РЕЛЕ
ЗАЩИТЫ
«Э Н Е Р Г И Я»
МОСКВА \976

6П2.1.082
Р36
УДК 621.316.925
Авторы: В. С Алексеев, Г. П. Варганов, Б. И.
Панфилов, Р. 3. Розенбпюм.
Реле защиты. М., «Энергия», 1976.
Р 36 464 с. с ил.
На обороте тит. л. авт.: В; С: Алексеев, Г: П: Варганов,
Б. И. Панфилов, Р. 3. Розенблюм.
Книга содержит систематизированное описание вторичных реле защиты
переменного тока, электромеханических реле времени, электромагнитных
вспомогательных реле защиты и некоторых реле автоматики энергосистем,
выпускаемых в настоящее время отечественной промышленностью.
Приведены полные технические данные реле.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занятых
в области производства и эксплуатации устройств релейной защиты, а
также может быть полезна сотрудникам проектных организаций и студентам
средних и высших специальных учебных заведений, занимающимся
вопросами релейной защиты.
30311-471
30-76 6П2.1.082
051(01|-76
© Издательство «Энергия», 1976.

ПРЕДИСЛОВИЕ
В десятой пятилетке важная роль отводится
электрификации—основе современного технического прогресса.
Дальнейшее развитие энергетики намечается вести
главным образом по пути строительства вблизи топливных
месторождений тепловых электростанций с установкой
крупных энергетических блоков мощностью 500—
1200 МВт и атомных электростанций там, где ресурсы
топлива ограничены. Будет продолжаться создание
Единой энергосистемы СССР, будут строиться дальние
линии электропередачи напряжением 750 и 1150 кВ
переменного тока и до 1500 кВ постоянного тока. К
энергетическим системам будут присоединены почти все
колхозы и совхозы. По мере роста и усложнения
энергосистем будут расти и требования к надежности их
работы. Соответственно растут номенклатура и выпуск реле
и устройств защиты.
Современная энергосистема не может работать без
устройств релейной защиты и автоматики, их влияние
на функционирование энергосистемы весьма велико й
непрерывно возрастает.
В имеющейся литературе достаточно полно освещены
вопросы применения реле защиты и устройств в схемах
защит. Вышли книги, посвященные описанию и расчету
элементов реле и устройств. Что касается описания
непосредственно реле и устройств защиты, то здесь, за
исключением кратких справочников и отдельных брошюр,
имеется некоторый пробел.
В настоящей книге авторы стремились дать
систематизированное описание вторичных реле защиты
переменного тока, электромеханических реле времени,
электромагнитных вспомогательных реле защиты, источников
питания и некоторых реле для противоаварийной
автоматики энергосистем, выпускавшихся на 1 января 1974 г.
промышленностью. Там, где это необходимо, приведены
формулы, отражающие соотношения между величинами,
характеризующими отдельные элементы реле, необходи-

мые для получения нужных параметров реле.
Приведены описания основных конструктивных узлов, полный
перечень гарантируемых технических данных и
характеристик, обмоточные данные и номинальные параметры
комплектующих элементов. Приведенные в книге
указания по проверке и регулировке соответствуют
проверкам, проводимым на заводе-изготовителе при выпуске
реле.
Глава 1 написана Р. 3. Розенблюм, гл. 2, 3, 6 —
В. С. Алексеевым, гл. 4, 7 — Г. П. Варгановым, гл. 5—
Б. И. Панфиловым. Все замечания и пожелания по
данной книге просьба направлять по адресу: 113114,
Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10, изд-во «Энергия».

ГЛАВА ПЕРВАЯ
ВВЕДЕНИЕ
1-1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРИМЕНЯЕМАЯ В РЕЛЕ ЗАЩИТЫ
ТЕРМИНОЛОГИЯ. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РЕЛЕ ЗАЩИТЫ
Основным элементом всякой ххемы релейной
защиты является реле. Под термином реле [1] принято
понимать автоматически действующий аппарат,
предназначенный при заданном значении воздействующей
величины, характеризующей определенное внешнее явление,
производить скачкообразные изменения в управляемых
системах.
Воздействующей величиной называется
величина, на которую должно реагировать реле.
Воздействующая величина может образоваться из одной или
нескольких величин, подведенных к различным входам
реле и называющихся входными величинами. Реле, для
которого воздействующая величина является
электрической, называется электрическим реле. В свою
очередь электрическое реле, применяемое в устройствах
защиты элементов электрических установок, носит
название реле защиты.
По способу подключения к главной электрической
цепи реле защиты разделяются на первичные,
подключаемые непосредственно к главной
электрической цепи, и вторичные, подключаемые через
индуктивную или емкостную связь.
По способу воздействия на отключающее
электрическую установку устройство реле разделяются на реле
прямого и косвенного действия. Реле прямого
действия непосредственно воздействуют на
отключающее устройство, в то время как реле косвенного действия
воздействуют через промежуточный элемент.
По назначению реле делятся на измерительные и
логические. Реле, предназначенные для срабатывания с
определенной точностью при заранее установленном
значении воздействующей величины в пределах непрерыв-
5

кого диапазона ее изменения, называются
измерительными реле. Измерительные реле,
предназначенные для срабатывания при значениях воздействующей
величины, больших заданного, называются
максимальными реле, при значениях воздействующей
величины, меньших заданного, — минимальными р е -
л е. По виду воздействующей величины измерительные
реле делятся на следующие группы:
Воздействующая величина Реле:
Ток тока
Напряжение напряжения
Произведение тока, напряжения и сину- мощности
соидальной функции угла между ними
Угол между входными векторными ве- сдвига фаз
личинами
Угол между входными векторными вели- направления мощ-
чинами тока и напряжения ности
Отношение напряжения к току, выра- сопротивления
женное в комплексной форме
Симметричные составляющие тока и на- симметричных
сопряжения или их сочетание ставляющих
Частота переменного тока частоты
Измерительное реле, выполняющее функции
нескольких реле, объединенных логической связью, называется
комбинированным.
Помимо измерительных реле в устройствах защиты
широкое распространение получили логические ре-
л е, предназначенные для срабатывания или возврата
при дискретном изменении воздействующей величины.
К этим реле относятся:
промежуточные реле, предназначенные для
расширения функций других реле;
указательные реле, предназначенные для
указания срабатывания других реле;
реле времени, предназначенные для
срабатывания с регулируемой выдержкой времени, имеющей
заданную точность;
замедленное реле, предназначенное для
срабатывания или возврата со специально
предусмотренным замедлением.
По принципу действия реле защиты разделяются
на следующие группы:
6

Принцип действия Группа реле
Работа основана на воздействии магнит- Электромагнитные реле
ного поля обтекаемой током обмотки
на ферромагнитный якорь
Электромагнитное реле со вспомогатель- Поляризованное реле
ным поляризующим магнитным полем
Работа основана на взаимодействии по- Магнитоэлектрические
стоянного магнита и обтекаемой током реле
обмотки
Работа основана на взаимодействии маг- Индукционные реле
нитных полей неподвижных обмоток с
магнитными полями токов,
индуктируемых в подвижном элементе
Работа основана на использовании Полупроводниковые ре-
свойств полупроводниковых приборов ле
В любом реле можно выделить несколько
конструктивных частей, определяемых выполняемыми
функциями. Входные непрерывные величины
превращаются в удобные для дальнейшего использования
непрерывные величины воспринимающей частью реле
(трансформаторы, трансреакторы, фильтры). Часть реле,
преобразующая род тока, характер изменения его во
времени или вид энергии в удобный для сравнения, называется
преобразующей частью (выпрямители,
дифференцирующие схемы). Сравнение преобразованных
величин и получение дискретной величины на выходе
производит сравнивающая часть реле (схемы
сравнения).
Усиление дискретных сигналов и скачкообразное
изменение состояния управляемых электрических цепей
осуществляется исполнительной частью реле
(нуль-индикаторы, контакты). Требуемая выдержка
времени осуществляется замедляющей частью реле.
Одна и та же часть реле может объединять в себе
функции нескольких конструктивных элементов. Элек*
тромагнит промежуточного реле может быть
одновременно преобразующей и, при наличии короткозамкнутой
обмотки, замедляющей частью реле. В данном случае
электрическая энергия преобразуется в энергию
магнитного поля, а затем в механическое усилие на якоре,
которое сравнивается с усилием противодействующих
пружин. Реакция короткозамкнутой обмотки замедляет
начало перемещения якоря электромагнита.
7

У любого реле илиего части различают два
состояния:
начальное — состояние при отсутствии
воздействующей величины;
конечное — установившееся состояние при
превышении воздействующей величиной заданного значения.
Появление воздействующей величины на входах
реле называется возбуждением.
Переход реле или его части из начального состояния в
конечное называется действием, и наоборот, переход
из конечного состояния в начальное принято называть
отпусканием. Частным случаем действия является
срабатывание реле — выполнение реле
предназначенной функции. Так, втягивание якоря электромагнита
реле времени после подачи напряжения на обмотку
является действием электромагнита. Под срабатыванием
реле времени понимается замыкание его контактов с
выдержкой времени, обусловленной часовым механизмом,
что, собственно, и является функцией реле. Переход
реле в состояние, в котором оно находилось до
срабатывания, называется возвратом реле. Переход якоря
электромагнита реле времени (части реле) в начальное
положение при снятии напряжения с его обмотки
является отпусканием электромагнита. Переход в начальное
состояние всего реле (электромагнита, часового
механизма, контактов) является возвратом реле.
Срабатывание реле в соответствии с его назначением
называется правильным срабатыванием реле.
Несостоявшееся требуемое срабатывание реле
называется отказом срабатывания реле, и наоборот,
состоявшееся нетребуемое срабатывание реле называется
излишним срабатыванием реле.
Все реле характеризуются основными параметрами:
параметр срабатывания реле — пороговое
(граничное) значение воздействующей величины при
срабатывании, разделяющее зоны срабатывания и
несрабатывания реле в пределах непрерывного диапазона
изменения этого параметра. Заданное пороговое
значение воздействующей величины при срабатывании или
заданная выдержка времени, после которой реле
должно сработать, называется также уставкой, а
положение указателя на шкале реле, соответствующее
заданным параметру срабатывания или выдержке времени,
называется уставкой по шкале. В некоторых слу-
8

чаях воздействующая величина зависит от соотношения
входных величин и угла между ними (реле мощности
или сопротивления). Зависимость между входными или
воздействующими величинами в условиях срабатывания
называется характеристикой срабатывания.
Совокупность точек в комплексной плоскости R, X,
соответствующих срабатыванию реле, для которого
воздействующая величина определяется комплексным
числом R^rjX, называется областью
срабатывания реле, а линия, отделяющая в комплексной
плоскости область срабатывания, — граничной линией.
Иногда характеристика срабатывания показывает зави-,
симость кратности тока в исполнительной части реле по
отношению к току в ней при срабатывании от
соотношения входных величин. Такая зависимость носит название
характеристики чувствительности.
Изменение параметра срабатывания реле с двумят
более входными величинами под влиянием одной из
входных величин называется самоходом;
параметр точной работы реле — значение
входной величины, при которой параметр срабатывания
начинает отличаться от уставки на заданную величину.
Параметр точной работы относится к реле,
реагирующим на отношение двух входных величин, например, к
реле сопротивления, у которых при малых значениях
тока сопротивление срабатывания уменьшается (см. §3-1).
При некотором значении тока отклонение
сопротивления срабатывания от уставки начинает превышать
заданное значение (—10%) сопротивления срабатывания.
Это значение тока соответствует нижнему
значению тока точной работы.
Вследствие насыщения трансреакторов аналогичное
явление наблюдается и при большом токе, который
соответствует верхнему значению тока точной
работы;
параметр возврата реле—граничное
значение воздействующей величины, при котором
происходит возврат реле. Отношение параметра
возврата к параметру срабатывания реле называется
коэффициентом возврата реле. Для максимальных
реле коэффициент возврата меньше единицы, для
минимальных — больше единицы;
параметр удерживания реле — граничное
значение входной величины, при котором реле остается
9

в положении срабатывания. Этот термин в основном
относится к промежуточным реле, имеющим специальные
удерживающие обмотки;
тормозная величина — входная величина,
препятствующая срабатыванию (например, ток тормозных
обмоток устройств блокировок при качаниях,
дифференциальных реле и др.);
время срабатывания реле — время с
момента появления воздействующей величины определенной
кратности по отношению к параметру срабатывания до
^вoздeйcтвия реле на управляемую систему. Замедление
при передаче воздействия называется выдержкой
времени.
Параметры срабатывания реле не всегда совпадают
с уставкой реле. Отклонение параметра срабатывания
реле от уставки, выраженное в процентах или в
единицах измерения параметра срабатывания, принято
называть погрешностью срабатывания реле.
При этом разность между максимальным и
минимальным значениями параметра срабатывания реле при
заданном количестве измерений на какой-либо уставке
носит название абсолютного значения разбро-
с а параметра срабатывания. Разброс параметров
срабатывания определяется при неизменных условиях
работы реле (определенном значении температуры к
влажности окружающего воздуха, положении реле в
пространстве и т. д.).
Погрешность срабатывания реле определяется как в
нормальных условиях, так и в заданных диапазонах
изменения отдельных факторов, определяющих условия
работы реле (изменения температур и влажности
окружающего воздуха, токов, напряжения, частоты сети и
т.д.).
1-2. УСЛОВИЯ РАБОТЫ, ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ РЕЛЕ
Условия работы реле и устройств защиты
характеризуются климатическими факторами внешней среды.
В соответствии со стандартами, изданными ранее
1971 г. [5—10], реле выпускаются для следующих
условий работы:
температура окружающего воздуха от —5-=-+35° С,
или —20~+40°С (основное исполнение) или —40-ь,
+40° С;
10

относительная влажность окружающего воздуха до
80% при температуре окружающего воздуха +20° С;
высота над уровнем моря до 1000 или 2000 м.
Реле и устройства защиты не предназначены для
работы в среде, насыщенной токопроводящей или
абразивной пылью и водяными парами, содержащей
активные химические пары и газы, разрушающие металл и
изоляцию, а также во взрывоопасной среде и в местах,
не защищенных от попадания влаги.
Значения механических факторов, которым может
подвергаться реле, не нормировались. Большинство
реле чувствительны к толчкам и вибрациям.
Для реле и устройств защиты, внедренных в произ-,
водство после 1971 г., климатические факторы
регламентируются ГОСТ 15150-69 и 15543-70 [3, 4].
В соответствии с этими стандартами к климатиче_-
ским факторам относятся: температура и влажность
окружающего воздуха, солнечная радиация, дождь, ветер,
пыль, резкие смены температуры и т. п.
В зависимости от того, для эксплуатации в каких
климатических районах предназначено изделие, реле и
устройства защиты выпускаются в климатических
исполнениях:
У — для эксплуатации в районах с умеренным
климатом;
Т — для эксплуатации в районах с тропическим
климатом.
Реле и устройства защиты этих исполнений в
зависимости от места размещения в эксплуатации
изготовляются по следующим категориям:
категория 2 — для установки в помещениях, где
колебания влажности и температуры воздуха примерно
такие же, как на открытом воздухе, и где имеется
свободный доступ наружного воздуха при отсутствии
прямого воздействия солнечной радиации и
атмосферных осадков (например, в кожухе комплектного
устройства или под навесом);
категория 3—для установки в закрытых помещениях
с естественной вентиляцией без искусственно
регулируемых климатических условий или с длительными
перерывами в регулировании, где колебания температуры и
влажности воздуха значительно меньше, чем на
открытом воздухе, при существенном уменьшении воздействия
солнечной радиации, ветра, атмосферных осадков, отсут-
11

ствии росы (например, в каменных, бетонных и
деревянных помещениях);
категория 4 — для установки в помещениях с
искусственно регулируемыми климатическими условиями при
отсутствии прямого воздействия солнечной радиации,
атмосферных осадков, ветра, песка и пыли наружного
воздуха (например, в закрытых отапливаемых или
охлаждаемых и вентилируемых производственных
помещениях) .
При этом категория 4 делится на две
дополнительные категории:
4 1. — для установки в помещениях с
кондиционированным или частично кондиционированным воздухом;
4 2. — для установки в лабораторных, капитальных,
жилых и других аналогичных помещениях.
В зависимости от значений температуры, влажности
окружающего воздуха и продолжительности их
воздействия ГОСТ 16962-71 устанавливает различные степени
жесткости для изделий [11].
В табл. 1-1 приведены значения температуры,
влажности окружающего воздуха и продолжительность их
воздействия, степени жесткости для климатических
исполнений и категорий эксплуатации реле и устройств
защиты, выпускаемых в настоящее время.
Использование реле и устройств защиты в других
климатических условиях, отличных от вышеуказанных,
оговорено в [3].
Климатическое исполнение и категория размещения
изделий вносятся в условное обозначение типа изделия
(например, реле типа РП-220 У4) или в техническое
описание и инструкцию по эксплуатации, паспорт или
другую сопроводительную документацию.
Реле и устройства защиты могут храниться в
закрытых отапливаемых (или охлаждаемых) и вентилируемых
складских помещениях, расположенных в любых
климатических районах, при температуре окружающего
воздуха от +1 до +40° С и верхнем значении
относительной влажности 80% при 25° С и более низких
температурах. Эти условия хранения соответствуют группе
условий хранения Л [3].
Реле и устройства защиты могут перевозиться
закрытым транспортом (в железнодорожных вагонах, контей-
йерах и др.)» обеспечивающим сохранность изделий и их
упаковки. При такой транспортировке предполагают
12

Таблица 1-1
Параметры
Температура, °С:
рабочая
предельная
Относительная
влажность, %;
среднее значение
верхнее значение
Пр одол жи тел ьн ость
воздействия влагн,
мес
Степень жесткости
Исполнение и категория изделия
У
2 | 3 | 4
4-40/—40
4-45/-50
4-40/—40
+45/-50
80 (йри 20°С)
100* 98 (при
(при 20° С)
25° С)
6
IV
III
4-35/4-1
4-40/4-1
4.1 | 4 2
4-25/4-Ю
4-40/4-1
4-35/4-ю
4-40/4-1
65 (при 20* С)
80 (при 25° С)
12
I
I
I
Т
2 | 3 | 4
4-4*5/—10
4-55/-2Р
90 (при
27° С)
100* (при
35° С)
4-45/—10
4-55/—20
4-45/4-1
4-55/4-1
80 (п0и 27° С)
98 (при 35е t)
4.1 | 4.2
4-25/4-Ю
4-40/4-1
60 (при
20° С)
80 (при
2&° С)
12
virr
VII
VII
VI
4-45/4-Ю
4-45/4-Ю
80 (при
27° С)
98 (при
35* С)
3
1
Примечания; I. Значения влажности, обозначенные звездочкой, могут быть при более низких температурах С
конденсацией влаги, во всех остальных случаях без конденсации влаги.
2. В числителе приведен верхний предел температуры, в знаменателе — ннжгшй.

следующие диапазоны температур и предельные
значения относительной влажности:
для умеренного климата температура окружающего
воздуха от —50 до +50° С, предельное значение
влажности 100% при температуре 25° С;
для тропического климата температура окружающего
воздуха от —50 до +60° С, предельное значение
влажности 100% при температуре 35° С.
Для реле и устройств защиты, внедренных в
производство после 1972 г., значения механических факторов
(вибрационные, ударные, линейные нагрузки), которым
они могут подвергаться, регламентируются ГОСТ
16962-71 и 17516-72 [11, 12].
В соответствии с этими стандартами реле и
устройства защиты, предназначенные для эксплуатации в
стационарных установках (в шкафах, на панелях, щитах,
пультах), имеют группы условий эксплуатации Ml—М7.
Для устройств указанных групп условий эксплуатации
вибрационные нагрузки должны находиться в
диапазоне частот 1—100 Гц при значениях ускорений 0,5; 1
и2£.
Связь между группами условий эксплуатации
изделий и требованиями по видам механических факторов,
а также значениями степеней жесткости (по ГОСТ
16962-71) приведены в ГОСТ 17516-72 [12].
Следует учесть, что реле и устройства защиты,
содержащие магнитоэлектрические реле, не
удовлетворяют указанным стандартам по значениям ускорений
(магнитоэлектрические реле допускают значение
ускорений до 0,25 g).
1-3. ВНЕШНЕЕ ОФОРМЛЕНИЕ РЕЛЕ. ГАБАРИТЫ
И УСТАНОВОЧНЫЕ РАЗМЕРЫ. ПРИСОЕДИНЕНИЕ ВНЕШНИХ
ПРОВОДОВ. ПОРЯДОК НУМЕРАЦИИ ВЫВОДОВ.
ВЫСТУПАЮЩИЕ И УТОПЛЕННЫЕ КОРПУСА
Все конструктивные части реле или устройства
защиты монтируются на механически прочных,
влагостойких основаниях и защищаются от механических
воздействий и от попадания посторонних частиц кожухами.
В местах соприкосновения кожуха с основаниями
обычно помещаются уплотняющие прокладки для
предохранения от проникновения пыли. Часто кожухи
комплектов и устройств защиты в свою очередь состоят из
14

двух частей: венчика и стенки кожуха. В этом случае
уплотнительные прокладки помещаются также в местах
соприкосновения венчика и стенки кожуха.
В основном реле и устройства защиты имеют кожухи
с прозрачной передней стенкой. В этом случае, когда в
реле или устройстве защиты шкалы контакты или
указатели срабатывания не видны с лицевой стороны или
совсем отсутствуют, передние стенки могут быть и
непрозрачными, например устройство типа ВУ-2, блоки
питания и т. д.
Для установки в комплектные устройства целый ряд
реле имеет исполнения без кожуха. Например, реле тока,
времени, промежуточные и сигнальные реле для уста-
новки в комплекты серии КЗ выполняются на
штепсельных разъемах.
Совокупность основания и кожуха (венчика и стенки
кожуха) в реле или устройстве принято называть
корпусом. Реле и устройства защиты по роду исполнения
корпусов разделяются следующим образом: с
корпусами, выступающими над лицевой стороной панели, и с
утопленными корпусами.
По роду присоединения внешних проводников реле
и устройства защиты выполняются с передним и задним
присоединением внешних проводников.
Корпуса выступающего исполнения выполняются
чаще всего как с передним, так и с задним
присоединением внешних проводников. Для корпусов утопленного
исполнения применяется только заднее присоединение
проводников.
Габаритные и установочные размеры корпусов реле
и устройств защиты приведены в приложении 1 на
рис П1-1—П1-20.
У вертикально расположенных рядов нумерация
выводов производится сверху вниз. Выводы,
расположенные слева (если смотреть с лицевой стороны),
нумеруются нечетными числами, выводы, расположенные
справа, — четными.
У горизонтально расположенных рядов выводов
выводы нумеруются слева направо.
Выводы, расположенные вверху, нумеруются
нечетными числами, выводы, расположенные внизу, — четными.
Детали реле или устройства защиты,
предназначенные для заднего присоединения внешних проводников,
имеют длину части, выступающей за опорную поверх-
15

ность основания, рассчитанную для их монтажа на
металлической панели толщиной до 5 мм. Выводы реле для
присоединения внешних проводов рассчитаны для
присоединения к ним двух проводов каждый сечением до
4 мм2.
1-4. КОНТАКТЫ РЕЛЕ
Контакты реле защиты различаются по следующим
типам, регламентированным ГОСТ 2.725-68 [15].
Обозначение
Тип-контакта в электрических
схемах
Замыкающий ' Г""""
Размыкающий
Переключающий
С безобрывным переключением
Замыкающий, имеющий выдержку времени:
на замыиание
"ТТ1
на размыкание i FT
на замыкание и размыкание ——j pg»
Размыкающий, имеющий выдержку времени:
на замыкание —щ_рГ~
на размыкание «—ц-g-
на замыкание и размыкание """З-РзГ
Контакт с гашением: —у flr-
замыкающий
размыкающий
16

Тип контакта
Контакт остающийся, с ручным возвратом:
замыкающий
Продолжение
Обозначение
в электрических
схемах
1
—1Г"
размыкающий
Контакт импульсный (временно замыкающий^
В зависимости от значения коммутируемой мощности
различают следующие категории контактов:
пониженной, средней, нормальной и повышенной мощности.
Кроме того, выпускаются реле с контактами,
предназначенными для шунтирования и дешунтирования обмоток
выключателей во вторичных цепях трансформаторов тока.
Коммутационная способность контактов реле при
напряжении не выше 250 В в цепях постоянного тока с
индуктивной нагрузкой, постоянная времени которой не
превышает 0,005 с, а также в цепи переменного тока при
коэффициенте мощности этой цепи не менее 0,5
регламентируется ГОСТ 711-62, 11152-65, 8159-69 и
техническими условиями на отдельно взятые реле.
В зависимости от того, какое количество
срабатываний может выдержать механизм, измерительные реле
делятся на следующие две группы:
Группы Количество срабатываний
реле с нагрузкой в цепи без нагрузки
контактов в цепи контактов
I 50 500
II 500 5000
1-5, ДЛИТЕЛЬНАЯ И ОДНОСЕКУНДНАЯ ТЕРМИЧЕСКАЯ
СТОЙКОСТЬ. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ
Все части реле и устройств защиты при
продолжительном режиме работы выдерживают:
110% номинального тока в цепях переменного и
постоянного тока, причем указательные реле с обмотками
тока длительно выдерживают без повреждения
трехкратный номинальный ток;
110% номинального напряжения в цепях переменного
и постоянного тока.
2-505
17

Цепи переменного напряжения реле, разработанных
после 1972 г., длительно выдерживают 115% UKOM в
цепях переменного тока.
Односекундная термическая стойкость токовых
цепей реле, подверженных действию тока к. з., составляет
не менее 30-кратного номинального тока для
номинального тока, не превышающего 5 А. При номинальном
токе выше 5 А ток кратковременной термической
стойкости принимается не более 250 А.
Электродинамическая стойкость реле и устройств
защиты, имеющих токовые цепи, подверженные
действию тока к. з., примерно равна 30-кратному
номинальному току (но не более 250 А) в течение 0,1—1 с.
При прохождении по реле тока кратковременной
термической или электродинамической стойкости не
должно произойти механических повреждений и изменения
характеристик, препятствующих дальнейшей работе
реле.
1-6. ОБМОТКИ РЕЛЕ
Основными требованиями, предъявляемыми к
обмоткам реле и устройств защиты, являются
электрическая и механическая прочность и термическая стойкость
обмоток. Изоляция обмоток и других частей реле или
устройства должна выдерживать коммутационные
перенапряжения, которые могут возникнуть в сети, где они
работают. Более подробно требования к электрической
прочности реле и устройств будут приведены ниже.
Обмотки должны иметь высокую механическую прочность,
т. е. должны отсутствовать деформации и повреждения
при эксплуатации реле и устройств защиты.
Повышенная температура, возникающая в обмотках и других
частях устройств при нормальной работе и к. з., не
должна приводить изоляцию обмоток и других частей
устройств к тепловому разрушению. Практически
электрическая прочность изоляции обмоток достигается
рациональной ее конструкцией, правильным выбором
изоляционных материалов и марки намоточного провода.
Механическая прочность обмоток обеспечивается
выбором правильного расположения их витков, выбором
конструкции катушки, а также выбором диаметра,
обеспечивающего надежность намотки при существующей
технологии ее выполнения.
18

