Relee Electromagnetice de Curent și Tensiune

Scopul lucrării

Scopul lucrării este studiul construcţiei, a principiului de funcţionare şi a modalităţilor de verificare a releelor de curent şi tensiune.

Programul lucrării

Studiul construcţiei releelor electromagnetice

Principalele părţi componente ale unui releu elecliomagnelic sunt:

- elementul sensibil ES care transformă semnalul de intrare x (curent, tensiune) într-un semnal de altă natură x* necesar funcţionării releului (cuplu mecanic activ);

- elementul comparator C realizează compararea semnalului x* de la ieşirea elementului ES cu un semnal prescris xR de aceeaşi natură fizică (cuplu mecanic rezistent);

- elementul de execuţie E realizează în funcţie de rezultatul comparaţiei x**, una din valorile de ieşire ale releului ym - neacţionat (x* < xR) sau yM – acţionat (x* > xR).

Relee de curent

Releele de curent tip RC-2 sunt construite ca relee maximale, acţionarea acestora obţinându-se la creşterea intensităţii curentului peste valoarea reglată IR, condiţia de acţionare fiind I > IR.. Elementul sensibil al releelor de curent electromagnetice este un electromagnet format din circuitul magnetic 1, pe care este amplasata o bobină de curent 2 (număr mic de spire de diametru corespunzător intensităţii nominale) prevăzută cu priză mediana. Armătura 3 a electromagnetului este o lamelă feromagnetică în formă de Z şi care se poale roti în întrefier în jurul axului lagărului 4. Pe acest ax este fixat dispozitivul de reglare a valorii prescrise a curentului IR şi care este formal dintr-un resort spiral 5, axul 6, scara gradată 7, butonul de reglare 8. Elementul de comparaţie este format din acest dispozitiv şi armătura mobilă 4 la nivelul căreia se manifestă un cuplu electromagnetic activ Ma proporţional cu variaţiile semnalului de intrare I, respectiv un cuplu rezistent Mr general prin tensionarea resortului spiral 5 Releul acţionează dacă este îndeplinită condiţia:

Ma=ki∙(N∙I)2≥km∙IR=MR

Aceste relee sunt prevăzute cu un contact normal deschis ND sau cu un contact cu pol comun, normal deschis - normal închis ND-C-NI (starea normală a contactelor corespunde bobinei nealimentate) şi care este acţionat, la deplasarea armăturii mobile, prin intermediul piesei electroizolante 9. Pentru extinderea domeniului de utilizare se utilizează eclisa 10 care în funcţie de poliţia de montaj permite utilizarea întregii înfăşurări (In/2) sau numai a unei jumătăţi (In).

Caracteristica timp-curent a releelor electromagnetice de curent este practic independentă de curent după ce sa depăşit pragul de acţionare (scăderea timpului de acţionare faţă de valoarea de acţionare esie de maxim 20 % pentru 3∙In ). Timpul propriu de acţionare este de ta= 0,05...0,1 s în funcţie de curentul nominal In= 0,05...200 A iar factorul de revenire arc valorii, kr > 0,85.

Relee de tensiune

Releele electromagnetice de tensiune se construiesc de tip maximal (variantele RT-3, RT-3S), cu acţionare la valori ale tensiunii U > UR , fie de tip minimal (variantele RT-4, RT-4S) care acţionează la valori ale tensiunii U < UR, UR fiind tensiunea reglală. Releele maximale de tensiune au un contact normal deschis, cele minimale au un contact normal închis care se deschide atunci când este îndeplinită condiţia de funcţionare normală U ≥ Un, şi se închide atunci când tensiunea scade, sub valoarea reglată UR = 0,8...0,9 Un , semnalizându-se o situaţie anormală de funcţionare. Releele de tensiune RT-3S, RT-4S au bobina de tensiune alimentată în curent continuu, tensiunea aplicată bobinei este obţinută prin redresarea tensiunii alternative de intrare, pe aceasta cale obţinându-se atenuarea vibraţiilor armăturii mobile a electromagnetului. Pentru valori mari ale tensiunii de intrare (linii electrice, motoare de m.t.) releele de tensiune se conectează prin intermediul transformatoarelor de tensiune cu tensiunea secundară standardizată de 100V.

Verificarea scalei unui releu electromagnetic de curent de tip RC-2

Lab 9