Упз-1 инструкция

УПЗ-1М. Устройство для проверки простых защит. УПЗ-1М. Устройство для проверки простых защит

Устройство УПЗ-1М предназначено для наладки и проверки простых защит, элементов автоматики и вторичной коммутации, а в комплекте с устройством проверки защит УПЗ-2М. для наладки и проверки сложных защит на месте их установки.

Устройство УПЗ-1М предназначено для эксплуатации в условиях умеренного климата в закрытых помещениях, при температуре окружающего воздуха от -10°C до + 40°C и относительной влажности до 80 % (при +25°C). УПЗ-1М может использоваться на открытом воздухе, при условии соблюдения температурных условий и исключении попадания на него атмосферных осадков.

Релейная защита электроустановок от коротких замыканий

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Изучение сущности и особенностей релейной защиты. Классификация реле и конструкция вторичных реле. Особенности токовой защиты, применяемой для защиты от междуфазных коротких замыканий и от однофазных замыканий на землю. Проверка, ремонт и наладка реле.

курсовая работа [2,6 M], добавлен 05.11.2010

Выбор защит, установленных на воздушных линиях. Расчет направленной поперечной дифференциальной и дистанционной защит. Проверка по остаточному напряжению. Подбор генераторов и трансформаторов. Определение параметров измерительной схемы реле сопротивления.

курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.12.2012

Расчет параметров срабатывания дистанционных защит от коротких замыканий. Составление схемы замещения. Расчет уставок токовых отсечек. Выбор трансформаторов тока и проверка чувствительности защит. Проверка остаточного напряжения на шинах подстанций.

курсовая работа [3,4 M], добавлен 04.05.2015

Понятие и назначение релейной защиты, принцип ее работы и основные элементы. Технические характеристики и особенности указательного реле РУ–21, промежуточного реле РП–341, реле прямого действия ЭТ–520, реле тока РТ–80, реле напряжения и времени.

практическая работа [839,9 K], добавлен 12.01.2010

Классификация реле. Реле, реагирующее на одну электрическую величину (ток, напряжение, время), реле с интегральными микросхемами. Электромеханические системы с втягивающим, поворотным и поперечным движением якоря. Электрические контакторы реле.

лекция [1,2 M], добавлен 27.07.2013

Расчет параметров схемы замещения, сопротивлений линий прямой последовательности, сопротивлений автотрансформаторов. Расчет двухцепной линии с двусторонним питанием, кольцевой распределительной сети. Выбор трансформаторов тока. Расчёт уставок реле.

курсовая работа [835,2 K], добавлен 22.07.2014

Выбор вида защиты и автоматики для систем электроснабжения, тока срабатывания защиты и срабатывания реле. Расчёт коэффициента чувствительности выбранных защит в основной и резервируемой зоне. Проверка трансформаторов тока для проектируемых защит.

курсовая работа [317,0 K], добавлен 22.03.2014

Расчет тока КЗ во всех точках защищаемой сети. Выбор основных видов защит на линиях и на трансформаторах. Определение уставок срабатывания защит и реле. Выбор микроэлектронных реле. Расчет РЗ электродвигателей и релейной защиты силовых трансформаторов.

курсовая работа [182,1 K], добавлен 10.01.2011

Понятие и разновидности электромагнитных систем, применение системы с поперечным движением якоря. Изучение принципа действия и конструктивных особенностей электромагнитных реле максимального тока РТ-40 и напряжения РН-50. Основные характеристики реле.

лабораторная работа [999,6 K], добавлен 12.01.2012

Изучение свойств и схемы реле, принцип его действия и назначение. Порядок испытания реле напряжения РН-54/160, критерии определения его пригодности. Заключение о пригодности реле путем сравнивания полученных результатов вычислений со справочными данными.

лабораторная работа [140,6 K], добавлен 12.01.2010

Из этого выражения видно, что притяжение якоря обусловлено постоянным усилием

и знакопеременным усилием

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

Для уменьшения вибрации контактов в конструкции реле РТ-40 предусмотрены совместный ход подвижного и неподвижного контактов и специальное устройство -- гаситель вибрации 7 (рис. 2.1), представляющий собой барабанчик, закрепленный на общей оси с якорем.

Кроме того, за счет инерционности гасителя вибрации достигается более равномерный вращающий момент (так же как при наличии тяжелого маховика на оси, вращаемой многотактным двигателем).

