Глава 2. Электромагнитные реле тока и напряжения

 

2.1.     Общая характеристика

 

Реле тока и напряжения серий ЭТ, ЭН и РТ, РН предназна­чены для работы в устройствах релейной защиты и автомати­ки в качестве органа, реагирующего на изменение тока и напря­жения в контролируемой цепи. Контакты реле воздействуют на электрические цепи выключающих, отключающих или сигнальных устройств.

Реле серий ЭТ и ЭН сняты с производства, и взамен их вы­пускаются реле серий РТ и РН. Обе серии имеют одинаковый принцип действия, а различаются они формой магнитопровода и расположением поворотного якоря относительно магнитной сис­темы.

По исполнению контактов реле тока и напряжения этих серий могут иметь три варианта: с одним замыкающим контактом; с од­ним размыкающим контактом; с одним замыкающим и одним раз­мыкающим контактами.

Общий вид реле РТ40 (РН50) приведен на рис. 2.

Магнитная система реле РТ40 состоит из шихтованного сердеч­ника и подвижного якоря.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В сердечнике электромагнита под ка­тушками обмоток имеются вырезы, предназначенные для снижения вибрации подвижной системы при больших и несинусоидаль­ных токах. При пиках несинусоидального тока участки сердечника с уменьшенным сечением насыщаются и ограничивают величину магнитного потока. На оси якоря закреплен полый барабанчик с

радиальными перегородками внутри, заполненный кварцевым пес­ком. Барабанчик представляет собой механический демпфер, кото­рый также служит для снижения вибрации подвижной системы при больших токах.

На сердечнике расположены две катушки, концы обмоток кото­рых выведены на зажимы реле. Перестановкой перемычек на этих зажимах можно получать последовательное или параллельное со­единение обмоток и соответственно изменять величину уставок в два раза. Цифры, нанесенные на шкале, соответствуют последова­тельному соединению обмоток. Схемы внутренних соединений реле ЭТ, ЭН, РТ40, РН53 и РН54 приведены на рис. 3.

Погрешность срабатывания всех типов реле составляет не более ±5%. Токи срабатывания и допустимые токи через обмотки основных типов реле серии ЭТ520 приведены в табл. 1, напряжения срабатывания и допустимые напряжения на обмотках реле серий ЭН520 и ЭН60 — в табл. 2.

Разрывная мощность контактов для реле ЭТ и ЭН всех типов на постоянном токе составляет 50 Вт при напряжении 220 В и токе до 2 А, а на переменном токе — 250 В-А при тех же напряжении и токе.

Разрывная мощность контактов для реле РТ и РН всех типов в цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой, постоянная вре­мени которой не более 0,05 с, составляет 60 Вт при напряжении до 220 В и токе до 2 А, а в цепи переменного тока — до 300 В-А при тех же напряжении и токе.

Собственное время срабатывания максимальных реле от момен­та включения обмотки до момента замыкания контактов не пре­восходит 0,15 с для реле ЭТ и ЭН и 0,1 с для РТ и РН при токе(напряжении), равном 1,2 значения уставки, а для минимальных ре­ле ЭН-500 и РН — не более 0,15 с при снижении напряжения до 0,8 значения уставки.   .

Потребляемая мощность реле ЭН и РН на минимальной уставке по шкале составляет 1 В-А, кроме реле РН53/60Д, потребляюще­го не более 5 В-А на первом диапазоне уставок. Данные обмоток напряжения реле серии ЭН520 приведены в табл. 3.

В табл. 4 приведены токи срабатывания и допустимые токи по термической стойкости для реле серии РТ40,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в табл. 5 — напряже­ния срабатывания и допустимые напряжения для реле серий РН53 и РН54,

в табл. 6 — данные обмоток реле серий РН53 и РН54.

 

Таблица    1

Токи срабатывания и допустимые токи для реле серий ЭТ/520

 

Тип реле	Соединение обмоток
	Последовательное			Параллельное
	Ток сраа­тывания, А	Допустимый по термической стойкости ток, А		Ток срабатыва ния, А	Допустимый по термической стойкости ток, А
		дли- тельно	в тече- ние 1с		дли- тельно	в тече- ние 1 с:
ЭТ521/0.2
ЭТ522/0,2	0,05-0,1	0,3	12	0,1 -0,2	0,6	24
ЭТ523/0,2
ЭТ521/0,6
ЭТ522/0,6	0,15-0,3	1	45	0,3-0,6	2	46
ЭТ523/0,6
ЭТ521/2
ЭТ522/2	0,5-1	4	100	1-2	8	200
ЭТ523/2
ЭТ521/6
ЭТ522/6	1,5-3	10	300	3-6	20	600
ЭТ523/6
ЭТ521/10
ЭТ522/10	2,5-5	10	300	5-10	20	600
ЭТ523/10
ЭТ521/20
ЭТ522/20	5-10	15	300	10-2О	30	600
ЭТ523/20
ЭТ521/50
ЭТ522/50	12,5-25	20	450	25-50	40	900
ЭТ523/50
ЭТ521/100
ЭТ522/100	25-50	20	450	50-100	40	900
ЭТ523/100
ЭТ52 1/200	50-100	20	450	100-200	40	900

