РБМ 275 и 276 - Реле направления мощности

1. Технические характеристики реле направления активной РБМ-275 и реактивной мощности РБМ-276

Реле мощности предназначены для работы в качестве органов, контролирующих величину активной (РБМ 275) или реактивной (РБМ 276) мощности одной фазы сети переменного тока.

Реле состоят из следующих основных элементов: индукционной системы, автотрансформатора напряжения, конденсатора и дросселя с регулируемым воздушным зазором, включенных в цепь напряжения (реле РБМ 275), набора конденсаторов, активных (нерегулируемого и регулируемого) резисторов (реле РБМ 276).

Реле выполнены на четырехполюсной индукционной системе с цилиндрическим ротором, состоящей из внешнего стального магнитопровода с четырьмя полюсами, внутреннего цилиндрического стального сердечника, предназначенного для уменьшения магнитного сопротивления и цилиндрического алюминиевого ротора, вращающегося между внутренним сердечником и полюсами. Для создания вращающего момента обмотки реле расположены таким образом, что получаются два магнитных потока, сдвинутые в пространстве на угол 90 и по фазе на угол ФИ.

На ярме магнитопровода реле расположены четыре последовательно соединенные катушки напряжения, на полюсах – две последовательно соединенные катушки тока.

Реле выпускаются двух модификаций: РБМ 275/1 и 276/1 (I_н = 5 а) и РБМ 275/2 и 276/2 (I_н=1 а) на номинальное напряжение 100 в и частоту 50 гц.

Угол максимальной чувствительности реле РБМ 275 составляет 0 +-5°.

Угол максимальной чувствительности реле РБМ 276 можно изменять ступенями через 5° от 75° до 105° с допускаемым отклонением +-2° – ток опережает напряжение.

Зона работы реле по углу составляет не менее 170° при номинальных значениях напряжения (n = N= 100%) и тока.

Мощность срабатывания реле при φ_р = φ_мч и изменении напряжения от 20 до 100 в приведена в табл. 1.

Таблица 1

Мощность срабатывания реле

Следует иметь в виду, что:

1. При переходе на другие значения φ_мч мощность срабатывания реле типа РБМ 276 вследствие изменения сопротивления контура напряжения увеличивается до 115% мощности срабатывания при φ_мч = 90° +-2°. При отличающихся от 90° +-2° значениях φ_мч можно подрегулировать мощность срабатывания реле изменением натяжения   спиральной   пружины.   Угол   закручивания   пружины примерно 150–200°.

2. При увеличении частоты до 51 и 53 гц мощность срабатывания реле уменьшается соответственно на 4 и 10%, а при уменьшении частоты до 49 и 47 гц  увеличивается  соответственно   на 4 и 10%.

3. При снижении температуры окружающего воздуха от 20 до 10 и 5° С  мощность срабатывания  уменьшается  примерно на 7 и 11 % соответственно, а при повышении температуры от 20 до 35 и 40° С она увеличивается примерно на 10 и 13% соответственно.

4. Минимальная мощность срабатывания реле может быть уменьшена до 6 ва при I_н = 5 а и до 1,2 ва при I_н = 1 а при включении автотрансформатора напряжения, как повышающего (N/n = 60/100), при этом напряжение, снимаемое с ответвления n, не должно превышать 100 в.

5. Разброс по мощности срабатывания на каждой уставке при одних и тех же условиях не превышает 5%

Реле рассчитаны для работы в диапазоне токов от 0,02 I_н до 1,73 I_н.

Потребляемая мощность: токовых цепей реле при I_р = I_н не превышает 5 ва, цепей напряжения при Up = Uн (n = N =100%, напряжение подается на зажимы 7 и 8 клеммных колодок и снимается с ответвления 100%) не превышает 25 ва для реле РБМ 275 и 30 ва Для реле РБМ 276.

Коэффициент возврата реле не менее 0,85 и может быть искусственно увеличен включением внешнего сопротивления между зажимами 16 и 18 вместо перемычки.

Время срабатывания реле приведено в табл. 2.

Таблица 2

Время срабатывания реле

Реле длительно термически устойчивы при 1,1 Uн (при n = N =  от 60 до 100%) и 1,1 I_н.

Обмоточные данные реле и параметры элементов схемы приведены в табл. 3.

Таблица 3.

Обмоточные данные реле и параметры элементов схемы

* - в числителе параметры даны при максимально выведеном шунте. В знаменателе параметры даны при максимально выведенном шунте

Контактная система реле состоит из 1з и 1р контактов, разрывная мощность которых составляет при напряжении до 220 в и токе до 2 а 50 вт в цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой.

Реле обеспечивают 10 тыс. срабатываний при Рр = 1,5 Рср.

Обмотка автотрансформатора напряжения имеет ответвления, выведенные на колодки, у гнезд которых цифры соответствуют числу витков ответвления, выраженному в процентах от общего числа витков.

Наличие ответвлений обмотки автотрансформатора позволяет регулировать уставку на мощность срабатывания реле.

Включение ответвлений автотрансформатора определяется соотношением:

N/n = P/2I_н ,

где N – ответвление обмотки автотрансформатора в % от полного числа витков обмотки, к которой подводится напряжение сети (Uр);
n - то же, но с которой снимается напряжение; значение n определяется суммой цифр, набитых на пластинках 1 и 11 у гнезд, в которые ввинчиваются штепсельные винты;
Р– уставка реле на мощность срабатывания:

P = Up / I_р

Для более плавной регулировки уставок на мощность срабатывания при больших значениях уставок на сборке зажимов колодки цоколя дополнительно выведены ответвления 80, 70, 60, 0, 1, 3, 5, 7, 9 автотрансформатора.

По условиям термической устойчивости автотрансформатора напряжение, подводимое к реле, должно подаваться на ответвление, не меньше 60%.

На каждой пластинке (I и II) допускается установка только одного штепсельного винта.

При необходимости допускается подрегулировка мощности срабатывания изменением натяжения спиральной пружины.

Получение необходимого значения угла максимальной чувствительности в реле типа РБМ 276 производится включением конденсаторов и резисторов согласно табл. 4 и установкой движка реостата против риски на соответствующей данному значению угла максимальной чувствительности линии шкалы.

Таблица 1

Изменение угла максимальной чувствительности φ_мч

	РБМ-275. Схема внутренних соединений
	РБМ-276. Схема внутренних соединений
	Основные размеры
	Разметка отверствий

>> 2. Описание, проверка и наладка реле направления активной РБМ-275 и реактивной мощности РБМ-276

>> 3. Нормы времени и объем при техническом обслуживании реле мощности PCM-13, РМП-272, PM-11(12), ИМБ-171(177, 178), PБM-171(177, 178), РБМ-271, РБМ-277(278), РБМ-273 - РБМ-276

[pagenext]

2. Описание, проверка и наладка реле направления активной мощности РБМ-275

Реле активной мощности РБМ-275 предназначено для использования в качестве органа, контролирующего активную мощность одной фазы сети переменного тока. Реле имеет регулировку мощности срабатывания; с этой целью напряжение на контур обмотки ярма подается через автотрансформатор со ступенчатой регулировкой коэффициента трансформации. Контур обмотки ярма состоит из параллельно соединенных обмотки ярма и конденсатора, последовательно с которыми включен дроссель с регулируемой индуктивностью.

Регулировка индуктивности производится магнитным шунтом в зазоре дросселя. Схема внутренних соединений реле приведена на рис. векторная диаграмма токов и напряжений в контуре ярма — на рис.
Рассмотрение векторной диаграммы удобнее начинать с тока I_я, проходящего по обмотке ярма. Падение напряжения на активном сопротивлении обмотки Iяrя совпадает по фазе с током через обмотку, а падение напряжения на индуктивном сопротивлении обмотки I_ях_я опережает его на 90°. Их геометрическая сумма равна напряжению на обмотке ярма и напряжению Uс на конденсаторе. Ток через конденсатор Iс опережает напряжение на нем на 90°. Ток в неразветвленной части цепи обмотки ярма равен геометрической сумме токов через конденсатор и обмотку. Напряжение на дросселе равно геометрической сумме падений напряжений на активном и индуктивном сопротивлениях дросселя I_к.я r_др и I_к.я x_др составляющих с током I_к.я соответственно углы 0 и 90°. Напряжение на контуре ярма равно сумме напряжений на обмотке дросселя и конденсаторе или обмотке ярма. Это напряжение равно также произведению напряжения U_р, подаваемого на реле, на коэффициент трансформации автотрансформатора k_н. При выполнении условия

такое построение контура обмотки ярма позволяет получить угол 90° между током в обмотке ярма и напряжением на контуре ярма. В этом случае, а уравнение момента на подвижной системе реле из будет иметь вид:

что соответствует реле активной мощности.

Обмотка автотрансформатора напряжения имеет отпайки, выведенные на плату с 22 контактными гнездами для подключения двух проводов с наконечниками. Число вторичных витков автотрансформатора, подключенных к контуру обмотки ярма, выраженное в процентах от общего числа витков обмотки, определяется суммой цифр N у использованных гнезд; регулировка числа витков может производиться с точностью до 1%. Часть отпаек выведена на зажимы цоколя реле, вследствие чего число первичных витков п может регулироваться в пределах 60—100% общего числа витков обмотки. Реле калибруется при полностью включенной как с первичной стороны, так и со вторичной обмотке автотрансформатора при фм.ч и I_ном таким образом, чтобы мощность срабатывания была равна 2I_ном Вт. Это условие позволяет достаточно просто определять необходимое соотношение первичных и вторичных витков автотрансформатора из уравнения

где P*_сраб — требуемая активная мощность срабатывания, Вт.
Реле имеет замыкающий и размыкающий контакты, устройство которых аналогично устройству контактов реле РБМ-271. Для удобства регулировки и замены индукционный элемент установлен на штепсельном разъеме.

2. Описание, проверка и наладка реле направления реактивной мощности РБМ-276

Реле реактивной мощности РБМ-276 предназначено для использования в качестве органа, контролирующего реактивную мощность одной фазы сети переменного тока. Реле имеет регулировку значения мощности срабатывания с помощью автотрансформатора напряжения, аналогичную регулировке реле РБМ-275. Момент на подвижной системе реле реактивной мощности определяется уравнением

Для обеспечения такой зависимости ф_м.ч. должен быть равен 90°, т.е. ток в обмотке реле ярма должен совпадать с напряжением, подаваемым на реле. С этой целью последовательно с обмоткой
ярма включен конденсатор, компенсирующий индуктивную составляющую сопротивления обмотки. Так как в некоторых случаях требуются реле с 90°, то в контур введены добавочные резисторы R1, а емкость конденсатора можно изменять перестановкой накладок на щитке реле. Регулируемый резистор имеет шкалу, где цветной эмалью нанесены точки, каждая из которых соответствует определенному ф_м.ч. Схема внутренних соединений приведена на рис. , векторная диаграмма то-ков и напряжений в контуре ярма — на рис.

Рассмотрение векторной диаграммы удобнее начинать с тока I_я, проходящего через обмотку ярма и ее контур. Ток в контуре обмотки разделяется на две составляющие, одна из которых Iс проходит через конденсатор, а другая I_R—через шунтирующий резистор R'₁. Напряжение на конденсаторе U_c отстает от тока I_я на угол совпадает по фазе с током I_R и отстает на 90° от тока I_с. Ток через шунтирующий резистор совпадает по фазе с напряжением на конденсаторе, ток через конденсатор опережает напряжение на нем на 90°. Падение напряжения на активной составляющей сопротивления обмотки ярма и R"1 совпадает по фазе с током I_я, падение напряжения на индуктивной составляющей опережает последний на 90°. Геометрическая сумма их равна напряжению на обмотке ярма. Геометрическая сумма напряжений на обмотке ярма и конденсаторе равна напряжению k_нU_p, подаваемому на контур обмотки, и составляет с током через обмотку угол (на диаграмме равный нулю).
Выбор коэффициента трансформации автотрансформатора напряжения для получения необходимой мощности срабатывания при ф_м.ч. производится так же, как у реле РБМ-275. При 90° вследствие изменения сопротивления контура обмотки ярма мощность срабатывания несколько увеличится. При необходимости это изменение можно компенсировать уменьшением угла закручивания противодействующей пружины.