У реле напряжения типа РН-50 подобный гаситель вибраций отсутствует. Для снижения вибраций подвижной системы обмотка реле этого типа, состоящая из двух секций, соединенных последовательно, включается в контролируемую цепь напряжения посредством выпрямительного моста, который показан на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 - Схема включения обмоток реле напряжения.

Мост собран из полупроводниковых диодов и обеспечивает двухполупериодное выпрямление переменного тока. В этом случае через обмотку проходит пульсирующий ток, который можно разложить на переменную составляющую

и постоянную составляющую

Знакопеременное усилие, действующее на подвижную систему и обусловливающее вибрацию в этом случае равно:

и оказывается значительно меньшим, чем для электромагнитных реле типа РТ-40.

Для реле напряжения, подключенного к трансформатору напряжения по схеме двухполупериодного выпрямления, влияние знакопеременного усилия, вызванного переменной составляющей выпрямленного тока, сказывается в меньшей степени, чем для реле тока с малым числом витков, включенного на выпрямленный ток трансформаторов тока. Происходит это вследствие того, что обмотка многовиткового реле напряжения представляет для переменной составляющей большее сопротивление чем для постоянной составляющей. Это обстоятельство обусловливает снижение амплитуды переменной составляющей и, следовательно, амплитуды знакопеременного усилия, меняющегося с частотой .

Рисунок 2.4 - Схемы испытания реле тока (а) и напряжения (б)

Для изменения предела регулирования напряжения срабатывания в схеме реле РН-50 предусмотрено два добавочных резистора. При подключении реле в цепь крайними выводами напряжение срабатывания увеличивается в 2 раза. Соответственно в 2 раза увеличивается уставка на шкале.

2.3 Задания на работу

1) Ознакомиться с устройством и электрической схемой исследуемого реле.

2) Составить эскиз реле и схему внутренних соединений с указанием маркировки выводов.

3) В соответствии со схемой испытания (рис. 2.4) и параметрами реле подобрать аппаратуру--измерительные приборы и регулирующие устройства для проверки реле на учебном лабораторном стенде; собрать испытательную схему.

4) Для каждого оцифрованного деления шкалы путем плавного увеличения тока илинапряжения зафиксировать ток или напряжение срабатывания реле максимального тока (напряжения); уменьшая величину тока или напряжения определить ток (напряжение) возврата.

Результаты занести в таблицу 2.3.

Таблица 2.3.1- Ток (напряжение) срабатывания реле максимального тока (напряжения)

5) Повторить опыт, изменив пределы параметров срабатывания в 2 раза.

6) Убедиться с помощью неоновой лампы и промежуточного реле, включенных в исполнительную цепь контактов, в отсутствии искрения и вибрации контактов.

7) Для одной заданной уставки проверить работу реле тока при резком (толчкообразном) изменении тока. Для этого, установив в цепи ток, равный току срабатывания реле, отключить выключатель; затем наблюдать за работой реле при включении выключателя. Реле должно надежно сработать. Убедиться, что при уменьшении величины тока на 5% тока уставки реле не срабатывает.

8) Измерить мощность, потребляемую обмоткой реле при минимальной yставкe. Измерение произвести с использованием амперметра и вольтметра:

9) Измерить время действия реле тока при и. Измерение произвести с использованием миллисекундомера (рис.2.5,а). Измерить время возврата (время размыкания контактов) минимального реле напряжения при (схему включения миллисекундомера выполнить по рисунку 5,б).

10) Включить реле типа РТ-40 в цепь постоянного тока и проверить, какизменится значение тока срабатывания по сравнению с условием работыреле в цепи переменного тока. Объяснить полученный результат.

Рисунок 2.5 - Измерение времени действия реле максимального тока (а) и минимального напряжения (б)

2.4 Указания по выполнению работы

1) Проверку отсутствия вибрации и искрения контактов сделать один раз с использованием неоновой лампы, другой раз -- с использованием промежуточного выходного реле при токах и.

2) Окончательные уставки срабатывания проверять при надетом кожухе реле, предварительную настройку уставок можно производить при снятом кожухе. Проверить, как влияет на изменение уставки срабатывания наличие или отсутствие кожуха на реле.

3) Заключение о пригодности реле в эксплуатации сделать после сравнения данных опыта по определению коэффициента возврата и времени действия с каталожными данными (при отсутствии вибрации и искрения контактов).

2.5 Контрольные вопросы

1) Почему у реле типа РТ-40 при параллельном соединении секций обмотки ток срабатывания увеличивается в 2 раза?

2) При переключении секций обмоток реле РТ-40 надо соблюдать определенную полярность включения обмоток. Будет ли работать реле при токе, равном току срабатывания, указанному на шкале, если секции соединены встречно-последовательно?

3) Причины появления вибрации контактов электромагнитных реле переменного тока. Способы уменьшения величины вибраций, переменных для реле РТ-40 и РН-50.

4) Объясните применение разных схем измерения при определении мощности, потребляемой обмотками реле типа РТ-40 и РН-50.

5) Можно, ли применять реле типа РТ-40 и РН-50 для контроля цепей постоянного тока. Сохраняется ли при этом уставка реле, отрегулированная для цепи переменного.

6) Поясните, почему у реле типа РТ-40 электромагнит набран шихтованным железом с изоляцией пакетов относительно друг друга?

7) Почему для максимальных реле (тока, напряжения) коэффициент возврата меньше единицы, а для минимальных реле Ї больше единицы?

8) Объясните, почему с увеличением кратности тока в обмотке реле по отношению к току уставка у максимальных реле уменьшается время срабатывания?

9) Когда время срабатывания реле большее -- при работе реле на размыкание или при работе на замыкание? Объясните причину.

10) Для регулирования напряжения срабатывания реле РН-50 используется включение добавочного резистора; каким образом можно еще изменить напряжение срабатывания этого реле?

3. Лабораторная работа по релейной защите и автоматике №3 "Испытания электромагнитных реле времени, промежуточных и указательных"

1) Ознакомление с действием вспомогательных электромагнитных реле, применяемых в устройствах релейной защиты и автоматики в качестве отдельных аппаратов.

2) Проверка основных характеристик этих реле.

3.2 Конструкции и основные характеристики вспомогательных реле

К таким реле отнесены: реле времени (реле для создания временной задержки исполнительного органа), промежуточные реле и указательные (сигнальные) реле.

3.2.1 Реле времени

Реле времени обеспечивают необходимое замедление в действии, требуемое логикой работы соответствующего устройства релейной защиты или автоматики. Реле времени подразделяются:

-по роду выполнения воспринимающей системы--на реле постоянного и переменного тока;

-по роду регулировки механизма задержки--на реле с нерегулируемой, плавно регулируемой и ступенчато регулируемой выдержкой времени;

-по роду создания задержки--с электрическим, электромагнитным, жидкостным (например, масляным), механическим (в частности, при помощи часового механизма) устройством или комбинацией устройств, например реле с моторным приводом.

Ниже описаны реле с различными способами создания выдержки времени.

Реле времени с часовым механизмом выпускаются отечественной промышленностью для питания от сети постоянного тока (один тип устройства) и от сети переменного тока (другой тип). Основной частью устройства является точный часовой механизм, изготавливаемый специальным часовым заводом. Изменение уставки времени срабатывания производится путем изменения расстояния между неподвижным и подвижным контактами, равномерное движение которого производит часовой механизм после срабатывания спускового устройства. Пределы регулировки времени у реле времени Чебоксарского электроаппаратного завода 0,1--1,3; 0,25--3,5, 0,5--9 и 2--20 с. На большие времена срабатывания промышленностью выпускаются моторные реле времени постоянного и переменного тока. Это многоступенчатые реле с регулировкой времени от 0 до 20 мин.

Малые времена замедления создаются за счет собственного времени действия электромагнитных реле и могут составлять у разных типов реле 0,01--0,06 с. Специальные реле с короткозамкнутой обмоткой или медной втулкой на магнитопроводе создают время на срабатывание до 0,12 с, а на отпускание до 1,2 'с. Указанные значения времени достигаются вследствие размагничивающего действия токов в короткозамкнутой обмотке или медной втулке. У некоторых типов реле короткозамкнутая обмотка включается после замыкания контакта реле при его срабатывании.

Влияние на время притяжения или отпускания якоря короткозамкнутой обмотки или медного кольца на магнитопроводе можно пояснить следующим образом.

Для того чтобы якорь реле притянулся к сердечнику, усилие, создаваемое электромагнитом и обусловленное потоком Ф, должно быть равно или больше усилия противодействующих сил F_П :

где k₁ --коэффициент пропорциональности.

Для того чтобы якорь отошел от сердечника, надо, чтобы

где k₂ --коэффициент пропорциональности.

В момент включения обмотки реле под постоянное напряжение ток, проходящий по обмотке реле, и, следовательно, поток Ф₁ в сердечнике, обусловленный этим током, изменяется от нуля до некоторого конечного значения Ф_макс (рис.3.1 ,а, б).