Для обеспечения необходимой нагревостоикости
большое значение имеют выбор расположения обмоток
в катушке, класс нагревостоикости намоточного провода
и диаметра его, который выбирается по условию токовых
нагрузок, но не менее диаметра, обеспечивающего
механическую прочность провода при намотке.
В качестве намоточных проводов катушек реле и
устройств защиты применяются провода медные,
круглого сечения. Марки и классы нагревостоикости этих
проводов приводятся ниже.
ПЭВ-1 —провод, покрытый механически прочным
слоем эмали (лаком ВЛ-931), с изоляцией нормальной
толщины, классом нагревостоикости А и допустимой
температурой нагрева провода до 105° С;
ПЭВ-2 — провод, покрытый механически прочным
слоем эмали (лаком ВЛ-991), с изоляцией повышенной
толщины с классом нагревостоикости А и допустимой
температурой нагрева провода до 105° С. Технические
данные проводов марок ПЭВ-1 и ПЭВ-2
регламентируются ГОСТ 7262-70 [16];
ПЭТВ — провод с эмалевой высокопрочной нагрево^
стойкой изоляцией на основе полиэфиров, с классом
нагревостоикости В, и допустимой температурой нагрева
130° С. Технические данные провода регламентируются
ОСТ 16.505.001-70;
ПБД — провод, изолированный двумя суюями нити
из хлопчатобумажной пряжи, с классом нагревостоикости
А в пропитанном состоянии (допустимая температура
нагрева оговорена выше). Технические данные провода
регламентируются ГОСТ 16513*70 [17];
ПСД — провод, изолированный бесщелочным
стекловолокном, наложенным двумя слоями с подклейкой и
пропиткой нагревостойким лаком, с классом
нагревостоикости F, с допустимой температурой нагрева 155° С.
Технические данные провода регламентируются ГОСТ
7019-71 [18].
Ниже приведены данные но пробивному напряжению
проводов различных марок.
Выводы обмоток в катушках реле и устройств
защиты, намотанных проводом диаметром до 0,8 мм,
изготавливаются из металлических пластин (флажков) или
гибкого многопроволочного медного провода сечением
не менее 0,14 мм2 для проводов диаметром до 0,35 мм
и 0,5 мм2 для проводов диаметром свыше 0,35 (до
2*
19

0,8 мм). Выводы обмоток в катушках, намотанных
проводом диаметром 0,8 и выше, изготовляются из этого
провода.
Марка
провода
ПЭВ-1
ПЭВ-2
ГОТВ
псд
Номинальный
диаметр провода,
мм
0,05
0,06—0,07
0,08—0,09
0,1—0,14
0,15—0,2
0,21—0,41
0,44—0,53
0,55—0,83
0,86—1,35
1,45—2,62
0,06—0,07
0,08—0,09
0,1—0,14
0,15—0,2
0,21—0,41
0,44—0,53
0,55—0,83
0,86—1,35
1,45—2,02
0,07
0,08—0,09
0,1—0,14
0,15—0,2
0,21—0,41
0,44—0,51
0,55—0,83
0,86—1,35
1,4—1,62
0,64—0,9
1,0-2,1
2,26—4,1
Примечание. Пробивное
иа провод
Пробивное,
напряженке
изоляции
прозода, В
350
400
500
600
700
900
1000
1100
1300
1500
500
700
800
900
1250
1350
1500
1800
2000
650
800
900
1000
1600
1800
2000
2400
2800
850
900
1100
напряжение
марки ИБД не регламентируется.
Соединения в цепях катушек, намотанных проводом
диаметром 0,8 мм и выше производятся из проводов
сечением, не меньшим, чем сечение провода этих катушек.
Сечение провода, применяемого для остальных
соединений внутри реле, выбирается по условию токовых
нагрузок, но не менее 0,2 мм2.
В качестве провода для выполнения выводов обмоток
применяется провод марки ПМВГ с медными
многопроволочными жилами в обмотке хлопчатобумажной пряжи
20

или стекловолокна и поливинилхлоридной изоляцией.
Технические данные провода марки ПМВГ
регламентируются техническими условиями ТУ 017.153-65.
Для выполнения монтажа внутри реле и устройств
защиты применяются медные провода следующих
марок:
ПВ—провод с однопроволочной жилой, негибкий,
с поливинилхлоридной изоляцией;
ПГВ — провод с медной гибкой многопроволочной
жилой и поливинилхлоридной изоляцией. Параметры
проводов марок ПВ и ПГВ регламентируются ГОСТ
6323-71.
ПМОВ — провод с однопроволочной жилой в
обмотке хлопчатобумажной пряжи или стекловолокном и
поливинилхлоридной изоляцией. Параметры провода
регламентируются ТУ 017.153-65;
ПСВЛ — провод с многопроволочной жилой с
поливинилхлоридной изоляцией в лакированной
хлопчатобумажной оплетке. Параметры провода ПСВЛ
регламентируются техническими условиями ТУ 16-06.305-68.
1-7. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ И СОПРОТИВЛЕНИЕ
ИЗОЛЯЦИИ
Электрическая изоляция реле и устройств защиты
определяется их конструктивным выполнением.
Воздушные зазоры между отдельными
токоведущими частями и между ними и корпусом (или
выступающими наружу металлическими частями корпуса)
выполняются равными не менее 4 мм, а расстояния между
токоведущими частями по поверхности изоляции — не
менее 6 мм. Изоляция между токоведущими частями,
а также между ними и корпусом (или выступающими
наружу металлическими частями корпуса) выдерживает
без пробоя или перекрытия испытательное напряжение
переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин: 2000 В
для реле; 1700 В для комплектов защиты; 1500 В для
панелей защиты.
Разобщающиеся в процессе работы контактные части
реле и устройств защиты, а также изоляция между
разными обмотками одной и той же катушки, если они не
относятся к различным электрически не связанным
цепям, выдерживают испытательное напряжение 500 В
переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин.
21

Изоляция между разными обмотками одной и той же
катушки, включаемыми в разные фазы измерительных
трансформаторов тока, выдерживает испытательное
напряжение переменного тока частотой 50 Гц:
1000 В в течение 1 мин для реле и устройств защиты
на номинальный ток 5 А;
1200 В в течение 1 с для реле й устройств защиты на
номинальный ток 1 А.
Если реле или устройство защиты имеет элементы
с испытательными напряжениями изоляции ниже
указанных, то при испытании эти элементы изымаются. Так,
реле и устройства защиты, содержащие поляризованные
и магнитоэлектрические реле, при испытаний изоляции
токоведущих цепей повышенным напряжением или
измерении сопротивления изоляции проверяются без
поляризованных и магнитоэлектрических реле.
Сопротивление изоляции между токоведущими
электрически не связанными частями, а также между ними
и корпусом (или выступающими наружу
металлическими частями корпуса) реле или устройств защиты в
обесточенном состоянии при температуре окружающего
воздуха 20° С и относительной влажности до 80%
принимается равным не менее: 50 МОм для реле; 10 МОм для
комплектов защит; 5 МОм для панелей защиты.
1-8. МАГНИТОПРОВОДЫ
По назначению и области применения различают два
основных вида магнитопроводов: магнитопроводы реле
постоянного тока и магнитопроводы трансформаторов,
дросселей й реле переменного тока.
По конструктивному выполнению магнитопроводы
делятся на сплошные и шихтованные.
Для реле постоянного тока применяются в основном
сплошные магнитопроводы, изготовленные из стали марок
Э11, Э12 круглого или листового исполнений. Для
дросселей, трансформаторов й реле переменного тока
применяются шихтованные магнитопроводы, изготовляемые
из листовой стали марок Э310, Э320, ЭЗЗО толщиной
0,5 мм.
Для быстродействующих реле постоянного тока
иногда применяются шихтованные магнитопроводы
(например, реле серии РП-220).
22

Стали марок Э11, Э12, Э310, Э320, ЭЗЗО
представляют собой низкоуглеродистые электротехнические
стали, легированные кремнием. Наличле кремния в стали
приводит к повышению удельного электрического
сопротивления, снижению потерь на вихревые токи,
повышению магнитной проницаемости в слабых и средних
полях: характеристики сталей зависят от содержания
кремния. Стали марок Э11, Э12 являются слаболегиро*
ванными с пониженными удельными потерями при пере-
магничивании с частотой 50 Гц, стали марок Э310, Э320,
ЭЗЗО — повышенно-легированные холоднокатаные,
имеющие повышенную магнитную проницаемость и
меньшую коэрцитивную силу вдоль направления проката.
Магнитопроводы промежуточных трансформаторов
тока и напряжения выполняются из Ш-образных или
П-образных пластин, и набор пакета осуществляется
шихтовкой пластин внахлестку с целью уменьшения
паразитных зазоров.
Магнитопроводы дросселей и трансреакторов
выполняются в основном из Ш-образных пластин, имеющих
зазоры в среднем и крайних сердечниках или
выполняются разборными с зазорами в трех сердечниках.
Регулировка зазора выполняется при помощи
специальных пластин (магнитных шунтов), вводящихся
внутрь зазора, при выполнении его у края среднего
сердечника или изменением зазора при выполнении маг-
нитопроводов разборными.
Применяемые типы пластин шихтованных магнито-
проводов трансформаторов, трансреакторов и дросселей
приведены в приложении 2 на рис. П2-1—П2-5.
В процессе изготовления пластин и деталей магните-
проводов в них возникают местные изменения структуры,
приводящие к ухудшению магнитных свойств. Поэтому
в большинстве случаев пластины и детали магнитопрово-
дов подвергаются после механической обработки
термической обработке.
*-f. УПАКОВКА Н МАРКИРОВКА
По своим защитным функциям упаковка разделяется на
внутреннюю и транспортную.
Внутренняя упаковка предназначена для предотвращения или
замедления доступа к изделию паров, атмосферных осадков,
агрессивных газов.
23

Транспортная упаковка должна защищать изделия и их
внутреннюю упаковку от механических повреждений, прямого попадания
атмосферных осадков при транспортировании.
В зависимости от требований, которые предъявляются к
защите изделий, регламентируются следующие типы внутренней упаковки:
ВУ-0 — изделие может не защищаться внутренней упаковкой;
ВУ-1 — негерметичная упаковка, применяющаяся для частичной
защиты изделия от проникновения пыли, песка, дождя;
ВУ-П — негерметичная упаковка, применяющаяся для защиты
изделий от механических повреждений и от частичного, а при
необходимости, полного проникновения пыли, песка, дождя;
ВУ-Ш—герметичная упаковка в металлические ящики,
коробки, пленочные чехлы. Внутренняя упаковка ВУ-Ш делится по
степеням защиты на следующие группы:
ВУ-ША — герметичная упаковка с влагопоглотителем, частично
паропроницаемая;
ВУ-1ПБ — герметичная упаковка с влагопоглотителем
усиленная, частично паропроницаемая;
ВУ-ШВ — герметичная, паропроницаемая упаковка с
влагопоглотителем, с заполнением сухим воздухом или газом.
Транспортная упаковка в зависимости от конструкции тары
подразделяется на следующие типы: легкая (Л), средняя (С),
усиленная (У).
Выбор сочетаний внутренней и транспортной упаковки изделий
осуществляется в зависимости от категории, а также от срока
хранения изделий.
Таблица 1-2
Устройства
Комплекты
и реле
Панели
Исполнение
Общепромышленное и
экспортное для
поставок в районы с
умеренным климатом
Экспортное для поставок
в районы с троаиче-
ским климатом
Общепромышленное и
экспортное для
поставок в районы с
умеренным климатом
Экспортное для поставок
в районы с
тропическим климатом
Знаки
«Осторожно, хрупкое»
«Верх, не кантовать»
«Боится сырости»
То же и «Герметичная
тара»
«Осторожно, хрупкое»
«Верх, не кантовать»
«Место строповки»
«Центр тяжести»
«Боится сырости»
То же и «Герметичная
тара»
24

Для реле н устройства защиты приняты следующие
формулировки сочетания внутренней и транспортной упаковки:
для изделий общепромышленного исполнения и для изделий
экспортного исполнения для поставок в районы с умеренным
климатом—С/ВУ-1;
для изделий экспортного исполнения для поставок в районы с
тропическим климатом — У/ВУ-ША.
В числителе приведено обозначение транспортной упаковки*
б знаменателе — внутренней упаковки.
Все упакованные изделия, предназначенные для перевозки,
маркируются в соответствии с требованиями ГОСТ 14192-69 [19],
Маркировка транспортной тары изделий содержит: основные,
дополнительные и предупредительные надписи и знаки.
В основных надписях указывается получатель н место
назначения; в дополнительных надписях — масса грузового места (брутто и
нетто, кг) размеры, отправитель и место отправления.
Предупредительные надписи н знаки указывают правильный
способ обращения с грузом.
В табл. 1-2 для реле и устройств защиты приведены
предупредительные знаки, принятые в настоящее время.
ГЛАВА ВТОРАЯ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ РЕЛЕ
2.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
К электромагнитным относятся реле, работа которых
основана на воздействии ма гнитного поля обтекаемой
током обмотки на ферромагнитный якорь. Обмотка
размещается на ферромагнитном сердечнике, образующем
вместе с якорем магнитопровод реле, Наличие магнито-
провода позволяет направить магнитный поток по
заданному пути и значительно повысить его значение за
счет увеличения магнитной проводимости его пути. Часть
магнитного потока ответвляется от магнитопровода и
замыкается в окружающем пространстве, образуя потоки
рассеяния. Возможность перемещения якоря
обеспечивается воздушными зазорами между ним и сердечником.
Зазоры, в которых возникают перемещающие якорь
усилия, называют рабочими (бр на рис. 2-1) в отличие от
нерабочих зазоров бп, усилия в которых на перемещение
якоря практически не влияют. Различают также
начальный рабочий зазор при отпущенном якоре и конечный
рабочий зазор при притянутом якоре.
25

Электромагниты постоянного тока* Основные
соотношения, характеризующие работу ненасыщенного
электромагнита постоянного тока при условии, что потоки
рассеяния и нерабочие зазоры пренебрежимо малы, а
магнитное поле в рабочем зазоре однородно, можно
определить из выражения для энергии магнитного поля
катушки:
Wu = 0,5/2L, (2-1)
где L — индуктивность
обмотки; / — ток в ней.
Силу Fm, создаваемую
электромагнитом, можно
определить по приращению
энергии магнитного поля при
изменении воздушного зазора
на бесконечно малую
величину db. Энергия магнитного
поля определяется работой,
которую способно выполнить
поле. Работа определяется
произведением силы на путь, следовательно,
^эм = dWJdb = 0,5№/d5. (2-2)
Индуктивность обмотки связана с магнитной
проводимостью магнитопровода и воздушного зазора Gm и с
числом витков обмотки w соотношением
Рис. 2-1. Электромагнит
с поворотным якорем.
L = w*Gm.
После подстановки в (2-2) получим:
Рш « 0y5Pw4Gm/d8.
(2-3)
(2-4)
Тяговая сила электромагнита пропорциональна
квадрату магнитодвижущей силы катушки F—Iw, скорости
изменения магнитной проводимости при перемещении
якоря й направлена в сторону увеличения магнитной про-
водимости.
При близко расположенных и параллельных полюсах
для определения тяговой силы электромагнита
пользуются формулой Максвелла
F =
1 эм—
/2 w2 til
2J*o S& 2HS* 2jut0
(2-5)

г&ъ 5а—площадь сечения рабочего зазора; jio=l,26X
ХЮ"6 Г/м — магнитная постоянная.
Зависимость тяговой силы электромагнита от
положения якоря в статическом режиме при неизменном
значении тока / или напряжения U на катушке
изображается тяговыми характеристиками F9M=/(5),
показанными на рис. 2-2, а (кривые 2Г и 3').
б) в)
Рис. 2-2. Тяговые (2, В) и противодействующая (/)
характеристики электромагнита.
Движению якоря электромагнита противодействует
возвратная пружина, усилия, возникающие при прогибе
замыкающих контактов, и иногда масса якоря.
Рассмотрим характер изменения противодействующих
сил Fup при движении якоря (механическую
характеристику электромагнита) на примере контактной системы,
аналогичной системе промежуточного реле РП-23 (см.
рис. 243).
В начальном положении, при отсутствии
напряжения на обмотке электромагнита, подвижная
система поднята вверх цилиндрической возвратной
пружиной / (рис. 2-2, а) и прижата к упору 2. Размыкающие
контакты замкнуты, плоская пружина подвижного
контакта 3 выгнута под действием возвратной пружины.
Давление на упор, если пренебречь массой подвижной
системы, равно разности усилий возвратной пружины
^пруж и пружины подвижного контакта FK и изображено
отрезком бначЯ механической характеристики (кривая/',
рис. 2-2, г). При перемещении подвижной системы якорем
электромагнита вниз возвратная пружина сжимается, а
27

Рис. 2-3. Кривые
намагничивания магнитопровода
при притянутом якоре.
прогиб пружины подвижного контакта уменьшается.
Противодействующее усилие круто нарастает (отрезок аб).
После размыкания размыкающего контакта (рис. 2-2, б)
на подвижную систему действует только
возвратная пружина, кривая нарастания противодействующего
усилия более пологая
(отрезок бв). После замыкания
замыкающих контактов (рйс.
2-2, в) к усилию возвратной
пружины добавляется усилие,
необходимое для прогиба
пружины подвижного контакта,
суммарное
противодействующее усилие вновь круто
нарастает (отрезок вг). В точке г
электромагнит приходит в
конечное положение, якорь
касается сердечника й дальнейшее
нарастание усилий к
перемещению подвижной системы не
приводит (вертикальный
участок механической
характеристики) .
Реле, находящееся в начальном положений,
сработает, если взятая с обратным знаком тяговая
характеристика электромагнита (кривая 2' при /=const)
пересечет механическую характеристику в точке а или будет
располагаться выше ее и нигде больше не пересечет
участок абвг. Реле, находящееся в конечном положении,
вернется в начальное положение, если тяговая
характеристика (кривая 3' при /=const) пересечет механическую
в точке г или будет располагаться ниже ее и нигде
больше не пересечет участок абвг. При повторном
пересечении участка подвижная система остановится в
промежуточном положении. Если тяговая характеристика на
некотором участке совпадает с механической, то подвижная
система может занимать любое положение в пределах
этого участка. Чем больше разница в наклонах тяговой
и механической характеристик, тем больше будут
отличаться напряжения срабатывания и возврата, тем ниже
будет коэффициент возврата /св. Коэффициент возврата
повышается с уменьшением хода якоря, в этом случае
тяговая и механическая характеристики разойдутся на
меньшую величину.
28

Коэффициент возврата зависит от предшествующего
магнитного состояния стали магнитопровода. Рассмотрим
кривые намагниЧИвания магнитопровода при
притянутом якоре, приведенные на рис. 2-3. Пусть сердечник
намагничен до Некоторой индукции В\ соответствующей
точке а' на оснс)ВНой кривой намагничивания ]. При
уменьшении м. д%ш с. обмотки индукция будет изменяться
по нисходящей кривой петли гистеризиса 2, в точке в'при
м. д. с. FB индукция снизится до значения,
соответствующего возврату. Е;Сли сердечник намагнитить до большей
индукции/?" (то^као/'^то уменьшение ее будет
происходить уже по кривой 3, индукция, соответствующая
возврату, будет достигнута в точке в" при м. д. с. Гъ. При
отпущенном якоре ц магнитной цепи преобладает линейное
сопротивление воздушного зазора, явление гистерезиса
выражено слабс^ поэтому м. д. с. в условиях
срабатывания значительна меньше зависит от предшествующего
магнитного состояния стали. Отсюда следует, что
коэффициент возврата
величина непостоянная и зависит от намагниченности
магнитопровода, с этим явлением необходимо считаться,
например, у ре/{е минимального напряжения РН-54,
работающего на выпрямленном токе, особенно на малых
уставках. У ост%льных реле постоянного тока (за
исключением реле нацрЯЖения постоянного тока РН-51) магни-
топровод при номинальном напряжении обычно насыщен
и изменение ицДуКцИЙ происходит по предельной или
близким к ней петлям гистерезиса, поэтому зависимость
коэффициента возврата от намагниченности стали
выражена слабо.
В табл. 2-1 приведены способы, позволяющие схемным путем
увеличить коэффициент возврата кв до требуемого значения кв. При
использовании первых двух схем для четкой работы реле
необходимо, чтобы замыка1Ше замыкающих н размыкание размыкающих
контактов происходило возможно позже, в конце хода якоря.
На рис. 2-4 приведены тяговые и механические
характеристики реле тока РТ-40/0,2, построенные, в отличие
от рис. 2-2, дли моментов и угла поворота якоря.
Тяговые характеристики при максимальной уставке
вследствие квадратичной зависимости их от тока, идут значи-
29

Таблица 2-1
Схема
а)
-0 U
Яд
Расчетные соотношения
^л — ^i
*В-*в
б)
°^Г { >w^ [
/?ш — ^?р ,
*в
**~*»
*>
4-
—0 Ц 0 -*
Z/Ct—#р»сраб
^n"""*" #t*
i-K;
и,
'р«сраб ^~ "р.сраб Т" ^ст
г)
^0 </, е^-
/т — /р.сраб
«Ь —*»
/?л ■— R*
Щ)Ур-сраб Кц — /Св
'р.сра* Vp^-^ Ят + ^д
"р.сраб ~~ ^р.сраб « ^i
о>г
**>Р #Р + Яд
тельно круче, чем при минимальной уставке. Этим
объясняется уменьшение коэффициента возврата по мере
увеличений уставки с помощью закручивания возвратной
пружины.
30

При работе реле площадь иг бн бнач на рис. 2-2
фактеризует полезно затраченную анергию; площадь,
ч д tz и »в
Рис. 2-4. Тяговые характеристики реде тока РТ-40/0,2,
заключенная между тяговой и механической
характеристиками, соответствует кинетической энергии якоря
(2-6)
WK « лт£/2,
где vK — скорость якоря в конце хода; т — масса
якоря.
От этой энергии зависит скорость движения якоря, а
следовательно, и быстрота срабатывания реле.
При ударе якоря об упор часть кинетической энергии
рассеивается в виде тепла, часть затрачивается на
возникновение упругих колебаний при отбросах якоря й кон-
31

тактной системы, возникает вибрация контактов [23].
Вибрация контактов приводит к увеличению износа
контактов вследствие электрической эрозии и к задержке
срабатывания аппаратов в управляемой цепи. Ввиду
относительно небольшого числа срабатываний реле защиты
электрическая эрозия
особой опасности не
представляет.
Вибрация устраняется у
быстродействующих реле
введением
дополнительных элементов,
расходующих
кинетическую энергию на
трение, и подбором
давления и взаимного
расположения контактов
таким образом, чтобы
колебания подвижных
и неподвижных
контактов происходили
синхронно, без
разрыва цепи.
При подключении
обмотки
электромагнита к источнику напряжения и неподвижном якоре ток в
обмотке нарастает по экспоненциальному закону
\ / ^>~~—
Г /1 /
1 \ /
\ 1 f/
/ /\ *Mcpgff
2^ ^^*
S^ls^
1
t
%
Ч
// ( * ъ
у/ i # 1
г I i *****
£fp cpatf
*сраб
Рис. 2-5. Кривые нарастания тока в
электромагните.
i = /v (1 — е
-Rt/L\
(2-7)
где /у — установившееся значение тока в обмотке.
На рис. 2-5 кривая 1 соответствует нарастанию тока
при начальном положений якоря, кривая 2— при
конечном положении якоря, кривая 3— при движущемся
якоре. В первый момент времени ток в обмотке нарастает
по кривой /, соответствующей уравнению (2-7). При
некотором значений тока /рсраб тяговая сила
электромагнита превысит противодействующую силу и якорь
начнет двигаться (точка а).
Уравнение электрического равновесия при движения
якоря имеет вид:
at at
(2-8)
32

Последний член этого уравнения есть протйво-э. д. с,
возникающая в результате увеличения индуктивности
обмоткй при втягивании якоря и замедляющая нарастание
тока в обмотке. Изменение тока идет по участку аб
кривой 3. После касания якоря о конечный упор (точка б)
движение якоря и нарастание индуктивности
прекращаются, ток нарастает по участку кривой <?,
эквивалентному кривой 2.
Время срабатывания реле складывается из времени
трогания ^тр.сраб й времени движения £дв.сраб. Под
временем трогания понимается время от момента
замыкания цепи обмоткй до начала движения якоря. В этот
период времени изменения индуктивности от движения
якоря не происходит, последний член уравнения (2-8)
равен нулю. Время трогания якоря соответствует времени
нарастания тока до уровня срабатывания (рис. 2-5) й из
(2-7) равно:
W6=7rln—-Ь • (2-9)
А: 1 у 'р.сраб
Время движения якоря при срабатываний является
сложной функцией тяговой й противодействующей сил,
зазора, массы подвижной системы, индуктивности
обмотки и тока в ней. Приближенно время движения якоря
описывается формулой [25]
*дв.сраб = V^m^^KJ' (2-Ю)
где т ~ масса подвижных частей. Для уменьшения
времени движения при срабатываний электромагнита у
быстродействующих реле масса подвижных частей и
начальный воздушный зазор делаются минимально
возможными, постоянная времени цепи обмоткй электромагнита
и коэффициент запаса подбираются оптимальными. Для
снижения вихревых токов, тормозящих движение якоря,
сердечник делается шихтованным.
Время возврата реле также состоит из времени
трогания при возврате fTp.B и времени движения при
возврате ^двв, Для большей стабильности напряжения и
времени возврата магнитная система у многих реле
выполняется так, чтобы при притянутом якоре и номинальном
напряжении сердечник был насыщен. В этих условиях
для уравнений времени троганйя при возврате
справедливее пользоваться установившимся значением магнитно-
3—505
33

го потока в воздушном зазоре Фу и тем же потоком в
условиях возврата Ф», помня, что в любом случае
мгновенное значение магнитного потока равно:
ф = i w G ,
(О р р т*
где магнитная проводимость. Gm является функцией за*
зора 6.
Время троганйя при возврате определяется
вихревыми токами, возникающими в магнйтопроводе при
спаданий магнитного потока. Время движения якоря при
возврате приближенно описывается формулой
<„..-/Р^. (2-И)
г -<пр гэм
Область применения реле постоянного тока можно значительно
расширить, изменяя время срабатывания или возврата схемным
путем [20, 25]. Соответствующие схемы и поясняющие их расчетные
соотношения приведены в табл. 2-2 (уменьшение времени
срабатывания), 2-3 (увеличение времени срабатывания), 2-4 (увеличение
времени возврата), 2-5 (уменьшение времени возврата).
В схеме на рисунке а (табл. 2-2) введением добавочного
резистора уменьшается постоянная времени цепи обмотки
электромагнита.
В схеме на рисунке б уменьшение времени срабатывания
достигается подачей на обмотку напряжения, значительно превышающего
напряжение срабатывания (форсировкой реле). После троганйя
якоря размыкающий контакт реле вводит в цепь обмотки добавочный
резистор, ограничивающий ток через обмотку до значения,
достаточного для удержания якоря. Для четкой работы реле совместный ход
размыкающих контактов реле должен быть максимально возможным.
В схеме на рисунке в незаряженный конденсатор в первый
момент шунтирует добавочный резистор, нарастание тока в обмотке
ускоряется током заряда конденсатора. Оптимальное соотношение
параметров схемы соответствует периодическому переходному
процессу, когда время срабатывания соизмеримо с четвертью периода
свободных колебаний.
В схеме на рисунке г (табл. 2-2) по обмотке дросселя проходит
установившийся ток. В момент размыкания управляющего контакта
сопротивление обмотки очень велико. Однако ток через дроссель не
может измениться скачком, возникающая на нем э. д. с.
складывается с подаваемым на схему напряжением и ускоряет нарастание
тока в обмотке реле.
В схеме на рисунке а (табл. 2-3) нарастание магнитного потока
в магнйтопроводе реле вызывает появление на обмотке реле э. д с,
направленной навстречу напряжению сети. Наведенная э. д. с. в свою
очередь вызывает встречный ток, замыкающийся через
шунтирующий резистор и замедляющий нарастание тока в обмотке реле.
В схеме на рисунке б катушка реле в момент включения
закорочена незаряженным конденсатором. Падение напряжения на
сопротивлении добавочного резистора от зарядного тока конденсатора
34

