Koncept „proudového relé“ je široce používán v elektrotechnice a tato jednotka sama o sobě je povinnou součástí většiny ochranných zařízení: automatických zařízení, vypínacích zařízení a podobně. Konstrukční vlastnosti a princip fungování takových relé jsou důležité znát a pochopit nejen pro nováčka, ale také pro zkušeného odborníka. Nejprve se ale musíte vypořádat se zařízením tohoto přepínacího prvku, jakož is celou řadou jeho typů a typů.
Proudové relé
Nejvhodnější je seznámit se s konstrukčními vlastnostmi a principem činnosti proudového relé (TR) na jeho nejběžnější variantě - elektromagnetickém zařízení.
Na rozdíl od indukčních a elektronických analogů vám zařízení elektronického ochranného zařízení umožňuje vizualizovat, jak to funguje.
Jakékoli polovodičové relé proudu obsahuje následující požadované prvky:
- Magnetické jádro (jádro), které se skládá ze 2 částí a má konstantní nebo nastavitelnou vzduchovou mezeru.
- Rám s cívkou umístěnou na pevné části jádra.
- Pružina umístěná na pohybující se polovině a při aktivaci relé vytváří okamžik reakce.
Kromě těchto uzlů obsahuje pomocné prvky, které zvyšují funkčnost systému.
Provozní princip
Elektromagnetické zařízení je spouštěno elektronickým spojením vytvořeným průchodem střídavého proudu cívkou a působením přitahování obou polovin jádra. V této zdánlivě jednoduché akci jsou skryty některé nuance:
- pružina dostupná na pohyblivé části působí proti konvergenci jejích dvou polovin;
- Jeho odpor lze překonat pouze při určité proudové síle v cívce;
- tato hodnota je hlavním ukazatelem charakterizujícím činnost aktuálního relé.
Když se v cívce v jádru objeví proud, indukuje se EMF, díky kterému jsou poloviny přitahovány, ale ne úplně - pružina jim to brání. Když dosáhne určité hodnoty, stane se EMF tak velký, že překoná svůj odpor.
Aby se systém vrátil do původní polohy, musí být proud v relé snížen na určitou hodnotu v závislosti na návratovém koeficientu. Tento indikátor je spojen s konstrukčními vlastnostmi proudových a napěťových relé a je individuálně konfigurován pro každé z nich. K tomu stačí upravit napětí pružiny, které lze provést nezávisle.
Účel a způsoby připojení
TR je hlavní součástí všech ochranných zařízení instalovaných v silových obvodech. Na základě toho je nutné zvážit vlastnosti aplikace zařízení.
Jeho hlavním účelem je sloužit jako výkonný prvek ve složení jističů, jističů zbytkového proudu a mnoha podobných zařízení. V souladu s tím je stanoven rozsah jejich použití ve spojení s výše uvedenými zařízeními.
- Výkonové obvody vedení vysokého napětí a jejich ochranná zařízení.
- Spínací rozváděče, ve kterých jsou TR součástí samostatně nebo jako součást jiných zařízení.
- Jednofázové vstupy pro domácnost a distribuční (lineární) zařízení instalovaná uvnitř domácích štítů.
V souladu s účelem přepínacích zařízení jsou vybírána schémata pro jejich zahrnutí.
Pro připojení jističe relé k existujícím síťovým nebo jiným obvodům lze použít několik metod.Liší se typem zařízení, která mají být chráněna:
- třífázové asynchronní motory;
- spotřebitelé zahrnutí do 380 voltových energetických sítí;
- zátěže připojené na výstupu obvodů s napájecím napětím 220 voltů.
V souladu s prvním z těchto odstavců se TP používají jako elektronické vypínací jednotky, které odpojí obvod, když provozní proudy překročí přijatelnou úroveň. Při instalaci do třífázových obvodů plní stejnou funkci, ale v širším rozsahu funkcí. Jako vydání jsou součástí výkonných stykačových zařízení a elektronických spouštěčů.
Relé instalovaná v úvodních (lineárních) strojích a RCD mají mírně odlišný účel. Zde plní funkci citlivých prvků, které zajišťují spouštění aktuálním mezním bodem (žádaná hodnota). Po zapnutí jsou nastaveny do extrémních provozních režimů, jako je nadproud, zkrat a únik.
Podle terminologie přijaté v elektrotechnice jsou v prvních dvou případech logicky umístěny jako relé s maximálním proudem.
V ochranných obvodech elektromotorů jsou spolu s odpojovacími relé na bipolární pružiny instalovány bi-stabilní tepelné prvky. Poskytují určité zpoždění, což umožňuje nevybírat napájení z vinutí ve startovacích podmínkách.
Typy TR
Všechny známé vzorky proudových relé jsou klasifikovány podle následujících kritérií:
- podle způsobu instalace (schéma zapojení);
- pro zamýšlený účel;
- při provádění (úprava).
V souladu s první z těchto funkcí jsou stávající modely TR rozděleny na přímá montážní zařízení a nepřímá spínací zařízení (přes proudové transformátory). Podle návrhu jsou rozděleny do vestavěných zařízení a konstruovány jako samostatný modul instalovaný na DYN kolejnici.
Jsou vyráběny ve formě výrobků používaných pro tyto účely:
- ochrana proti jednofázovým zkratům;
- omezení proudu v obrácené sekvenci;
- jako diferenciální ochrana;
- ve formě dálkově ovládaných nezávislých modulů.
Pro přímé a nepřímé začlenění
Zařízení určená k přímému připojení jsou podle návodu k použití instalována v síti s účinným napětím až 1000 V a s omezenou proudovou hodnotou. Vzhledem k jeho významné amplitudě je zařazení do přerušení obvodu nepřijatelné, protože relé není určeno pro napájení. V tomto případě bude vyžadován proudový transformátor, který umožní několikrát snížit hodnotu regulované hodnoty. V trojfázových sítích jsou taková relé instalována v každé fázi v sérii s již připojeným zatížením.
S tímto řešením obvodu pracuje systém v režimu blízkém zkratu nebezpečnému pro provoz.
Pokud potřebujete demontovat relé, proudový transformátor může být poškozen a existuje nebezpečí pro personál pracující na lince. Proto musí být před přepnutím do provozu v těchto obvodech na místo zařízení umístěna propojka. Další možností je úplné odpojení sítě a uvedení zařízení do režimu generální opravy.
Diferenční ochrana a omezení proudu
Provoz proudových relé jako součást RCD a jističů je klasickým příkladem implementace jejich funkcí. V tomto případě pracují v obvyklých režimech pro elektrické systémy spojené s reakcí na nejmenší svod proudu (RCD) a vypínání během přetížení v obvodech. Tato funkce je klasifikována jako omezení proudu, což eliminuje poruchu připojeného zařízení a samotného napájecího obvodu.
Moderní typy proudových relé
Jsou známy „pokročilé“ typy napěťových a proudových relé, které jsou podle svých schopností obvykle klasifikovány jako intelektuální vzorky řídicích zařízení.Taková zařízení mají řadu pomocných možností, které významně rozšiřují jejich funkčnost. Jedná se o displej, pomocí kterého můžete ověřit funkčnost zařízení a přečíst informace o hodnotách napětí a proudu (jsou zobrazeny na vestavěném ukazateli zařízení).
Všechny popsané vlastnosti se týkají výhod proudových relé. Jejich nevýhody jsou určeny pro každý konkrétní typ inkluze zvlášť.
