
Bu röle, endüksiyon diski rölesinin bir versiyonudan başka bir şey değildir. Endüksiyon kupa rölesi, endüksiyon diski rölesinin aynı prensipler üzerinde çalışır. Bu rölenin temel yapısı, dört veya sekiz kutuplu endüksiyon motoruna benzerdir. Koruma rölesindeki kutup sayısı, barındırılacak sarım sayısına bağlıdır. Şekil, dört kutuplu bir endüksiyon kupa rölesini göstermektedir.
Aslında, herhangi bir kişi endüksiyon rölesinin diskinin alüminyum bir kupla değiştirildiğinde, rölenin dönme sisteminin inercisi önemli ölçüde azalır. Düşük mekanik inerci nedeniyle, endüksiyon kupa rölesinin çalışma hızı, endüksiyon diski rölesinden çok daha yüksektir. Ayrıca, projeksiyonlı kutup sistemi, VA girişi başına maksimum tork vermesi için tasarlanmıştır.
Örnek olarak gösterdiğimiz dört kutuplu birimde, bir çift kutup tarafından kupada üretilen eddy akımı, diğer bir çift kutup altında doğrudan ortaya çıkar. Bu, bu rölenin VA başına torkunun, C şekilli bir manyetik ile endüksiyon diski tipi röleden yaklaşık üç kat daha fazla olduğunu sağlar. Kutupların manyetik doygunluğu tasarım aracılığıyla önlenirse, rölenin çalışma karakteristikleri geniş bir işlem aralığı için doğrusal ve hassas yapılabilir.
Daha önce söylediğimiz gibi, endüksiyon kupa rölesinin çalışma prensibi, endüksiyon motorunun çalışma prensibine benzer. Farklı kutup çiftleri tarafından dönen manyetik alan oluşturulur. Dört kutuplu tasarımda, her iki kutup çifti de aynı akım transformatörünün ikincilinden beslenir, ancak iki kutup çiftinin akımları arasındaki faz farkı 90 derecedir; Bu, bir kutup çifti sarmalına serilerde bir indüktör ve diğer kutup çifti sarmalına serilerde bir direnç yerleştirilerek yapılır.
Dönen manyetik alan, alüminyum brum veya kupta akımı indükler. endüksiyon motorunun çalışma prensibine göre, kupa, dönen manyetik alanın hızından biraz daha düşük bir hızla dönen manyetik alanın yönünde dönmeye başlar. Alüminyum kupa, bir saç teline bağlıdır: Normal koşullarda, saç telinin geri dönüş torku, kupanın sapma torkundan daha yüksektir. Yani, kupa hareket etmez. Ancak sistemde hata durumu sırasında, sarmalardaki akım oldukça yüksek olduğundan, kupada üretilen sapma torku, saç telinin geri dönüş torkundan çok daha yüksektir, bu yüzden kupa endüksiyon motorunun rotoru gibi dönmeye başlar. Kupanın belirli bir açıya kadar hareket ettiği noktalarına kontaktlar takılır.
Rölenin manyetik sistemi, birçok yuvarlak kesilmiş çelik levhanın birleştirilmesiyle inşa edilir. Manyetik kutuplar, bu lamineli levhaların iç çevresinde dışarı doğru uzanır.
Sahne bobinleri, bu lamineli kutuplar üzerine sarılır. Karşı karşıya olan iki kutupun sahne bobinleri seriye bağlanır.
Alüminyum kupa veya davul, lamineli demir çekirdeğe monte olup, uçları mücevher kaplara veya yataklara oturtulan bir eksen üzerinde taşınır. Lamineli manyetik alan, kupayı kesen manyetik alanı güçlendirmek için kupanın veya davulun iç tarafına sağlanır.
Endüksiyon kupa rölesi, yönlendirme veya faz karşılaştırma birimleri için çok uygun bir seçenek. Bunun nedeni, hassasiyetin yanı sıra, endüksiyon kupa rölesinin sarsılmadan bağımsız sabit bir torku olması ve akım veya voltaj tek başına neden olduğu parazit torkların küçük olmasıdır.
Endüksiyon kupa yönlendirme veya güç rölesinde, bir kutup çiftinin bobinleri gerilim kaynağına bağlanırken, diğer bir kutup çiftinin bobinleri sistem akım kaynağına bağlanır. Bu nedenle, bir kutup çifti tarafından üretilen manyetik akı gerilime orantılıdır ve diğer bir kutup çifti tarafından üretilen manyetik akı elektrik akımına orantılıdır.
Bu rölenin vektör diyagramı aşağıdaki gibidir,
Burada, vektör diyagramında, sistem gerilimi V ile akım I arasındaki açı θ'dır
Akım I nedeniyle üretilen manyetik akı φ1 I ile fazdadır.
Gerilim V nedeniyle üretilen manyetik akı φ2 V ile kuadratürdür.
Böylece, φ1 ile φ2 arasındaki açı (90o – θ)'dir.
Bu nedenle, bu iki manyetik akı tarafından üretilen tork Td.
Burada K, orantılılık sabitidir.
Bu denklemde, manyetik akı gerilim bobininden 90o geride kaldığını varsaymışızdır. Tasarım aracılığıyla bu açı herhangi bir değere yaklaşabilir ve T = KVIcos (θ – φ) şeklinde bir tork denklemi elde edilebilir, burada θ, V ile I arasındaki açıdır. Buna göre, endüksiyon kupa röleleri, θ = 0 veya 30o, 45o veya 60o olduğunda maksimum tork üretmek üzere tasarlanabilir.
Θ = 0 olduğunda maksimum tork üreten röleler, P endüksiyon kupa gücü rölesi olarak adlandırılır.
Θ = 45o veya 60o olduğunda maksimum tork üreten röleler, yönlendirme koruma rölesi olarak kullanılır.
Akım voltaj bobin düzenlerinin ve çeşitli manyetik akılar arasındaki göreceli faz kayması açılarının manipüle edilmesiyle, endüksiyon kupa rölesi, ya saf reaktansı ya da admitansı ölçebilir. Bu özellikler, elektromanyetik mesafe rölesi hakkında daha ayrıntılı olarak tartışılmıştır.
Açıklama: Orijinali saygı gösterin, iyi makaleler paylaşmak değerlidir, bu durumda ihlal olduğu halde silme isteyin.