 

 

 

 

Т аб л и ц а    2

Напряжения срабатывания и допустимые напряжения для реле серий ЭН520 и ЭН60

 

Тип реле	Напряжение срабатывания, В	Длительно допустимое напряжение, В
		при последовательном соединении обмотoк	при параллельном соединении обмоток
ЭН524/60; ЭН526/60    ЭН528/48; ЭН529/48 ЭН528/160; ЭН529/160 ЭН528/320; ЭН529/320 ЭН524/200; ЭН526/200; ЭН65/200 ЭН524/400; ЭН526/400 ЭH65/400; ЭН66/400	15-60 12-48 40-160 80-320   50-200 100--100 100-400	66 66 220 440   220 440 550	33 33 110 220   110 220 275

 

Таблица    3

Данные обмоток напряжения реле постоянного тока серии ЭН520

 

Тип реле	Соединение обмоток
	Параллельное			Последовательное
	Уставка, В	Номинальное напряжение, В	Сопроти-вление, Ом	Устав- ка, В	Номинальное напряжение, В	Сопро­тивление, Ом
ЭН524/М34 ЭН524/М56 ЭН524/М78 ЭН524/МР	3,2 0,7 16 -	30 4 50 -	6,4 10 3750 -	500 1,4 32 1,7	60 8 100 4	20OO 40 15000 25

 

Таблица 4

Токи срабатывания и допустимые токи для реле серии PT40

 

Тип реле	Соединение обмоток							Потребляемая мощность при токе уставки, Вт
	Последовательное				Параллельное
	Ток срабатывания, А	Допустимый по термической стойкости ток, А			Ток срабатывания, А	Допустимый по термической стойкости ток, А
		Дли-тельно		В тече-ние 1 с
						Дли-тельно	В течение 1 с
РТ40/0,2	0,15-0,1	0,55	15		0,1-0,2	1,1	30	0,2
PТ40/0,6	0,15-0,3	1,75	50		0,3-0,6	3,5	100	0,2
PТ40/2	0,5-1	4,15	100		1-2	8,3	200	0,2
РТ40/6	1,5-3	11	300		3-6	22	600	0,5
РТ40/10	2,5-5	17	400		5-10	34	800	0,5
PТ40/20	5-10	19	400		10-20	36	800	0,5
РТ40/50	12,5-25	27	500		25-50	54	1000	0,8
РТ40/100	25-50	27	500		50-100	54	1000	1,8
PТ40/200	30-100	27	500		100-200	54	1000	8

Таблица   5

Напряжения срабатывания и допустимые напряжения для реле серий РН53 и РН54

 

Тип реле	1-й диапазон уставок				2-й диапазон уставок			Коэффициент  возврата, реле
	Напряжение, В,
	номи-нальное	срабаты-вания	длительно допустимое	номи-нальное		срабатывания	длительно допус­тимое
РН53/60 РН53/200 РН53/400	30 100 200	15-30 50-100 100-200	33 110 200	60 200 400		30-60 100-200 200-400	66 220 440	Не менее 0,8
РН53/48 РН53/160 РН53/320	30 100 200	12-24 46-80 80-160	33 110 220	60 200 400		24-48 80-160 160-320	66 220 440	Не более 1,25
РН53/60Д	100	15-30	110	200		30-60	5220	Не менее 0,8

 

Таблица   б

Данные обмоток реле серий РН53 и РН54

 

Тип реле	Данные обмоток		Сопротивление добавочного резистора в цепи обмоток реле, Ом
	Число вит­ков каждой обмотки	Диаметр провода по меди, мм	1-й диапазон уставок	2-й диапазон уставок
РН53/60 РН54/48	2000	0,25	560	1380
РН53/200 РН54/160	6500	0, 13	6800	15900
РН5З/6ОД	6500	0,13	1300	4600
PH53/400 РН54/320	1400	0,63	24000	57000

*Вид изоляции обмоток для всех типов реле — два слой высокопрочной эмали

 

 

2.2.     Токовые реле РТ40/Ф, PТ40/P, РТ40/1Д

 

Реле   тока   мгновенного  действий  фильтровое   РТ40/Ф применяется в схемах защиты электроустановок  переменного тока в тех случаях, когда требуется загрубление зашиты при появлении высших гармоник тока. В частности они находят применение в схемах поперечной дифференциальной защиты генераторов. Схема внутренних соединений реле представлена на рис. 4,а.