Таблица 2-2
Схема
а)
Расчетные соотношения
h . U
*тр.сраб— „ , р 1П
//' = // ^Р + ^Д
^р.сраб ир.сраб р
Ар
Ар С/ — С/р.сраб
в)
C=LpiO*y#p#A
г)
^др/Ядр = ^р/#р
снижает напряжение на обмотке до тех пор, пока конденсатор не
зарядятся полностью. Параметры элементов должны быть
подобраны так, чтобы переходный процесс был апериодическим.
В схеме на рисунке в нарастание магнитного потока в магнито-
провсде реле вызывает появление э. д. с. и соответствующего тока в
короткозгмкнутой обмотке реле. Последний размагничивает магни-
топровод и тормозит нарастание потока. Расчетное соотношение да-
3*
as

Таблица 2-3
Схема
Расчетные соотношения
| В и
а)
пщ
б)
Си
t -is
*тр.сраб — г,
1+#д//?ш
■In-
CZ
/?ш #р
Rp*\m J
^р.сраб~ ^р.сраб^^
'vp-cpfifS — «
#Д^Р
1п-
U
#Р+#д С/— C/^jcpee
Яд= (0,7 ч-1,3) Rp
*'р.сраб ир.сраб р
в)
С-в £/ 0—1
Г^~1
р*сраб
г)
*тр.срао" :
Xlfl"
C5D
^"~ ^р.сраб
но в предположении, что весь поток, наведенный обмоткой ал,
сцеплен с короткозамкнутой обмоткой wz.
Схема на рисунке г объединяет первую и третью схемы.
В схеме на рисунке а (табл 2-4) э. д. с, возникающая при
спадании магнитного потока после закорачивания обмотки, созаает
через шунтирующие контакт и резистор ток, препятствующий сп?да-
нию потока Изменение сопротивления шунтирующего резистора
позволяет регулировать замедление.
В схеме на рисунке б при замкнутом управляющем контакте
Диод закрыт напряжением сети, ток через шунтирующий резистор не
36

Таблица 2-4
Схема
Расчетные соотношения
*тр.в_
J^
1п-
Фу
Rp + Rm Фв
б)
j "0 у &
О ■■«■■ j -ifW*Y их, 1
*TD.B —"
In
Фу
ТР"В #р+Яш Ф
£/
/?р + /?ш>2|/ ^>
Rm = 0,368 —
а)
И/у
К8 ®в
^Тр.В гу 1^ л
И'
проходит. При размыкании управляющего контакта ток переходного
процесса проходит через диод Наличие диода не обязательно,
однако при его отсутствии будет бесполезно расходоваться энергия в
шунтирующем резисторе, а замедление возврата будет
незначительным, так как сопротивление должно выбираться исходя из
термической стойкости резистора.
В схеме на рисунке в энергия, накопленная в конденсаторе и
магнитном попе обмотки, некоторое время после отключения
поддерживает в обмотке ток, удерживающий якорь в притянутом
положении Параметры элементов должны быть подобраны так, чтобы
переходный процесс был апериодическим
В схеме на рисунке г энергия магнитного поля после
отключения вызывает в короткозамкнутой обмотке затухающий свободный
ток, замедляющий спадание магнитного потока [21].
В схеме на рис>нке а (табл 2-5) емкость конденсатора для
Ускорения возврата подбирается такой, чтобы при размыкании ул-
37

Таблица 2-5
Схема
а)
1 f» U 0 1
С Яш
б)
\
Расчетные соотношення
Rv + Rm<lV~hic
R*M£:-1)
-О и ен
/? -
нь
равляющего контакта в контуре обмотка — конденсатор возникали
быстрозатухающие высокочастотные колебания. Быстрое затухание
колебаний обусловлено значительными потерями в меди обмотки и
на вихревые токи в сердечнике реле.
В схеме на рисунке б при включении реле последовательно с
обмоткой автоматически вводится добавочный резистор. Магнитный
поток уменьшается и спадание его до значения, соответствующего
возврату, происходит быстрее.
В некоторых случаях
требуется кратковременное
однократное срабатывание
реле. В этом случае можно
использовать ток заряда
или разряда конденсатора
(рис. 2-6). Резистор R
предназначен для разряда или
заряда конденсатора после
замыкания управляющего
контакта. Если
сопротивление обмотки пренебрежимо
мало по сравнению с
сопротивлением разрядного или
зарядного резистора, то
требуемое значение емкости
Рис. 2-6. Схемы для полу- конденсатора можно приб-
чения кратковременного од- ~
некратного срабатывания лиженно определить, исходя
реле. из энергии, которая накап-
-0 и &-
RqLq
38

ливается в конденсаторе и которая должна ^5ыть
больше требуемой для срабатывания реле энергии:
CU /Z J> r*р.сраб^р*сраб»
откуда
Ток й обмотке реле должен изменяться по апериодй—
ческому закону, т. е.
C>4L1/R\. (2-14)
Повторное срабатывание реле может произойти
только после разряда или заряда конденсатора до
определенного напряжения. Время, необходимое для этого,
можно определить из выражения:
t = — In- - , (2-15)
где ^рсраб —минимальное напряжение заряда
конденсатора, необходимое для срабатывания реле
(определяется экспериментально).
Электромагниты переменного тока. Значение тяговой
силы электромагнита переменного тока можно найти из
формулы Максвелла (2-5), подставив туда мгновенное
значение переменного магнитного потока
ф(0 =Ф sin erf. (2-16)
В результате получим уравнение мгновенного
значения тяговой силы;
Ф^ sin2 <st Ф^ (i — cos 2mt)
F*4t)~ 2MoS6 ~ Ш 4^S6 ' <2'17)
Величина 1—cos2co£ всегда положительна и может
изменяться от 0 до 2. Отсюда следует, что тяговая сила
электромагнита переменного тока всегда направлена в
одну сторону и пульсирует с удвоенной частотой сети.
Выразив в (2-17) максимальное значение потока через
действующее значение Фт= V^ Ф> получим:
^-ад-Ц^- 2|i0Se • l*l*>
39

Первый член правой части не зависит от времени и
представляет собой постоянную составляющую или
среднее значение тяговой силы электромагнита пере*
менного тока
Г--&Г <2-19>
Второй член правой части — переменная
составляющая тяговой силы.
По способу питания обмотки электромагнита реле
защиты разделяются на реле тока и реле напряжения.
В первом случае обмотка подключается к источнику
тока. Магнитодвижущую силу обмотки можно считать
постоянной. Следовательно, реле тока имеют
независимую от рабочего зазора м. д. с. обмотки и зависимый
магнитный поток. Тяговые характеристики таких реле
аналогичны характеристикам реле постоянного тока,
среднее значение тяговой силы определяется из
уравнения
^м=(^^)2/2^05б> (2-20)
Если проводимость Gm примерно обратно
пропорциональна воздушному зазору, то тяговая сила обратно
пропорциональна квадрату значения длины зазора.
Во втором случае обмотка реле подключается к
источнику переменного напряжения неизменной величины.
Ток в обмотке реле определяется уравнением
/ — ^р — uv (2-21)
/Яр + Кр)2 У#р+Ы°т)*Ш
Индуктивное сопротивление обмотки g>Lp обычно
значительно больше активного сопротивления #р,
поэтому последним можно пренебречь. Уравнение для тока в
обмогке примет вид:
/р - UJwPGm. (2-22)
Подставив полученное значение тока в уравнение
магнитного потока, получим:
0 = IvwGm = U^w> (2-23)
т. е. магнитный поток не зависит от воздушного зазора,
хотя ток в обмотке пропорционален последнему. Объяс-
40

нение этому можно найти, составив уравнение
электрической цепи
или
(2-24)
1=const
Как указывалось выше, активное "сопротивление
мало и падением напряжения на нем можно пренебречь.
Тогда напряжение
источника должно
уравновешиваться вторым членом
уравнения (2-24), что
возможно только при
неизменном действующем
значении магнитного потока.
Из уравнения "(2-23)
следует, что для того, чтобы
второй член уравнения
(2-24) был неизменным,
увеличение проводимости
вследствие уменьшения
зазора должно быть
скомпенсировано соответству-
щим изменением тока в
обмотке. Подставив (2-22)
в (2-20), получим
выражение для среднего значения тяговой силы:
Рис. 2-7. Сравнение тяговых
характеристик реле тока и
напряжения.
эм.ср
U/2WWS*.
(2-25)
Тяговые характеристики реле тока и напряжения
изображены пунктирными линиями на рис. 2-7. Однако
потоки рассеяния и влияние активного сопротивления,
относительно небольшие при притянутом якоре,
достаточно велики при отпущенном якоре, поэтому в
действительности характеристики имеют несколько другой
характер и изображены на рис. 2-7 сплошными линиями.
Переменная составляющая тяговой силы вызывает
вибрацию якоря и связанных с ним подвижных частей,
приводящую к ускоренному износу поверхности
полюсов и трущихся деталей, подгоранию контактов и
повышенному шуму. Устранение вибрации производится
расщеплением магнитного потока на две сдвинутые по фазе
41

составляющие. Для этого полюс электромагнита
разделяется на две части, на одну из них надевается медный
короткозамкнутый виток — экран (рис. 2-8, а) [24].
Ответвляющийся в экранированную часть полюса
магнитный поток d>2 наводит в витке э.д. с.
£экр = -/«Ф2. (2-26)
отстающую по фазе на 90° от потока. Ток в короткозамк-
нутом витке и его размагничивающая сила определяют-
6)
Рис. 2-8. Экранированный полюс электромагнита (а), его схема
замещения (б) и векторная диаграмма (в).
ся в основном его активным сопротивлением /?ЭКр и
равны:
f-p = *«p=—/т~Фг (2-27)
Множитель — /со/^экр представляет собой реактивную
составляющую комплексного сопротивления магнитной
цепи; магнитное сопротивление воздушного зазора —
активную составляющую. Магнитодвижущая сила обмотки
электромагнита F создает магнитный поток Ф. Часть
этого потока Фи проходящая через неэкранированный
полюс, совпадает по фазе с м.д. с. обмотки. Другая
часть — проходящий через экранированный полюс поток
Ф2 благодаря наличию реактивной составляющей в маг-
42

нитном сопротивлении отстает по фазе от <Pi на
некоторый угол 05КР- Электродвижущая сила, действующая в
короткозамкнутом витке, ток через него и его м, д. с.
^экр отстают от Ф2 на 90°. Геометрическая сумма м. д. с.
сил обмотки и экрана равна магнитному напряжению на
воздушном зазоре у экранированного полюса U&. Из
векторной диаграммы угол сдвига фаз потоков Фг и Ф2
равен:
е*кр = arctg ^W^as = arctg со//?жр Rm2, (2-28-)
отсюда мгновенные значения потоков равны:
®W) = ®imsK<»t; Фад) = Ф2тзт^-еэкр). (2-29)
Определив тяговые силы для каждого потока по
формуле Максвелла (2-5), найдем постоянную
составляющую ^эм и переменную составляющую Р"ш суммарной
тяговой силы аналогично (2-19):
1 /Ф? *1\
Из уравнения (2-31) видно, что при соблюдении
условий:
ф?/5, = ф!/52; еэкр - 45°, (2-32)
переменная составляющая тяговой силы уменьшится в
2 раза, а при 9Экр=90° будет равна нулю. Для
обеспечения указанного равенства экранированный полюс
делают несколько большего сечения. В существующих
конструкциях потоки обычно сдвинуты по фазе на угол
50—80°.
Наличие переменной составляющей позволяет
получить у электромагнитов переменного тока с
относительно легким якорем и крутой тяговой характеристикой
(r=const) более высокий коэффициент возврата, так
как начало срабатывания происходит в момент
прохождения пульсирующей тяговой силы через максимум, а
возврат — при прохождении ее через минимум, что
соответствует более низкому току срабатывания и более
высокому току возврата.
43

Возможности изменения схемным путем параметров
срабатывания и возврата у электромагнитов переменного тока ограничены,
так как трудно использовать переходные процессы при включении и
отключении обмотки для изменения времени трогания.
Увеличение коэффициента возврата может быть произведено по
схемам, приведенным в табл. 2-1 (рисунки а, б). Возможно увеличе^-
ние коэффициента возврата включением последовательно с обмоткой
электромагнита двух кремниевых стабилитронов по схеме на рис.2-9.
<-0 U 0-
(Н)~
Рис. 2-9. Схема для
увеличения коэффициента
возврата реле
переменного тока.
Для изменения времени срабатывания или возврата можно
использовать некоторые схемы, приведенные в табл. 2-1 (рисунки а
и б) и табл. 2-5 (рисунок б).
Для снижения потребляемой электромагнитом мощности может
быть применено включение последовательно или параллельно с
обмоткой конденсатора, компенсирующего индуктивность обмотки.
Конденсатор может быть подключен также к вспомогательной
обмотке, намотанной на том же сердечнике. В связи с тем, что при
перемещении якоря потребляемая мощность изменяется и приводит
к нечеткой работе реле (из-за изменения индуктивности и
взаимоиндукции при движении якоря), этот способ применяется редко.
Подключением конденсатора можно также корректировать тяговые
характеристики электромагнита
По сравнению с электромагнитами постоянного тока
электромагниты переменного тока имеют ряд
существенных недостатков. Постоянная составляющая тягового
усилия электромагнита переменного тока в 2 раза
меньше его максимального значения, поэтому, при
одинаковой площади полюсов у рабочего зазора предельное
тяговое усилие электромагнита переменного тока,
определяемое насыщением сердечника, в 2 раза меньше, чем
у электромагнита постоянного тока. Отсюда при
заданных силе тяги и ходе якоря электромагнит переменного
тока имеет значительно большую массу. При одинаковых
производимой работе и времени срабатывания
электромагнит переменного тока имеет большее потребление.
Малое изменение тягового усилия при движении якоря
у электромагнитов переменного тока, подключаемых к
источнику напряжения, во многих случаях затрудняет
44

согласование тяговых характеристик электромагнита с
противодействующими механическими усилиями.
Наличие переменной составляющей в тяговой силе,
вызывающей вибрацию подвижных частей, требует принятия
специальных мер для ее устранения. Потери на вихревые
токи вмагнитопроводе могут привести к чрезмерному
потреблению и нагреву магнитопровода, поэтому магнито-
проводы приходится выполнять шихтованными.
Последнее значительно увеличивает трудоемкость изготовления
и стоимость электромагнита.
V 0)
Рис. 2-10. Способы подключения обмотки электромагнита к цепи
переменного тока через выпрямитель.
а, б и в — однополупериодное выпрямление; гид — двухполудерцодное.
Перечисленные недостатки в значительной мере
устраняются при питании обмотки электромагнита
выпрямленным переменным током.
Электромагниты на выпрямленном токе. Возможные
способы подключения обмотки электромагнита к сети
переменного тока через выпрямители показаны на рис.
2-10. Наибольшее распространение получил
рассмотренный ниже способ подключения обмотки электромагнита
к сети переменного тока через двухполупериодный
выпрямительный мост (рис. 2-10, <?).
Как и для электромагнитов переменного тока,
следует различать режим работы электромагнита при
неизменном напряжении и при неизменном токе на входе
выпрямителя.
45

При синусоидальном напряжении на входе
выпрямительного моста, работающего на активно-индуктивную
нагрузку (обмотка электромагнита), и идеальных
выпрямителях (обратное сопротивление которых
бесконечно велико, а прямое — равно нулю) мгновенные
значения напряжений и токов на входе и выходе выпрямителя
равны между собой. Соответственно равны и средние
значения токов и напряжений на входе и выходе
выпрямителя. Диоды выпрямительного моста попарно
открыты или закрыты (режим N). Линейные диаграммы токов
и напряжений для этого случая приведены на рис. 2-11, а.
кх_
^cot
6)
Рис. 2-11. Линейные диаграммы токов и напряжений яа входе моста.
a — при синусоидальном напряжении на входе моста; б — при синусоидальном
токе на входе моста.
Современные полупроводниковые выпрямительные
диоды имеют достаточно высокие параметры, чтобы без
особых погрешностей принять их за идеальные. В этом
случае среднее значение (постоянная составляющая)
напряжения на обмотке электромагнита (7ср=0,9 U9
среднее значение тока через обмотку
/CD=0,9W?D
(2-33)
максимальное значение обратного напряжения на
каждом из диодов
46
^обр.макс = У2 U.
(2-34)

Эти величины не зависят от индуктивности обмотки
и частоты напряжения на входе выпрямителя.
Пульсации тока в обмотке электромагнита с увеличением
индуктивности и частоты уменьшаются. Достаточно
хорошее сглаживание пульсаций тока в обмотке
электромагнита наступает, если coLp/i?p>2; максимальное значение
пульсаций выпрямленного тока в этом случае не
превышает 16% среднего значения его.
Нарастание среднего значения тока в обмотке
электромагнита при его включении происходит по тем же
законам, что и на постоянном токе, но следует учитывать
наложение на него переменной составляющей. При
отключении выпрямителя от источника напряжения по
обмотке электромагнита проходит ток, наведенный э.д. с.
самоиндукции и замыкающийся через диоды
выпрямительного моста в прямом направлении. Этот ток
замедляет возврат реле аналогично схеме, приведенной в
табл. 2-4 на рис. 2.
Электромагнит начинает срабатывать в момент,
когда сумма мгновенных значений постоянной и переменной
составляющих максимальна, возвращается — когда
минимальна. Таким образом, срабатывание
электромагнита на выпрямленном токе происходит при меньшем
среднем значении напряжения, чем на постоянном токе, а
возврат— при большем. Этим объясняется увеличение
коэффициента возврата электромагнитов при питании их
выпрямленным током.
При синусоидальном токе на входе выпрямительного
моста, работающего на активно-индуктивную нагрузку,
значения мгновенных токов и напряжений на входе и
выходе выпрямительного моста не равны между собой.
При изменении направления синусоидального тока ток
на входе выпрямителя снижается до нуля.
Выпрямленный ток из-за наличия наводимой в обмотке
электромагнита э. д. с. самоиндукции до нуля снизиться не может.
Поэтому в отдельные доли периода значение
мгновенного выпрямленного тока становится больше значения
мгновенного тока на входе выпрямителя. Избыточный ток,
вызванный э. д. с. самоиндукции, замыкается только
через диоды выпрямительного моста, которые из-за этого
не запираются. Так как падение напряжения на
отпертых диодах близко к нулю в обоих направлениях, то
диоды фактически замыкают цепь переменного и цепь
выпрямленного тока накоротко и эти цепи полностью ра-
47

ботают раздельно. Режим, когда через все диоды
выпрямительного моста проходит прямой ток, принято
называть режимом А.
На рис. 2-11,6 показаны линейные диаграммы токов
и напряжений при синусоидальном токе на входе
выпрямителя [22]. Режим А имеет место в интервале углов
от 02 до я+01. После того как значение мгновенного
тока на входе выпрямителя достигнет значения тока на
его выходе, половина диодов моста запирается и выпря-
0,9
F
*И
toLp/Rp |
Рис. 2-12. График для
определения среднего значения вы-*
прямленного тока при
синусоидальном токе на входе
моста.
митель начинает работать в режиме N в интервале
углов от 01 до 82 (рис. 2-11,6).
Среднее значение выпрямленного тока зависит от
соотношение реактивного и активного сопротивлений
обмотки электромагнита и определяется из соотношения
/ср.выпр = РЛ (2-35)
где / — действующий ток на входе выпрямителя; р —
безразмерный коэффициент, определяемый по графику
на рис. 2-12.
Постоянная слагающая напряжения на выходе
выпрямителя равна:
^ср.выпр == /\р 'ср.выпр- (2-36)
Максимально возможное значение обратного
напряжения на диодах моста равно:
^o6p.MaKc = /l/2(/?P + °j2Lp)- (2-37),
Если участок работы диодов в режиме N меньше 90°
(02-— BiOO0), то максимальное обратное напряжение
на диодах моста равно:
^о6р.Макс = 'У 2 (/?2p + C0^)sin(e2-61). (2-38)
48

При случайном обрыве в цепи выпрямленного тока
обратное напряжение на диодах резко повышается до
значения э. д. с. источника тока и может произойти
пробой диодов. В момент включения переменного тока
сопротивление обмотки электромагнита также вследствие
появления э. д. с. самоиндукции очень велико, что
практически равносильно обрыву цепи выпрямленного тока.
Поэтому в тех случаях, когда значение э. д. с. источника
тока может представлять опасность для диодов, обмотку
электромагнита полезно шунтировать конденсатором
небольшой емкости.
Искрогашение. При размыкании цепи обмотки
электромагнита электромагнитная энергия расходуется на
искрообразование в зазоре отключающих контактов.
Возникновение искры в межконтактном зазоре приводит
к усиленному износу отключающих контактов и к
некоторому увеличению времени возврата электромагнита.
При включении электромагнита у замыкающих его цепь
контактов обычно наблюдаются кратковременные
разрывы цепи вследствие вибрации контактов при соударении,
также сопровождающейся искрообразованием. В этом
случае искрообразование может привести к нарушению
чистоты поверхности контактов и в особо
неблагоприятных случаях свариванию их. Нарушение чистоты
поверхности контактов нежелательно для контактов, имеющих
проскальзывание при замыкании и размыкании.
Для устранения искрообразования при размыкании
контактов в цепях постоянного тока применяются искро-
гасительные контуры. Принцип работы этих контуров
заключается в создании дополнительного пути для токов,
вызываемых э. д. с. самоиндукции, вследствие чего
электромагнитная энергия расходуется не на
искрообразование в зазоре между контактами, а выделяется в виде
тепла в резисторах искрогасительного контура. Как
правило, введение искрогасительных контуров затягивает
переходный процесс при отключении электромагнита и
приводит к некоторому увеличению времени трогания
электромагнита при возврате. Практически все схемы,
применяемые для увеличения времени срабатывания или
возврата (табл. 2-3 и 2-4), обладают искрогасящим
свойством, но наибольшее распространение получили схемы,
приведенные в табл. 2-4 на рис. б, е. Широко применяется
также шунтирование отключающих контактов цепочкой
из последовательно соединенных конденсатора и рези-
4—505
49

стора, в этом случае ток, вызванный э. д. с.
самоиндукции, замыкается через источник напряжения. Емкость
конденсатора [25] обычно берется примерно равной 0,5—
2 мкФ. Добавочный резистор необходим для
ограничения тока заряда или разряда конденсатора через
контакты во избежание их сваривания. Исходя из этого
минимально допустимое значение сопротивления
добавочного резистора для серебряных контактов определяют из
формулы
#д = £/2/140. (2-39)
Окончательное значение сопротивления добавочного
резистора подбирают экспериментально, учитывая
эффективность искрогашения и степень изменения времени
возврата электромагнита.
В цепях переменного тока искрогасительных
контуров обычно не требуется.
Аналогичное явление наблюдается при
бесконтактном управлении, когда роль контакта выполняет какой-
либо полупроводниковый прибор (например,транзистор).
При внезапном прекращении тока через обмотку
электромагнита электромагнитная энергия расходуется на
заряд емкости управляющего перехода
полупроводникового прибора. Напряжение на емкости перехода может
достигнуть значительной величины и привести к
разрушению перехода. В этом случае управляющий переход, так
же как и контакты, защищают шунтированием обмотки
электромагнита цепью из последовательно соединенных
резистора и конденсатора или диода. Выбор параметров
элементов цепи производится исходя из допустимого
замедления возврата электромагнита.
2-2. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-23
Промежуточные реле РП-23 применяются в схемах
защиты и автоматики на постоянном оперативном токе
в случаях, когда требуется размножать контакты каких-
либо реле или коммутировать цепи с большим
потреблением. Общий вид реле и схема внутренних соединений
приведены на рис. 2-13.
Реле выполнено на магнитной системе клапанного
типа, включающей в себя скобу 16, якорь 12 и сердечник'
с полюсным наконечником 13, расположенный внутри
катушки 15. Перемещение якоря ограничивается ско-
50

&
т-г
-©
Рис 2-13 Общий вид
и схема внутренних
соединений
промежуточного реле РП-23.
51

бой 14. Свободный конец якоря при втягивании
воздействует на упорную колодку 6 и перемещает траверсу 5
с четырьмя подвижными мостиковыми контактами 4.
Траверса собрана из нескольких пластмассовых
колодок, стянутых шпилькой 19. Верхняя часть траверсы
выступами с прорезью 8 скользит по направляющей скобе
11, укрепленной винтом 10 на верхнем упоре 9. К этому
упору в начальном состоянии прижата верхняя часть
шпильки 19. Нижняя часть шпильки, не имеющая
резьбы, проходит через отверстие в пластине i,
ограничивающей перемещение подвижной системы в
горизонтальном направлении и вниз и удерживающей возвратную
пружину <3. Пластина укреплена на скобе магнитопрово-
да винтом 18. Неподвижные контакты 7 укреплены не-
посредствено на втулках зажимов. Реле смонтировано
на цоколе 2 и закрыто полистироловым кожухом 77.
Реле выпускаются с четырьмя замыкающими и
одним размыкающим контактами. Перестановкой
(поворотом на 180°) угольников неподвижных контактов можно
получить еще несколько комбинаций замыкающих и
размыкающих контактов:
два размыкающих и три замыкающих;
три размыкающих и два замыкающих;
четыре размыкающих и один замыкающий.
Реле имеет четыре исполнения, отличающихся по
номинальному напряжению.
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение 247 48, 110,
220 В.
Диапазон рабочих температур находится в пределах —20-ь
+40° С.
Напряжение срабатывания в холодном состоянии при
температуре 20±5° С не более 70% Unou.
Напряжение возврата реле не менее 3% £/ном.
Время срабатывания при номинальном напряжении не
превышает 0,06 с.
При изменении температуры от —20 до +40° С отклонение
напряжения срабатывания может находиться в пределах от —20 до
+30%, напряжение возврата — в пределах ±35%, а время
срабатывания— в пределах ±20% величины, измеренной при 20±5°С.
Мощность, потребляемая реле, не превышает 6 Вт.
Реле длительно выдерживает напряжение 110% £/НОм
Реле имеет контакты средней мощности.
Механизм реле выдерживает без отказов в работе 100 000 ера
батываний. Контакты реле выдерживают 10 000 срабатываний с
предельной электрической нагрузкой.
52

Габариты реяе и их установочные размеры приведены на рис.
П1-1.
Масса реле не более 0,7 кг.
Катушки реле наматываются проводом ПЭВ-2. Обмоточные
данные катушек приведены в табл. 2-6.
Таблица 2-6
Номинальное
напряжение, В
24
48
ПО
220
Число
витков
3 400
7 100
15200
30 000
Диаметр
провода, мм
0,23
0,17
0,П
0,08

Сопротивление, Ом
120
485
2400
9300
Регулировка реле и корректировка электрических параметров
выполняются следующим образом:
вершины подвижных контактов должны совпадать с серединой
плоскости неподвижных контактов. Регулировка производится
перемещением пластинки 1 и направляющей скобы 11;
при притянутом якоре подвижная система реле должна иметь
свободный ход 0,5—1,5 мм. Регулировка производится подгибанием
хвостовика на свободном конце якоря;
при отпущенном якоре подвижная система должна упираться
в верхний упор, а хвостовик якоря должен иметь свободный ход над
упорной колодкой 0,5—2 мм Регулировка производится отгибанием
скобы 14;
при зазоре около 0,4 мм между выступом на якоре и полюсным
наконечником 13 все замыкающие контакты должны замыкаться.
При зазоре около 0,7 мм между верхним концом шпильки,
стягивающей подвижную систему, и верхним упором 9 размыкающие
контакты должны быть замкнутыми. Межконтактный зазор должен быть
не менее 2,5 мм. Регулировка производится подгибанием контактных
угольников и верхнего упора 9. Такая регулировка обеспечивает
контактное давление в пределах 0,12—0,22 Н;
проверяются напряжения срабатывания и возврата при питании
обмотки реле от источника напряжения постоянного тока с плавной
регулировкой.
2-3. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-25
Промежуточное реле РП-25 применяется в схемах
защиты и автоматики на переменном оперативном токе.
Общий вид реле приведен на рис. 2-14; схема
внутренних соединений аналогична реле РП-23.
Электромагнит клапанного типа состоит из
шихтованного сердечника / с катушкой 2 и якоря 4,
смонтированных на скобе 7. Для снижения вибраций якоря
полюс сердечника у рабочего зазора расщеплен и снабжен
короткозамкнутым витком 5. Сердечник крепится к ско-
53

бе болтами 5, отверстия для болтов имеют увеличенный
диаметр, что обеспечивает возможность регулировки
взаимного положения сердечника и якоря. К якорю
приклепан хвостовик 8, передающий усилие электромагнита на
колодку 9 подвижной контактной системы. Якорь
вращается на оси, проходящей через скобу 7 и хвостовик 8.
Рис. 2-14. Общий вид промежуточного реле РП-25.
Ось-удерживается от выпадания П-образной пружиной 6
с выдавленными углублениями, фиксирующими ее
положение. Подвижная контактная система такая же, как
у реле РП-23.
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряженке 100, 127 или
220 В, номинальная частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —2G*~+40°C.
Напряжение срабатывания реле не превышает 85% i/ном,
напряжение возврата — не менее 3% t/ном.
54

Время срабатывания реле при номинальном напряжении не
более 0,06 с.
При изменении частоты на ±3 Гц от номинального значения
напряжение срабатывания изменяется не более чем на ±10%, а
напряжение возврата не более чем на ±15% значения, измеренного при
частоте 50 Гц»
При изменении температуры окружающего воздуха в диапазоне
—20—4-40° С отклонение напряжения срабатывания может
находиться в пределах ±15%, напряжение возврата — в пределах ±60%,
а время срабатывания — в пределах ±70% значения, измеренного
нри температуре +20° С.
Мощность, потребляемая катушкой реле при номинальном
напряжении и притянутом якоре, не более 8 В-А.
Реле длительно выдерживает напряжение 110% ^ном при
притянутом якоре.
Механизм реле выдерживает без отказа в работе 100 000
срабатываний, контакты реле—10 000 срабатываний с предельной
электрической нагрузкой.
Габаритные и установочные размеры реле приведены на
рис. П1-1.
Масса реле не более 0,7 кг.
Все катушки реле намотаны проводом ПЭВ-2. Обмоточные
данные катушек приведены в табл. 2-7.
Таблица 2-7
Номинальное
напряжение, В
100
127
220
Число
витков
3000
3850
6700
Диаметр
проводи, мм
0,21
0,18
0,14
Электромагнит переменного тока сообщает
подвижной контактной системе значительно большее ускорение,
чем электромагнит постоянного тока реле РП-23. При
переделке замыкающих контактов на размыкающие и
отсутствии ограничения прогиба контактной пружины
снизу пружины подвижных контактов при срабатывании
реле из-за большого прогиба при ударе о нижний упор
работают в очень тяжелых условиях. Поэтому не
рекомендуется применение реле с числом размыкающих
контактов, большим двух. Переделка в этом случае
производится поворотом на 180° контактных угольников на
зажимах 5 и 6 и удалением второго сверху контактного
мостика.
Регулировка реле РГЬ25 выполняется следующим образом:
при притянутом якоре зазоры между плоскостями полюсов
электромагнита и якоря должны отсутствовать. Устранение зазоров
производится перемещением сердечника при ослабленных болтах его
крепления;
55

при отпущенном якоре подвижная контактная система должна
упираться в верхний упор; между хвостовиком якоря и плоскостью
выступа упорной колодки должен быть зазор 0,5—0,8 мм
Регулировка производится подгибанием специального язычка на хвостовике
якоря;
при притянутом якоре подвижная контактная система должна
иметь свободный ход 0,5—1,5 мм Регулировка производится
подгибанием хвостовика якоря,
при зазоре 0,7 мм между нижней кромкой экранированной части
полюса сердечника и якорем все замыкающие контакты должны
замыкаться
В остальном регулировка реле РП-25 аналогична регулировке
реле РП-23.
2-4. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ СЕРИИ РП-220
Промежуточные реле серии РП-220 являются
быстродействующими и предназначены для использования
в цепях постоянного тока различных схем защиты в тех
Рис. 2-15. Общий вид промежуточного реле РП-220.
случаях, когда требуется с минимальным замедлением
усилить или размножить действие контактов основных
реле защиты. Общий вид реле приведен на рис. 2-15.
Электромагнит реле состоит из сердечника 4 с ка-
56

тушкой 5 и якоря 10. Для исключения замедляющего
действия вихревых токов сердечник реле выполнен
шихтованным (как у реле РП-25), якорь — облегченным,
пластинчатым. В вырезе на полюсе электромагнита у
рабочего зазора запрессована немагнитная пластинка 6,
выступающая над плоскостью якоря и предотвращаю-
(Zbn
О
Фиг
©—'
r*-<D
О
О
1Г-0
1 ■(§)
GH
KD
0 1 I 0
0 1 О
гпгф
Сип n^
vy-in pr
(!Ь
d)-«—I
©-
О
pr©
0>
л
«у
0-»jr| pr~©
© 1 О
0-rv-J Lv%-@
*,»
©—| О
(Dnri mr~®
(£) * I t—-^
Рис. 2-16. Схетш внутренних соединений реле РП-220.
а —реле РП-221; б — РП-222; в —РП-223; г —РП-224; б — РП-225.
щая залипание якоря от остаточного намагничивания.
У некоторых исполнений реле, помимо основной
(рабочей) обмотки, подключаемой к источнику напряжения,
имеются две или три удерживающие токовые обмотки,
включенные последовательно с замыкающими
контактами. При отсутствии напряжения якорь реле может
удерживаться в притянутом положении при прохождении
тока по любой из удерживающих обмоток. Якорь
вращается на двух полуосях 14, ввинченных в скобу 11\ на этой
же скобе крепятся сердечник с катушкой и контактная
система. На переднем конце якоря приклепана легкая
пластмассовая рамка-толкатель 5, передающая усилие
57

электромагнита на контакты реле. На заднем конце
якоря укреплен уравновешивающий груз 13, повышающий
вибростойкость реле, и присоединена цилиндрическая
противодействующая пружина 12. Контакты реле
выполнены в виде плоских бронзовых пружин 1 и 2. На
свободном конце каждой пружины приклепаны по два
серебряных контакта. Свободные концы пружин
подвижных контактов 1 разрезаны вдоль, что повышает
надежность их работы и несколько снижает вибрацию
контактов при замыкании. Реле смонтировано на
пластмассовом цоколе и закрыто полистирольным прозрачным
кожухом.
Реле выпускаются пяти исполнений, отличающихся
сочетанием контактов и наличием удерживающих
токовых обмоток. Схемы внутренних соединений всех
исполнений приведены на рис. 2-16. Характерные особенности
отдельных исполнений реле видны из рисунка.
Технические данные
Номинальное напряжение реле 110 или 220 В, номинальный ток
удерживающих обмоток 1, 2 или 4 А.
Днагшон рабочих температур составляет —20-г+40°С.
Напряжение срабатывания реле при отсутствии тока в
удерживающих обмотках находится в пределах от 25 до 60% f/ном,
напряжение возврата — не менее 4% £/ном.
При отсутствии напряжения на рабочей обмотке якорь реле
должен удерживаться в притянутом положении при токе в одной из
удерживающих обмоток не менее 80% /ном
Время срабатывания реле при номинальном напряжении не
превышает 0,011 с.
При изменении температуры окружающего воздуха от —20 до
Н-40°С отклонение напряжения и времени срабатывания может
находиться в пределах ±15%> а напряжение возврата — в пределах
±50% значения, измеренного при температуре +20° С
Мощность, потребляемая цепью рабочей обмотки при
номинальном напряжении, не более 6 Вт у реле РП-221, РП-222 и РП-225,
у остальных реле — не более 8 Вт.
Мощность, потребляемая каждой токовой обмоткой при
номинальном токе, не более 1,2 Вт у реле РП-223 н не более 2 Вт у
реле РП 224. Р
Цепь рабочей обмотки длительно выдерживает напряжение
110% i/нои, при этом удерживающие обмотки допускают протекание
тока 2 /ном в течение 10 с.
Откл очающая способность контактов при напряжении от 24 до
250 В и токах до 2 Л в цепях постоянного тока с постоянной времени
нагрузки не более 0,05 с равна 50 Вт, в цепях переменного тока при
коэффициенте мощности не менее 0,5 равна 300 В-А. Контакты могут
замыкать цепь и пропускать ток до 3 А длительно и до 12 А
кратковременно (в течение 10с).
58

Механизм реле выдерживает без отказа в работе 5000
срабатываний, контакты реле—1000 срабатываний при предельной
электрической нагрузке.
Реле выдерживают воздействие вибрации в диапазоне частот от:
10 до 100 Гц при ускорении не более 2 g.
Габариты реле и нх установочные размеры приведены на рис*
ПМ.
Масса реле не более 0,7 кг.
Все обмотки реле намотаны проводом ПЭВ-2. Обмоточные
данные катушек и значение сопротивлений добавочных резисторов
МЛТ-2 (7) приведены в табл. 2-8 для обмоток напряжения и в
табл. 2-9 для обмоток тока.
Таблица 2-8
Реле
РП-221, РП-222*
РГЬ225
РП-223, РП-224
м
ьиое
-ше,
Номинал
напряже
НО
220
ПО
220
1 ■
Число ви
4500
9000
4440
8650
I
Диаметр
вода, мм
0,17
0,12
0,Н
1 0,Ю
1
0)
Сопротив
ние, Ом
350
1400
560
2250
£
6°
. 5«
Ч т О
СОПрОТИЕ
ние доба
го резист
2040
8400
1860
7000
Таблица 2-9
Реле
РП-223
РП-224
Номинальный 1 Число
ток, A J витков
1
2
4
1
2
4
72
36 !
18
72
36
18
Диаметр
провода, мм
0,38
0,55
0,80
i 0,31
0,44
0,80
Регулировка реле и корректировка электрических параметров
выполняется следующим образом;
осевой люфт якоря в горизонтальном направлении должен быть
около 0,5 мм;
вершины неподвижных контактов не должны сползать с
плоскости подвижных контактов. Концы подвижных контактных пружин
должны выступать за рамку толкателя примерно на 2 мм. Для
регулировки положения контактов необходимо отпустить винт 8
(рнс. 2-15), крепящий контактную систему, и переместить требуемую
контактную пружину;
59

при отпущенном якоре зазор между якорем и плоскостью
заднего полюса сердечника должен быть около 0,05 мм, зазор между
якорем н немагнитной прокладкой переднего полюса — около 1 мм.
В первом случае регулировка производится перемещением
сердечника прн ослабленных винтах 9, крепящих сердечник к скобе 11. Во
втором случае регулировка производится упорным виитом 75,
нижний конец которого должен касаться якоря, От этого зазора в
значительной мере зависит время срабатывания реле;
у реле РП-221 и РП-225 при отпущенном якоре между
пружиной подвижного замыкающего контакта и рамкой толкателя должен
быть зазор 0,3—0,5 мм;
межконтактный зазор как при отпущенном, так и при
притянутом якоре должен быть не менее 1 мм;
давление каждой контактной пружины замыкающих контактов
на рамку толкателя при отпущенном якоре должно быть не менее
0,05 Н у реле РП-221 и РП-225 и не менее 0,03 Н у остальных
реле;
давление, создаваемое противодействующей пружиной и
измеренное на рамке толкателя в точке а (рис. 2-15), должно быть
ОД—0,2 Н у реле РП-221 и РП-225 и 0,2—0,4 Н у остальных реле.
В последнем случае усилие иа рамке толкателя складывается из
усилия противодействующей пружины и давления всех подвижных
контактных пружин;
для исключения вибрации контактов реле при срабатывании
давление каждой неподвижной контактной пружины замыкающих
контактов на свою упорную пластинку должно быть около 0,2 Н;
при зазоре между якорем и немагнитной пластинкой на
переднем полюсе сердечника около 0,25 мм должны начинать замыкаться
замыкающие контакты;
у реле РП-221 и РП-225 при зазоре между винтом 15 и якорем
не менее 0,3 мм должны замыкаться размыкающие контакты.
Регулировка контактов производится подгибанием контактных
пружин у места выхода из их изоляционных пластинок. Напряжение
срабатывания определяется зазором между сердечником и якорем,
натяжением противодействующей пружины н давлением подвижных
контактных пружин на рамку толкателя. Напряжение возврата
определяется высотой немагнитной пластинки над плоскостью переднего
полюса сердечника и давлением пружин замыкающих контактов на
упор. Время с момента подачи на реле напряжения до касания
замыкающих контактов реле получается без особых затруднений.
Наибольшую трудность представляет устранение вибраций замыкающих
контактов при срабатывании реле, которые увеличивают показания
некоторых измерителей времени (в частности, миллисекундомера
ЭМС-54) и могут на некоторое время замедлить срабатывание
управляемых реле. Устранение вибраций производится в основном
подбором давления неподвижного замыкающего контакта на свой
упор.
2-5. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ СЕРИИ РП-230
Промежуточные реле серии РП-230 предназначены
для применения в цепях постоянного тока схем защиты
и автоматики в тех случаях, когда требуется
срабатывание реле от токовой обмотки и удерживание якоря в
60

притянутом положении обмоткой напряжения (реле
РП-232) или срабатывание реле от обмотки напряжения
и удерживание обмоткой тока (реле РП-233). По
конструкции оба реле аналогичны реле РП-23 и отличаются
от него наличием удерживающих обмоток и
соответственно схемой внутренних соединений (рис. 2-17).
Реле РП-232 имеет токовую рабочую обмотку,
удерживающую обмотку напряжения, два размыкающих и
Ф w ©
® ii ®
© и ®
® 1{—®
Igj* *™—©
®2 ъ @
а)
Рис. 2-17. Схемы внутренних соединений промежуточных
реле РП-232 и РП-233.
а—реле РП-232; б— РП-233,
два замыкающих контакта. Один замыкающий контакт
может быть включен последовательно с удерживающей
обмоткой.
Реле РП-233 имеет рабочую обмотку напряжения,
две удерживающие токовые обмотки, один размыкающий
и один замыкающий контакт; кроме того, в цепи каждой
удерживающей обмотки включено по одному
замыкающему контакту.
Технические данные
Реле выпускаются на номинальное напряжение 24, 48, 110 или
220 В и номинальный ток 1, 2, 4 или 8 А.
Диапазон рабочих температур составляет —20-е-40°С.
При обесточенных удерживающих обмотках напряжение
срабатывания реле РП-233 не превышает 70% £/ном, реле РП-232 должно
четко срабатывать при номинальных токах.
При обесточенных рабочих обмотках ток удерживания реле
РП-233 не превышает 80% /НоМ, а напряжение удерживания реле
РП-232 — 70% 1/ном.
Напряжение или ток возврата рабочих обмоток при плавном их
снижении не менее 3% номинального значения.
Время срабатывания при номинальном токе или напряжении не
более 0,06 с у реле РП-232 и не более 0,03 с у реле РП-233.
61

Мощность, потребляемая обмотками напряжения при
номинальном напряжении, не более 4 Вт у реле РП-232 и не более 20 Вт у
реле РП-233.
Мощность, потребляемая токовыми обмотками при номинальном
токе, ие более 6 Вт у реле РП-232 и не более 4 Вт у реле РП-233.
При изменении температуры окружающей среды от —20 до
+40° С отклонение напряжения срабатывания может находиться в
пределах от —20 до +30%, тока и напряжения возврата в пределах
d=60%, тока и напряжения удерживания в пределах ±25% и
времени срабатывания в пределах ±50% значения, измеренного при
температуре 20 °С.
Обмотка напряжения у реле РП-232 выдерживает длительно,
а у реле РП-233 —в течение 20 с напряжение 110% £/ном.
Обмотки тока допускают протекание у реле РП-232 в течение
3 с, а у реле РП-233 в течение 10 с тока 3 /н<ш.
Механизм реле выдерживает без отказа в работе 15 000
срабатываний, контакты — 5000 срабатываний с предельной электрической
йагрузкой.
Изоляция между обмотками катушек выдерживает напряжение
1000 В, 50 Гц в течение 1 мин.
Таблица 2-16
g^-" ■ "'■ ■
Реле
РП-232
РП-233

Номинальное
напряжение. В
24
48
ПО
220
24
48
ПО
! 220
Число
витков
3 100
6 000
11550
25 000
1600
3200
6 400
11500
Диаметр
провода, мм
0,16
0,11
0,07
0,05
0,27
0,19
0,13
0,09

Сопротивление, Ом
255
950
4 960
21500
50
200
800
3250
Таблица 2-11
Реле
РП-232
РП-233
Номинальный
ток, А
1
1 2
4
8
1
2
4
8
Число
витков
485
243
120
№
270
135
68
33
Диаметр
провода,
мм
0,41
0,59
0,86
1,16
0,41
0,59
0,9
1,16
Сопротивление,
Ом
4,8
1,16
0,29
0,076
2,5—2,9
0,66—0,75
0,146—0,169
0,0385—0,043
62

Все обмотки реле намотаны проводом ПЭВ-2; обмоточные
данные приведены в табл. 2-10 для обмоток напряжения и табл. 2-11 для
обмоток тока.
Во всем остальном реле РП-232 и РП-233 аналогичны реле
РП-23.
2-6. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-251
Промежуточное реле РП-251 предназначено для
применения в цепях постоянного тока схем защиты и
автоматики в тех случаях, когда требуется замедление при
16 19 18 19 11
Рис. 2-18. Общий вид промежуточного реле РП-250.
63

срабатывании. Общий вид реле приведен на рис. 2-18,
схема внутренних соединений — на рис. 2-19.
Электромагнит реле состоит из скобы 3 с
приклепанным цилиндрическим сердечником и якоря 1L На
сердечнике со стороны рабочего зазора размещена рабочая
катушка 4 на пластмассовом каркасе. Ближе к цоколю
Рис. 2-19. Схемы внутренних соединений реле серии РП-250.
а —реле РП-251; б — РП-252; в—РП-253; г — РП-254; д ~ РП 255; е — РП-256.
реле размещены медные демпфирующие шайбы 16,
обеспечивающие замедление реле при срабатывании.
Катушка и шайбы удерживаются на сердечнике кольцом 17 со
стопорными винтами. Якорь крепится к скобе с помощью
угольника 12. Ход якоря регулируется винтами 14 и 15,
положение винтов фиксируется контргайками. Винтами
19 к верхней части скобы крепятся колодки 10
контактной системы. Неподвижные контакты приварены к
контактным угольникам 8, прикрепленным к контактным
колодкам винтами 18. Эти же винты служат для
присоединения внутренних монтажных проводов.
Подвижные контактные пластины 7 смонтированы на траверсе б",
их положение фиксируется контактными пружинами 9,
64

обеспечивающими провал контактов. Коицы траверсы
скользят в отверстиях направляющих пластин 13. На
задний конец траверсы иадета возвратная пружина 5,
упирающаяся в направляющую пластину и выступ на
траверсе; на передний конец траверсы непосредственно
воздействует якорь электромагнита. Электромагнит
вместе с контактной системой крепится с помощью
стального угольника к цоколю / и закрывается
пластмассовым кожухом 2. Конструкция реле позволяет
снимать его с цоколя и использовать в качестве элемента
различных комплектных устройств.
Реле выпускаются с пятью замыкающими
контактами; перестановкой контактных угольников и пружин
любой контакт из замыкающего можно превратить в
размыкающий.
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение 24, 48, ПО или
220 В.
Диапазон рабочих температур составляет —20-г-+40°С.
Напряжение срабатывания реле не превышает 70% £/ном,
напряжение возврата — не менее 5% f/ном.
Время срабатывания при номинальном напряжении может
регулироваться изменением количества демпферных шайб в пределах от
0,07 с до 0,П+0?03 с. Время от момента размыкания цепи обмотки
до размыкания замыкающего контакта около 0,1 с.
Мощность, потребляемая реле при номинальном напряжении
220 В, не превышает 8 Вт, в остальных случаях — 6 Вт.
Обмотка реле длительно выдерживает напряжение 110% £/но«.
При изменении температуры окружающей среды от —20 до
+40 °С отклонение напряжения срабатывания и возврата может
находиться в пределах db35%, а отклонение времени срабатывания —
в пределах от —25 до +35% значения, измеренного при
температуре 20 °С.
Реле имеет контакты средней мощности.
Механизм реле выдерживает без отказа в работе 500fr
срабатываний, контакты—1000 срабатываний с предельной электрической
нагрузкой
Габариты реле приведены на рис. Ш-1.
Масса реле не более 1,5 кг.
Таблица 2Л2
Номинальное
напряжение, В
24
48
ПО
220
Число
витков
3400
7000
16 000
28 000
Диаметр
провода, мм
0,23
0,17
о;п
0,08

Сопротивление, Ом
105
415
2200
7650
5—505
65

Обмотки реле намотаны проводом ПЭВ 2, обмоточйые данные
реле приведены в табл. 2-12.
Проверка и регулирорка реле производится следующим образом:
зазор между каждым подвижным и неподвижным контактом
должен быть не менее 2,5 мм, провал контактных мостиков — щ
менее 0,5 мм, что соответствует нажатию около 0,15 Н на каждый
контакт и начальному зазору между якорем и скобой электромагнита
около 3 мм. Регулировка межконтактного зазора производится
перемещением и подгибанием контактных угольников;
при регулировке времени срабатывания подбором числа
демпфирующих шайб катушка должна каждый раз устанавливаться око-
410 рабочего зазора, демпфирующие шайбы должны находиться
сзади катушки и прижиматься к ней кольцом /7. Такое
расположение шайб уменьшает время возврата, так как магнитный поток,
наводимый токами самоиндукции в шайбах при отключении реле,
частично замыкается через пути рассеяния, не доходя до рабочего
забора. При установке шайб у рабочего зазора время возврата резко
I увеличится Время срабатывания уменьшается при уменьшений
начального рабочего зазора, увеличении числа размыкающих контактов
и увеличении их провала.
Напряжение срабатывания регулируется изменением начального
воздушного зазора упорным винтом 14;
напряжение (а также и время) возврата регулируются
изменением конечного рабочего зазора упорным винтом 15. Конечный зазор
между якорем и скобой электромагнита должен быть около 0,2 мм.
Определение напряжения возврата производится при плавном
снижении иапряжеиия;
д#я замены замыкающего контакта на размыкающий (или
наоборот) нужно ослабить задние н вывернуть передние винты 19,
крепящие контактные колодки 10. Раздвинув передние концы колодок,
прцдоднять и вытащить траверсу 6 вместе с возвратной пружиной 5
и передней направляющей пластинкой 13. Тонкой отверткой сжать
и удалить пружину нужного подвижного контакта, перевернуть
контакт и вставить пружину с другой стороны. Затем поставить
траверсу с возвратной пружиной и направляющей пластинкой на место,
сдвинуть вместе передние концы колодок и завернуть все винты.
После этого повернуть на 180° соответствующие контактные
угольники и отрегулировать реле, как указано выше.
2-7. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-252
Промежуточное реле РП-252 предназначено для
применения в цепях постоянного тока схем защиты и
автоматики в тех случаях, когда требуется замедление
реле при возврате. Конструкция и схема внутренних
соединений такие же, как у реле РП-251.
В отличие от реле РП-251 демпфирующие шайбы
помещены на сердечнике рядом с рабочим зазором
(рис. 2-18); магнитный поток, наводимый токами
самоиндукции в шайбах в момент отключения обмотки реле,
при протянутом якоре почти целиком проходит через
рабочий зазор. Катушка электромагнита имеет сплош-
66

ной медный каркас, создающий дополнительное
замедление возврата, и расположена у основания сердечника.
Выдержка времени регулируется в основном изменением
конечного рабочего зазора, поэтому кольца со
стопорными винтами отсутствуют. Катушка и шайбы
удерживаются от перемещения специальным выступом на
угольнике, крепящем якорь. При номинальном
напряжении и притянутом якоре сердечник электромагнита
сильно насыщен (индукция у рабочего зазора достигает
1,6 Т), что уменьшает зависимость времени возврата от
напряжений.
Технические данные
Реле выпускается иа номинальное напряжение 24, 48, 110
или 220 В.
Время от момента снятия с обмотки реле номинального
напряжения до размыкания замыкающего контакта может регулироваться
в пределах от 0,5 с до 1,1+0,3 с.
Напряжение возврата зависит от замедления при возврате (при
регулировке его изменением конечного зазора) и составляет не
менее 1% £Д*ом при замедлении 1,1+0,3 с, не менее 3% £ГНОм при
замедлении 0,8 с и не менее 5% ^ном при замедлении 0,5 с.
Время срабатывания реле при номинальном напряжении около
0,25 с.
Мощность, потребляемая обмоткой реле при номинальном иа*-
пряжении, не превышает 7 Вт.
Катушки реле наматываются проводом ПЭВ-2, их обмоточные
данные приведены в табл. 2-L&
Таблица 2ЛЪ
Номинальное
напряжение,
В
24
48
ПО
220
Число
витков
2750
5500
12 500
1480Q+1G2OO
Диаметр
провода, мм
0,23
0,17
0,07
0,09

Сопротивление, Ом
85
340
1800
7200
При регулировке реле следует иметь в виду, что конечный
воздушный зазор между якорем и скобой электромагнита должен
быть не менее 0,05 мм. При меньших зазорах возникает опасность
залипания якоря реле из-за остаточного намагничивания сердечника.
При регулировке замедления изменением воздушного зазора одно*-
временно изменяется провал замыкающих контактов, величину
которого следует восстановить перемещением контактных угольников*
Прн регулировке замедления количеством демпферных шайб
крепление катушки и шайб со стороны цоколя производится кольцом са
5*
т

ofw
00
0,06
Ofil
0
PteSp
VuOM
4
' 4
r—j
Л
t2 0,3 m
Рис» 2-20. Зависимость
напряжения возврата
репе РП-252 от конечного
зазора.
С j
U5
%0G
0,75
0t50\
0,25
О
1 | tbosup
ft]
0J 0,2 0,3 мм
Рис. 2-21. Зависимость
возвра'
от ко
зазора.
времени возврата реле
РП-252 от конечного
стопорными винтами, вкладываемым в пакет с деталями
присоединения.
Зависимость замедления н напряжения возврата от зазора
приведена на рис. 2-20 и 2-21. Во всем остальном реле РП-252
идентично реле РП-251.
2-8. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-253
Промежуточное реле РП-253 предназначено для
применения в цепях постоянного тока схем защиты и
автоматики в тех случаях, когда требуется удерживание
якоря в притянутом положении при прохождении тока в
контролируемой цепи, замедленное срабатывание и
быстрый возврат. Реле может срабатывать с
замедлением и без него. Схема внутренних соединений
приведена на рис. 2-19.
Рабочая обмотка напряжения намотана на
пластмассовом каркасе, расположенном у рабочего зазора.
На том же каркасе намотана депферная обмотка,
подключенная через размыкающий контакт к зажимам
реле 9 и 10. При закорачивании этих зажимов
демпферная обмотка создает замедление срабатывания реле;
после начала движения якоря и размыкания
замыкающего контакта действие демпферной обмотки
прекращается. Вместо медных демпферных шайб у основания
сердечника реле расположена вторая катушка с >коро-
68

ченными пластмассовым каркасом и тремя идентичными
независимыми токовыми удерживающими обмотками.
Каждая из обмоток подключена к зажимам реле через
отдельный замыкающий контакт. При прохождении хотя
бы через один из этих контактов достаточного тока
якорь при снятии напряжения с рабочей обмотки не
отпадает. Реле имеет один размыкающий контакт,
включенный последовательно с демпферной обмоткой, и
четыре замыкающих контакта, из которых три контакта
включены последовательно с удерживающими
обмотками.
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение рабочей
обмотки 24, 48, ПО или 220 В, номинальный ток удерживающих обмоток
1,2, 4 или 8 А.
Время срабатывания реле при 95% £/НоМ не превышает 0,04 с
при разомкнутой и не менее 0,07 с при замкнутой цепи демпферной
обмотки.
Якорь реле удерживается в притянутом положении при токе в
любой из удерживающих обмоток 80% /ном и отсутствии напряжения
на рабочей обмотке.
Обмотка напряжения выдерживает 110% £/ном в течение 20 с,
удерживающая обмотка — 2 /ном в течение 10 с.
Мощность, потребляемая рабочей обмоткой при номинальном
напряжении, не превышает 15 Вт,
Мощность, потребляемая любой из удерживающих обмоток, при
номинальных токах 1, 2 или 4 А не превышает 1 Вт, при
номинальном токе 8 А — не превышает 2 Вт.
Все обмотки намотаны проводом ПЭВ-2. Демпферная обмотка
имеет 1000 витков провода диаметром 0,41 мм Данные остальных
обмоток приведены в табл. 2-14 для обмоток напряжения и табл. 2-15
для обмоток тока.
Таблица 2-14
Номинальное
напряжение»
В
24
48
110
220
Число
витков
1200
2400
5500
11000
Диаметр
провода, мм
0,21
0,15
0,10
0,07

Сопротивление, Ом
53
210
1100
4400
При регулировке следует иметь в виду, что межконтактиый
зазор должен быть не менее 2 мм Начальный воздушный зазор между
якорем и скобой электромагнита около 2 мм, конечный —
около 0,2 мм.
Во всем остальном реле РП-253 аналогично реле РП-251.
69

Таблица 2-14
Номинальный
1
2
4
Ъ
ток,
А ;
Число витков
100 1
50
1 25
13
Диаметр провода,
мм
0,59
0,8
1,0
1,25
2-9. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-254
Промежуточное реле РП-254 предназначено для
применения в депях постоянного тока схем защиты и авто*
матики в тех случаях, когда рабочая обмотка должна
включаться последовательно с обмоткой выключателя
(использоваться в качестве токовой обмотки), а при
прекращении тока якорь реле должен удерживаться в
притянутом положении от цепи напряжения. Реле
может возвращаться с замедлением и без него. Схема
внутренних соединений приведена на рис. 2-19.
Рабочая токовая обмотка реле намотана на
укороченном пластмассовом каркасе и расположена рядом с
рабочим зазором электромагнита. Удерживающая
обмотка напряжения намотана на медном каркасе,
расположенном у цоколя реле. На этом же каркасе намотана
демпфирующая обмотка, подключенная к зажимам 7 и 8
на цоколе реле через замыкающий контакт и
создающая замедление при возврате реле. После начала
движения якоря и размыкания замыкающего контакта
действие демпфирующей обмотки прекращается. Реле имеет
один размыкающий и четыре замыкающих контакта,
один из которых включен последовательно с
демпфирующей обмоткой. Один замыкающий контакт к зажимам
реле не выведен.
Технические данные
Реле выпускается на номинальный ток рабочей обмотки 1, 2,
4 или 8 А, номинальное напряжение удерживающей обмотки ИОВ.
Ток срабатывания реле при отсутствии напряжения на
удерживающей обмотке не более 70% /ном, ток возврата не менее 1,5% /НОм.
Напряжение удерживания не более 60% £/НОм.
Время срабатывания реле при номинальном токе не более 0,05 с.
Время от момента снятия номинального напряжения с
удерживающей обмотки до момента размыкания замыкающих контактов не
менее 0,5 с при введенной в действие демпфирующей обмотке.
70

Рабочая токовая обмотка реле выдерживает ток 3/tfaM в тече-
ыие 3 с, удерживающая обмотка длительно выдерживает
напряжение 110% ^ном-
Мощность, потребляемая рабочей обмоткой при номинальном
токе, не превышает 6 Вт, мощность, потребляемая обмоткой
напряжения прн номинальном напряжении, — 3 Вт.
Все обмотки реле намотаны проводом ПЭВ-2. Удерживающая
обмотка имеет 10 900 витков провода диаметром 0,07 мм,
сопротивлением 4400 Ом, демпфирующая обмотка — 600 витков провода
диаметром 0,47 мм. Рабочие обмотки с номинальным током 1, 2, 4 или
8 А имеют по 650, 325, 165 или 83 витка провода диаметром 0,47,
0,64, 0,93 или 1,35 мм соответственно.
Во всем остальном реле РП-254 идентичны реле РП-251.
2-10. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-255
Промежуточные реле РП-255 применяются в цепях
постоянного тока схем защиты и автоматики в тех
случаях, когда требуется удерживание якоря в притянутом
положении при прохождении тока в одной из трех
контролируемых цепей. Замедление при срабатывании н
возврате у реле не предусмотрено. Схема внутренних
соединений приведена на рис. 2-19.
В соответствии с назначением реле имеет одну
рабочую обмотку напряжения, намотанную на
пластмассовом каркасе и расположенную рядом с рабочим
зазором, и три действующие независимо друг от друга»
удерживающие токовые обмотки, намотанные на
укороченном пластмассовом каркасе и расположенные со
стороны цоколя. Реле имеет пять замыкающих контактов,
три из которых включены последовательно в цепь
удерживающих обмоток.
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение рабочей обмотки
24, 48, 110 или 220 В, номинальный ток удерживающих обмоток I,
2, 4 или 8 А.
Напряжение срабатывания реле пра отсутствии тока в
удерживающих обмотках не превышает 70% Ubom, напряжение возврата —
не менее 5% £/н<ш
Ток удерживания любой удерживающей обмотки при отсутствии
напряжения на рабочей обмотке не превышает 80% /вом.
Рабочая обмотка реле длительно выдерживает напряженке
110% t/ыом каждая из удерживающих — 2 /Вом в течение 10 с.
Время срабатывания реле при номинальном напряжении не
превышает 0,05 с
По мощности, потребляемой удерживаюпдага обмотками при
номинальном токе и их обмоточным данным* реле РП-255 ан-а&огнчно
реле РП-253.
П

По всем остальным параметрам реле РП-255 аналогично реле
РП-251.
2-11. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-256
Промежуточное реле РП-256 применяются в цепях
переменного тока схем защиты и автоматики в случаях,
когда от реле требуется замедление при возврате. Реле
выпускается на номинальные напряжения 100, 127 и
220 В. По конструкции и всем техническим данным реле
РП-256 аналогично реле РП-252 и отличается от нею
обмоточными данными катушек на номинальное
напряжение 100 и 127 В (табл. 2-16) и наличием двухполупери-
Таблица 2-16
Номинальное
напряжение,
В
100
127
Число
витков
8350 и 5050
14 500
Диаметр
провода, мм
0,1 и 0,12
0,1

Сопротивление, Ом
1990
2440
одного выпрямительного моста. В качестве
выпрямителей использованы кремниевые диоды Д211 или, в
последних выпусках, выпрямительные мосты КЦ402Ж. Схема
внутренних соединений приведена на рис. 2-19. В реле
не предусмотрена защита диодов выпрямительного моста
от внешних коммутационных перенапряжений. При
наличии в сети источника коммутационных перенапряжений,
опасных для диодов, следует принимать меры по
устранению последних путем установки соответствующих
фильтров или разрядников. При отключении реле
накопленная в его электромагните энергия магнитного
поля расходуется в демпферных шайбах и в рабочей
обмотке, зашунтированной для токов переходного
процесса прямым сопротивлением диодов выпрямительного
моста, поэтому перенапряжений на обмотке самого реле
практически не возникает.
2-12, РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-311
Промежуточное реле РП-311 предназначено для
применения в цепях напряжения оперативного переменного
тока схем защиты и автоматики. Схема внутренних
соединений приведена на рис. 2-22.
72

Электромагнит реле
аналогичен электромагниту реле
РП-25, контактная система —
реле РП-220. В отличие от
последнего на контактных
пружинах расположено по одному
серебряному контакту, разрезы
на свободном конце
отсутствуют. Реле имеет два
переключающих и два замыкающих
контакта.
Технические данные
Реле выпускается на
номинальное напряжение 100, 127 или 220 В,
50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —204—Ь40°С.
Напряжение срабатывания не превышает 70% C/homj напряже-
ние возврата — 3% £/ВОм.
Время срабатывания реле не превышает 0,05 с.
При изменении температуры окружающего воздуха от —20 до
+40° С напряжение срабатывания изменяется не более чем на 10%,
а время срабатывания — не более чем на 25% значения, измеренного
при температуре 20° С.
Реле длительно выдерживает напряжение 110% УНом-
Мощность, потребляемая обмоткой реле при номинальном
напряжении и притянутом якоре, не превышает 6 В»А.
Мощность контактов при размыкании цепи переменного тока
500 В-А при токе до 2 А и напряжении от 24 до 250 В
(коэффициент мощности нагрузки не менее 0,5). Мощность контактов при
замыкании 1000 В-А при токе до 15 А и тех же напряжениях.
Контакты длительно допускают прохождение тока до 5 А.
Механизм реле выдерживает без отказов до 100 000
срабатываний, контакты — до 10 000 срабатываний с полной нагрузкой.
Габариты и установочные размеры реле приведены на рнс. ПМ,
Масса реле не превышает 0,7 кг.
Обмотки реле намотаны проводом ПЭВ-2, обмоточные данные
приведены в табл. 2-17.
Регулировка реле производится следующим образом:
зазор между якорем и полюсом сердечника со стороны оси
вращения якоря должен быть в пределах 0,1—0,2 мм при притянутом
якоре;
Таблица 2-tl
Номинальное
напряжение, В
220
127
100
Число
витков
8200
4750
3700
Диаметр
провода, мм
0,12
0,17
0,2
©1
Qy-it
DC
r-<D
<3>
ir-O
—®
Рис. 2-22. Схема
внутренних соединений реле
РП-311.
73

при отпущенном якоре зазор между толкателем и подвижными
контактными пластинками переключающих контактов должен быть в
пределах 0,8—I мм, а подвижные контактные пластники
замыкающих контактов должны упираться в толкатель. Регулировка зазора
0,8—1 мм производится подгибанием неподвижных контактных
пластинок размыкающих контактов;
зазор между замыкающими контактами переключающей пары
должен быть в пределах 2,5—2,8 мм, а зазор между замыкающими
контактами второй пары контактов — не менее 2,5 мм. Необходимый
контактный зазор устанавливается подгибанием язычка хвостовика
якоря, а подрегулировка зазора — подгибанием неподвижных
контактных пластинок;
давление каждого подвижного контакта на неподвижный
размыкающий контакт и каждой подвижной контактной пластинки
замыкающего контакта на толкатель должно быть в пределах 0,12—0,18 Н.
Регулировка контактных давлений производится подгибанием
подвижных контактных пластинок. Радиус изгиба при этом должен
быть не менее 2 мм;
прн обесточенном состоянии кдтушки хвостовик якоря должен
своим язычком упираться в сердечник.
2-13. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-321
Промежуточные реле РП-321 применяются в схемах
защиты на переменном оперативном токе и
предназначены для непосредственного включения в цепи
вторичных обмоток трансфор-
Qy Q маторов тока. Схема
внутренних соединений
реле приведена на
рис. 2-23.
Реле выполнено на
базе РП-311. Для
снижения мощности,
потребляемой
электромагнитом, обмотка
последнего питается
выпрямленным током
через выпрямительный
мост (ВМ).
Термическая стойкость реле при
токах короткого
замыкания обеспечивается
применением
промежуточного насыщающегося трансформатора тока.
Первичная* обмотка трансформатора рассчитана на
прохождение больших токов и состоит из двух одинаковых
секций,, что позволяет изменять ток срабатывания в
Рис.
2-23. Схема внутренних
соединений реле РП-321,
74

2 раза путем последовательного или параллельного
соединения секций. Для зашиты выпрямительного моста от
пиков напряжения, возникающих при насыщении
трансформатора, вторичная обмотка последнего зашунтирова-
на конденсатором. Включение реле производится
замыкающим контактом, подключаемым к зажимам // и 13. В
злу же цепь последовательно с управляющим контактом
шжет включаться указательное реле РУ-21 с
номинальным током катушки 0,05 А. Реле имеет два
замыкающих н два переключающих контакта. Из-за
недостаточного количества зажимов на цоколе реле у
переключающих контактов выведены только замыкающие контакты.
При необходимости провода от зажимов 4 и 7 можно
перепасть к неподвижным -размыкающем «контактам.
Технические данные
йоминальвая тастота 50 Гц,
Диапазон рабочих температур составляет —20ч-+40°С.
Ток срабатывания реле не более 2,5 или 5 А в зависимости от
соединения первичных обмоток насыщающегося трансформатора*
Ток возврата не ниже 3% тока
срабатывания.
Время срабатывания реле
при двукратном токе
срабатывания не более 0,06 с.
При изменении
температуры окружающего воздуха от
—20° С до +40° С изменение
тока срабатывания не
превышает 15%, а тока возврата —
50% значения, измеренного при
температуре 20° С. Время
срабатывания в этих условиях не
должно превышать 0,06 с.
Мощность, потребляемая
реле пои двукратном токе
срабатывания, не превышает
10 В*А Зависимость полного
сопротивления входа реле от
тока приведена на рис. 2-24.
Реле допускает протекание
но первичной обмотке
насыщающегося трансформатора
2-кратного тока срабатывания
длительно и 30-кратного тока
срабатывания в течение 4 с.
Контакты реле средней
мощности.
Механизм реле выдерживает без отказов 5000 срабатываний
контакты—1000 срабатываний при полной электрической нагрузка
0м
1,0
о,в
0.6,
W
о,г
Z.p
'
\а
б„
6
^
^п
_
ш
10 15 10 А
Рис. 2-24. Зависимость полного
входного сопротивления реле
РП-321 от входного тока при
последовательном соединении
обмоток.
а — зажимы И—13 разомкнуты; б —
зажимы //—/в замкнуты; в —
вторичная обмотка ТТН закорочена.
Т5

Габариты к установочные размеры реле приведены на рис. Ш-2,
Масса реле не превышает 1,5 кг
Катушка реле имеет 4500 витков, намотана проходом
ПЭВ-2 диаметром 0,18 мм и сопротивлением 320 Ом.
Выпрямительный мост реле старых выпусков собирался
из диодов Д226Б, в последнее время применяется
выпрямительный мост КЦ402Ж. Насыщающийся
трансформатор собран на П-образных пластинах с уширенным
ярмом, сечение сердечника 0,96 см2. Первичная обмотка
имеет две секции по 16 витков провода ПБД-1,96,
вторичная—1100 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,35 мм.
Конденсатор МБГП емкостью 4 мкФ на напряжение
400 В.
Регулировка реле РП-321 производится так же, как регулировка
реле РП-ЗИ.
2-14. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-341
Промежуточное реле РП-341 используется в схемах
защиты на переменном оперативном токе и
предназначено для шунтирования и дешунтирования отключающей
KIT"
\D'
ф-
—w—
~м—'
t г
-|Г"
-0
Рис. 2-25. Схема внутренних
соединений реле РП-341.
Рнс. 2-26 Схема
включения контактов реле
РП-341
ОК — катушка отключения
выключателя; ЗК —
замыкающий усиленный контакт;
РК -* размыкающий
усиленный контакт
катушки выключателя, включенной вместе с реле
непосредственно в цепь вторичной обмотки
трансформатора. Схема внутренних соединений реле приведена на
рис. 2-25.
76

Реле РП-341 аналогично промежуточному реле
РП-321 и отличается от него наличием только двух
переключающих контактов, один из которых усиленной
мощности. Зажимы 7 п 9 использованы для обеспечения
возможности управления реле размыкающим контактом
путем шунтирования им вторичной обмотки
насыщающегося трансформатора (при закороченных перемычкой
или обмоткой указательного реле зажимах 9 и //).
Переключающий контакт усиленной мощности
выполнен таким образом, что сначала замыкается
замыкающий контакт и подготавливает цепь отключающей
катушки, а затем размыкается размыкающий контакт, за*
корачивающий вторичную обмотку трансформатора тока,
после чего по отключающей катушке начинает проходить
ток и происходит отключение. Схема включения контак»
та совместно с отключающей катушкой выключателя
приведена на рис. 2-26.
Контакт усиленной мощности способен шунтировать
и дешунтировать управляемую токовую цепь при токах
до 150 А, если ее полное сопротивление при токе 3,5 А не
более 4,5 Ом, а при токе 50 А не более 1,5 Ом.
Длительно допустимый ток через контакты 5 А.
Контакты нормальной мощности способны
коммутировать цепь переменного тока мощностью 450 В-А при
токе до 2 А и напряжении до 250 В (коэффициент
мощности не менее 0,5) и цепь постоянного тока с
индуктивной нагрузкой мощностью 50 Вт при токе до 1 А и
напряжении до 250 В (при постоянной времени цепи не
более 0,005 с).
Контакты усиленной мощности выдерживают 50
срабатываний при полной электрической нагрузке (после
чего требуется их зачистка), контакты нормальной
мощности — 1000 срабатываний.
Зазор между угольником толкателя н подвижной контактной
пластинкой нормальной мощности должен быть в пределах 0,5—
0,8 мм, а зазор между замыкающими контактами должен быть в
пределах 1,6—2 мм Зазор замыкающего усиленного контакта
должен быть в пределах 1,5—2 мм, а зазор размыкающего контакта
после срабатывания — не менее 2 мм. Для обеспечения очередности
работы усиленных контактов в момент замыкания замыкающего
контакта должен быть зазор между угольником толкателя и подвижной
контактной пластинкой размыкающего контакта в пределах 0 5—
0,8 мм (регулируется подгибанием угольника, укрепленного на юл-
кателе).
Давление подвижного размыкающего контакта нормальной
мощности на неподвижный должно быть в пределах 0,12—0,18 Н, дав-
77

«пение подвижного замыкающего усиленного контакта на
неподвижный (после замыкания) — не менее 0,50 Н, а давление подвижього
размыкающего контакта на неподвижный — не менее 0,30 Н
Регулировку зазоров между контактами следует производить
подгибанием язычка хвостовика якоря и неподвижных контактных
пластинок, а регулировку контактных давлений — подгибанием
подвижных контактных пластинок у места закрепления их в контактных
колодках (радиус изгиба при этом должен быть не менее 2 мм).
Во всем остальном реде РП-341 аналогично реле РП-321.
2 15. РЕЛЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РП-Ш
Промежуточное реле РП-342 предназначено для
шунтирования и дешунтирования отключающей катушки
выключателя, включенной непосредственно в цепь
вторичной обмотки трансформатора тока, и применяется
вместо реле РП-341 в тех случаях, когда управление
реле должно производиться от цепи напряжения
постоянного тока. Схема внутренних соединений реле
приведена на рис. 2-27.
В соответствии с назначением
реле РП-342 выпускается на
номинальное напряжение постоянного тока 110
и 220 В. Насыщающийся
трансформатор, конденсатор и выпрямительный
мост у реле отсутствуют, Напряжение
срабатывания реле це превышает 70%
C/som, потребляемая прч номинальном
напряжении мощность не более 10 Вт*
„ л __ _ Катушка реле длительно выдержива-
Рис 2-27. Схема внут- ет напряжение 110% ^ном Масса ре-
ренних соединений peie ле не более \ кг>
РП-342 Катушка электромагнита на
номинальное напряжение ПО В имеет
11 0000 витков провода ПЭТВ
диаметром ОД мм, сопротивлением 2400 Ом, катушка на 220 В имеет
20 000 витков провода ПЭТВ диаметром 0,07 мм, сопротивлением
8900 Ом
Во всем остальном реле РП-342 аналогично реле РП-341,
2-16. РЕЛЕ УКАЗАТЕЛЬНОЕ РУ-21
И БЛОК УКАЗАТЕЛЬНЫХ РЕЛЕ БРУ-4
Указательное реле РУ-21 применяется в цепях
постоянного тока схем защиты для указания о происходившем
срабатывании устройств защиты, что облегчает
последующий анализ действия защит и определение характера
повреждения. Общий вид и схема внутренних
соединений реле приведены на рис. 2-28.
78

Электромагнит реле состоит из скобы 13,
укрепленной на цоколе /, сердечника с катушкой 2 и якоря 3f
удерживаемого в начальном положении
противодействующей пружиной 12. К скобе электромагнита крепится
скоба контактно-указательного устройства 8, на которой
смонтированы колодка неподвижных контактов 9,
пластмассовый барабан и устройство возврата барабана з
Рйс. 2-28. Общий вид (а) и схема внутреннюю соединений (б)
р*ле РУ-21.
начальное положение. На пластмассовом барабане
укреплены зуб защелки 4, контактные мостики 5 и
указательный диск с грузом 6. На указательном диске
черной эмалью нанесены три сектора. В передней стенке
скобы 8 сделаны три секторных выреза, с которыми в
начальном положении реле совпадают черные секторы на
указательном диске.
При втягивании якоря электромагнита
освобождается зуб защелки барабана. Под действием груза на
указательном диске барабан вместе с диском поворачивает-
79

ся, контактные мостики замыкают (или размыкают)
неподвижные контакты, а в вырезах передней стенки скобы
8 появляются светлые секторы указательного диска.
Для наблюдения за положением диска передняя стенка
кожуха делается прозрачной.
После снятия тока барабан возвращается в исходное
положение с помощью возвратного устройства,
состоящего из планки 10, возвратной пружины 14 и рычага,
смонтированного на кожухе реле. При повороте рычага
г®
©J
г®
г®
Г@Г#
ч§> <§н
Ч§) <§Н
0® <2>® © © © ©
Рис. 2-29. Схема внутренних соединений блока сигнальных
реле БРУ-4.
его конец давит на правый загиб планки 10, последняя
перемещается и специальным выступом возвращает
барабан в начальное положение. После снятия усилия
с рычага планка возвращается в исходное положение
под действием возвратной пружины.
Реле выпускаются с двумя замыкающими
контактами (при необходимости каждый из контактов можно
переделать на размыкающий), имеют 17 исполнений,
отличающиеся номинальным током или напряжением
катушки, и могут поставляться в исполнении для внешнего
или утопленного монтажа.
Блок указательных реле БРУ-4 состоит из четырех
указательных реле РУ-21, действующих независимо друг
от друга. Схема внутренних соединений блока приведена
на рис. 2-29. Все четыре реле установлены в общем
корпусе, имеющем прозрачную крышку с ручкой возврата
указательных дисков в исходное положение. Каждое из
реле смонтировано на изоляционной колодке с
запрессованными в нее ножевыми контактами. При установке
реле в корпус блока ножевые контакты входят в контакт-
30

ные губки цоколя. Для надежности крепления реле
каждая колодка дополнительно фиксируется на цоколе
двумя невыпадающими винтами. Установка реле на
штепсельных разъемах позволяет производить их осмотр или
замену без нарушения внешнего монтажа блока.
Конструкция блока рассчитана на полуутопленный монтаж.
Технические данные
Номинальные напряжения, номинальные токи н обмоточные
данные катушек реле приведены в табл. 2-18 и 2-19.
Диапазон рабочих температур составляет —20-f-+40°C.
Таблица 2-18
Реле
РУ-21/0,01
РУ-21/0,015
РУ-21/0,025
РУ-21/0,05
РУ-21/0,075
РУ-21/0,1
РУ-21/0,15
РУ-21/0,25
РУ-21/0,5
РУ-21/1
РУ-21/2
РУ-21/4
Л
«1
а*
Is
хг
0,01
0,015
0,025
0,05
0,075
0,1
0,15
0,25
0,5
1,0
2,0
4,0
витков
о
3
X
з*
18000
12 000
7200
3600
2400
1800
1200 J
720 !
360 J
180
90
45
гр прово-
2s*
I is. «в
1 п*
0,1
0,12
0,16
0,25
0,31
0,35
0,41
0,55
0,8
1,0
1,56
1,95
<0
н
So
о. .
О X
U К
2200
1000
350
70
30
18
8
3
0,7
0,2
0,05
0,017
Напряжение срабатывания реле не превышает 70% UB ом» ТОК
срабатывания не превышает номинального тока
Реле срабатывают при подаче на катушку реле номинального
напряжения или тока на время не менее 0,05 с.
Катушки реле длительно выдерживают напряжение 110% ^ном
или трехкратный номинальный ток. Реле с катушками тока
выдерживают 10-кратный номинальный ток в течение 3 с.
При изменении температуры окружающего воздуха от —20 до
+40 °С изменение напряжения срабатывания не превышает +15 и
—20% значения, измеренного при температуре 20 °С
Коммутационная способность контактов в цепи постоянного
тока с_индуктивной нагрузкой (постоянная времени нагрузки ие более
0,005 с) не менее 50 Вт7 в цепи переменного тока (при coscp^O^)
ие менее 200 В-А при напряжении до 250 В и токе до 2 А.
6—505
81

Твблща 2-19
1
Резге
i
РУ-21/220
РУ-21/ПО
РУ-21/48 i
РУ-21/24
РУ-21/12
Is
is
220
ПО
48
24
12
1 :
!
61 000
32000
14000 :
7000
3400
о
§
4S- 1
Ли
tf ВС
0,05
0,07
0,11
0,15
0,21
А
5
|о
аз
28 000
7500
1440
360
87
Механизм реле выдерживает без отказа в работе 10 000
срабатываний (в блоке БРУ-4— 5000 срабатываний), контакты — 250
срабатываний при полной электрической нагрузке.
Габариты и установочные размеры реле РУ-21 приведены на
рис. П1-3 и Ш-4, блока БРУ-4 —на рис. Л1-5.
Масса реле РУ-21 выступающего исполнения не превышает
0,4 кг, утопленного исполнения—0,5 кг, блока БРУ-4— 1,7 кг.
Регулировка реле выполняется следующим образом:
барабан с контактными мостиками должен вращаться без
заметного трения и должен иметь люфт вдоль оси вращения в пределах
0,2—0,5 мм. Регулировка люфта производится передним
подшипником 7 с последующим фиксированием его положения контргайкоч
(рис. 2-28);
при разомкнутых контактах между неподвижными контактами
и поверхностью барабана должен быть видимый зазор около 0,1 мм;
в начальном положении зуб защелки барабана должен
заходить за выступ на якоре на 1—1,5 мм, регулировка зацепления
производится подгибкой зуба защелки упоров на скобе //;
при притянутом якоре расстояние между зубом зашелки и
выступом на якоре должно быть в пределах 0,3—0,7 мм;
положение указательного диска регулируется подгибанием дяух
упорных язычков, ограничивающих угол поворота барабана;
напряжение и ток срабатывания регулируются подгибанием
конца скобы 11, соединенного с задним концом противодействующей
пружины. Ток и напряжение подаются «толчком»;
для переделки замыкающего контакта на размыкающий
необходимо ослабить контргайку, вывернуть из скобы 5 передний
подшипник 7 и вынуть барабан с контактными мостиками 5. Вывернув
немного ось барабана, нужно раздвинуть бортики барабана и
переставить контактные мостики в соседние отверстия на бортиках. Сборка
производится в обратном порядке.
Все сказанное выше относится и к реле, входящим в блок
БРУ-4.
2-17. УКАЗАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЭС-41
Указательное устройство ЭС-41 применяется в цепях
постоянного тока схем защит для указания на проис-
82

ходившее срабатывание других реле или устройств.
Схема устройства приведена на рис. 2-30, общий вид
указательного элемента — на рис. 2-31. Устройство состоит
из четырех бесконтактных указательных элементов,
действующих независимо друг от друга и смонтированных
на общем цоколе. При возбуждении катушки 1
указательного элемента якорь электромагнита 8
притягивается к сердечнику 2, при этом снимается упор флажка ука-
Рис. 2-30. Схема
внутренних соединений
сигнального устройства ЭС-41.
Рис. 2-3L Общий вид сиг*
иального элемента 3C-4L
зателя 6 и последний под действием собственной массы
опускается вниз и закрывает смотровое окно в скобе 7.
При исчезновении тока якорь указательного элемента
возвращается в исходное положение под действием воз-
шратной пружины 3, а флажок-указатель остается в
конечном положении. Возврат указателей устройства в
исходное положение производится вручную нажатием
руки ка стержень 4 планки 5.
Устройство заключено в прямоугольном
пластмассовом корпусе, состоящем из цоколя и кожуха. Кожух
имеет два застекленных окна, сквозь которые видны
флажки-указатели указательных элементов.
Технические данные
Номинальные токи ь обмоточные данные катушек элементов
устройства приведены в табл. 2-20.
Диапазон рабочих температур составляет —2Q++4HFC
Ток срабатывания элемедхдо устройства находится в гфеделдх
70—100% 1вол
Для срабатывания элементов необходимо прохождение череа нх
катушки номинального тока в течение 0,05 с.
6*
83

Таблица 2-20
Устройство
ЭС-41Д01
ЭС-41/0,015
ЭС-41/0,025
ЭС-41/0,05
ЭС-41/0,075
ЭС-41/0,1
ЭС-41/0,15
ЭС-41/0,25
ЭС-41/0,5
ЭС-41/1
*я
1
§<
0,01
0,015
0,025
0,05
0,075
0,1
0,15
0,25
0,5
| 1,0
ю
1
Si
»
о
10 000
6660
4000
2000
1330
1000
! 670
1 400
I 200
100
0
о
Я S
со
0,08
0,1
0,13
0,19
0,23
0,27
0,35
0,41
I 0,59
0,9
X
§
e
о
о*
1436
580
220
51,5
23,0
12,7
5,0
2,12
0,6
0,2
Мощность, потребляемая катушками при номинальном токе, не
превышает 0,25 Вт.
Элементы устройства выдерживают трехкратный номинальный
ток длительно и 10-кратный номинальный ток в течение 10 с,
Указательные элементы устройства выдерживают без отказа в
в работе 10 000 срабатываний.
Габариты и установочные размеры устройства приведены на
рис. Ш-6.
Масса устройства не превышает 0,5 кг.
При регулировке реле соблюдаются следующие условия:
зазор между немагнитной заклепкой якоря и сердечником
должен быть в пределах 1—1,2 мм. Регулировка зазоров производится
изменением положения скобы 7 относительно магнигопровода. После
регулировки винты, крепящие скобу, должны быть надежно
затянуты;
ток срабатывания должен находиться в пределах 70—100%
/ном Регулировка производится изменением натяжения пружины
путем подгибания заднего хвостовика скобы 7.
2-18. РЕЛЕ ВРЕМЕНИ СЕЖИ 3S-1QQ
Реле времени серии ЭВ-100 применяются в семах
релейной защиты и прстивоаварийной автоматики на
оперативном постоянном токе для создания
регулируемой с заданной точностью выдержки времени при
срабатывании и обеспечения определенной последовательности
работы элементов схемы. Выдержка времени создается
часовыми механизмами серии 210ЧП, специально раз-
34

работанными для этой цели. Устройство реле и часового
механизма схематически показано ка рис. 2-32, а, схемы
внутренних соединений — на рис. 2-33.
Рис. 2-32. Устройство часового механизма и реле времени ЭВ-100
и ЭВ-200.
Электромагнит реле состоит из магнитопровода 3,
катушки 4 и втягивающегося цилиндрического якоря 2.
Для получения оптимальной тяговой характеристики
нижний конец якоря имеет коническую форму и при
втягивании входит в коническое углубление на
сердечнике, помещенном внутри катушки. Для исключения зали-
пания якоря в притянутом положении на его нижнем
конце имеется бронзовая шайба. На верхнем конце якоря
укреплен рычаг 23 с пластмассовым толкателем,
воздействующим на мгновенные контакты 22, 24 и 25 без
выдержки времени.
8^

При отсутствии возбуждения якорь под действием
возвратной пружины 1 поднимает вверх до упора
заводной рычаг 21 часового механизма, растягивает рабочую
пружину механизма И, зубчатый сектор 17
поворачивает шестерню 16 на выходном валу 12 и устанавливает
О
а,оо
и г©®
о
о
©-IFT1 ГТрТ© -(Shm r^f
0_JL14®©—м—
и)
db—1
-@<2
Ч&0
-гтг
ЦгНЭ©-№3-|
<7v_J
2) d)
Рис. 2-33. Схемя внутренних соединеанй реле времени ЭВ-100.
подвижные контакты 15, замыкающиеся с выдержкой
времени, в начальное положение. Натяжение рабочей
пружины может регулироваться с помощью узла 10.
При возбуждении электромагнита якорь втягивается,
приводит в действие мгновенные контакты и
освобождает рычаг 21 часового механизма. Под действием
рабочей пружины выходной вал механизма вместе с
подвижными контактами 15 начинает поворачиваться. В
момент начала движения выходного вала включается
фрикционная муфта 9, расположенная внутри шестерни
8, и приводит в действие замедляющее анкерное
устройство.
Устройство фрикционной муфты показано на
рис. 2-32, б. Между обоймой муфты 9Г и укрепленной

на выходном валу звездочкой 9А находятся шарики 9Б.
При вращении вала против часовой стрелки
(срабатывание реле) удерживаемые пружинками 9В шарики
заклиниваются в пазах между звездочкой и обоймой,
шестерня 8 оказывается сцепленной с ведущим валом. При
вращении вала по часовой стрелке (возврат реле)
заклинивания шариков не происходит.
Шестерни 8, 7, 5 и 20 передают усилие рабочей
пружины на анкерное колесо 5, сцепленное с анкером 18 и
балансиром 19. Под воздействием анкерного колеса
анкер начинает колебаться. При каждом колебании
анкера анкерное колесо поворачивается на один зуб;
период колебания анкера регулируется положением
грузиков на балансире.
Вращение выходного вала происходит до тех пор,
пока мостик подвижного контакта 15 не замкнет
конечные неподвижные контакты 14 и не коснется упора,
имеющегося на пластмассовой колодке конечных
контактов.
Помимо конечного контакта реле могут иметь
проскальзывающий контакт, кратковременно
замыкающийся после заданной выдержки времени. Выдержка
времени проскальзывающего контакта может быть
только меньше выдержки времени конечных контактов.
Изменение уставок времени срабатывания
производится перемещением неподвижных конечных и
проскальзывающих контактов по шкале 13.
Реле имеет сильную возвратную пружину,
рассчитанную на завод часового механизма, поэтому обмотка
электромагнита потребляет значительную мощность и
может подключаться к источнику напряжения лишь на
непродолжительное время. Для облегчения режима
работы управляющих контактов у реле на номинальное
напряжение ПО и 220 В параллельно катушкам
электромагнитов подключен искрогасительный контур из
последовательно соединенных резистора и конденсатора. В
тех случаях, когда требуется продолжительное
пребывание обмотки реле под напряжением, после втягивания
якоря последовательно с обмоткой вводится добавочный
резистор, для чего используется размыкающий контакт
мгновенного действия. Искрогасительный контур у таких
реле не ставится.
Реле серии ЭВ-100 выпускаются 12 различных
исполнений, отличающихся диапазоном регулирфвания вы-
87

держки времени, длительной или кратковременной
термической стойкостью и наличием или отсутствием
проскальзывающего контакта. Краткая характеристика
каждого исполнения приведена в табл. 2-21.
Таблица 2-21
1
Реле
ЭВ-112
ЭВ-122
ЭВ-132
ЭВ-142
ЭВ-ПЗ
ЭВ-123
ЭВ-133
ЭВ-143
Э1-114
ЭВ-124
ЭВ-134
ЭВ-144
Часовой

механизм
214ЧП
213ЧП
212ЧП
218ЧП
214ЧП
213ЧП
212ЧП
218ЧП
, 214ЧП
1 213ЧП
212ЧП
218ЧП
Диапазон
уставок, с
0,1—1,3
0,25—3,5
0,5—М
1,0—20
0,1—1,3
0,25—3,5
0,5—9,0
1,0—20
0,1—1,3
| 0,25-3,5
0,5—9,0
1,0—20
Контакты
с
выдержкой
времени

Конечный и

проскальзываю- '.
щий

Конечный
j
Конечный

мгновенный


ключающий

Замыкающий


ключающий

Термическая
стойкость при
1,1 ном
Не более
2 мин :

Длительная
Не более
■ 2 мин
Схема на
рисунке
2-33,
а, б
2-33» д
2-33,
1 *, г
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение 24, 48, ПО
и 220 В.
Диапазон рабочих температур составляет —30-*-+40°С«
Напряжение срабатывания реле не более 70% С/ном-
Абсолютные значения разброса времени срабатывания
замыкающих с выдержкой времени контактов (проскальзывающего и
конечного), допустимое отклонение среднего значения выдержек времени
срабатывания от уставки по шкале и время замкнутого состояния
проскальзывающих контактов при срабатывании реле приведены в
табл. 2-22. Под разбросом времени срабатывания понимается раз-
Таблица 2-22
Диапазон
уставок, с
0,1-1,3
0,25-3,5
0,5-9
1—20
Разброс» с
0,06
0,12
0,25
0,8
Отклонение от уставки, с
миннмгльной
±0,05
±0,1
±0,12
±0,2
максимальной
±0,15
±0,4
±0,5
±1,5
Время
проскальзывания, с
0,05—0,12
0,1-0,4
0,25—0,75
0,6—1,6
88

ность между максимальным и минимальным временем срабатывания
при десяти измерениях на одной и той же уставке и при
номинальном напряжении на катушке реле. Среднее значение времени
срабатывания определяется как среднее арифметическое из этих же десяти
измерений.
Напряжение возврата на любой уставке не менее 5% £/вом-
Мощность, потребляемая цепями обмоток в установившемся
режиме, не более 30 Вт у реле, предназначенных для кратковременного
включения, и не более 15 Вт у реле, предназначенных для
длительного включения.
При изменении температуры окружающего воздуха от —30 до
+40 °С выдержка времени изменяется не более чем на 20%, разброс
времени срабатывания ке более чем на 50%, а напряжение
срабатывания не более чем на 30% значения, измеренного при 20 °С. При
снятии напряжения с катушки якорь реле четко возвращается в
исходное положение.
Отключающая способность контактов в цепи постоянного тока
при напряжении до 250 В, токах до 2 А и постоянной времени
нагрузки не более 0,005 с равна 100 Вт; в цепях переменного тока при
напряжении до 250 В, токах до 5 и коэффициенте мощности не
менее 0,5 равна 500 Вт (кроме проскальзывающих контактов).
Замыкающие с выдержкой времени контакты допускают длительное
протекание по ним тока до 5 А, переключающие мгновенные контакты —
до 3 А. Проскальзывающие контакты с указанной выше мощностью
нагрузки могут только замыкать цепь, разрыв цепи должен
производиться контактами других реле. В случае необходимости разрыва
цепи проскальзывающими контактами (при условии, что разница
между уставками конечного и проскальзывающего контактов не менее
10% максимальной уставки реле) мощность нагрузки должна быть
снижена до 30 Вт я 100 В-А соответственно для указанных выше
условий нагрузки.
Механизм реле выдерживает без отказов в работе 5000
срабатываний, контакты реле—1000 срабатываний при полной
электрической нагрузке.
Габариты реле приведены на рис. П1-2,
Масса реле ие превышает 1,6 кг.
Обмоточные данные катушек реле приведены в
табл. 2-23.
Таблица 2-23
Номинальное
напряжение, В
24
48
ПО
220
Число |
ВИТКОВ j
2000
4250
9800
18 900
Диаметр.
провода, нм
0,44
1 0,31
0,20
0,14

Сопротивление, Ом
20
80
450
1750
Все катушки намотаны проводом ПЭЛ. В реле на номинальные
напряжения 24, 48, ПО и 220 В, предназначенных ^для длительного
включения, применены резисторы ПЭВ-20 сопротивлением соответ-
89

ственно 36, 150, 820 и 3000 Ом. В дугогасительный контур вхсщят
] конденсатор МБГО емкостью 0,5 мкФ на напряжение 500 В и
резистор МЛТ-2 сопротивление^ 1000 Ом.
Проверка и регулировка реле производятся следующим образом:
держатель подвижных контактов должен быть надежно закреп-
лей стопорным винтом на выходной оси часового механизма. При
притянутом якоре и замкнутых на максимальной уставке контактах
между якорем и заводным рычагом часового механизма должен
быть зазор, видимый на глаз;
касание подвижного мгновенного контакта должно быть
примерно по центру неподвижного контакта. Зазор между мгновенными
контактами должен быть не менее
1,5 мм для реле ЭВ113—ЭВ143 и
не менее 2,5 мм для остальных.
Прогиб пластинки
переключающего мгновенного контакта должен
быть таким, чтобы после
замыкания замыкающего контакта якорь
проходил еще 0,8—1,2 мм, что
соответствует контактному давлению
0,12—0,18 Н;
провал неподвижных
контактов, замыкающихся с выдержкой
времени, должен быть на любой
уставке не менее 0,4 мм.
Подвижный мостик не должен
касаться бронзовых пружин;
возвратная пружина должна
четко возвращать часовой
механизм в исходное положение (до
Рис. 2-34. Положение лыски на Упора);
выходной оси часового меха- проверка напряжения и вре-
НЙЗма. меня срабатывания производятся
при подаче напряжения «толчком»,
проверка напряжения возврата —
при плавном снижений напряжения. Разброс времени срабатывания
проверяется на максимальной уставке. Полученные результаты
должны быть в пределах приведенных выше технических данных
Нечеткое втягивание якоря реле, предназначенных для длительного
включения, свидетельствует о слишком раннем размыканий мгновенного
размыкающего контакта, в этом случае следует поднять выше
толкатель на рычаге якоря;
для правильной установки шкалы следует возможно точнее
подобрать по секундомеру положение контактной колодки конечных
контактов, соответствующее минимальной уставке времени
срабатывания, и повернуть шкалу так, чтобы стрелка колодки совпадала с
соответствующим делением шкалы. После этого колодка
устанавливается на максимальную уставку и проверяется выдержка времени.
В случае выхода времени срабатывания за допустимые' значения
следует повернуть шкалу в нужную сторону так, чтобы выдержка
времени на минимальной уставке осталась в допустимых пределах.
После этого проверяется выдержка времени проскальзывающих
контактов. Если это время выходит за допустимые пределы, то следует
немного изменить положение неподвижных контактов подгибанием
контактных угольников;
90

при необходимости проверки непосредственно часового
механизма отвинчивают стопорный винт и снимают держатель контактов.
После этого отвинчивают гайку на выходной оси часового
механизма и поочередно, запоминая порядок расположения деталей,
снимают шкалу, секторы с контактными колодками, подшкалышк и
дистанционные шайбы. На часовом механизме, слева вверху, находится
изолированное текстолитовой шайбой гнездо вспомогательного
контакта, вторым полюсом служит корпус механизма. Замыкание
вспомогательного контакта происходит с выдержкой времени, несколько
большей максимальной уставки реле.
Часовой механизм . . . 214ЧП 24ВЧП 212ЧП 218ЧП
Выдержка времени
вспомогательного
контакта, с 1,6±0,1 4,3 ±0,2 10,3 :ЫМ 22±1,0
Момент на заводном рычаге механизма не должен превышать
3,3 Н-см, вращающий момент на выходной оси — не менее 0,55 Н» см.
После проверки механизма установка шкалы и контактов
производится в обратном порядке.
Реле должно проверяться не менее 1 раза в год. * Если
обнаружится большое отклонение времени срабатывания или разброс,
превышающий допустимую величину, то механизм должен быть
разобран, вычищен и смазан. Для этого снимают кожух и переднюю
пластину механизма, отвернув крепящие их винты. Все детали
механизма снимаются и промываются в чистом бензине марки «Галоша»
(ГОСТ 433-56). Отверстия в пластинах прочищаются деревянной
палочкой, смоченной в бензине. После очистки цапфы осей зубцы
колес, соприкасающиеся плоскости анкерного устройства и шейка
штифта рабочей пружины смазываются тонким слоем часового
масла МН-45 (ГОСТ 8781-58). Сборка механизма производится в
следующей последовательности: устанавливается центральный узел
(положение лыски выходной оси должно соответствовать рис. 2-34).
При заведенном механизме (заводной сектор прижат к упору,
заводная пружина растянута) устанавливаются колеса и анкер.
Передняя платина надевается на колодки и закрепляется тремя винтами,
виит с высокой головкой ввертывается в колонку, расположенную
у лапки задней платины. Надевается кожух и закрепляется тремя
винтами. Проверяется время срабатывания часового механизма не
менее 10 раз. Если время срабатывания выходит за допустимые
пределы, то оно регулируется изменением натяжения рабочей пружины.
ТТередний подшипник оси анкера, расположенный справа от
выходной оси и выполненный в виде эксцентрика, служит для регулировки
глубины зацепления анкера; поворачивать этот подшипник не
рекомендуется.
2-19. РЕЛЕ ВРЕМЕНИ ЭВ-217—ЭВ-247 И ЭВ-218—ЭВ-248
Реле времени ЭВ-217 — ЭВ-247 и ЭВ-218 — ЭВ-248
применяются в схемах релейной защиты и противоава-
рнйной автоматики на оперативном переменном токе
* Рекомендация завода — изготовителя механизмов.
т

для создания выдержки времени при срабатывании и
обеспечения заданной очередности работы элементов
схемы.
Реле времени ЭВ-217—ЭВ-247 и ЭВ-218—ЭВ-248
отличаются от реле серии ЭВ100 только конструкцией
электромагнита и передаточных звеньев. Их устройство
схематически показано на
рис. 2-35, часовой
механизм и часть деталей на
рисунке не показаны.
Электромагнит реле
состоит из якоря 4 и маг-
нитопровода / с катушкой
2. На крайних полюсах
магнитопровода
размещены короткозамкнутые
витки 3. Фигурная скоба 13
взаимно
перпендикулярными шарнирными осями
5 и 14 связана с якорем
и качающимся рычагом 6.
Шарнирные связи
позволяют якорю
поворачиваться во всех
направлениях и обеспечивают
плотное прилегание якоря
к полюсам
магнитопровода. К фигурной скобе
приклепан толкатель /7,
воздействующий на
переключающие контакты
мгновенного действия S, 9 и 10.
С шарнирной осью Я
соединена возвратная пружина 12; другим своим концом
возвратная пружина соединена с лапкой 7. Подгибкой
лапки регулируется натяжение возвратной пружины.
Возвратная пружина поднимает вверх фигурную скобу
вместе с якорем и качающимся рычагом 6,
Качающийся рычаг соприкасается с пальцем заводного рычага
часового механизма и при обесточенной обмотке реле
держит часовой механизм во взведенном состоянии.
Реле имеют восемь исполнений, отличающихся
диапазонами регулировки выдержки времени и наличием
или отсутствием проскальзывающего контакта. Все
Рис. 2-35 Электромагнит реле
времени ЭВ-217—ЭВ-247 н ЭВ-218—
ЭВ-248.

исполнения имеют мгновенный переключающий
контакт. Краткая характеристика каждого исполнения
приведена в табл. 2-24.
Таблица 2-24
Реде
ЭВ-217
ЭВ-227
ЭВ-237
ЭВ-247
ЭВ-218
ЭВ-228
ЭВ-238
ЭВ-246
Часовой
I механизм
214ЧП
213ЧП
212ЧП
218ЧП
214ЧП
213ЧП
212ЧП
218ЧП
Диапазон
уставок, g
0,1—1,3
0,25—3,5
0,5—9,0
1,0—20
0,1—1,3
0,25—3,5
0,5—9,0
1,0—20
Контакты с
выдержкой времени
Один конечный
Конечный и

скальзывающий
Схема
на рисунке
2-33,в
2-33,а
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение 100, 127, 220
н 380 В, с частотой 50 Гц.
Напряжение срабатывания реле не более 85% СЛюм.
При частоте сети 53 Гц и температуре окружающего воздуха
плюс 40 °С (наихудшее сочетание температуры и частоты)
напряжение срабатывания не превышает 95% UHoM-
Мощность, потребляемая обмоткой реле прн втянутом якоре, не
превышает 20 В «А, при отпущенном якоре — около 60 В» А.
Обмотки реле длительно выдерживают напряжение 110% £/НОм.
Катушки намотаны проводом ПЭТВ.
Обмоточные данные катушек приведены б табл. 2-25.
Таблица 2-25
Номинальное напряжение,
В
100
127
220
380
Число витков
1470
1870
3250
5600
Диаметр провода,
мм
0,27
0,23
0,17
0,13
Во всем остальном реле аналогичны реле серии ЭВЮ0*
2-20. РЕЛЕ ВРЕМЕНИ ЗВ-215—ЭВ-245
Реле времени ЭВ-215—ЭВ-245 применяются в цепях
переменного тока схем защиты и противоаварийной
автоматики для создания выдержки времени при возврате
93

вследстне значительного снижения или исчезновения
напряжения в контролируемой ueta.
Электромагнит реле и кинематика привода аналогич-
ны Реле времени ЭВ-217—ЭВ-247. В связи с тем, что
для создания выдержки времени при возврате реле
часовой механизм должен заводиться при втягивании яко-
Ь х
г J
о
<3>
©-
"T-F
о
Ъ
<2>
(?>——*^~—+-<§>
О Ю
Рис. 2-37. Схема
внутренних соединений реле
времени ЭВ-215—ЭВ-245,
Рис. 2-36. Кинематика реле
времени ЭВ-215—ЭВ-245.
ря, привод механизма дополнен вспомогательным
рычагом 2 (рИСв 2-36) и заводной пружиной 4 с узлом
регулировки Натяжения 5. В реле применены часовые
механизмы серии 200ЧПА; заводной рычаг этих механизмов по
сравнению с механизмами 200ЧП повернут на оси на
180°. В остальном механизмы идентичны.
ОснЪвной качающийся рычаг воздействует на
вспомогательный рычаг через вращающийся ролик /,
снижающий трение и обеспечивающий четкую работу
приводу при втягивании якоря основной качающийся
рычаг Спускается вниз, возвратная пружина
растягивается. Освобожденный вспомогательный рычаг под
действием заводной пружины также опускается вниз и
своим JieBbiM концом в точке Б давит на палец
заводного рцЧага часового механизма и заводит его. При воз-
врате электромагнита возвратная пружина, преодолевая
94

усилие заводной пружины, поднимает вспомогательный
рычаг вверх и освобождает часовой механизм,
срабатывающий с выдержкой времени. Перемещение
вспомогательного рычага вверх ограничивается
язычком-ограничителем 3 на передней рамке реле; в процессе
регулировки язычок может подгибаться.
Реле имеют замыкающие с выдержкой времени
проскальзывающий и конечный контакты, один
переключающий мгновенный контакт и выпускаются четырех
исполнении, отличающихся диапазоном регулирования
выдержки времени (рис. 2-37).
Таблица 2-26
Реле
ЭВ-215
ЭВ-225
ЭВ-235
ЭВ-245
Часовой
механизм
214ЧПА
213ЧПА
212ЧПА
218ЧПА
Диапазон
уставок, с
0,1—1,3
0,25—3,5
0,5—9,0
1,0-20
Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжена 100, 127, 220 й
380 В с частотой 50 Гц.
Напряжение срабатывания электромагнита не более 75% Unou-
Напряжение возврата электромагнита (при резком снижении
напряжения) в пределах от 5 до 55% £/Ном.
Время возврата подвижных частей в исходное положение не
более 0,15 с.
При частоте сети 53 Гц и температуре окружающего воздуха
-f 40 СС (наихудшее сочетание частоты и температуры) напряжение
срабатывания электромагнита не более 90% Un(m-
Мощность, потребляемая обмоткой реле при номинальном
напряжении и отпущенном якоре, не превышает 20 В-А,
Обмотка реле длительно выдерживает 110% (/ном.
Масса реле не превышает 1,5 кг.
Габариты и установочные размеры реле приведены «а рис. Ш-2.
Остальные технические данные аналогичны реле времени серии
ЭВ-lOt). Обмоточные данные аналогичны реле ЭВ-217 — ЭВ-247,
Проверка реле производится в следующей последовательности:
часовой механизм должен быть установлен так, чтобы при
втянутом якоре и полностью заведенном механизме между роликом и
основным качающимся рычагом был зазор 0,5—1 мм;
при отпущенном якоре между пальцем заводного рычага
часового механизма и вспомогательным рычагом должен быть зазор не
менее 0,5 мм; регулировка этого зазора производится подгибанием
язычка ограничителя;
усилие возвратной пружины должно быть достаточным для
возврата всей системы в начальное положение после снятия напряжения
95

с обмотки реле. Регулировка усилия производится подгибанием
лапки на задней рамке реле;
зазор у мгновенных переключающих контактов должен быть не
менее 2,5 мм, прогиб пружины подвижного контакта после
втягивания якоря —в пределах 0,8—1,2 мм.
Регулировка контактов с выдержкой времени и установка
шкалы производится так же, как и у реле серии ЭВ-100.
2-21. КОМПЛЕКТ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ ЭВ-215К—ЭВ-245К
Комплекты реле времени ЭВ-215К—ЭВ-245К
предназначены для применения в схемах релейной защиты и
дротивоаварийной автоматики на оперативном
переменном токе для создания выдержки времени при возврате
Рис. 2-38. Схема внутренних соединений реле
времени ЭВ-215К —ЭВ-245К.
реле вследствие исчезновения или резкого снижения
напряжения в контролируемой цепи. В отличие от реле
ЭВ-215—ЭВ-245 обмотки реле комплектов ЭВ-215К-*
ЭВ-245К питаются выпрямленным напряжением от
трехфазного двухполупериодного выпрямителя. Для
обеспечения термической стойкости при длительном включении
после втягивания якоря реле последовательно с
обмоткой размыкающим мгновенным контактом
автоматически вводится добавочный резистор. Выпрямитель и
добавочные резисторы объединены в выпрямительное
устройство ВУ200. Схема соединений комплекта приведена
на рис. 2-38. Реле выпускается четырех исполнений,
отличающихся друг от друга диапазонами регулировки
выдержек времени, аналогичными реле В-215—ЭВ-245,
96

Технические данные
Реле выпускается на номинальное напряжение 100 и 220 В#
50 Гц.
Напряжение срабатывания электромагнита не более 75% *Люм-
Напряжение четкого втягивания якоря при температуре
окружающего воздуха +40° С не превышает 90% (/ном-
Напряжение иозврать электромагнита (при резком снижении
напряжения) не более 35% UnoM при трехфазном напряжении и не
более 55% С/ыом при обрыве одной из фаз. В последнем случае
увеличение переменной составляющей в выпрямленном напряжении
облегчает условия возврата.
Время возврата подвижных частей в начальное положение^не
более 0,15 с.
Реле длительно выдерживает напряжение 110% UHOm-
Мощность, потребляемая цепью обмотки при номинальном
напряжении, не более 60 В-А на фазу в момент включения и не более
10 В«А на фазу при притянутом якоре.
Масса реле не превышает 1,5 кг, выпрямительного
устройства — 0,6 кг.
Габариты и установочные размеры реле приведены на рис. Ш-2»
а выпрямительного устройства — на рис. П1-1.
Остальные технические данные аналогичны реле серии ЭВ-100.
Обмоточные данные и значения сопротивлений добавочных
резисторов приведены в табл. 2-27.
Обмотки катушек намотаны проводом ПЭВ-2. Выпрямительный
мост собран из диодов Д7Ж; использованы два добавочных
резистора ПЭВ-15.
Проверка и регулировка производятся аналогично реле серии
ЭВ-100 и ЭВ-215—ЭВ-245.
Таблица 2-27
Номинальное
напряжение.
В
100
220
Число
витков
3100
6700
Диаметр
провода, мм
0,18
0,12
Сопротивление
обмотки, Ом
210
1000

Сопротивление добавочного
резистора, Ом
2х Ю00
2X4700
2-22. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ ТОКА РТ-40
Максимальные реле тока РТ-40 применяются в
устройствах релейной защиты и противоаварийной
автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение
тока в контролируемой цепи. Общий вид электромагнита
реле представлен на рис. 2-39. Магнитная система реле
состоит из П-образного шихтованного сердечника / и
Г-образного якоря 2. В сердечнике электромагнита под
катушками имеются вырезы, предназначенные для
снижения вибрации подвижной системы при больших и не-
7-505
97

синусоидальных токах. При пиках несинусоидального
тока участки сердечника с уменьшенным сечением
насыщаются и ограничивают величину магнитного потока.
Рис 2-39 Общий вид электромагнита рвлв РТ-40
Положение якоря в начальном и конечном положениях
фиксируется упорными винтами»?, закрепленными
контргайками или пружинными пластинками для
предохранения от самоотвинчивания Якорь реле удерживается в
начальном положении с помощью противодействующей
98

спиральной пружины 4, один конец которой связан с
якорем, а другой — с указателем уставки 5. При
повороте указателя уставки изменяется противодействующий
момент пружины и соответственно ток срабатывания
реле Необходимое положение указателя определяется по
делениям, нанесенным на шкале реле 6. Жесткость
противодействующей пружины 1,0 Н-мм/90°, при повороте
указателя от минимальной уставки до максимальной
(угол поворота около 90°) момент противодействующей
пружины увеличивается в 4 раза (пропорционально
квадрату тока) К якорю приклепаны опорная скоба и
пластмассовая колодка с двумя подвижными мостиковы-
ми контактами из серебра К верхней части скобы
приклепан полый барабанчик 7 с радиальными
перегородками внутри, полость барабанчика заполнена 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. Последнее приводит
к значительному снижению вибраций подвижной
системы от переменной составляющей тяговой силы
электромагнита и уменьшает вибрацию контактов при их соуда-
реьии Межд> барабанчиком и опорной скобой
помещена шайба с узким центральным отверстием
(соответствующее отверстие имеется и в скобе) и бронзовая
пластинка 8, служащая опорной плоскостью для подвески
подвижной системы реле Подвижная система в верхней
части опирается бронзовой пластинкой на штифт из
нержавеющей стали со сферическим концом,
укрепленный во вкладыше 9 на рамке-основании 10 и
проходящий через отверстия в опорной скобе и шайбе. В нижней
части перемещение оси подвижной системы в
горизонтальной плоскости ограничивается таким же штифтом,
проходящим через отверстие в нижней отогнутой части
опорной скобы Сама скоба ограничивает смещение
подвижной системы вверх
На сердечнике расположены две катушки, концы
которых выведены на зажимы цоколя реле Перестановкой
перемычек на этих зажимах можно осуществлять
параллельное и последовательное соединение катушек реле и
соответственно изменять величину уставок в 2 раза.
Цифры, нанесенные на шкале, соответствуют
последовательному соединению обмоток. Схема внутренних
соединений реле приведена на рис. 2-40.
7*
99

©■
Реле имеет один замыкающий и один размыкающий
контакт. Для более четкой работы контактов
подвижные контакты выполнены свободно
поворачивающимися. Неподвижные контакты / (см. рис. 2-43) приварены
к плоским бронзовым пружинам 2, перемещение которых
ограничивается гибкими наружными и жесткими
внутренними упорами 5. Внутренние упоры выполнены из
относительно толстой латуни и
©—jf—i i © соединены замком с контактной
пружиной. При регулировке
контактные пружины подгибаются
вместе с латунным внутренним
упором, что уменьшает
последующую разрегулировку контактов
из-за уменьшения остаточной
деформации.
Все узлы реле смонтированы
на рамке-основании 2 из
алюминиевого сплава (рис. 2-39),
укрепленной на пластмассовом
цоколе реле, и закрыты прозрачным
полистирольным кожухом.
Крепление кожуха к цоколю производится пружинными
замками. Отверстия в сердечнике реле для винтов,
крепящих его к рамке, имеют уэеличенный диаметр, что по*
зволяет регулировать зазор между полюсами
сердечника и якорем.
Реле выпускаются девяти исполнений с различными
диапазонами уставок.
(ёУ-wn
<&
Рис. 2-40. Схема
внутренних соединений реле
РТ-40.
Технические данные
Диапазоны уставок, токи длительной и односекундной
термической стойкости и величина потребляемой мощности при токе
минимальной уставки для каждого исполнения реле приведены в
табл. 2-28.
Диапазон рабочих температур от —20 до +40 °С.
Погрешность тока срабатывания реле по отношению к уставке
не превышает ±5%, разброс тока срабатывания не более 4% на
любой уставке.
Прн изменении частоты от 45 до 60 Гц изменение тока
срабатывания не превышает 5% значения тока срабатывания при частоте
50 Гц.
Коэффициент возврата реле не ниже 0,85 на первой уставке и не
ниже 0,8 на остальных, за исключением реле РТ-40/50 и РТ-40/100,
у которйх коэффициент возврата не ниже 0,7 на всех уставках
Время срабатывания реле не более 0,1 с при токе, равном
1,2 /сРаб, н не более 0,03 с при токе 3 /ерав.
100

Время возврата реле при скачкообразном уменьшении тока в
обмотках реле 1,2 — 20-кратного значения тока срабатывания до
0,7 /сраб (У реле PT-4Q/5G и PT-4G/1GG — до 0,6 /0Раб) не более
0,03& с.
Таблица 2-28
Реле
PT-40/0t2
РТ-40/0,6
РТ 10/2
РТ 10/>
РТ-40/10
РТ-40/20
РТ 10/50
Pf-40/100
РТ 40/200
Дяапааон

уставок, А
0,05—0.2
0,15-0,6
0,5—2
1,S—b
2,5—10
5-20
12,5—50
25—100
50—200
Соединение катушек
последовательное
Ток

батывания* А
0,05—0,1
0,15-0,3
0,5—1
1,5-3
2,5—5
5—10
12,5—25
25-50
50—100
Термическая
стойкость, А


тельно
0,55
1,75
4,15
И
17
19
27
27
27
в те*
чение
1 с
15
50
100
300
400
400
500
500
500
параллельное
Ток


тывания, А
0,1 —
0,2
0,3—
0,6
1-2
3-6
Г>—10
10—20
25—F0
50-
100
100—
200

Термическая
стойкость, А


тельно
1,1
3,5
8,3
22
34
38
54
54
54
в
течение
1 с
30
100
200
600
800
800
1000
1000
1000
За 8
S * ей
к So
!&§
0.2
0,2
0,2
0,5
0,5
0,5
0,8
1.8
8
Контакты реле средней мощности,
Габариты и установочные размеры реле приведены на рис. П1-7,
Масса реле не превышает 0,75 кг
Обмоточные данные катушек реле приведены в табл. 2-29.
Таблица 2-29
Реле
РТ-40/0,2
РТ-40/0,6
РТ-40/2
РТ-40/6
РТ-40/10
Число
витков
в одной
катушке
780
220
75
25
15
Провод
ПЭВ-2/0,44
ПЭВ-2/0,8
ПБД-1,16
ПБД-2,02
ПБД-2,26
Реле
РТ-40/20
РТ-40/50
РТ-40/100
РТ-40/200
Число
витков
в одной
катушке
8
3
2
1
Провод
ПБД-2,26
ПБД-2,63
ПБД-2,63
ПБД-2,63
Реле предназначено для крепления к вертикальной
плоскости. Отклонение от вертикального положения
вследствие неуравновешенности подвижной системы
реле приводит к дополнительной погрешности реле.
Подвеска подвижной системы не рассчитана на длительное
101

пребывание при токе, превышающем ток срабатывания
и вызывающем вибрацию якоря, поэтому использование
реле в качестве реле минимального тока не
рекомендуется. Зависимость полного сопротивления обмотки реле
от тока, определенная при втянутом якоре по
действующим токам и напряжениям на реле РТ-40/0,6 для
первого диапазона уставок, приведена на рис. 2-41.
0-mt
2,0
Ом
в
6
ц
1
л
Z**
/ —■"
/J
1,0
Ч А
Urn
\
La*
pt-w/o,z
<X,*7°4Q'
^
Л
<У
//
у
1 j
Z
Л
\
ы
40
ал ма
Рис. 2-41. Зависимость полного
сопротивления реле РТ-40 от
величины тока в обмотке.
Рнс. 242. Тяговые характеристики
реле РТ-40/0,2 яри зазорах 0,6 (/)
и 0,7 мм (2).
Проверка регулировки реле и корректировка параметров реле
производятся в следующей последовательности.
1. Люфт по осн подвижной системы должен быть 0,2—0,3 мм.
При якоре, повернутом таким образом, чтобы край его полки
доходил до правой крайней пластины магнитопровода электромагнита,
зазор между полкой якоря и полюсами сердечника должен быть в
пределах 0,8—1 мм для реле РТ-40/100 и РТ-40/200, 0,7—0,9 мм для
PT-40/50 н 0,6—0,7 мм для остальных исполнений реле. Для
изменения люфта необходимо ослабить винт крепления верхней цапфы,
сместить последнюю до получения необходимого люфта и снова
затянуть винт. Для изменения зазора необходимо ослабить три винта,
крепящие магнитопровод, переместить магнитопровод в нужное
положение н затянуть вннты. От правильной установки зазора зависят
все параметры реле. На рис. 2-42 приведены тяговые
характеристики электромагнита реле для зазоров 0,6 и 0,7 мм, иллюстрирующие
сказанное выше.
2. Мостики подвижных контактов должны свободно
поворачиваться на своих осях, неподвижные контакты должны лежать в
одной плоскости, а нх осн — параллельны между собой. Прн
замыкании контактов точка нх первого касания должна находиться не
менее чем в 1 мм от края неподвижных контактов; суммарный
межконтактный зазор должен быть не менее 1,5 мм. Прогиб
размыкающих контактов на первой уставке шкалы должен быть не менее
102

0,3 мм, совместный ход контактной пружины и гибкого упора
замыкающих контактов при полном втягивании якоря (до упора) —
0—0,3 мм, скольжение моаика по серебру неподвижных контактов
0,6—1,5 мм. Такая регулирозка контактов обеспечивает их четкую
работу при больших несинусоидальных токах. При регулировке
контактную колодку крепят в крайнем левом положении, угол встречи
кон i актов должен быть около 60°. Угол поворота якоря должен
обеспечивать невозможность одновременного замыкания мостиками
замыкающего и размыкающего контактов; полка якоря при этом
может заходить на полюсы электромагнита не более чем на 2/з их
ширины. Ограничение поворота якоря производится упорными винтами.
Совместный ход и провал
Место
подгибай.
Рис. 2-43. Контакт реле FT-40.
контактов могут
регулироваться подгибанием
контактов в местах, указанных на
рис. 2-43.
3 Проверка тока
срабатывания, тока возврата и
коэффициента возврата
производится при плавном
изменении тока в обмотках
реле. При необходимости
регулировки реле сначала
устанавливается угол
предварительного закручивания
противодействующей пру-
Ж' i ны 27—3(Г. Для этого
стрелка указателя уставкн
отводится влево от первой
(минимальноп) уставки на
14—15 мм. а разрезная
втулка противодействующей пружины поворачивается плоским
гаечным ключом так, чтобы подвижные контакты заняли нейтральное
положение между неподвижными контактами. Затем указатель
ставится на перЕую уставку и определяется ток срабатывания реле. Если
ток срабатывания больше уставки, то втулка пружины
поворачивается немного по часовой стрелке, если меньше — то против. После
этого указатель переводится на последнюю (максимальную)
уставку i также проверяется ток срабатывания. Если ток срабатывания
больше уставки, то ею уменьшают завинчиванием левого упорного
винта или отгибанием неподвижных замыкающих контактов влево,
если меньше—левый упорный винт немного вывинчивают, а
контакты подгибают вправо. Такая последовательность регулировка
оо-\ словлена тем. чте на первой уставке прогиб контактов
практически не влияет на ток срабатывания реле, при плавном увеличении
тока реле срабатывает тогда, когда провал контактов почти полно-,
сью исчезает Нэ последней уставке срабатывание происходит прн
исчезновении прогиба гибкого упора, так как тяговые
характеристики идут круче, чем суммарная характеристика контактной н протн-
^действующей пружин (см. рис. 2-4). Контактные пружины при
*гом имеют еще значительный прогиб. При прогнутых контактах
^лорь отодвинут от полюссв несколько дальше, чем на первой устав-
ь . что увеличивает ток срабатывания Из^еьение положения якоря
'* дло сказывается на токе срабатывания в начале шкалы и оказывает
■Значительное влияние на него в конце шкалы. Шкала реле програ-
103

дуирована с учетом этого влияния, поэтому при прогибе
замыкающих контактов, большем рекомендуемого, может возникнуть
значительное отклонение тока срабатывания от уставок в середине шкалы.
Коэффициент возврата, как правило, на первой уставке шкалы выше*
поэтому важно обеспечить его величину на последней уставке.
Регулировка коэффициента возврата производится правым упорным
винтом якоря и в крайнем случае изменением зазора между полкой
якоря и полюсами электромагнита. Для увеличения коэффициента
возврата следует правый упорный винт завинчивать, а зазор
увеличивать. При слишком большом зазоре втягивание якоря на первой
уставке будет нечетким (замедленным).
Замыкающие контакты проверяются подачей в обмотки реле
тока от 1,1 до 30/сраб, размыкающие — скачкообразным снижением
тока от 1,2 до 0,6/с раб- Отбросы контактов устраняются подбором
положения упоров якоря и длины совместного хода пружин
неподвижных контактов и гибких упоров.
2-23. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ ТОКА РТ-40/1Д
Максимальные реле тока РТ-40/1Д применяются в
устройствах защиты и противоаварийной автоматики в
качестве органа, реагирующего на повышение тока сверх
заданной величины, в тех
ТТН ^ случаях, когда в
контролируемой цепи может
длительно проходить ток,
значительно
превышающий ток срабатывания
реле. Описанные выше
реле тока РТ-40 не
подходят для этой цели из-за
ограниченной
термической стойкости и
неприспособленности подвески
подвижной системы к
длительному пребыванию
в конечном состоянии,
сопровождающемся вибрацией подвижной системы. Для
снижения вибрации подвижной системы обмотка
исполнительного органа Р (реле РТ-40 без барабанчика)
питается выпрямленным током через выпрямительный мост
ВМ (рис. 2-44). Ток ограничивается насыщающимся
трансформатором тока ТТН. Выпрямительный мост
защищен от пиков напряжения, возникающих при
насыщении трансформатора ТТН, фильтром из резистора R и
конденсатора С. Первичная обмотка ТТН
секционирована, что позволяет получить три диапазона уставок. Вы-
Рис. 2-44 Схема
соединений реле
внутренних
РТ-40/1Д.
104

бор диапазона осуществляется подключением внешних
проводов к соответствующим зажимам реле. Реле имеет
один замыкающий и один размыкающий контакт,
смонтировано на металлическом цоколе и закрыто стальным
или полистирольным кожухом с прозрачной передней
стенкой.
Технические данные
Номинальный ток реле 6 А, номинальная частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —20ч- +40° С
Диапазоны уставок реле приведены ниже.
Диапазон уставок Выводы
2—8
2-6
2-4
Ток срабатывания,
А
0,15—0,3
0,30—0,6
0,50—130
Погрешность тока срабатывания по отношению к уставке не
превышает ±5%, а разброс—10% на любой уставке.
Коэффициент возврата на любой уставке ие ниже 0,7.
Полное входное сопротивление реле при различных токах для
каждого из диапазонов уставок приведено в табл. 2-30.
Диапазон
уставок
1
2
3
Полное сопротивление, Ом,
первой
уставки
10
2,5
1,0
5 А
1,7
0,65
0,40
Таблица 2-80
при токе
30 А
0,45
0,25
0,10
Реле выдерживает ток 1,1 /Яом длительно н 30/Яом в течение 1с,
Время срабатывания реле при токе 1,2/сРаб ие превышает 0,15 с,
а при токе 3 /сраб —0,05 с. Замыкающий контакт замыкается без
вибраций при токах свыше 1,5 /о раб, размыкающий — при снижении
тока ниже 0,5 /ераб Контакты реле средней мощности.
Габариты и установочные размеры реле приведены иа рис. П1-8.
Масса реле не более 3,5 кг.
Обмотка исполнительного органа состоит из двух
последовательно соединенных катушек по 2000 витков провода ПЭВ-2/0,25 с
сопротивлением 48 Ом каждая. Первичная обмотка трансформатора
намотана проводом ПБД-1,95; на 1, 2 и 3-м диапазонах уставок
включаются соответственно 100, 50 или 30 витков обмотки,
вторичная обмотка имеет 470 витков провода ПБД-0,31. В фильтре,
сглаживающем перенапряжения, применены конденсатор МБГЧ емко-
стьюi 4 мкФ на напряжение 250 В и резистор МЛТ-2 сопротивлением
100 Ом. Выпрямительный мост собран из четырех диодов Д226Б.
105

При прохождении больших токов (около 7/НОм) маг-
нитопровод насыщающегося трансформатора может на
некоторое время намагничиваться, при этом возникает
дополнительная погрешность, не превышающая 15%
тока срабатывания в размагниченном состоянии.
Заводская регулировка производится на 1-м диапазоне уставок.
На шкале реле уставки нанесены в виде точек цветной эмали.
Проверка регулировки и в случае необходимости ее корректировка
производятся так же, как у реле РТ-40. В последнем случае необходимо
учитывать ряд отличий в регулировочных параметрах-
зазор между полкой якоря и полюсами электромагнита должен
быть 0,5—0,6 мм;
в нормальных условиях работы контакты реле замкнуты н из-за
имеющейся незначительной вибраций подвижной системы
происходит приработка поверхностей контактов в зоне касания. В
результате приработки контактов коэффициент трения между ними
возрастает из-за увеличения площади касания и разрушения пленок
потускнения на поверхности контактов (коэффициент грения абсолютно
чистых контактов равен приблизительно 1, а при наличии пленок
потускнения уменьшается до 0,3—0,5). Увеличение коэффициента
трения может привести к застреванию замыкающих контактов в
замкнутом положении. Для исключения возможности застревания
угол встречи контактов должен быть максимально возможным
(конструкция реле позволяет получить угол встречи около 35°).
Провал замыкающих контактов 0,3—0,4 мм должен складываться из
прогиба контактных пружин 0,2—0,3 мм и совместного прогиба
контактных пружин и гибких упоров не более 0,1 мм;
ширина шкалы между первой и последней уставками должна
быть 38—40 мм (по хорде).
2*24. РЕЛЕ ТОКА РТ-40/Р
Реле тока РТ-40/Р предназначено для использования
в схемах устройств автоматического резервирования
отказа выключателя (УРОВ) в качестве органа,
реагирующего на наличие тока в контролируемом
присоединении при любом виде короткого замыкания. Схема
внутренних соединений этого реле тока приведена на рис.
2-45. КакиурелеРТ-40/1Д, обмотка исполнительного
органа питается от насыщающегося трансформатора ТТН
через выпрямительный мост ВМ, защищенный от
пиков напряжения фильтром R и С. Насыщающийся
трансформатор имеет три раздельные первичные
обмотки, одна из которых (5—7) имеет в 2 раза больше
витков, чем каждая из остальных. Одна из обмоток с
меньшим числом витков включается встречно по отношению
к остальным двум. Такое включение обмоток
обеспечивает срабатывание реле при любом виде короткого
замыкания. Векторная диаграмма токов, м.д. с. и напря-
106

жсний на входе реле при симметричном трехфазном
токе в режиме сра&атывяния приведена на рис 2-46. Токи
/а, h и /с сознают в обмотках м.д. с. Fa, Fb и Fc.
Магнитодвижущая слла Fc имеет обратный знак по отношению
к теку в соответствии с полярностью включения обмот-
кч Наведенный в сердечнике магнитный поток Ф
пропорционален геометрической сумме м.д. с. 0 первичных
of моток.
€h
п
* ПН
Рис 2 45 Схема внутренних
соединении реле РТ-40/Р
Рнс. 2-46 Векторная
диаграмма реле РТ-40/Р.
Полное сопротивление и его угол у как дои из
обмоток зависят от токов, проходящих в соседних обмотках,
Значения полных сопротивлений для трехфазного сим-
Атетричного режима приведены ниже. Конструкция реле
рналогична репе РТ-40/1Д. Реле выпускаются двух
исполнений, отличающихся номинальным током.
Технические данные
Номинальные токи и диапазоны уставок тока срабатывания
приведены в табл 2-31.
Таблица 2-М
Реле
РТ-40/Р1
РТ-40/Р5
Номинальный
одк, А
1
5
Диапазон уставок тока
срабатывания, мА, при питании обмотки
с меньшим
числом витков
130—260
650—1300
с большим
числом витков
65—130
325—650
\т

Диапазон рабочих температур составляет —20^+40°С.
Погрешность тока срабатывания по отношению к току
уставки не превышает ±5%, разброс—10% на любой уставке,
При изменении температуры от —20 до +40° С гок
срабатывания изменяется не более чем на +10%, —15% значения,
измеренной при температуре 20° С.
Коэффициент возврата не менее 0,7 на любой уставке.
Время срабатывания при токе 1,2 /сраб не более 0,15 с.
Замыкаюшнй контакт замыкается без вибраций при токах
1,1 /сраб и выше, размыкающий — при снижении тока до 0,6 /сраб
н ниже.
Мощность, потребляемая реле при обтекании обмотки ТТН с
большим числом витков номинальным током, не превышает 25 В «А.
Мощность, потребляемая реле при питании ТТН симметричным
трехфазным током, соответствующим срабатыванию реле, для
любой из обмоток с меньшим числом витков не превышает 0,15 В«А
на первой уставке и 0,5 В-А — на последней, а для обмотки с
большим числом витков —0,3 и 1 В-А соответственно.
Реле длительно выдерживает трехфазный ток 1,1 /Ном
Контакты реле средней мощности.
Габаритные и установочные размеры реле приведены на
рис. П1-8.
Масса реле не более 3,8 кг .
Зависимость полного сопротивления реле от проходящего по
©бмоткам тока для различных режимов приведена в табл. 2-32 для
реле РТ-40/Р1 и табл. 2-33 для реле РТ-40/Р5.
Таблица 2-32
Ток, А
0,15
0,4
1
2
t
i
34
23
14
9
б
i
Полное сопротивление,
II
И
9
6
4
2,5
2
Ш
65
40
22
14
8
б
Ом
IV
А
40
25
14
9
6
5
В
20
13
7
5
2,5
2
с
21
13
7
5
2,8
2,2
Примечание. I — питание обмоткн с большим числом витков (5—7);
II—питание обмотки с меньшим числом витков {9—4 или 6—8)\ III —
питание обмоток 5—7 и 2—4, включенных последовательно и согласно; IV —
питание реле симметричным током.
После прохождения больших токов (до 30 /Яом) по
любой из обмоток ТТН ток срабатывания может на
некоторое время увеличиться на 15% по сравнению с
током срабатывания в размагниченном состоянии.
Замыкающие контакты реле выводятся на основные
выводы цоколя, размыкающие — на дополнительные вы-
108

Таблица 2-33
Ток, Л
1
а
5
7
15
25
1
1,5
0,7
0,5
0,35
1 0,22
0,15
]
и
0,5
0,3
0,22
0,17
0,1
, 0,08
Полное сопротивление,
III
2,5
U
0,7
1 0,55
0,32
0,25
Ом
IV
л \
1,6
0,8
0,5
0,4
0,25
I 0,15
-
0,9
0,35
0,25
0,17
0,08
0,06
с
0,92
0,36
0,26
0,18
0,1
0,08
Примечание, См. примечание & табд. 2-32.
воды и поэтому могут быть использованы только при
заднем присоединении проводов.
Первичные обмотки ТТН у реле РТ-40/Р1,
подключенные к зажимам 2—4 и 5—5, имеют по 115 витков, а
подключенные к зажимам 5 и 7 — 230 витков провода
ПЭВ-2/0,93. Первичные обмотки у реле РС-40/Р5 имеюФ
соответственно 23 и 46 витков провода ПБД-1,81.
Вторичные обмотки ТТН у обоих типов реле имеют по 800
витков провода ПЭВ-2/0,23. Катушки исполнительного
органа имеют по 3250 витков провода ПЭТВ/0,18. В
качестве добавочного использован резистор ПЭВ-15 с
сопротивлением 100 Ом±10%, конденсатор МБГЧ-1
емкостью 4 мкФ на напряжение 250 В. Во всем остальном
реле полностью идентичны реле РТ-40/1Д.
2-25. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ ТОКА РТ-40/Ф
Максимальные реле тока РТ-40/Ф применяются в
схемах защит в качестве органа, реагирующего на
повышение тока в контролируемой цепи сверх допустимой
величины и отстроенного от высших гармоник тока. В
частности, реле находят применение в схемах поперечной
дифференциальной защиты генераторов переменного
тока. Схема внутренних соединений реле приведена на
рис. 2-47. Исполнительный орган реле Р представляет
собой реле тока РТ-40, включенное в контролируемую
цепь через промежуточный трансформатор тока ТТЛ.
Обмотка исполнительного органа зашунтирована
конденсатором С. Сопротивления обмотки исполнительного
109

