Relé Imeasaithe Deastach

Edwiin

Réimse: Comhlaicne cumhachta

China

Míniú agus Prionsabal an Rilé Impidaim (Rilé Fad)

Is rilé impidaim, ar a dtugtar freisin rilé fad, é, seo é scuaineachóir cosanta a bhfuil a chuid oibre bheatha bunaithe ar an fhad leictreach (impidiam) idir an pointe ealaín agus suíomh na rilé. Tá sé ag obair trí mhothúchán a dhéanamh ar an impidiam ar an gcuid ealaín agus é a chur i gcomparáid le teorainn réamhshocraithe.

Modh Oibre

Mothúchán agus Comhréiteach: Tá an rilé ag faire ar an nvoltaíocht líne (trí transfoirméirí voltaíochta, PTs) agus ar an gcuirr (trí transfoirméirí cuirr, CTs) go leanúnach chun an impidiam a ríomh ( $Z = V/I$ ).
Treoir Ealaíne: Má tá an impidiam a mhodhacht níos ísle ná an t-suimteoireacht (a léiríonn ealaín laistigh de roinnt cosanta), déanann sé comhordú triopach chuig an gcuirteoir líne. I gcónaí, tá an impidiam líne ard (voltaíocht >> cuirr), ag coimeád an rilé gan gníomh. Nuair a tharlaíonn ealaín, díríonn an cuirr agus lagann an voltaíocht, ag laghdú ar an impidiam agus ag gníomhú an rilé.

Prionsabal Oibre

I gcónaí, maraíonn an ráta voltaíocht-cuirr (impidiam) os cionn an teorainn rilé. Le linn ealaín (mar shampla, F1 ar líne AB), lagann an impidiam faoi an tsuimteoireacht. Mar shampla, má tá an rilé suite chun líne AB a chosaint le himpidiam normálta $Z$ , lagann an ealaín an impidiam, ag spreagadh an rilé an gcuirteoir líne a thriopadh. Má tá an ealaín lasmuigh de roinnt cosanta (mar shampla, thar AB), fanann an impidiam ard, agus fanann an rilé gan gníomh.

Carachtar Oibre

Tá an rilé áirithe seo compóidte as dhá príomhchuid:

Cuid Oibre Cuirr: Gnímhaíonn sé mórdha a reachtú in ionadaíocht leis an gcuirr.
Cuid Cosaint Voltaíochta: Cruthaíonn sé mórdha aisghráilteach bunaithe ar an nvoltaíocht. Is é an cothromóid mórdha:k₁I² −k₂VIcos(θ−ϕ)=0 is é an uillinn idir an nvoltaíocht agus an cuirr, agus $θ$ is é an uillinn mórdha is airde. Ar diagram impidiam, díríonn an carachtar oibre an rilé mar shiorchartha aonair, le raidius cothroimeach lena sroichte impidiam. Seo a chinntíonn an tuiscint ar mhéid agus ar uillinn impidiam, agus cinnteann sé aithris cruinn idir ealaín laistigh de roinnt cosanta agus lasmuigh di.

-K3 léiríonn an t-eifeacht spréine an rilé. I gcónaí, tá an t-iomlán mórdha = 0 le luachanna V agus I.

Má dhéantar neamhaird den eifeacht spriogail, níl an cothromóid ach:

Léiríonn an líonár carachtar oibre leis an nvoltaíocht agus an cuirr; líonár stríochtheach a léiríonn impidiam líne constand.

Léiríonn an líonár thíos an carachtar oibre an rilé impidiam. An réamh mór an líonáir léiríonn mórdha dearfach, áit a bhfuil an impidiam líne níos mó ná an impidiam an ealaín, ag spreagadh oibriú an rilé. Ina theannta sin, léiríonn an réamh beag ( thíos an líonár) an t-ealaín impidiam níos mó ná an impidiam líne, ag coimeád an rilé gan gníomh. Cinnteann an cinnteacht seo aithris cruinn ealaín trí mhothúchán a dhéanamh ar an impidiam measaithe in aghaidh an teorainn réamhshocraithe, ag cinntiú cosaint iontaofa i gcórais leictreach.