Сопротивления обмотки реле и конденсаторов С подобраны так, что большая часть токов высших гармоник замыкается через эти конденсаторы, благодаря чему ток срабатывания реле при часто­те 150 Гц (третья гармоника) сильно возрастает. Реле имеют ис­полнения для работы в цепях переменного тока частоты 50 или 60 Гц.

Пределы уставок тока срабатывания и значения полного сопро­тивления реле приведены в табл. 7.

Токи срабатывания при частоте 150 Гц для исполнения реле на 50 Гц и частоте 180 Гц на 60 Гц увеличивается примерно  в 8 раз.

Коэффициент возврата реле на любой уставке составляет не ме­нее 0,8.

Нормальный ток реле равен 6 А. Все части реле при продолжи­тельном режиме работы выдерживают без повреждения протекание через первичную обмотку трансформатора тока, равного 1,1/ном-Реле выдерживает без повреждений протекание в течение 1 с по первичной обмотке трансформатора тока, равного 30/_КОА4. Мощ­ность, потребляемая реле при токе минимальной уставки каждого диапазона, не превышает 1 В-А. Масса реле — 3,5 кг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица   7

Диапазон, номера выводов	Пределы уставок, А	Полное сопротивление, Ом, при токе, А
		1,75	5	20
1-й диапазон,	1,75-3,5	0,086/0,084	0,090/0,085	0,090/0,085
4-8
2-й диапазон,	2,9-5,8	0,035/0,034	0,036/0,035	0,036/0,038
6-8
3-й диапазон,	4,4-8,8	0,019/0,018	0,019/0,018	0,020/0,019
4-6
4-й диапазон	8,8-17,6	0,008/0,008	0,008/0,008	0,008/0,008
2-4

Пределы уставок и полное сопротивление реле РТ40/Ф

 

 

 

 

Примечание. В числителе приведены значения при частоте 50 Гц, в знаменателе — при 60 Гц. ,

 

 

 

Изоляция между обмотками трансформатора выдерживает в течение 1 мин испытательное напряжение 500 В частоты 50 Гц.

Реле РТ40/Р применяется в схемах резервирования отказа вы­ключателей, где требуется контроль наличия или отсутствия тока в трехфазной цепи.

Для контроля положения трех фаз выключателя применен сум­мирующий трансформатор тока.

Схема внутренних соединений реле показана на рис. 4,6.

Имеется два исполнения реле на номинальные токи 1 и 5 А. Пре­делы токов срабатывания приведены в табл. 8.

 

Таблица 8

Пределы токов срабатывания реле РТ40/Р

 

Диапазон, номера выводов	Пределы уставок, А	Полное сопротивление, Ом
		при токе 5 А	при токе 30 А
1-й диапазон 2-8 2-й диапазон 2-6 3-й диапазон 2-4	0,15-0,3 0,3-0,6 0,5-1	1,7 0,65 0,4	0,45 0,25 0,1

 

Коэффициент возврата реле на любой уставке — не менее 0,7. Масса реле РТ40/Р — 3 кг.

Реле тока РТ40/1Д применяется в схемах защиты, когда требуется большая кратность длительно допустимого тока к то­ку срабатывания. Схема внутренних соединений реле показана на рис. 4,в.

 

Таблица 9

Пределы уставок и полное сопротивление реле РТ40/1Д

Тип реле	Номинальный ток, А	При подаче тока в первичную обмотку трансформатора
		с малым числом витков, мА	с большим числом витков, мА
РТ40/Р1	1	130-260	65-130
РТ40/Р5	5	650-1300	325-650

 

 

 

 

 

 

 

Параметры трансформатора выбраны таким образом, что при токах в его первичной обмотке, превышающих ток срабатыва­ния реле и опасных для обмотки исполнительного органа по тер­мической стойкости, сердечник трансформатора Тр насыщается. Для защиты диодов от импульсов напряжения высших гармоник, которые могут возникнуть во вторичной обмотке трансформато­ра при токах значительной кратности, в реле установлен RC-фильтр.

Пределы уставок тока срабатывания и значения полного сопро­тивления реле приведены в табл. 9. Время срабатывания реле при токе, равном 1,2I_уст, не более 0,15 с; при токе, равном 3I_уст, не более 0,05 с.

Коэффициент возврата реле на любой уставке составляет не менее 0,7. Номинальный ток реле равен 6 А. Реле выдерживает без повреждений протекание в течение 1 с по первичной обмотке трансформатора тока, равного З0I_ном. Номинальная частота 50 Гц. Изоляция между обмотками трансформатора выдерживает в течение 1 мин испытательное напряжение 500 В частоты 50 Гц. Масса реле — 3 кг.