Проверка и регулировка реле направления активной РБМ-275 и реактивной мощности РБМ-276

Проверка электрических параметров и их корректировка производятся по схеме, приведенной на рис., в следующем порядке:
при номинальном токе, напряжении на зажимах 7 — 5, равном
100/ В, и n = N = 100% по фазометру определяется ф_м.ч (как у реле РБМ-171). Угол корректируется магнитным шунтом в зазоре дросселя;
при тех же токе и напряжении и при ф_м.ч снижают ток до нуля, а затем при плавном увеличении - тока определяют мощность, при которой происходит срабатывание реле. Регулировка производится изменением угла закручивания противодействующей пружины. Угол закручивания пружины около 200°;
коэффициент возврата проверяется так же, как у реле РБМ-171;
время срабатывания проверяется при напряжении на зажимах 7—8, равном 100/ В (n = N = 100%), токе, равном 1,15-1,5I_сраб и угле между ними, равном ф_м.ч. Время срабатывания зависит в основном от расстояния между контактами.
При значительных отклонениях параметров срабатывания от нормы следует проверить отсутствие у реле самоходов от тока и напряжения при незатянутой противодействующей пружине. Самоход от тока проверяется при закороченном контуре обмотки ярма (n = N = 100%) и токах 0-2I_ном. Самоход от напряжения проверяется при разомкнутой токовой цепи и напряжении 0—100 В (n = N = 100%). Самоход можно считать допустимым, если он компенсируется закручиванием противодействующей пружины на угол не более 15°. Включение реле при токе 10I_ном и напряжении 100 В (n = N = 100%) не должно приводить к изменению межконтактного зазора или застреванию контактов.

>> 1. Технические характеристики реле направления активной РБМ-275 и реактивной мощности РБМ-276

>> 3. Нормы времени и объем при техническом обслуживании реле мощности PCM-13, РМП-272, PM-11(12), ИМБ-171(177, 178), PБM-171(177, 178), РБМ-271, РБМ-277(278), РБМ-273 - РБМ-276

[pagenext]

 3. Нормы времени при техническом обслуживании реле мощности PCM-13, РМП-272, PM-11(12), ИМБ-171(177, 178), PБM-171(177, 178), РБМ-271, РБМ-277(278), РБМ-273 - РБМ-276

Исполнитель: электромонтер 6 разряда - 1 чел.

Норма времени на одно реле

Объем работ при техническом обслуживании реле ИМБ-171, ИМБ-177, ИМБ-178, РБМ-171, РБМ-177, РБМ-178, РБМ-271, РБМ-275, РБН-276, РБМ-277, РБМ-278:

Н,К1,В а) проверка регулировки механической части и состояния контактных поверхностей;

Н,В б) проверка отсутствия самохода по току при закороченной обмотке напряжения. Проверка отсутствия самохода по напряжению при разомкнутой токовой обмотке;

Н,К1,В в) определение угла максимальной чувствительности;

Н, В г) проверка мощности срабатывания при угле максимальной чувствительности и токе, равном номинальному значению; для реле РБМ-271, РБМ-275, РБМ-276, РБМ-277,РБМ-278 проверка производится при работе реле в обе стороны;

Н,К1,В д) проверка поведения реле при сбросе обратной мощности от десятикратной мощности срабатывания до максимально возможной обратной мощности при внешнем КЗ; для реле РБМ-271, РБМ-275, РБМ-276, РБМ-277, РБМ-278 проверка производится при работе в обе стороны;

Н,К1,В е) проверка надежности работы контактов при подведении к реле мощности от 1,2 мощности срабатывания до максимальной мощности, возможной при КЗ и угле максимальной чувствительности.

>> 1. Технические характеристики реле направления активной РБМ-275 и реактивной мощности РБМ-276

>> 2. Описание, проверка и наладка реле направления активной РБМ-275 и реактивной мощности РБМ-276