Léiríonn an raidius an impidiam líne; léiríonn an uillinn X-R an seasamh vector. Impidiam < raidius = mórdha dearfach (gníomhaíonn an rilé); impidiam > raidius = mórdha neamh-dhearfach (gan gníomh an rilé). Cinnteann an cinnteacht seo aithris tapa ealaín i gcórais leictreach.

Tá an rilé seo aontaithe mar rilé láidir-shluasa.

Rilé Indiúchain Electromagnetic

Ariseann an mórdha sa rilé seo ó imirce electromagnetic idir an nvoltaíocht agus an cuirr, a chur i gcomparáid do oibriú. Sa chuid circuit, Solenoid B—fhuinnithe ag transfoirméir volataíochta (PT)—cruthaíonn mórdha dearfach, ag tarraingt plunger P2 síos. Spréin ar P2 a dhéanann iarracht coiscte, ag cruthú mórdha meicniacach dearfach.

Solenoid A, spreagtha ag transfoirméir cuirr (CT), cruthaíonn mórdha dearfach pick-up a díríonn plunger P1 síos. I gcónaí, fanann contae rilé oscailte. Le linn ealaín roinnt cosanta, díríonn an cuirr system agus spreagann an t-imirce Solenoid A, ag laghdú ar an t-imirce Solenoid B. Díríonn an córas seo an t-imirce meicniacach, ag dúntú contae chun cosaint a tosú. Tá an dearbhad seo a chinntíonn aithris tapa ealaín trí chomparáid imirce idir forais electromagnetic agus meicniacach.

Is ionadaíocht leis an gcuirr an t-imirce a dhéanann solenoid A (an cuid cuirr) $I^{2}$ , agus is ionadaíocht leis an nvoltaíocht an t-imirce a dhéanann solenoid B (an cuid volataíochta) $V^{2}$ . Mar thoradh, gníomhaíonn an rilé nuair a bhíonn an t-imirce a dhéanann an gcuirr níos mó ná an t-imirce a dhéanann an nvoltaíocht.

Bhíonn na consantacha $k1$ agus $k2$ bunaithe ar amper-turns na ndó solenoid agus ar an raíochta transfoirméir. Is féidir leis an rilé a chur in eagar trí chothromóidí ar an coil.

Ar an gcarachtar chruth, léiríonn an y-as cheadaire am oibre an rilé, agus léiríonn an x-as an impidiam. Go hidirduithe, fanann am oibre an rilé constand (a léiríonn gníomhú ionsaithiúil) do impidiam laistigh de roinnt cosanta. Ag an fad réamhshocraithe (cothroimeach lena sroichte impidiam), stábhálann luachanna an nvoltaíocht agus an gcuirr; thar an bpointe seo, théann an impidiam measaithe go forleathan, agus fanann an rilé gan gníomh don ealaín lasmuigh de roinnt cosanta. Cinnteann an t-idirghníomhaíocht seo idir an impidiam agus an t-am oibre aithris tapa agus iontaofa ealaín laistigh de roinnt cosanta.

Rilé Impidiam Indiúchain

Léirítear an diagram circuit an rilé indiúchain impidiam thíos. Tá an rilé seo compóidte as dhá phríomhchuid, cuirr agus nvoltaíochta, agus tá disc alúinin a bhfuil sé ag rothú idir electromagnets.

Tá dhá chuid windings annsa electromagnet thuas: tá an primary winding ceangailte leis an coil secondary transfoirméir cuirr (CT), agus tá an secondary winding ceangailte le transfoirméir volataíochta (PT). Is féidir leis an t-setting cuirr an primary winding a chur in eagar trí plug bridge suite faoin rilé, agus is féidir leis an modh seo an rilé a chur in eagar go cruinn. Tá an cuid volataíochta fuinnithe ag an PT, ag cruthú réimse magnetic a imeartha leis an gcuid cuirr ón CT.

Díríonn an t-idirghníomhaíocht seo curracha eddy san disc alúinin, ag cruthú mórdha a díríonn a rothú. I gcónaí, fanann an disc ciúin mar gheall ar an t-iomlán mórdha; le linn ealaín, díríonn an srúd cuirr an t-iomlán mórdha, ag spreagadh an disc a rothú agus an rilé a thriopadh. Cinnteann an dearbhad seo aithris iontaofa ealaín impidiam i gcórais leictreach.

