ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ РЕЛЕЙНОЙ

 ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

 

Часть 3

Статическое реле

 

1.      ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ РЕЛЕ РП 16, РП 17, РП 18

 

Основные характеристики промежуточных реле РП16, РП17, РП18 приведены в табл, 1.

Реле-РП16 и РП17 — электромеханические, но выполнены в той же серии, что и статические реле РП18, имеющие полупроводниковый блок замедления.

Напряжение срабатывания реле с обмоткой напряжения не превышает 0,8 но­минального для реле постоянного тока и 0,85 номинального для реле переменного тока, а ток срабатывания реле с обмоткой тока не превышает 0,8 номинального тока обмотки. Разброс времени замедления реле РП18 не более 10 %. Дополни­тельная погрешность по времени замедления реле серии РП18 не превышает плюс 10 % и минус 20 % от максимального значения при изменении оперативного на­пряжения от 0,8 до 1,1 от номинального значения.

Реле по обмотке напряжения допускает работу в продолжительном режиме и повторно-кратковременном режиме с частотой включения до 1200 циклов в час с относительной продолжительностью включения 40 %. Режим работы обмоток тока кратковременный. Продолжительность включения включающей обмотки при трех­кратном токе от номинального составляет 3 с, удерживающих обмоток - 10 с при двукратном номинальном токе.

Контакты реле обеспечивают включение и длительное протекание номиналь­ного тока, а также включение и протекание постоянного тока 15 А в течение 10 с, постоянного тока 24 А в течение 0,1 с при последующем их отключении другим устройством. Механическая износостойкость реле составляет 100 тыс. циклов.

Изоляция реле без пробоя и перекрытия выдерживает в течение 1 мин испы­тательное напряжение 2000 В (эффективное значение) переменного тока часто­ты 50 Гц, приложенное между токоведущими электрически не связанными частя­ми, а также между ними и металлическими частями корпуса реле.

Обмотки реле постоянного напряжения имеют исполнения на 24, 48; 110 и 220 В. Обмотки переменного напряжения имеют исполнения на 100, 127. 220 В, реле РП16 имеет дополнительное исполнение на 3-80 В. Обмотки  постоянного тока имеют исполнения на 0,5; 1; 2; 4 и 8 А.

Данные по коммутационной способности контактов приведены в табл.2.

Величины сопротивления обмоток реле приведены в табл. 3.

Размер цоколя реле 152x68 мм, высота - 151 мм, масса реле — 0,8 кг. Схемы электрических соединений приведены на рис. 1 и 2.

 

 

Таблица 1

Исполнение и основные технические данные

 

Серия реле	Исполнение реле	Исполнение включаю-щей обмотки	Обмотка удерживающая		Время действия, с		Потребление обмоток при но­минальном напряжении (токе), Вт (В-А)
			Количество	Исполнение	Срабатыва-ние	Возврат	Включа-ющая	Удерживаю-щая
РП16	1 2 3	Постоянное напряжение	-	-	0,03	0,05	3,5	-
			2 3	Постоянный ток				2,0
	4							3,0
	7	Переменное напряжение	-	-			10	-
РП17	1	Постоянное напряжение	-	-	0,011	0,015	6,0	-
	2		2	Постоянный ток				1,0
	3		3
	4		-	-
	5		-	-				-
РП18	1	Постоянное напряжение	-	-	0,05-0,25	0,05	5	-
	2		2	Постоянный ток				2
	3		3
	4	Постоян-ный ток	-	Постоянное напряжение	0,05	0,4-1,0		3,5
	5	Постоянное напряжение	-	-		0,15-0,5		-
	6		-	-		0,4-1,0
	7		-	-		0,8-2,0
	8	Постоянное напряжение	-	-		0,15-0,5	8	-
	9		-	-		0,4-1,0
	0		-	-		0,8-2,0

 

Примечание. Обмотки реле постоянного напряжения имеют исполнения на 24,48,110 и 220 В. Обмотки реле переменного напряжения имеют исполнения на 100, 127, 220 В, реле РП 16 имеет дополнительное исполнение на 380 В. Обмотки постоянного тока имеют исполнения на 0,5,1,2,4 и 8 А.