 

2.3    Реле напряжений РН51/М, РНН57, РН58

 

Реле РН51/М реагирует на появление или повышение напря­жения постоянного тока, используется в схемах контроля изоляции цепей постоянного тока. Схема, внутренних соединений показала на рис, 5,а, б. Данные обмоток — те же, что для реле РН53/60 и РН54/48 (см. табл. 6). Коэффициент возврата реле составляет не менее 0,5, а потребляемой мощность не превышает 0,15 Вт. Катуш­ки реле длительно выдерживают напряжение 1,1 U_ном. Реле имеет только одну уставку напряжения срабатывания, но при необходи­мости можно изменить уставку в небольших пределах поворотам стрелки указателя,

Peлe напряжения РНН57 нулевой последовательности реа­гирует на малые значения напряжения частоты 50 Гц. Схема внутренних соединений показана на рис. 5,в.

Благодаря фильтру из параллельно включенных емкости С и дросселя L на обмотку реле поступает ток в основном частоты 50 Гц. При питании реле напряжением частоты 150 Гц (третья гармоника) напряжение срабатывания повышается примерно в 8 раз по сравнению с уставкой на частоте 50 Гц.

Диапазон напряжений срабатывания peлe от 4 до 8 В, коэффици­ент возврата не ниже 0,8, потребляемая мощность при напряжений 100В — 30 В А, термической стойкость в течение 6с — 115 В.

Реле максимального напряжения РН58 предназначено для применения в схемах в качестве органа, реагирующего на повыше­ние напряжения, когда необходимо иметь повышенный коэффици­ент возврата реле. Диапазон напряжений срабатывания реле от 50 до 100 В, коэффициент возврата 0,85-0,9, потребляемая мощность, на первой уставке 1,5 Вт, на последней - 4 Вт, термическая стойкость обеспечивается при напряжений вдвое большем уставки в течение 5 с. Обмотки исполнительного органа присоединены к вто­ричной обмотке трансформатора (рис. 5,г) через  выпрямительный мост и стабилитроны. Изменение уставки напряжения срабатыва­ния производится потенциометром П.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из-за ограничения входного напряжения стабилитронами коэф­фициент возврата реле определяется выражение

 

 

 

где U_cm — падение напряжения на стабилитронах; U₉, V_cp — напряжения возврата и срабатывания исполнительного органа.

Так как U_cp и U_e имеют постоянные значения, с увеличением U_cm коэффициент возврата повышается.

Коэффициент возврата реле максимального тока и напряжения находится в пределах 0,85-0,9, при работе реле типа РН в качестве реле Минимального напряжения — в пределах 1,1-1,2.

 

2.4. Проверка и механическая регулировка подвижных и контактных систем электромагнитных реле тока и напряжения

 

Отсутствие затирания подвижной системы реле проверяется в следующем порядке:

• устанавливается указатель на первой уставке шкалы и пово­рачивается якорь в сторону магнитопровода, при этом размы­кающие контакты должны разомкнуться,  а замыкающие — замкнуться;

• отпускается подвижная система — она должна четко вернуться в исходное положение.

Наличие люфта в осях проверяется на глаз. Он должен быть в пределах 0,15-0,2 мм. Равномерность зазора между полкой втя­нутого якоря и полюсами магнитопровода проверяется с помощью щупов, его величина должна быть в пределах 0,6-0,7 мм.

Угол поворота якоря должен изменяться от 78 до 85° для реле серий ЭТ и ЭН и от 62 до 75  для реле серий РТ и РН.

Для определения надежной фиксации левого упора запоминают положение шлица, после чего, медленно вращая винт по часовой стрелке на 1-2 оборота, а затем против часовой стрелки, определя­ют достаточность трения, с которым упор поворачивается в резь­бе. После такой проверки упор устанавливается в прежнее поло­жение.

В случае свободного вращения в резьбе (без трения) упор вы­вертывается, снимаете бронзовая пружинящая пластинка. Придав необходимый изгиб бронзовой пластинке и прижав ее к основанию так, чтобы она прогнулась, ввертывают упор. Положением левого упора определяется ток срабатывания реле. При проверке фиксации правого упора подтяжку контргайки производят с одновременным придерживанием упора отверткой.

Перпендикулярности спиральной пружины оси якоря достигается правильной припайкой внешнего конца пружины к хвостовику якоря. В реле серий ЭТ и ЭН старого выпуска, если это требование не выполнено, следует ослабить винты, кренящие втулку на оси, сместить ее (к ней крепится внутренний конец пружины) в нужное положение и снова закрепить ее винтами.

Равномерность зазора между витками достигается изгибом внешнего конца пружины в месте креплений ее к хвостовику. Ре­гулировку пружин нужно делать осторожно с помощью пинцета. Если производилась перепайка пружины, то необходимо удалить с пружины остатки канифоли.

