับการอภิปรายอย่างละเอียดในส่วนของการทำงานของรีเลย์ระยะทางแบบแม่เหล็กไฟฟ้า

คำแถลง: ขอให้เคารพต้นฉบับ บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบ