Проверка максимального реле тока типа РТ-40

Максимальное реле тока РТ-40 применяется в устройст­вах релейной защиты и автоматики в качестве органа, реагирующего на увеличение тока в контролируемой цепи. Конструкция реле поясняется рис. 1,а. Магнитная си­стема реле состоит из П-образного шихтованного сердеч­ника 1 и Г-образного якоря 3. На сердечнике расположе­ны две катушки 2, концы которых выведены на зажимы цоколя реле.

При прохождении тока по обмотке реле магнитный поток, создаваемый этим током, намагничи­вает подвижный якорь. Возникающая при этом электро­магнитная сила, действующая на якорь, будет обуслов­ливать вращающий момент, поворачивающий подвижную систему и связанный с осью контактный мостик 5. Замы­кание цепи произойдет при соприкосновении подвижных контактов с неподвижными, приваренными к плоским бронзовым пружинам. На рис. 1,б пояснено выполнение крепления контактных пружин 8 и 9 к неподвижному дер­жателю 10. Перемещению подвижной системы препятству­ет спиральная пружина 4, создающая противодействующий момент.

Для надежного срабатывания реле необходимо, чтобы вращающий момент превосходил противодействую­щий момент пружины, а также моменты трения и инерции подвижной системы. Равенство моментов определяет гра­ничное условие, т. е, условие срабатывания реле. Отсюда следует, что для реле подобного типа наиболее простым способом изменения тока срабатывания является измене­ние натяжения пружины. Если ослабить пружину, т. е. сдвинуть указатель 6 влево по шкале, то ток срабатывания реле уменьшится. У реле типа РТ-40 при перемещении указателя от крайнего левого в крайнее правое положение ток срабатывания увеличивается в 2 раза. Ток срабаты­вания реле можно также изменить переключением кату­шек с последовательного соединения на параллельное; в последнем случае ток, проходящий по каждой катушке, уменьшается в 2 раза и, следовательно, для получения той же намагничивающей силы, что и в первом случае (при последовательном соединении), потребуется в 2 раза боль­ший ток в цепи реле. Таким образом, ток срабатывания реле можно изменить в 4 раза относительно минимальной уставки.

Рис. 1 Электромагнитное реле тока типа РТ-40.

а - конструкция реле; б - крепление неподвижных контактов; в - схема внутренних соединений.

Схема внутренних соединений реле представлена на рис. 1,в.

Цифрами обозначена принятая маркировка за­жимов. Для согласованного включения катушек реле должно быть включено в цепь крайними зажимами - 2 и 8. При последовательном соединении обмоток наклад­кой соединяются средние зажимы 4 и 6, при параллельном соединении используются две накладки - между зажима­ми 2—4 и 6—8. Цифра под дробью в марке реле, указан­ной на его щитке, обозначает максимальный ток срабаты­вания реле. Так, например, для реле РТ-40/10 диапазон уставок токов срабатывания будет 2,5—5 А при последо­вательном соединении обмоток и 5—10 А при параллель­ном соединении. Учитывая, что шкала реле градуируется при последовательном соединении обмоток, во втором слу­чае цифры уставок следует увеличивать в 2 раза.

При прохождении по обмотке реле переменного тока

i_p=I_{p max} sinωt

якорь реле притягивается с усилием

F=k²I²_{p max} sin²ωt

где k — коэффициент пропорциональности; ω-угловая частота переменного тока.

Так как

sin²ωt=0,5(1-cos2ωt),

то

следовательно,

F=k²I²_p− k²I²_pcos2ωt

Из этого выражений видно, что притяжение якоря обусловлено постоянным усилием

F₌=k²I²_p

и знакопеременным усилием

F_~= k²I²_pcos2ωt

Знакопеременное усилие с частотой, удвоенной по срав­нению с частотой сети, вызывает вибрацию якоря и, сле­довательно, вибрацию свя­занной с ним контактной системы.

Для уменьшения вибра­ции контактов в конструк­ции реле РТ-40 предусмо­трен совместный ход по­движного и неподвижного контактов и специальное устройство — гаситель виб­рации 7 (рис. 1,а), пред­ставляющий собой бара­банчик, заполненный хорошо просушенным кварцевым песком. При любом ускорении подвижной системы песчин­ки приходят в движение и часть сообщенной якорю энер­гии тратится на преодоление сил трения между песчинками.