Для реле серий РТ и РН проверяется надежность затяжки гайки, обеспечивающей необходимое трение при перемещении указателя по шкале. В случае слабой затяжки указателя необходимо ослабить стопорный винт б (рис. 6) в теле фасонного винта 1 регулировоч­ной головки и повернуть фасонный винт до тех пор, пока крепле­ние указателя не будет достаточно надежным. Если при затяжке фасонного винта до отказа указатель продолжает самопроизволь­но сдвигаться, то следует установить между указателем и стойкой дополнительную фасонную пружинную шайбу  (желательно завод­скую).

У реле типа ЭТ/ЭН520 нового выпуска плотность прилегания указателя к шкале регулируется прогибом лапок фасонной удержи­вающей планки, прижимающей указатель к алюминиевой стойке (рис. 7).

При необходимости контакты следует зачистить бархатным надфилем и отполировать воронилом (стальная пластина со слаборифленой, почти гладкой поверхностью), затем протереть чистой салфеткой. Запрещается касаться контактов пальцами и промы­вать бензином и другими составами, так как От них на поверхности серебряных полосок образуется плохо проводящий электрический ток налет.

Пользоваться для чистки контактов надфилем нельзя, так как от него остаются на поверхности глубокие царапины. Контакты, имеющие выбоины, зачищаются воронилом.

Если серебряные полоски неподвижных контактов покрыты незначительным налетом окисла и не имеют подгаров и выбоин, то их достаточно почистить плоской деревянной чуркой нехвойных пород, придерживая контактную пластинку с тыльной стороны лезвием часовой отвертки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отсутствие давления бронзовой контактной пластинки с нава­ренной серебряной полоской при разомкнутый контактах проверя­ется незначительным отводом на 1-1,5 мм переднего упора от контактной пластинки, которая должна остаться неподвижной. При давлении контактной пластинки на упор ее следует исправить из­гибом в месте обжимки всего контактного узла.

Одинаковый изгиб, одновременность замыкания мостиком непо­движных контактов, зазор между контактной пластинкой и задним гибким упором, ход контактов до замыкания и прогиб размыкающих контактов контролируются с помощью щупов поворотом якоря от руки.

Ход контактов до замы­кания не должен быть более 2,5 мм, так как это вызы­вает их отбрасывание при срабатывании и затягивает время действия реле.

Угол поворота серебря­ного мостика определяется упорами, имеющимися на якоре, и может изменять­ся посредством отгибания упоров. При необходимо­сти поверхность серебряно­го мостика подвижного контакта зачищается и поли­руется войлоком.

Если нет осевого люфта или он превышает допустимое значение, то следует заменить весь контактный мостик. Это объясняется тем, что при токах, незначительно превышающих ток срабатывания, и резной упругости пружин неподвижных контактов мостик может остановиться, коснувшись только одной пружины не­подвижного контакта. Замыкания цепи контакта реле при этом не произойдет.

Угол встречи b в точке касания с плоскостью неподвижных кон­тактов (рис. 8) составляет 25-30°.

Упоры должны быть надежно зафиксированы и правильно уста­новлены, что позволяет пружинам неподвижных контактов под дей­ствием мостика прогибаться не менее чем на 0,3 мм. Плоскость спи­ральной пружины должна быть строго перпендикулярна оси якоря, между витками пружины должен сохраняться равномерный зазор при измерении уставки во всём диапазоне.

Указатель уставки должен передвигаться по шкале со значи­тельным трением и не сдвигаться самопроизвольно с заданной уставки. Неподвижные контакты должны находиться в одной плос­кости, иметь одинаковый изгиб и замыкаться мостиком одновременно.

Бронзовая контактная пластинка с наваренной серебряной по­лоской при разомкнутых контактах дблжна касаться передних упо­ров без давления. Зазор между бронзовой контактной пластинкой и задним упором должен составлять 0,2-0,5 мм.

Величина совместного хода контактов должна составлять не ме­нее 1 мм. Встреча мостика с серебряным контактом должна проис­ходить на расстоянии 1/3 длины от переднего края и не доходить на 1/3 до заднего края серебряной пластины во избежание заскакивания контактов.

 

2.5.     Проверка электрических характеристик и отсутствия вибрации контактов электромагнитных реле тока и напряжения

 

При проверке реле выставляется заданная уставка, измеряется ток (напряжение) срабатывания, возврата и вычисляется коэф­фициент возврата. Проверяется надежность замыкания контактов при токах максимально возможной в условиях эксплуатации вели­чины. При плавном повышении тока, во всем заданном диапазоне и при включении его толчком с интервалами вибрация подвижной системы реле должна отсутствовать, а контакты должны надежно замыкаться.

После проверки отсутствия вибрации повторно проверяются параметры срабатывания и возврата, и, если они не изменились, реле считается исправным и может быть введено в эксплуатацию. Если параметры срабатывания и возврата изменились, то производит ся детальная проверка реле для отыскания и устранения причины неисправности.

Схемы для проверки реле тока приведены на рис. 9, для проверки реле напряжения — на рис. 10.