Реле допускает работу в продолжитель­ном режиме и повторно-кратковременном режиме с частотой включения до 1200 цик­лов в час с относительной продолжительно­стью включения 40%. Режим работы обмо­ток тока кратковременный. Продолжитель­ность включения включающей обмотки при трехкратном токе от номинального состав­ляет 3 с, для удерживающих обмоток — 10 с при двукратном номинальном токе.

Наименьший рабочий ток, коммутиру­емый контактами при напряжении 24 В, со­ставляет 0,05 А. Контакты реле также обес­печивают включение и длительное проте­кание номинального тока, и также вклю­чение и протекание постоянного тока 15 А в течение 10 с, постоянного тока 24 А в течение 0,1 с при последующем их отключе­нии другим устройством. Механическая изно­состойкость реле составляет 100 тыс. циклов.

Данные по коммутационной способнос­ти контактов приведены в табл. 2.

Значения сопротивлений обмоток реле приведены в табл. 3.

Таблица 2

Коммутационная способность контактов

 

Серия реле	Номиналь-ный ток контактов,А	Род тока. характер нагрузки	Максимальное напряжение,В	Отключаемый ток, А
РП16 РЛ18	5	Постоянный, t £ 0,02 c	26,4 52,4 121 242	2,65 1,3 0,58 0,21
		Переменный, соs j ³ 0,5	110 121 242	5 5 5
РП17	2	Постоянный, t £ 0,02 c	26,4	1,1
			52,8	0,56
			121	0,25
			242	0,124
		Постоянный, t £ 0,02 c	26,4	1,9
			52,8	0,94
			121	0,41
			242	0,2
		Переменный, соs j ³ 0,5	110	2,0
			121	2,0
			242	1,25

 

 

Таблица 3

Сопротивление обмоток реле, Ом

 

Реле	Номинальное напряжение (постоянное), В
	12	24	48	110	220
РП16-1	90	318	1245	6514	20220
РП 16-2	60	238	985	4860	22000
РП16-3	60	218	950	4750	21500
РП 16-4	142	560	2000	9000	19000
РП 17-1; РП 17-4; РП 17-5	-	38	119	629	2665
Добавочный резистор	-	72	300	1450	6000
РП 17-2	-	52	200	808	2872
Добавочный резистор	-	54	255	1290	6000
РП 17-3	-	52	206	844	3600
Добавочный резистор	-	54	255	808	6000
РП 18-1	-	52	206	844	3600
РП 18-2	-	318	1245	6514	22000
РП 18-3	-	238	985	4860	22000
РП18-4	-	218	950	4750	2150
РП 18-5; РП18-6;РП 18-7:	-	30	110	800	2500
	-
включающая обмотка	-	73=2	300	1060	3500
отключающая обмотка	-	25	100	560	2200

 

 

 

Реле	Номинальное напряжение (переменное), В
	100	127	220	230	380
РП 16-7, 50 Гц РП 16-7, 60 Гц РП 18-8; РП18-9;  РП 18-0: включающая обмотка отключающая обмотка	188	315	1064	1170	3750
	152	255	875	1064	3034
	1060	1060	5300	-	-
	560	560	2200	-	-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Последовательно с включающей обмот­кой реле РП 17 включен добавочный резис­тор, этим сокращается индуктивная состав­ляющая цепи обмотки и повышается быст­родействие реле.

 

Принцип действия и устройство статического реле РП18

 

Реле РП18 имеют полупроводниковые блоки замедления. Схема блока замедления при срабатывании приведена на рис. 3. Схе­ма содержит времязадающий элемент на конденсаторе С1 и резисторах К1 и К2, пороговый элемент на транзисторах VТ2 и VТЗ (аналог однопереходного транзистора), регулировочный резистор КЗ, стабилизатор напряжения на стабилитроне V1 и резисто­ре К8, ключевой элемент — на транзисторе VТ4 и выходное электромагнитное реле К1.

