Релейная защита

Замедленное действие реле при втягивании якоря достигается размещением на магнитопроводе короткозамкнутой обмотки 2, выполняемой в виде медной цилиндрической гильзы, поверх которой наматывается основная обмотка / (рис. 2-16), или в виде медных шайб.

При включении обмотки / на на­пряжение U_? магнитный поток Ф_г в магнитопроводе реле устанавли­вается не сразу.

В момент включения в обмотке 2 возникает ток /₂, создающий магнит­ный поток Ф_г, который противодей­ствует нарастанию тока в обмотке /. В результате этого скорость нараста­ния тока в обмотке реле уменьшается (рис. 2-17), а время /„ увеличивается.

Для увеличения времени действия реле необходимо  располагать  обмотки   / н 2 концентрически так, чтобы весь магнитный поток Ф_г обмотки 2 пронизывал об­мотку /, и увеличивать магнитный поток обмотки 2. Для этого следует увели­чивать сечение медной гильзы (отчего возрастает ток /₂) и уменьшать сопротивле­ние магнитопровода реле.

Практически выдержка времени на втягивание якоря в проме­жуточных реле с короткозамкнутой обмоткой относительно неве­лика и не превосходит 0,5 сек.

Замедленное действие при отпадании якоря также может быть получено при помощи короткозамкнутой обмотки 2 (рис. 2-16).

В момент отключения тока в обмотке / магнитный поток Ф_х на­чинает затухать (рис. 2-18). При этом в обмотке 2 возникает ток /₂, создающий магнитный поток Ф₂, который противодействует исчез­новению потока Ф,, и поэтому совпадает с ним по  направлению.

Таким образом, несмотря на прекращение тока 1_Ъ в магнитопроводе реле продолжает существовать суммарный  поток   Ф_р = Фх + Ф_г, поддерживаемый в ос­новном током /₂.

Ток /₂, а вместе с ним поток Ф₂ и, следовательно, поток Ф_р посте­пенно затухают (рис. 2-18).

При отсутствии обмотки 2 зату­хание потока в магнитопроводе Ф_р происходило бы значительно бы­стрее, так как в этом случае он поддерживался бы только вихре­выми токами, возникающими в стали магнитопровода, влияние ко­торых незначительно.

Чем больше постоянная вре­мени короткозамкнутой обмотки 7*2 = LJr₂, тем медленнее будет спадать магнитный поток Ф₂. Через время t‘„ магнитный поток Ф_р сни­зится до величины Ф_воэ; при этом сила пружины превзойдет электро­магнитную силу и якорь реле нач­нет отходить. Спустя  время  t‘_a он переместится   в   конечное   положение.    Таким   образом,   полное время отпадания  реле равно i‘„ -f- 1′_л, при этом ?д<[/н.

Увеличение   Г_щ достигается   уменьшением   Ф_В0Э1 увеличением начального значения Ф^ =Ф_Р._У (рис. 2-18) и снижением скорости затухания Ф₂; для последнего необ­ходимо повышать постоянную вре­мени   короткозамкнутой обмотки Т₂.

Практически для увеличения вре­мени замедления на отпадание якоря реле следует уменьшать зазор (при втянутом якоре), увеличивать раз­меры гильзы, намагничивающую силу обмотки / и ослаблять противодей­ствующую пружину (рис. 2-16).

Отечественные заводы изготовляют реле типов РП-250, КДР-3, РЭВ-81, РЭВ-810, РЭВ-880, имеющие замед­ленный возврат.

Замедление с помощью контура Сил. Замедление при размыка­нии цепи промежуточных реле может достигаться при помощи схем, состоящих из активного сопротивления г и конденсатора С, как показано на рис. 2-19, а, б. В схеме на рис. 2-19, а конденсатор С разряжается на обмотку П при размыкании контактов K_it благо даря чему время отхода якоря увеличивается. Сопротивление г ограничивает ток через конденсатор в момент включения реле Я. При замыкании контактов К\ на обмотку реле П подается полное напряжение, и поэтому нарастание тока в ней определяется только ее параметрами,

В схеме на рис. 2-19, б действие реле замедляется как при замы­кании, так и при  размыкании цепи обмотки  реле П. В момент замыкания контактов /(i происходит заряд конденсатора С. В нем появляется ток /с, создающий повышенное падение напряже­ния на сопротивлении г. Вследствие этого напряжение на зажимах обмотки реле П уменьшается: U_n = U- (I_c + /n) r_t где V - напряжение источника питания; t/jj – напряжение на обмотке реле /7; /_с и /п – токи в конденсаторе и обмотке реле. Про­порционально этому уменьшается и ток в обмотке П.

По окончании заряда конденсатора про­хождение тока /с прекратится и на об­мотке реле П установится нормальное на­пряжение Uj\ = V - Ii\r. При размыка­нии   контактов   К\ конденсатор С  разряжается на обмотку реле //, удерживая реле в сработанном состоя­нии до тех пор, пока ток в обмотке не снизится до значения /_воз. Чем больше емкость С, тем больше замедлится действие реле.

Недостатком замедленных реле является значительный разброс их времени действия, в частности за счет колебания уровня напря­жения источника оперативного тока.