Проверку электрических характеристик реле следует проводить при синусоидальном токе и напряжении. Для этого в цепь пер­вичных обмоток нагрузочных трансформаторов НТ или в цепь ре­ле включают регулируемый резистор R, сопротивление которого быть в 3-5 раз больше сопротивления обмотки реле. Изме­рительные приборы, исполь­зуемые для проверки, долж­ны иметь класс точности не ниже 0,5. При необходимос­ти амперметр включают че­рез измерительный трансфор­матор тока класса точнос­ти 0,2:

Противодействующий меха­нический момент в реле созда­ется в основном пружиной, но в начале шкалы при слабой за­тяжке пружины составляющая момента от массы якоря заметно влияет на работу реле, по­этому де6тальную проверку ре­ле следует начинать с наибольшей (крайней правой) уставки шкалы.

Toк (напряжение) срабаты­вания максимальных реле с замкнутыми контактами и минимальных реле (при отсутствии тока) зависит от упругости и предварительной затяжки пру­жин неподвижных контактов.

При   регулировке   реле   необходимо отрегулировать ток срабатывания реле на максимальной уставке по шкале.

Упорными винтами, не трогая пру­жины, для увеличения тока увеличить зазор между якорем и полюсами, а для уменьшения тока — уменьшить. После это­го, подрегулировав контакты, проверить начальную точку шка­лы и, если ток срабатываний на ней изменился, отрегулиро­вать его затяжкой пружины: Регулировку пружиной производить следующим образом: ослабить винты на регулировочной головке, связывающие поводок пружины с указателем шкалы, и за­тем, придерживая одной рукой указатель, второй рукой незначи­тельно сдвинуть поводок пру­жины относительно указателя (вправо — для уменьшения то­ка срабатывания, влево — для его увеличения). Добившись совпадения тока срабатывания с уставкой, нужно закрепить винты на головке и повторно проверить токи срабатывания в начале и конце шкалы.

Если ток (напряжение) сра­батывания на конечной уставке по шкале совпал по значе­нию с указанным на шкале, а в начальной точке расходится со значением, указанном на шка­ле, то регулировку необходимо произвести сначала, пружиной, не меняя начального положе­ния якоря под полюсами. По­сле того как начальная устав-ка отрегулирована, необходи­мо проверить ток срабатывания в конце шкалы. Как прави­ло, в этом случае конечная уставка остается почти без измене­ния, и возможные расхождения лежат в пределах точности работы реле.

Для оценки правильности согласования начальной затяжки пру­жины с величиной воздушного зазора Между якорем и полюсами не­обходимо руководствоваться следующими признаками: если диапа зон шкалы реле срабатывания находится за пределами шкалы, то это означает, то пружина ослаблена. Если же кратность шкалы стала больше двух, то это свидетельствует о чрезмерной затяжке пружины.

При градуировке шкалы реле следует заново провести подгонку шкалы вначале на конечной уставке изменением Начального положения якоря под полюсами. При отклонении значений срабатывания в конце и в начале шкалы на одинаковую незначительную величину при сохранении нормальной кратности передвигают только шкалу реле. Положение указателя на начальной уставке должно составлять примерно 25-313°, а на конечной — 115-120° относительно плоскости крепления peле.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для настройки реле на заданную уставку указатель устанавливается нa точку шкалы, соответствующую заданному току (напряжению) срабатывания, U плавно изменяется ток (напряжение) до срабатывания, а затей до возврата реле.

По результатам трех измерений подсчитывается коэффициент возврата.

Если коэффициент возврата равен номинальному, а ток (напря­жение) срабатывания намного не совпадает с уставкой по шкале, то соответствие достигается незначительным смещением указате­ля устали в нужную сторону. Для совладения тока (напряжения) срабатывания с соответствующей уставкой шкалы можно изменить на нужную величину затяжку спиральной пружины.

В случаях, когда коэффициент возврата отличается от нормы, его необходимо отрегулировать и после этого положением указате­ля или затяжкой пружины установить Заданный ток (напряжение) срабатывания.

В незначительных пределах коэффициент возврата регулирует­ся конечным положением якоря путем изменения положений пра­вого упора и правых неподвижных контактов. Eсли его значение ниже допустимого, то нужно изменить начальное положение якоря, приблизив его упором к полюсам. Уменьшение воздушного зазора между полюсами и Находящимся в начальном положении якорем приводит к довольно резкому уменьшению токa (напряжения) срабатывания. В то же время токи (Напряжения) срабатывания не из­меняются, так как они зависят от конечного Положений втянутого под полюса якоря.

Для снижения коэффициента возврата якорь следует выводить из полюсов. Изменяя упорами начальное и конечное положения якоря, нужно для сохранения правильной регулировки контактов корректировать положение мостика. Кроме того, получив нужное значение коэффициента возврата, необходимо установить заданную уставку, Переместив указатель по шкале.