При подаче напряжения начинается за­ряд конденсатора С1 через резисторы К1 и К2, а на базе транзистора VТ2 устанавлива­ется напряжение, определяемое положени­ем движка резистора КЗ. При достижении напряжения на конденсаторе С1 значения, превышающего напряжение на базе транзистора VТ2, аналог однопереходного транзистора отпирается и к базе транзис­тора VТ4 через резистор К5 прикладывается напряжение конденсатора С 1. Транзистор VТ4 отпирается, что приводит к срабатыва­нию выходного реле К1. Время замедления на срабатывание реле регулируется с помо­щью резистора К2, расположенного на пе­чатной плате. Резистор К2 в отличие от ре­зистора КЗ, регулировка которого осуществ­ляется на заводе, не законтрен краской.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После срабатывания реле К1 удержива­ется по цепи своего замыкающего контакта. Резистор К7 служит для ограничения напря­жения на транзисторе VТ4, а диод VР5 — для защиты от перенапряжений. Для повы­шения помехоустойчивости транзисторов применены конденсатор С2 и резистор R4.

 

В схеме реле с номинальным напряжением 24 и 48 В отсутствует ограничительный ре­зистор R7, а защитный диод VD5 включен параллельно обмотке реле.

Схема блока замедления при возврате реле РП18 приведена на рис. 5. Схема со­держит времязадающий элемент, выполнен­ный на конденсаторе С2 и резисторе R2, пороговый элемент — на транзисторах VT3 и VT4 (аналог однопереходного транзисто­ра), конденсатор памяти С1. Выходное элек­тромагнитное реле имеет две обмотки: вклю­чающую — К.1,2 и возвратную — К1.1. Магнитная система реле РП 18 выполнена из магнитотвердой стали, обладающей оста­точной намагниченностью. Схема содержит транзисторный ключ VT6, стабилизатор напряжения, выполненный на стабилитро­не VD1 и резисторе R7, и выпрямительный мост VSIO.

При подаче напряжения реле срабатыва­ет по цепи мост VIO - замкнутый контакт К1, обмотка реле К1.2, транзистор VT9 и диод VD7. Транзистор VT9 открыт за счет тока за­ряда конденсатора СЗ. Одновременно проис­ходит заряд конденсатора С2, конденсатора С1 по цепи резистора R1. По окончании за­ряда конденсатора СЗ транзистор VT9 запи­рается и происходит заряд накопительного конденсатора С4. Якорь реле остается в при­тянутом положении за счет остаточной на­магниченности сердечника и за счет тока, протекающего по цепи: V10 - R10 - K1.2-R8 - V7.

При снятии напряжения или при его снижении ниже напряжения возврата реле конденсатор С2 начинает разряжаться на резистор R2. Якорь реле К1 остается притя­нутым за счет остаточной намагниченнос­ти сердечника. Напряжения на конденса­торах С1 и С4 сохраняются, так как пути их разряда отделены запертыми р-п пере­ходами транзисторов и диодов. По мере раз­ряда конденсатора С2 запирающее напря­жение на переходе база-эмиттер транзис­тора VT3 снижается и в некоторый момент времени изменяет знак и становится отпи­рающим. Аналог однопереходного транзи­стора отпирается и напряжение конденса­тора С1 через резистор R3 прикладывается к базе транзистора VT6. Транзистор откры­вается и конденсатор С4 разряжается на обмотку К1.1, создавая магнитодвижущую силу, противоположную знаку МДС сраба­тывания. Сердечник реле размагничивает­ся и его якорь отпадает. Напряжение воз­врата реле не ниже 5% номинального. Плав­ная регулировка времени возврата реле РП 18 осуществляется с помощью регулировоч­ного резистора R1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следует отметить, что в реле РП 18-4 включающая обмотка К1.2 является токовой, а отключающая обмотка К1.1 включена ана­логично остальным исполнениям реле РП 18 с замедлением при отключении. При подаче тока во включающую обмотку реле сраба­тывает, время срабатывания при этом не пре­вышает 0,05 с. После отключения тока реле остается во включенном положении.

 

Напряжение на реле может быть подано в любой момент времени: до, во время или после импульса тока. Подача напряжения не приводит к изменению положения якоря реле. Импульс тока заряда конденсатора С4 для действия реле недостаточен. Реле возвра­щается в исходное положение с заданным за­медлением после отключения напряжения пи­тания при обесточенной токовой обмотке.