Tá na n-electromagnets sa rilé ceangailte ina series, agus tá an t-imirce magnetic a dhéanann mórdha rothú a díríonn an disc alúinin. Tá magnéad buan ann chun an t-imirce a rialú agus a stopadh chun an t-imirce an disc a stáblú.

I gcónaí, tá an t-imirce ar an armadur níos mó ná an t-imirce ón chuid indiúchain, ag coimeád an triopadh contae oscailte. Nuair a tharlaíonn ealaín, srúdaíonn an t-imirce trí na n-electromagnets, ag spreagadh an disc alúinin a rothú. Tá an t-imirce rothú san disc in ionadaíocht leis an gcuirr ealaín, ag wind a spréin mar a rothaíonn sé. Díríonn an t-imirce rothú seo go hathasach an t-imirce coiscte ón magnéad buan.

Nuair a tharlaíonn an rothú an disc a shroicte an t-imirce réamhshocraithe (cothroimeach lena sroichte impidiam), dúntar an triopadh contae, ag tosú an t-aithris cosanta. Cinnteann an dearbhad seo go spreagann an rilé go tapa ealaín agus coimeáda stabilité i gcónaí, agus tá an magnéad buan ag déanamh rialú iontaofa ar an t-imirce an disc a spealadh agus a stopadh chun triopadh míchruinn a chosc.

Bhíonn an uillinn rothú an rilé's disc bunaithe ar an t-imirce armadur, a bhfuil sé in ionadaíocht leis an nvoltaíocht. Mar sin, tá an nvoltaíocht ina riarachán ar an uillinn rothú.

Am-Carachtar an Rilé Sluasa-Impidiam

Léiríonn an líonár go fanann an rilé gan gníomh do luachanna níos mó ná 100% de réamhshocraithe. Léiríonn Cur 1 an carachtar oibre réala, agus léiríonn Cur 2 an cur símplí de Cur 1. Cinnteann an dearbhad seo aithris tapa ealaín laistigh de roinnt réamhshocraithe agus coimeáda stabilité i gcónaí. Tá an oibriú sluasa an rilé tioncharach chun damáiste a laghdú i gcórais leictreach, agus tá an cur símplí ag éascú feidhmiú agus anailís níos éasca i gcórais rilé cosanta.

Leathscéalta Rilé Impidiam Shimplí

Seo é na leathscéalta príomha an rilé impidiam:

Lethscéal Discrimination Neamh-Dhearfach
Réageann an rilé ar athruithe impidiam ar an dá thaobh de transfoirméir cuirr (CT) agus transfoirméir volataíochta (PT). Tá sé seo an-dian do cuirteoirí a dhéanamh aithris idir ealaín laistigh (laistigh de roinnt cosanta) agus ealaín lasmuigh (lasmuigh de roinnt cosanta), agus is féidir sé a spreagadh triopadh gan riachtanas nó a chosc ealaín go mall.
Níos Sona don Arc Resistance
Tá an oibriú an rilé go leor tioncharach ar an arc resistance le linn ealaín. Tá an arc resistance ag cur impidiam breise, a díríonn an t-impidiam ealaín réala agus díríonn an rilé a thriopadh go bréagach (ag éagóid triopadh don ealaín laistigh) nó go bréagach (triopadh bréagach don ealaín lasmuigh).
An-chúlach do Power Swings
Tá rilé impidiam go leor cúlach do power swings—oscillation periodach i nvoltaíocht agus cuirr a spreagadh ag tréimhsí (mar shampla, athruithe load go tapa nó instabilité generator). Díríonn power swings an t-impidiam measaithe, ag spreagadh triopadh bréagach nó oibriú mall.
Oibriú Neamh-Dhearfach
Triopann an rilé nuair a bhíonn an impidiam measaithe níos ísle ná an teorainn réamhshocraithe, gan aon díriú ar an treo ealaín. Sin é nach féidir leis a dhéanamh aithris idir ealaín ar aghaidh (laistigh de roinnt cosanta) agus ealaín ar ais (chucu an fhuinneamh), ag cur teorainn air a úsáid i gcórais leictreach complex, multi-source.