1Общие понятия о релейной защите. Назначение релейной защиты

51. Работа реле времени и реле указательного
Реле времени предназначены для замедления действия релейной защиты или, как принято говорить, для создания выдержки времени.
Под воздействием ведущей пружины, которая заводится пусковым устройством реле времени (на рис. 3-37 не показаны), ведущая шестерня начинает вращаться в направлении, указанном стрелкой. Ее вращение передается на трибку 8, с которой жестко связана храповая шестерня 2, имеющая косые зубья. При вращении по часовой стрелке зубья храповой шестерни зацепляются за выступ Г-образной храповой пружины 3 и тянут ее и связанную с ней анкерную шестерню 1. Непосредственной связи между храповой и анкерной шестернями нет.

Анкерная шестерня 1 образует с анкерной скобой 4 так называемый анкерный или спусковой механизм, создающий выдержку времени. В показанный на рис. 3-37 момент палец анкерной скобы 7а вошел между зубьями анкерной шестерни и остановил ее. Вместе с анкерной шестерней остановятся храповая шестерня 2, трибка 8, ведущая шестерня и ее ось, на которой она укреплена вместе с подвижным контактом реле времени.

Палец 7а, остановив анкерную шестерню, сам получает удар, вследствие чего анкерная скоба 4 поворачивается на своей оси, выводит палец 7а из зубьев анкерной шестерни и освобождает ее. При этом анкерная шестерня и сцепленная с ней храповая шестерня, трибка, ведущая шестерня и подвижный контакт свободно поворачиваются до тех пор, пока анкерная скоба не повернется и введет свой второй палец 7б между зубьями анкерной шестерни, чем вновь остановит ее.

Таким образом, движение анкерной шестерни и, следовательно, подвижного контакта происходит не непрерывно, а прерывисто. Скорость вращения анкерной шестерни, от которой зависит выдержка времени реле, определяется моментом инерции анкерной скобы, величину которого можно регулировать изменением положения грузиков 5 на коромысле 6. При удалении грузиков от центра коромысла время действия реле увеличивается, а при приближении — уменьшается.

При снятии с обмотки реле напряжения оперативного тока оно мгновенно возвращается в исходное положение возвратной пружиной реле. При возврате реле ведущая шестерня, трибка и храповая шестерня вращаются в обратном направлении. При этом зубья храповой шестерни скользят скошенной поверхностью по выступу храповой пружины, не зацепляясь за него. Благодаря этому анкерная шестерня остается неподвижной и, следовательно, часовой механизм не препятствует мгновенному возврату реле в исходное положение.

Устройство реле времени типов ЭВ-100 и ЭВ-200 показано на рис. 3-38 |Л. 5, 32]. В этом реле времени ведущая пружина 8 нормально растянута (заведена) и удерживается в таком положении тем, что палец 4 упирается в верхнюю часть якоря 2. При подаче напряжения на обмотку реле 1 якорь 2, втягиваясь, сжимает возвратную пружину 3 и освобождает палец 4. Благодаря этому под воздействием освобожденной ведущей пружины 8 зубчатый сектор 9, укрепленный на оси 12, начинает вращаться и вращать сцепленную с ним шестерню 7, которая в свою очередь вращает валик с укрепленной на нем контактной траверсой 10,

В самом начале вращения валика происходит его сцепление с ведущей шестерней 5 посредством фрикционного устройства 11 на оси 6, которое в данной конструкции реле выполняет функции храповой шестерни и храповой пружины (см. рис. 3-37). Ведущая шестерня 5 через трибку 13 и промежуточные шестерни 14 и 15 связана с часовым механизмом 16, 17, 18, имеющим устройство, аналогичное рассмотренному на рис. 3-37. Часовой механизм обеспечивает движение контактной траверсы 10 с определенной скоростью.
Реле включает в себя два промежуточных насыщающихся трансформатора 1 и 2, синхронный электродвигатель 3 и контактную систему 8, 9, 10. Вторичные обмотки насыщающихся трансформаторов зашунтированы конденсаторами 4, 5 с последовательно включенными сопротивлениями б, 7 для улучшения формы кривой напряжения, подводимого к обмотке электродвигателя. Первичные обмотки насыщающихся трансформаторов включаются в цепь трансформаторов тока защищаемого элемента.

Конструктивно электродвигатель реле состоит из статора 1 (рис. 3-40) с обмоткой 2, втягивающегося ротора 9 и замедляющего редуктора 10. При подаче напряжения на обмотку статора электродвигателя ротор втягивается в междуполюсное пространство и начинает вращаться с постоянной скоростью, зависящей от частоты переменного тока. При втягивании ротора происходит сцепление трибки, находящейся на его оси с редуктором 10, через который вращение ротора передается рамке 14 с подвижными контактами. По мере вращения рамки происходит замыкание подвижных контактов с неподвижными контактами: проскальзывающими 12 и 13 и упорными (конечными) 11.

После отключения поврежденного элемента исчезает ток в первичных обмотках насыщающихся трансформаторов и, следовательно, напряжение на обмотке статора электродвигателя. При этом ротор опускается и расположенная на его оси трибка выходит из зацепления с редуктором. В результате под воздействием возвратной пружины 3 контактная рамка возвращается в исходное положение.

Реле снабжены указателями выдержки времени 4 на шкале 5, буксирной стрелкой 8, показывающей на шкале 7 выдержку времени, которую набрало реле времени, и квитирующей кнопкой 6.

Реле времени типа РВМ-12 имеет наибольшую выдержку времени 4 с, а реле времени типа РВМ-13— 10 с. При , последовательном соединении полуобмоток первичных обмоток насыщающихся трансформаторов ток начала работы реле составляет 2,5 А, а при параллельном — 5 А. Потребляемая мощность составляет 10 В -А.


Указательные реле используются в схемах релейной защиты и автоматики в качестве указателей их срабатывания. Указательные реле бывают последовательного и параллельного включения. Обмотки реле последовательного включения включаются в цепь обмоток других реле и аппаратов (например, в цепь отключающих катушек выключателей) и, срабатывая от тока, проходящего по этой цепи, фиксируют факт замыкания этой цепи. Обмотки реле параллельного включения включаются параллельно обмоткам других реле или аппаратов и, срабатывая от напряжения, подаваемого на обмотки реле, фиксируют факт появления напряжения на данном реле.
Реле включает в себя электромагнит, состоящий из сердечника 4 с обмоткой 3, якорь 5, сигнальный флажок 10, контактный мостик 6, контактные пластины 8, возвратную пружину 9, скобу 11 и возвратную кнопку 7.

Нормально в исходном положении флажок заведен и удерживается якорем в таком положении. При прохождении тока по обмотке реле якорь, притягиваясь к электромагниту, освобождает флажок, который при этом поворачивается и устанавливается против смотровых окон скобы 11. Одновременно с флажком поворачивается и изоляционный цилиндрик с контактным мостиком, который производит замыкание или размыкание контактных пластин. Реле смонтировано на цоколе 1 и закрыто прозрачным кожухом 2.

Флажок указательного реле не имеет автоматического возврата в исходное положение. Поэтому после прекращения прохождения тока по его обмотке якорь под воздействием возвратной пружины возвращается в исходное положение, а сигнальный флажок и контакты реле остаются в сработанном положении, указывая и сигнализируя о срабатывании данного устройства защиты или автоматики. Возврат сигнального флажка и контактов реле в исходное положение производится обслуживающим персоналом путем поворота флажка и цилиндрика с контактным мостиком с помощью фигурной головки 7, выведенной на лицевую сторону кожуха.