Проверка отсутствия вибрации контактов производится подачей Тока (напряжения) на обмотку реле плавно и включением толчком. Работа контактов должна быть четкой, без вибрации во всем диа­пазоне токов (напряжений).

Для реле, замыкающих контакты при повышении тока (напряжения), проверка ведется от 1,05 тока (напряжения) срабатывания  до максимального в условиях эксплуатации, но не выше допустимого по термической стойкости обмоток реле

Особое  внимание следует обратить на реле, замыкающие кон­такт при снижений тока или напряжения.   Реле должно четко, без вибрации держать этот контакт разомкнутым при изменении напряжения от U_мaxc до напряжения срабатывания (или от I_макс до тока срабатывания).

Проверка отсутствия вибрации контактов реле максимального тока (напряжения) ведется увеличением тока (напряжения) плавно и включением толчком через 0,1 от максимального значений тока (напряжения), так как вибрация может проявляться при различных значениях контролируемой величины.

Дли уменьшения вибрации контактов реле минимального напря­жения, нормально находящихся в эксплуатации под напряжением; Следует вводить якорь глубже под полюса. При этом за счет уменьшения электромагнитного момента на якоре вибрация контактов, как правило, уменьшается. Коэффициент возврата реле при этом должен быть не более 1,22. Такой способ уменьшения вибраций контактов может применяться только у реле с контактами, замы­кающимися при понижении напряжения.

   Kaк показали испытания, опасность вибрации, приводящей к отказу реле из-за насыщения трансформаторов тока, возникает, если кратность тока в реле превышает 3,5.

Для снижения вибрации при крайностях тока в реле в  пределах 20-25 по отношению к току срабатывания и при сильно искаженной форме кривой тока необходимо увеличить совместный ход тактов до 2 мм.    При этом возможна такая вибрация подвижной системы, которая не приводит к размыканию контактов реле.

D случае, если не будут обнаружены дефекты изготовления и регулирования, а вибрация контактов имеется, следует увеличить совместный ход контактов и небольшим смешением фиксаторов из­менить ход якоря, добиваясь прекращения вибрации при токе, близ­ком к току срабатывания, после чего проверить отсутствие вибра­ции при больших токах во всем диапазоне.

 

2.6.     Особенности проверки реле РТ40/Ф, РТ40/Р, РТ40/1Д, РНН57, РН58

 

Реле РТ40/Ф. Исполнительный орган реле РТ40 проверяется в соответствии с изложенной выше методикой. Схема проверки показала на рис. 11. Для проверки реле отключается от вторичной обмотки трансформатора Тр2 и конденсаторов Сi и С2 с помощью перемычки П. Дополнительная проверка, обусловленная особенно­стями схемы и конструкции реле, должна проводиться в такой по­следовательности.

При несоответствий параметров срабатывания реле проверяется исправность конденсаторов С₁ и С₂. Конденсаторы, отсоединенные от обмоток реле и трансформатора, заряжаются источником напряжения постоянного тока примерно до 100 В и по истечении несколь­ких минут разряжаются. Если конденсаторы исправны, то разряд сопровождается сухим щелчком и искрой.

При новом включении снимается зависимость тока в обмотке реле от тока в первичной обмотке трансформатора по схеме, приве­денной на рис. 10. Для этого на выводы 4 и 8 трансформатора Тр2 подается переменное напряжение, ток изменяется в пределах 0-20 А, В первичной обмотке трансформатора ток должен иметь синусоидальную форму, что обеспечивается включением регулируемого резистора R величиной 15-20 Ом. Ток в обмотке реле рекомендуется измерять прибором с внутренним сопротивлением не более 20 Ом.

Проверяются токи срабатывания и возврата на рабочей уставке при подаче питания на выводы 4 и 8, 6 и 8, 2 и 8. Допустимый коэффициент возврата 0,8-0,85.

 Проверяется работа контактов при токах от 1,05 до 10I_ср    По­вторно проверяются токи срабатывания и возврата.

Реле РТ40/Р. Исполнительный oрган — реле РТ40, вклю­ченное через выпрямитель на вторичную обмотку трансформатора (см. рис. 4,б), настраивается в соответствии с изложенной выше методикой.

Снижаются характеристики намагничивания всех трех первичных обмоток насыщающегося трансформатора (зависимость напря­жения от тока в первичной обмотке при разомкнутой вторичной обмоткe). У обмотки с больший числом витков (выводы реле 5-7) характеристика намагничивания должна быть в 2 раза выше, чем у обмоток с меньшим числом витков (выводы 2-4, 6-8).

Токи срабатывания реле проверяются при подаче тoкa поочередно в каждую из трех первичных обмоток насыщающегося трансфор­матора.

При несоответствии токов срабатывания номинальным прове­ряется исправность диодов выпрямительного  моста.

