ОМИКРОН ОМИКРОН ОМИКРОН
Система Orphus

Реле тока прямого действия типа РТМ

Реле тока прямого действия типа РТМ

2. Конструкция, описание и принцип действие реле прямого действия РТМ

Конструкция реле максимального тока мгновенного действия типа РТМ, привода ПРБА дана па рис. 1.


Реле РТМ привода ПРБА

Реле устанавливается в литом чугунном корпусе 7, который крепится к нижней части привода, образуя вместе с ней магнитопровод реле. Обмотка реле 5 размещена на каркасе 18 и имеет отпайки 10 для изменения тока срабатывания, которые выведены на переключатель числа витков 8.
Внутри каркаса помещается латунная гильза 3, в которой укреплен контрполюс (стоп) 6. В отверстие контрполюса проходит боек 11 сердечника 1, на верхнюю часть которого навернута головка — гайка 12. В некоторых выпусках реле головки нет. В верхней части сердечника запрессован медный виток 4, немного выступающий из него.
В некоторых выпусках вместо витка установлена латунная шайба. Обе конструкции создают небольшой зазор между контрполюсом и притянутым к нему сердечником. Зазор препятствует прилипанию сердечника к контрполюсу из-за остаточного намагничивания.
Сердечник удерживается крышкой 2. Ранее крышка изготовлялась из латуни, теперь из стали, с медной шайбой 9. Крышка должна быть из немагнитного материала (латунь) или иметь прослойку из немагнитного материала, если крышка стальная. Эго необходимо для того, чтобы сердечник не притягивался к стальной крышке.
Сердечник и гильза современных реле имеют продольный разрез для уменьшения потерь от вихревых токов. Часть реле старых выпусков этих разрезов не имеют.
Обмотка реле подключается к вторичной обмотке трансформатора тока, переключателем числа витков устанавливается заданный ток срабатывания реле.
Если вторичный ток трансформатора тока становится больше тока срабатывания реле, то сердечник реле притягивается к контрполюсу, а боек его ударяет по лапке отключающей планки привода. Планка поворачивается, освобождая запирающий механизм привода, и выключатель отключается.
Для срабатывания реле необходима определенная величина магнитного потока, который создается намагничивающей силой Fср.
Для каждой конструкции реле при неизменной магнитной системе и неизменном расположении витков обмотки на ней величина Fcp постоянна и равна:

Fcp=Icрw; Iср=Fср/w

где Iср, — ток срабатывания реле;
w — соответствующее ему число витков обмотки реле.

Следовательно, ток срабатывания реле можно изменять, изменяя число витков, подключенных к трансформатору тока.
Конструкция переключателя, с помощью которого изменяется уставка срабатывания реле, дана на рис. 2.
На пластмассовом основании / установлены неподвижные контакты 3 и ось переключателя 2 с рукояткой 5.
Мощные пружины 4 прижимают подвижный контакт 6 верхним концом к неподвижным контактам 3, а нижним —к неподвижному сегменту 7. Подвижный контакт входит в выступы рукоятки, которые удерживают его в заданном положении.
Ширина подвижного контакта больше расстояния между неподвижными контактами. Поэтому при повороте рукоятки подвижный контакт переходит с одного неподвижного контакта на другой без разрыва цепи, что позволяет изменять ток срабатывания реле под нагрузкой.


Поворотный переключатель числа витков реле РТМ
Рис. 2. Поворотный переключатель числа витков.

Неподвижные контакты имеют круглые головки, которые при установке входят в углубления, расположенные на подвижном контакте. В этом положении контакты фиксируются пружинами 4. Следует отметить, что, несмотря на фиксацию, подвижный контакт можно ошибочно поставить в такое положение, что он будет замыкать одновременно два неподвижных контакта. Часть витков обмотки реле при этом оказывается замкнутой накоротко, вследствие чего реле отказывает в работе. Поэтому при всех переключениях, особенно под нагрузкой, необходимо убедиться в правильной установке подвижного контакта.
Некоторые заводы выпускают переключатели, которые имеют несколько отличную конструкцию.
Отпайки от обмотки и провода от трансформаторов тока крепятся к неподвижным контактам одной круглой, без граней, гайкой со шлицем под отвертку.
Для завертывания и отвертывания таких гаек необходима специальная отвертка, в ее лезвии прорезается продольное отверстие шириной около 4 мм, в это отверстие
входит винт, на который навертывается гайка. Ответвления обмотки и провода от трансформаторов тока крепятся только одной гайкой, без контргайки. При включении и отключении выключателя, а также при срабатывании реле от сотрясения переключателя гайки могут


Штепсельный переключатель числа витков РТМ. старая конструкция

 

Штепсельный переключатель числа витков РТМ. усовершенствованная конструкция
Рис. 3. Штепсельный переключатель числа витков.
а — старая конструкция; б — усовершенствованная конструкция.

постепенно отвертываться. Поэтому при всех проверках необходимо снимать переключатель и проверять затяжку гаек.
Другая конструкция переключателя изображена на рис. 3, а. На основании из изолирующего материала укреплены неподвижные контакты 6, к которым присоединены отпайки от обмотки реле.


Один из контактов 5 удлинен и имеет выступ 7. В подшипниках 8 установлена ось 9, на которую надета пружина 4, прижимающая подвижный контакт 2 к выступу 7 удлиненного неподвижного контакта. В подвижном контакте имеются полукруглые вырезы 10, расположенные против соответствующих отверстий и с резьбой в неподвижных контактах 6. В эти отверстия ввертывается винт 3 с широкой головкой, которая упирается в края полукруглых вырезов и поворачивает подвижный контакт 2 на оси 9. Подвижный контакт отходит от выступа 7 и через винт 3 соединяется с соответствующим неподвижным контактом. При вывертывании
винта 3 пружина 4 поворачивает контакт 2 до замыкания с выступом 7 неподвижного контакта 5. Таким образом, к трансформатору тока автоматически подключается минимальное число витков обмотки реле, этим обеспечивается возможность изменения тока срабатывания под нагрузкой. Винт 3 называют штепселем. При   установке
штепселя в крайнее гнездо трансформатор тока закорачивается.
Эта конструкция переключателя имеет серьезный недостаток — большое количество ненадежных переходных контактов. Вторичный ток трансформатора тока проходит через правый подшипник оси, ось, подвижный контакт, винт, неподвижный контакт и обмотку реле. При больших токах эти детали выгорают.
Улучшенная конструкция такого переключателя дана на рис. 3, б. Вместо подвижного контакта устанавливается медная скоба / с полукруглыми вырезами, в которые входит латунный винт 2 с широкой головкой. Винт ввертывается в неподвижные контакты 3.

Схемы включения реле РТМ с переключателями числа витков

Основным преимуществом последней конструкции является отсутствие ненадежных контактов между осью, подвижным контактом и удлиненным неподвижным контактом старой конструкции.

Схемы включения реле с переключателями обоих типов приведены на рис. 4. Описанная конструкция самого реле РТМ проста и надежна. Основным недостатком ее является тяжелый сердечник, требующий большой мощности для срабатывания реле.
Таблица 3


Технические данные реле РТМ привода ПРБА
Пределы регулирования
тока срабатывания, а

Число витков

Сопротивление постоянному току, ом

5

270

0,27

7

193

0,174

9

150

0,127

11

123

0,105

13

104

0.086

15

90

0,072

5

270

0,27

7

193

0,174

8

169

0,141

10

135

0,12

12,5

108

0,09

15

90

0,072

Примечания: 1. Обмотка выполнена проводом ПБД 0 1,81 мм.

  1. Отклонения действительного тока срабатывания от уставки ±10%.
  2. Потребление при уставке 5 а около 50 ва при опущенном и около 100 ва при втянутом сердечнике.

Реле требует при токе срабатывания около 50 ва при опущенном сердечнике и около 100 ва— при поднятом. Грубая ступенчатая регулировка и малые пределы шкалы тока срабатывания (5, 7, 9, 11, 13, 15а в одном исполнении и 5, 7, 8, 10, 12, 5, 15а в другом) затрудняют подбор необходимых токов срабатывания.
Для расширения пределов токов срабатывания можно использовать промежуточные количества витков, не предусмотренные в заводском исполнении переключателя.
Если требуется установить ток срабатывания Iср1 , не предусмотренный заводской шкалой, то необходимое число витков w1 определится из уравнения

                                                                      (1)
w1=Fcp/Icр1= Iср= w Iср/ Icр1

По этому уравнению определяется w 1, а по схеме обмотки реле подбирается подходящее число витков.

Например, требуется установить ток срабатывания 22 а. По табл. 3 находятся Icp=5 а и w=270 витков.

Но схеме рис. 5 подбирается ближайшее число витков 60, равное сумме витков между отпайками, соответствующими токам срабатывания 9 и 15 а. Эти отпайки и подключаются к трансформатору тока.

Схема включения реле РТМ для расширения пределов регулировки тока срабатывания

Рис. 5. Схема включения реле РТМ для расширения пределов регулировки тока срабатывания.

Ток срабатывания реле с таким числом витков обмотки будет равен

Icp=wIcp /w1=270*5/60=22,5 а, вместо требуемых 22 а.

Отличие от требуемого тока будет около 2,3%, что допустимо.

Таким же образом можно изменять токи срабатывания реле и других типов, имеющих неизменное расстояние между сердечником и контрполюсом.
К недостаткам рассмотренной конструкции реле следует отнести и сложный, дорогой и ненадежный переключатель, а также удорожание обмотки реле из-за отпаек. Поэтому была выпущена конструкция реле РТМ без переключателя, в которой обмотка реле не имеет отпаек, а изменение тока срабатывания реле достигается изменением начального расстояния между сердечником и контрполюсом.
Конструкция этого реле показана на рис. 6. Обмотка реле 1, не имеющая отпаек, размещена на каркасе 2. Внутри каркаса расположена гильза 3, в которой укреплен контрполюс 4. Гильза нижним концом входит в выточки оправы 5 из немагнитного материала, которая крепится к нижней полке привода 6. Полки и стенки привода образуют магнитопровод реле. В нижней части оправы ввернут регулировочный винт 7 с рифленой головкой 8. В установленном положении винт закрепляется ганкой 9. На винте свободно стоит тяжелый, массивный сердечник 10. Боек 11 с головкой 12 висит в отверстии контрполюса. На боковой части оправы винтом 13 крепится шкала 14.

Реле РТМ с тяжелым и легким сердечником и регулировкой тока срабатывания изменением начального расстояния между сердечником и контрполюсом

Рис. 6. Реле РТМ с тяжелым сердечником и регулировкой тока срабатывания изменением начального расстояния между сердечником и контрполюсом.

Рис. 7. Реле РТМ с легким сердечником и регулировкой тока срабатывания изменением начального расстояния между сердечником и контрполюсом.

Для изменения тока срабатывания реле изменяется начальное расстояние lн между сердечником 10 и контрполюсом 4. Чем меньше расстояние lн, тем меньше ток срабатывания реле. Изменение уставки производится винтом 7, который ввертывается или вывертывается из оправы 5.

При срабатывании реле сердечник втягивается, ударяет по нижнему концу бойка и вместе с ним движется вверх до упора в контрполюсе. Диск 15, укрепленный в нижней части бойка, не дает бойку выскакивать из отверстия контрполюса. Боек ударяет в лапку отключающей планки и освобождает запирающий механизм привода. Преимуществом этой конструкции являются плавное регулирование тока срабатывания, отсутствие переключателя числа витков, удешевление обмотки реле. Основным недостатком является чрезмерно большая мощность, потребляемая реле при срабатывании; так, при токе срабатывания 15, а до 180 ва при опущенном сердечнике и 650 ва— при поднятом сердечнике. Большинство трансформаторов тока не обеспечивают этой мощности. Из-за этого реле с тяжелым сердечником было снято с производства.
Для уменьшения потребления мощности конструкция реле была изменена — тяжелый сердечник заменен легким, трубчатым.
В этой конструкции, показанной на рис. 7, обмотка реле 1, каркас 2, оправа 5, гайка 9 и гильза 3 остались прежними. Форма контрполюса 4 изменена — в нем сделаны выточки для помещения головки 12, бойка 11 и гайки 8, крепящей диск 15. Сердечник реле 10 выполнен в виде трубки с продольным разрезом для уменьшения потерь. Нижним концом сердечник опирается на диск 6, который винтом 13 крепится к регулировочному винту 7. Нижняя гайка 14 бойка при работе реле входит внутрь сердечника.
В остальном реле работает так же, как и реле с тяжелым сердечником. Основным преимуществом этой конструкции является уменьшенное потребление: 105 ва при опущенном и 300 ва при поднятом сердечнике при токе срабатывания 15 а.
Для расширения пределов регулирования тока срабатывания обмотка реле выполняется в четырех вариантах, обеспечивающих пределы регулирования: 5—15 а, 10—30 а, 20—60 и 40—120 а.
Необходимо отметить, что с увеличением тока срабатывания потребление реле значительно возрастает. Так, при уставке 120 а и поднятом сердечнике потребление реле доходит до 760 ва при токе срабатывания.