Рисунок 3.1- Влияние короткозамкнутого витка на неподвижном сердечнике на время притяжения якоря при включении обмотки релеа) схема; б) изменение магнитных потоков; К--контакт пускового реле

Изменение происходит не сразу, а по экспоненциальному закону. В короткозамкнутой обмотке или медном кольце при изменяющемся потоке Ф₁ индуктируется ток, направленный противоположно току в обмотке,

Ток i₂ тем больше, чем резче изменение тока i₁ во времени и чем меньше сопротивление короткозамкнутой обмотки Z_К.З.ОБМ :

После прекращения переходного процесса ток 12 становится равным нулю. Ток i₂ возбуждает поток Ф₂ Его направление в соответствии с правилом Ленца противоположно направлению основного потока Ф₁ Поток Ф₂ размагничивает сердечник. Суммарный поток

определяющий силу притяжения, под воздействием потока Ф₂ уменьшается, а время, в течение которого поток Ф достигает установившегося значения, увеличивается, что и обусловливает замедление притяжения якоря реле.

Рисунок 3.2- Влияние короткозамкнутого витка на время отпадания якоря при отключении обмотки реле а) схема; б) изменение магнитных пот оков; К--контакт пускового реле

Замедление отпадания якоря при обесточении реле достигается при наличии короткозамкнутой обмотки за счет того, что при отключении источника тока резко уменьшается магнитный поток Ф₁ (рис. 3.2 ,а, б). Вследствие этого в короткозамкнутой обмотке возникает ток, обусловливающий возникновение потока Ф₂. Направление тока i₂ и потока Ф₂ совпадает с направлением тока и потока в режиме, предшествующем моменту отключения обмотки реле от источника постоянного тока. Поток Ф₂ подмагничивает сердечник и затухает во времени.

Суммарный магнитный поток Ф=Ф₁ + Ф₂ поддерживается некоторое время на уровне, близком к начальному значению до момента отключения контакта К, что и обусловливает задержку отпадания якоря.

Наличие короткозамкнутой обмотки на магнитопроводе создает замедление как при включении, так и при отключении тока. Эти времена, однако, разные, так как величины магнитных потоков, пронизывающих якорь и сердечник реле, зависят от расстояния между ними и различны для включенного и отключенного реле.

В реле типа РПВ-58 устройства автоматического повторного включения времени готовности устройства к действию регулируется при помощи конденсаторного реле времени.

В схемах с конденсаторным реле времени срабатывание выходного реле при замыкании контакта К (рис.3.3) возможно только в том случае, если в емкости С накоплен заряд, энергии которого достаточно для того, чтобы выходное реле хотя бы кратковременно замкнуло свой контакт (после этого выходное реле самоудерживается).

Рисунок 3.3 - Вариант схемы конденсаторного реле времени.

К - контакторы пускового органа; 1R - 3R - резисторы; С - конденсатор;

Ст - стабилитрон; П -двухобмоточное реле мгновенного действия

Напряжение на конденсаторе, после того как он зарядился и вновь был включен под напряжение, возрастает не сразу и достигает значения U_C =k_З U_ср через некоторое время t, U_ср - напряжение срабатывания выходного реле (для устройства по схеме рис. 3 U_ср определяется напряжением зажигания стабилитрона); k_З --коэффициент запаса, учитывающий, что разряд конденсатора на обмотку реле после замыкания контакта К происходит по экспоненциальному закону, а реле обладает некоторым временем действия (k_З =2,53,5 и определяется опытным путем для конкретных типов реле).

Конденсатор заряжается по закону

где R -- активное сопротивление зарядного контура;

U_бат --напряжение батареи постоянного тока.

Время заряда, спустя которое напряжение на конденсаторе достигает значения. при котором выходное реле может сработать, равно:

Для обеспечения термической стойкости реле, длительно находящегося под напряжением, используется схема включения, приведенная на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4- Включение добавочного резистора Rд для обеспечения термической стойкости реле времени

Последовательно с обмоткой реле включен добавочный резистор, нормально закороченный мгновенным контактом реле времени, размыкающимся после того, как подвижной якорь реле втянулся. Коэффициент возврата времени k_В =0,3. Сопротивление обмотки реле времени Rр подлежит измерению.

Значение сопротивления добавочного резистора Rд определяется из условия, чтобы после его включения якорь реле оставался втянутым. До того, как реле времени разомкнет свой мгновенный контакт, по его обмотке проходит ток

где U_ном --номинальное значение напряжения.

После того как мгновенный контакт разомкнется, значение тока уменьшится и станет равным