Для этого каждый диод поочередно выпаивается из схемы и с помощью прибо­ра, имеющего шкалу сопротивлений, например Ц-315, определяют­ся прямое и обратное сопротивлений диода. Прямое сопротивление диода при напряжении на источнике питания 1-1,5 В должно быть равно 150-200 Ом, при подключении же к источнику питания ди­ода обратной полярностью прибор должен показывать отсутствие цепи.

Сопротивление пробитого диода близко к нулю, как в прямом, так и в обратном направлениях. При обрыве цепи в диоде прямое и обратное сопротивления по шакале прибора бесконечно велики.

Кроме того, диоды могут иметь дефект, который обнаружива­ется только при приложении к нему напряжения, близкого к максимально допустимому. По­этому, если предваритель­ная проверка омметром за­меняемого диода показала, что он исправен, следу­ет провести его дополнительную проверку, измерив обратный ток. Проверка производится по схеме) прведенной на рис. 12.

Проверяемый диод дол­жен находиться пой напря­жением в течение 1 мин, при этом  значение обратного тока должно быть стабильным и не превышать 500 мкА. Диод, выдержавший такую проверку, может  быть использован в схеме выпрямительного моста.

Резистор Rм порядка 5 kOм необходим для защиты измеритель­ного прибора на случай пробоя диода.

Для проверки полярности первичных обмоток насыщающегося трансформатора замыкают между собой выводы 4-6 и 8-5 (рис. 13), чем обеспечивается последовательное включение всех трех первич­ных обмоток насыщающегося  трансформатора, причем обмотки с малым числом витков включены согласно, а обмотка с боль­шим числом витков оказывается включенной встречно двум другим обмоткам. На выводы 2-7 подается трехкратный ток срабатывания.

Реле при этом  не должно срабатывать.    Однополярными являются выводы 2, 6 и 7.

Провернется надежность работы контактов при подаче токов в каждую первичную обмотку до значений, равных максимальному току короткого замыкания вибрация контактов должна отсутст­вовать.

РТ40/1Д. Схема внутренних соединений приведена на рис. 4, в. При первом включении проверяется характеристика на­магничивания трансформатора Тр при подаче тока поочередно на выводы реле 2-8; 2-6; 2-4. Схема для проверки аналогична схеме, приведённой на рис. 11. При этом вторичная обмотка трансфор­матора должна быть разомкнута. Величину тока выбирают так, чтобы получить изгиб характеристики. Токи срабатывания и воз­врат проверяются на рабочей уставке. Проверка отсутствия ви­брации проверяется при токах величиной от тока срабатывания до максимального, протекающего в контролируемой цепи.

РНН57. Настройку заданной уставки можно вести при питании реле от любого постороннего источника переменного синусоидального напряжения частоты 50 TU- Для оценки загрубления реле при подаче на него напряжения с частотой 150 Гц рекомендуется пользоваться генератором звуковой частоты любого типа, обеспечивающим выходную мощность порядка 35~40 ВА. Реле, настpoенноe от постороннего источника частоты 50 Гц на заданную уставку, подключается к выходным выводам генератора звуковой частоты.

 

По встроенному или выносному прибору с высоким вход­ным сопротивлением проверяется напряжение срабатывания реле при частоте выходного сигнала 50 Гц. После этого генератор зву­ковой частоты перестраивается на частоту 150 Гц и по тому же прибору фиксируется напряжение срабатывания реле.

Если отношение этих двух напряжений оказалось равным или больше восьми, то резонансный фильтр реле настроен правильно.

Реле РН58. Особенностью данного реле является использо­вание в его схеме стабилитронов. При существенном отклонении коэффициента возврата от значения, гарантированного заводом-изготовителем (не менее 0,95), целесообразно провести проверку стабилитронов.

Предварительная проверка состоит из замеров прямого и обрат­ного сопротивления с помощью омметра (например, Ц-315).

Прямое сопротивление стабилитрона при этом должно быть в пределах 150-200 Ом, обратное — выше 100 кОм.

Это объясняется тем, что напряжение источника питания омме­тра ниже напряжения стабилизации U_cm стабилитрона.

Если предварительная проверка стабилитрона показала его ис­правность, то по схеме, приведенной на рис. 14, следует проверить эффективность стабилизации напряжения.   Исправным считается стабилитрон, у которого при токах стабилизации в диапазоне от 1 до 25 мА напряжение не изме­няется   более   чем   на   2-5%. Обычно оказывается достаточ­ной проверка U_cm при токах по­рядка 5 и 10 мА, для чего в схе­ме, приведенной на рис. 14, по­очередно устанавливаются ре­зисторы Rн, значения сопроти­влений   которых  равны   40   и 20 кОм. Для измерения напряжений применяют вольтметр, имеющий сопротивление не менее 20 кОм.