Такое большое потребление объясняется самим принципом регулирования тока срабатывания. При увеличении начального расстояния между сердечником и контрполюсом увеличивается и магнитный поток, необходимый для срабатывания реле; соответственно увеличивается и намагничивающая сила для создания этого потока.
Кроме того, для получения больших токов срабатывания требуется небольшое количество витков, занимающих небольшую площадь в окне каркаса катушки. Из-за этого изменяется расположение витков обмотки на магнитной системе реле и распределение магнитного потока, создаваемого обмоткой реле. В результате уменьшается полезный магнитный поток, проходящий по рабочему зазору между сердечником и контрполюсом, вызывающий срабатывание реле, и увеличивается поток рассеяния, не проходящий по рабочему зазору и замыкающийся помимо него по воздуху. Поэтому увеличивается и намагничивающая сила, необходимая для срабатывания реле, и потребление реле для создания увеличенной намагничивающей силы.
С этой точки зрения наилучшую конструкцию имеет реле РТМ Рижского опытного завода Латвэнерго, в которой используются оба рассмотренных способа регулировки уставки срабатывания. Для изменения пределов регулирования применяются обмотки с разным числом витков, грубое регулирование тока срабатывания производится отпайками от обмотки, а плавное — незначительным изменением начального расстояния. Такая конструкция обеспечивает плавно-ступенчатое регулирование тока срабатывания и минимальное потребление за счет уменьшения числа витков при грубом увеличении тока срабатывания.
Конструкция реле Латвэнерго приведена на рис. 8.
Реле устанавливается между полками / привода ПП-61. На каркасе 2 помещается обмотка реле 3 ступенчатой формы. Такая форма обеспечивает удобный вывод отпаек — все они отходят от нижних витков и выводы помещаются в канавках каркаса. Одновременно при такой форме обмоток уменьшаются потоки рассеяния. Внутри каркаса помещается гильза 4, в которой закреплен контрполюс 5.

Внутри гильзы двигается пустотелый сердечник 6 с бойком 7. В нижней части сердечника установлен поводок 8, освобождающий при срабатывании реле указатель 9. Гильза опирается на неподвижную пластмассовую чашку 10, а сердечник — на подвижную чашку 11. Обе чашки крепятся к нижней полке привода на шпильках 12
гайками 13 и 14. Отпайки от обмотки реле выведены на зажимы без переключателя.
Для грубого изменения тока срабатывания изменяется число витков обмотки реле переключением жил кабеля на входных зажимах. Для плавного изменения тока срабатывания изменяется начальное расстояние /н путем перемещения (подъема или опускания) подвижной чашки 11 по шпилькам 12. После установки нужного положения чашка крепится гайками 13.
Основными параметрами токовых реле мгновенного действия являются:
а)   варианты исполнения по пределам регулирования токов срабатывания;
б)                                  зависимость сопротивления и потребляемой мощности
от уставки тока срабатывания;
в) зависимость сопротивления и потребляемой мощности от величины тока, проходящего по обмотке реле;

г)зависимость времени срабатывания реле от тока;
д)зависимость тягового усилия, развиваемого сердечником от расстояния между сердечником и контрполюсом.
Варианты исполнения реле по пределам регулирования, обмоточные данные, потребление и прочие технические данные реле РТМ разных конструкций приведены в табл. 3--5

Реле РТМ Рижского опытного завода Латвэнерго

Рис. 8. Реле РТМ Рижского опытного завода Латвэнерго.

Читайте на следующе странице продолжение главы "Описание и принцип действия реле прямого действия РТМ"

19 Октябрь, 2010              71797              ]]>Печать]]>
3 / 15 ( Отлично )

Последние комментарии : 2

FOR MAX Ltd.             Добавлен: 10 Июль, 2014 13:24       Ответить
Добрый день.
Прошу дать цени на - 
реле прям. действ.РТМ (для прив.ППВ-10) - 382 штук;
реле прям. действ.РТМ (для прив.ПРБА) - 112 штук;
реле прям. действ.РТМ (для прив.ПП67) - 90 штук;
 
Ltd. For Max
Tbilisi, Georgia
mail: formaxltd@mail.ru
mob.: +995 579608844
Влад             Добавлен: 14 Июль, 2017 13:37       Ответить
Добрый день. Прошу дать цени на -  реле прям. действ.РТМ (для прив.ППВ-10) Email:eroy228@gmail.com Тел: +38-067-294-5575

Добавить комментарий

Ваше имя

Текст

Контрольный вопрос

Dвa pлюs тpi ? (цифрой)


Вверх страницы