Рис. 2-47 Схема внутренних
соединений реле РТ-40/Ф.
органа и конденсатора
подобраны таким
образом, чтобы токи высших
гармоник замыкались
главным образом через
конденсатор
Промежуточный трансформатор
снижает подаваемый на
реле ток до значения,
обеспечивающего
приемлемые габариты кон цен-
саюра. Первичная
обмотка трансформатора
секционирована, что позволяет получить четыре
диапазона уставок. Выбор диапазона производится
подключением внешних проводов к соответствующим выводам
реле. Реле имеет один замыкающий и один
размыкающий контакты, смонтировано на металлическом цоколе
и закрыто стальным или полистирольным кожухом с
прозрачной передней стенкой.
Технические данные
Номинальный ток реле 6А, номинальная частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет — 2G-r--f 40° С.
Погрешность тока срабатывания по отношению к уставке не
превышает ±5%, разброс— не более 10% на каждой уставке.
Диапазоны уставок и полное сопротивление реле для каждого
диапазона приведены в табл. 2-34.
Диапазор
уставок
I
И
III
IV
Заживды
реле
4—8
С—5
4—6
2—4
Число
нитков
25
15
10
5
Проделы
уста сок, А
! 1,75-3,5
2,9—5,&
| 4,4—8,8
8,8—17,6
Таблица 2-3 *
Полное
сопротивление,
Ом
&, 090
0,036
0,019
0,008
Ток срабатывания реле прн частоте 150 Гц больше тока
срабатывания при частоте 50 Гц не менее чем в 8 раз. Зависимость
тока срабатывания от частоты приведена ча рис, 2-48.
Прн изменении температуры окружающей среды от —£0 до
+40° С ток срабатывания изменяется не более, чем на +10, —20%
значения, измеренного при температуре 20±5° С.
Коэффициент возврата реле на любой устазке не превышает
0,8.
Время срабатывания реле при тояе 1,2 /сра& ие более 0,25 с*
ПО

Мощность, потребляемая реле
при токе первой уставки
диапазонов I—III усгавок, не более
0,5 В-А, на диапазоне IV — не
более 1 В-А. Характеристики ТТП
линейны прч токах до 15 /ньм.
Замыкающий контакт
замыкается без вибоаций пин токах
1,5 /сраб и выше, размыкающий —
при снижении тока до 0,6 /Сраб и
ниже
Реле длительно выдерживает
прохождение по первичной
обмотке ТТП тока 1,1 /ном-
Контакты реле средней
мощности
Габариты и установочные
размеры реле приведены на рис. П1-8.
Масса реле ке более 3,5 кг.
го
*сраб/*уст \
1
1 —^
у
/
/
У
.
/
/
И
$0
100 150
Z0O Гц
Рис. 2-48 Зазисимость тока
срабатывания реле РТ-40/Ф от
частоты.
Первичная обмотка ТТП имеет 30 витков провода
ПБД-2,26 с отводами от 5 и 15 витков, вторичная—3050
витков провода ПЭВ-2/0,2. Обмотка исполнительного
органа аналогична реле РТ-40/1Д. Применяется
конденсатор типа МБГЧ емкостью 6 мкФ на напряжение 250 В.
Заводская регулировка производится при подведении тока к
зажимам реле 4—8. Проверка регулировки и в случае
необходимости ее корректировка производятся так же, как у реле PT-40.
2 26. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ РН-51
Максимальные реле напряжения РН-51
предназначены для применения в схемах защиты и автоматики в ка-
Рис 2-49. Схема внутренних соединений реле РН-51,
а —реле РН-51/1,4 и РН-51/6,4$ б — РН-51/32.
Ill

честве органа, реагирующего на появление или
повышение напряжения в цепях постоянного тока. В частности,
реле используются в схемах контроля изоляции цепей
постоянного тока. Схема внутренних соединений реле
приведена на рис. 2-49. Конструкция реле такая же, как
у реле РТ-40. В связи с тем, что обмотки реле
обтекаются постоянным током, барабанчик, снижающий
вибрации подвижной системы, не ставится. Для снижения
влияния остаточного намагничивания якорь реле
изготовляется из пермаллоя, вырезы в магнитопроводе
электромагнита отсутствуют. Жесткость противодействующей
пружины ~1 Н-мм/90°. Реле имеют три исполнения,
отличающихся уставками по напряжению срабатывания.
Каждое исполнение имеет по две уставки, изменение
уставок производится параллельным или
последовательным соединением катушек реле. Реле имеют один
замыкающий контакт.
Технические данные
Номинальное напряжение и уставкн напряжения срабатывания
приведены в табл. 2-35.
Таблица 2-35
Реле
III
Соединение
поел едо вател ьиое
Уставка, В | ^ном
1,4
6,4
32
8
60
100
параллельное
Уставка, В | ^иом
0,7
3,2
16
4
30
50
Примечания: 1. Реле раньше выпускались под названием РН-51/М56,
РН-51/М34 и РН-51/М78 соответственно.
2 Выпускавшиеся ранее реле РН-51/МР с производства сняты.
Диапазон рабочих температур составляет — 20ч-+40°С.
Погрешность напряжения срабатывания по отношению к
уставке не более ±5%. В намагниченном состоянии, после снятия
номинального напряжения, напряжение срабатывания изменяется не
более чем на 10% по отношению к напряжению срабатывания в
размагниченном состоянии»
Разброс напряжения срабатывания не превышает 5%.
В диапазоне температур от —20 до +40° С изменение
напряжения срабатывания не более 20% напряжения срабатывания при
температуре +20±5° С.
Коэффициент возврата не более 0,5.
Величина входных сопротивлений приведена в табл. 2-36.
Замыкающий контакт замыкается без вибраций при подаче
напряжения ОТ 1,1 £/сраб ДО 1,1 £/ном«
112

Таблица 2-SS
Реле
РН-51/1,4
РН-51/6,4
РН-51/32
Входное сопротивление, Ом, при соединение
катушек
последовательном
94±8
2400+Й8
15 400 ±900
параллельном
23,5±2
600+^
3850±225
Реле длительно выдерживает напряжение 1,1 £/йом
Контакты реле средней мощности.
Габаритные и установочные размеры приведены иа рнс. П1-7.
Масса реле не более 0,85 кг.
Обмоточные данные реле приведены в табл. 2-37.
Таблица 2-37
Реле
РН-51/1,4
РН-51/6,4
РН-51/32
Число витков
катушки
2000
9500
14 000
Провод
ПЭВ-2/0,25
ПЭВ-2/0,11
ПЭВ-2/0,09
Сопротивление
катушки, Ом
47
1200
2600
У реле РН-51/32 последовательно с каждой
катушкой включен добавочный резистор с сопротивлением
5100 0м.
Напряжение срабатывания реле несколько зависит
от полярности включения обмоток, поэтому
рекомендуется соблюдать полярность, обозначенную у зажимов
реле.
Проверка регулировки производится так же, как у реле РТ-40.
Зазор между полкой якоря и полюсами электромагнита
устанавливается равным 0,6 мм, угол предварительного закручивания
противодействующей пружины 35—40°.
2-27. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ РН-53
Максимальные реле напряжения РН-53
предназначены для применения в схемах релейной защиты и
автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение
напряжения в цепях переменного тока. Схема внутренних
соединений реле приведена на рис. 2-50. Конструкция
реле аналогична конструкции реле РТ-40. Барабанчик,
8—505
113

гасящий вибрации у реле РТ-40, изъят. С целью
снижения потребляемой мощности и вибрации подвижной
системы обмотка реле из двух последовательно
соединенных катушек подключается к контролируемой цепи
через выпрямительный мост ВМ и добавочные резисторы
R\ и /?2. Включение обмотки реле через выпрямитель
позволило более полно использовать железо
электромагнита и поставить более сильную противодействующую
Рис. 2-50. Схема внутренних соединений реле РН-53 н РН-54.
я — реле РН-53/Ш), РН-53/200, РН-54/48, РН-54/160, РН-53/60Д; б —реле
РН-53/400, РН-54/32&.
пружину (жесткость пружины 2,0 Н<иш/90°),
Выпрямленный ток в обмотке мало зависит от положения
якоря, реле работает в режиме реле тока, что сохраняет
крутизну тягозых характеристик. Оба эти
обстоятельства обеспечивают четкость срабатывания и надежность
возврата реле при относительно малой потребляемой
мощности. Реле имеют два диапазона уставок. В
диапазоне меньших уставок обмотка реле подключается к
контролируемой цепи через добавочный резистор /?ь в
диапазоне больших уставок —через последовательно
соединенные добавочные резисторы R] и R2. Размещение
добавочных резисторов в цепи переменного тока позволило
снизить обратное напряжение на диодах
выпрямительного моста до нескольких вольт. При включении реле на
напряжение индуктивность обмотки тормозит
нарастание тока, поэтому в первый момент после включения
114

сопротивление обмотки очень велико и к диодам
выпрямительного моста прикладывается обратное
напряжение, близкое к амплитудному значению напряжения,
подаваемого на реле. У реле на номинальное напряжение
400 В это амплитудное значение напряжения превышает
допустимое для диодов значение. Для устранения
опасности пробоя диодов обмотка реле на номинальное
напряжение 400 В шунтируется конденсатором небольшой
емкости Сопротивление незаряженного конденсатора в
первый момент после включения очень мало, вследствие
чего обратное напряжение на диодах снижается до
безопасной для них величины,
Технические дашше
Диапазон уставок напряжения срабатывания и номинальные
напряжения реле приведены в табл. 2-38. Номинальная* частота реле
50--60 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —40-f-+40°C.
Погрешность напряжения срабатывания по отношению к
уставке не более ±10%, разброс — не более 5%„
При изменении температуры от —40 до +40°С напряжение
срабатывания изменяется не более чем на —16% и. +8% значения,
измеренного при температуре 20±5° С.
Таблица 2-38
Реле
РН-53/60
РН-53/200
PH-53/4Q0
, Диапазон уставок
Ь
%аб> Б
15—30
50—100
100—200
"ном' В
30
100
2Q0
Н
^сраб' В
30—60
100—200
200—400
*W ш
60*
200
400
Коэффициент возврата реле не менее 0,8.
Время замыкания замыкающего контакта реле не более ОД с
при 1,2 £/СРаб и не более 0,03 с при 2 £/СРаб-
Мощность, потребляемая реле при напряжении минимальной
уставки диапазона I, не превышает 1 В-А.
Реле длительно выдерживает напряжение, равное 1Д С^ном.
Контакты реле средней мощности.
Габариты и установочные размеры приведены на ряс. Ш-7.
Масса реле не более 0,85 кг.
Обмоточные данные катушек реле и сопротивления
добавочных резисторов приведены в табл. 2-39.
В качестве добавочных применены резисторы МЛТ-2
с 5%-ньш допуском. Обмотка реле РН-53/400 шунтиро-
8*
115

Таблица 2-39
Реле
PH-53/6G
РН-53/200
РН-53/400
Число
витков
катушки
2000
6500
14Q00
Провод
ПЭВ-2/0,25
ПЭВ-2/0,13
ПЭВ-2/0,09

Сопротивление
катушки»
Ом
47
580
2600
Сопротивление
добавочного
резистора, Ом
Яг |
560
680
24 000
Я*
820
t 910
33 000
вана конденсатором КБГ-И емкостью 0,01 ы&Ф йа
напряжение 600 В.
Проверка регулировки и в случае необходимости ее
корректировка производятся так же, как у реле РТ-40, с той разницей,
что реле подключается к источнику плавко регулируемого
напряжения. Зазор между полкой якоря и полюсами электромагнита
устанавливается равным 0,50—0,65 мм.
2-28. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ РН-53/60Д
Максимальные реле напряжения РН-53/60Д
применяются в устройствах защиты и противоаварийной
автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение
напряжения в цепях переменного тока в тех случаях,
когда в контролируемой цепи может возникать
напряжение, значительно превышающее напряжение
срабатывания реле.
Для снижения потребляемой мощности до
приемлемого значения в реле применена пружина с жесткостью
0,5 Н-мм/90°. Для обеспечения термической стойкости
добавочные резисторы взяты большей мощности.
Технические данные
Реле имеет два диапазона уставок: 15—30 В (1-й диапазон]
и 30—60 В (2-й диапазон).
Номинальное напряжение—100 В для 1-го диапазона и 200 В
для 2-го диапазона уставок.
Мощность, потребляемая реле при номинальном напряжении, не
превышает 5 В-А для 1-го диапазона и 10 В-А для 2-го
диапазона уставок.
Каждая из катушек реле имеет 6500 витков провода ПЭВ-2/0,13
сопротивлением 580 Ом. В качестве добавочных резисторов
использованы резисторы ПЭВ-7,5 сопротивлением 1300 и 4600 Ом с
5%-ным допуском. Во всем остальном реле аналогичны реле РН-53.
116

2-29. МИНИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ PH-S4
Минимальные реле напряжения предназначены для
применения в схемах защиты и противоаварийной
автоматики в качестве органа, реагирующего на уменьшение
напряжения в цепи переменного тока.
Напряжением срабатывания этих реле принято
называть напряжение, при котором происходит отпускание
реле и замыкание размыкающих контактов,
напряжением возврата — напряжение, при котором якорь реле
притягивается к полюсам электромагнита и происходит
замыкание замыкающих контактов. Коэффициент
возврата, равный отношению напряжения возврата к
напряжению срабатывания, в данном случае больше еди*
ницы. Цифры, нанесенные на шкале реле,
соответствуют напряжению срабатывания на первом диапазоне
уставок.
Схема внутренних соединений и конструкция реле
такие же, как в реле РН-53. Отличие их заключается
только в регулировке реле и градуировке шкалы.
Технические данные
Диапазон уставок напряжения срабатывания и номинальные
напряжения приведены в табл. 2-40. Номинальная частота реле
50—60 Гц.
Таблица 2-40
Реле
РН-54/48
РН-54/160
РН-54/320
1-й диапазон
"сраб' В
12—24
40—80
80—160
"еом- в
30
100
200
2-й диапазон
^сраб» В
24—48
80—160
160—320
<W в
60
200
400
Коэффициент возврата реле не более 1,25.
Время замыкания замыкающего контакта не более 0,15 с при
снижении напряжения до 0,8 С/р.Сраб и не более 0,1 с при снижении
напряжения до 0,5 £/Р.Сраб.
Время размыкания размыкающего контакта при сбросе
напряжения от 1,1 t/иом до 0,8 £/р.сраб не более 0,05 с.
Во всем остальном реле РН-54 и реле РН-53 одинаковы»
Сопротивления добавочных резисторов и обмоточные данные у реле
РН-54/48, РН-54/160 и РН-54/320 такие же, как у реле РН-53/60,
РН-53/200 и РН-53/400 соответственно.
Проверка и регулировка реле РН-54 производятся так же, как
у реле РН-53 и РТ-40. Зазор между полкой якоря и полюсами
электромагнита устанавливается равным 0,55 мм.
L17

1-30. РЕЛЕ КОНТРОЛЯ СИНХРОНИЗМА РН-55
Реле контроля синхронизма РН-55 предназначены
для применения в схемах автоматического повторного
включения линий электропередачи с двусторонним
питанием в качестве органа, контролирующего наличие
напряжения на линии и угол сдвига фаз напряжения на-
линии и напряжения на шинах станции или подстанции.
Реле выполнено на базе
реле РТ-40. Каждая из катушек
реле имеет две изолированные
полуобмотки с одинаковым
суммарным сечением меди
проводов. Нижняя полуобмотка
одной из катушек соединяется
с верхней полуоб??откой
другой катушки. Такое соединение
позволяет получшь две изоли-
I | рованиые обмотки со строго
/TS 1 I г—ц tt одинаковыми параметрами и
y^j ^ коэффициентом связи между
обмотками, близким к единице.
Каждая из обмоток
подключается к одному из
синхронизируемых напряжений через
добавочный резистор. Значение сопротивлений, число
витков обмоток и полярность их включения
выбираются таким образом, чтобы при подаче на обе обмотки
совпадающих по фазе номинальных напряжений
магнитные потоки, наводимые обмотками, взаимно
уничтожались и электромагнитный момент на подвижной
системе реле отсутствовал. При расхождении векторов
синхронизируемых напряжений или уменьшении одного из
них реле срабатывает. Схема внутренних соединений
реле приведена на рис. 2-51.
Условия срабатывания реле удобнее рассматривать
для реле с одинаковыми обмотками и добавочными
резисторами. Индуктивное и активные сопротивления
обмоток будут равны, коэффициент связи между
обмотками можно принять равным единице, магнитную цепь
реле будем считать линейной.
Из известного соотношения между .взаимоиндукцией
М и индуктивностями обмоток L\ и L2M= YL\L2 для
данного случая получим: M=L.
Рис. 2-51. Схема
внутренних .соединений реле РН-55.
118

Суммарная м.д.с. обмоток F равна:
где w — числа вштсок одной обмотки.
Составив уравнения контурных токов и решив их,
подучим:
F« ™\0г~0*\ т (240)
V(R^ + r^ + ^a
В условиях срабатывания электромагнитный' момент
на якоре М3 и мотент противодействующей пружины
Л4пр равны. Обозначив электромагнитный момент на
якоре
MaM = feMF\ (2-41)
где &м—коэффициент пропорциональнаатщ ипниж
подстановки (2-41) в (2-40) и соответствующих
преобразований получим:
\й,-й£ = **>№* + # + **!* = к (2.42)
где аСраб — угол между векторами подаваемых на
обмотки напряжений при срабатывании реле. Уставки шкалы
реле соответствуют углам между векторами поданных
на реле номинальных напряжений, при которых
происходит срабатывание реле. У рассматриваемого реле
абсолютные значения номинальных напряжений одинаковы.
Поэтому
\Ыыш—#2ном| = 2{/HOMsina/2. (2-44)
Подставив (2-44) в (2-42), для услояий
срабатывания получим:
K^4IPmmM<heJ2, (2-45)
где схуст — уставка реле, а.
Реле выпускаются пяти исполнений, отличающихся
различным сочетанием номинальных напряжений. Взяв
за основу реле РН-55/200, у которого номинальное на-
119

пряжение для обоих обмоток равно 100 В, получим для
него соотношение
«сраб = areeos
ul+ul — 4.l04sin2<xycg/3
(2-46)
При отрицательном числителе срабатывания не
произойдет.
Для реле других исполнений
k\ Uj + k\ V\- 4.104 sin2 aycT/2
aw = arccos — ^— , (2-47)
где Ai = 100/£/ihom; *2 = 100/г/2Ном.
Технические данные
Исполнения {еле и их номинальные напряжения приведены в
табл 241.
Таблица 2-41
Реле
РН-55/90
РН-55/120
РН-55/130
Номинальное
напряжение В
Зажимы
2-4
60
60
100
Зажимы
6—8
30
60
30
Реле
j РН-55/160
1 РН-55/200
Номинальное
напряжерие, В
Зажимы
2-4
100
100
Зажимы
6—8
60
100
Номинальная частота 50 Гц.
Диапазон регулировки уставок от 20 до 40е С
Диапазон рабочих температур составляет —20-н+40°С.
Погрешность угла срабатывания не превышает 8% по
отношению к уставке, разброс— не более 5%.
При изменении температуры от —20 до +40° С угол
срабатывания отличается не более чем на 8% значения, измеренного при
20° С.
При отклонении частоты иа =ЬЗ Гц номинального значения
угол срабатывания изменяется ве более чем на 7% значения,
измеренного при номинальной частоте.
После длительного пребывания обмоток реле под
напряжениями, совпадающими по фазе и равными 110% номинального
значения, уход угла срабатывания не превышает 10%.
Коэффициент возврата реле по углу не менее 0,8.
Время срабатывания реле при угле сдвига фаз, равном 1,5-крат-
иому значению уставки, н номинальном напряжении — не
более 0,1 с.
120

Замыкающий контакт реле замыкается без вибраций при углах
сдвига 1,3 значения уставки и выше и номинальном напряжении
на каждой обмотке.
При номинальных напряжениях, совпадающих по фазе,
мощность, потребляемая каждой обмоткой, не превышает 6,5 В-А.
Контакты реле средней мощности
Масса реле не превышает 0,85 кг.
Габариты и установочные размеры реле приведены на рис. П1-7.
Обмоточные данные реле приведены в табл 2-42. Все обмотки
намотаны проводом ПЭВ-2.
Таблица 2-42
Реле А
РН-55/90
РН-55/120
РН-55/130
PH-55/I60
PH55/20D
ИСЛО ВИТКОВ 1
одной катуш- 1
е 1
JT и *
135а
660
1350
1350
2500
660
2500
1350
2500
2500
За
dS
0,2
0,27
0,2
0,2
0,14
0,27
! 0,14
0,2
0,14
0,14
= оО
« и 1
5 2«
2 «5
СЛ Я
о о о
ока
620
150
620
620
1600
150
1600
620
1600
1600
ажимы |
СП
6—8
10—12
6—8
10—12
0—8
10—12
6—8
10-12
6—8
10—12
Проверка механической регулировки реле производится
аналогично проверке реле РТ-40 Зазор между якорем и полюсами
электромагнита устанавливается около 0?о мм
Проверка электрических
параметров реле и в случае
необходимости их
регулировка производятся по
схеме, приведенной на рис 2-52.
Для обеспечения точности
измерения угла сдвига фаз
напряжений ток в токовой
цепи фазометра должен сов-
падать по фазе с
напряжением на ней
Автотрансформаторы Tpl и Тр2 должны
быть однотипными. При
соблюдении указанных иа
схеме полярностей, когда пере*
ключатель Я находится в Рис 2-52. Схема для регулировка
положении а, и номииаль- реле РН-55.
m

ном напряжении реле не должно срабатывать. Проверка угла
срабатывания производится при переключателе,
установленном в положение 6У номинальном напряжении и плавном
изменении угла сдвига фаз с помощью фазорегулятора. Для исключения
угловых погрешностей схемы измерений определение углов
срабатывания и возврата на каждой уставке производится дважды: при
напряжении, на одном из входов опережающем, а затем отстающем
по фазе от напряжения на другом входе. За действительное
значение угла срабатывания или возврата принимается среднее
арифметическое значение полученных результатов измерений.
Регулировка реле по углу срабатывания и коэффициенту возврата
производится так же, как в реле РТ-40.
2-31. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ РН-58
Максимальное реле напряжения РН-58
предназначено для применения в схемах релейной защиты в
качестве органа, реагирующего на повышение напряжения в
цепи переменного тока в тех случаях, когда требуется
Рис, 2-$3. Схема внутренних ео- Рис. 2-54. Принцип увеличения
единений реле РН-58. коэффициента возврата реле
РН-58.
с — ограничение входного
напряжения стабилитронами;
б—напряжение на входе выпрямителя.
повышенный коэффициент возврата. Схема внутренних
соединений реле приведена на рис. 2-53. Исполнительный
орган реле Р выполнен на базе реле РН-53, Для
снижения потребляемой мощности обмотка исполнительного
1:22

органа питается через выпрямительный мост ВМ.
Напряжение, поступающее на вход выпрямительного моста^
регулируется делителем R\—R2 и ограничивается снизу
цепочкой встречно включенных кремниевых
стабилитронов СТ. Потенциометр Ri имеет шкалу с нанесенными на
ней уставками напряжения срабатывания. Первичная
обмотка согласующего трансформатора ТН имеет
отпайку от середины, что позволяет иметь два диапазона
уставок. При использовании всей первичной обмотки
уставки, нанесенные на шкале, увеличиваются в 2 раза.
Принцип увеличения коэффициента возврата поясняется
диаграммой на рис. 2-54. При плавном увеличении
напряжения на входе реле ток в обмотке исполнительного
органа отсутствует до тех пор, пока мгновенное значение
отбираемого от делителя напряжения не превысит
напряжения открытия стабилитронов. После открытия
стабилитронов каждые полпериода часть напряжения будет
падать на прямом и обратном сопротивлениях
стабилитронов, часть — на выпрямителе исполнительного органа.
Напряжение на входе реле при срабатывании С/рлзраб
приближенно можно выразить соотношением
t/p.cpa6=t/ertt/rCPa6' &*&
/?Тр «д
где [/в.Сраб — некоторое значение напряжения на входе
выпрямительного моста при срабатывании
исполнительного органа; f/CT — падение напряжения на
стабилитронах; &тр — коэффициент трансформации ТН; кд —
коэффициент деления делителя R\—R2.
Таким же образом можно выразить напряжение на
входе реле при возврате. Переходя к коэффициенту
возврата, получим:
К "р-воаьр i/ст И" ^в-возвр уд лСЛ
^р-сраб ист ~г ь'в.сраб
Из полученного выражения видно, что при
увеличении UCT коэффициент возврата будет стремиться к
единице. Падение напряжения на стабилитронах выбрано
таким образом, чтобы необходимый коэффициент
возврата получался при обычной регулировке механической
части исполнительного органа.
Технические данные
Номинальное напряжение реле равно 1,2 напряжения уставки,
номинальная частота реле 50—60 Гц.
153

Диапазон рабочих температур составляет —20-г-+40°С.
Реле имеет два диапазона уставок напряжения срабатывания:
50—100 В (выводы 8—10) и 100—200 В (выводы 8—12),
Погрешность напряжения срабатывания не превышает ±5%*
напряжения уставки, разброс — не более ^1%.
Изменение напряжения срабатывания при изменении
температуры окружающей среды от —20 до +40° С ие превышает ±5%
напряжения уставки, разброс — не более ±1%.
Коэффициент возврата не менее 0,85.
Время срабатывания реле не более 0,15 с при 1,2 £/р-сраб и не
более 0,03 с при 2£/р Сраб.
Замыкающие контакты реле замыкаются без вибраций в
диапазоне напряжения от 1,1 £/р сраб до 2 £/Р.сраб-
Мощность, потребляемая реле при напряжении уставки, не
более 1,5 В-Л при наименьшей уставке и не более 4 В«А при
наибольшей уставке.
Реле выдерживают длительно 110% Un(m и в течение 5 с
удвоенное значение напряжения уставки. Термическая стойкость реле
определяется максимально допустимым током через стабилитроны.
Включение реле на большие напряжения не допускается.
Контакты реле средней мощности.
Масса реле не более 2 кг.
Габариты и установочные размеры реле приведены на рис. П1-9.
Соединенные параллельно катушки исполнительного
органа имеют по 5600 витков провода ПЭВ-2/0,14
сопротивлением около 440 Ом каждая; жесткость
противодействующей пружины 0,50 Н-м/90°. Делитель состоит из
резистора МЛТ-2—560 Ом и потенциометра ППЗ-20—
1000 Ом. Первичная обмотка трансформатора имеет
3400 витков провода ПЭВ-2/0,19 с отводом от середины,
вторичная — 1000 витков провода ПЭВ-2/0,21.
Выпрямительный «мост собран из диодов Д226Б, ограничение
напряжения производится четырьмя стабилитронами Д809,
Проверка механической части исполнительного органа
производится так же, как у реле РТ-40. При регулировке реле ось
потенциометра поворачивается по часовой стрелке до отказа, угол
предварительного закручивания устанавливается в пределах 65—70°. При
подаче напряжения на зажимы 8—10 левым упорным винтом и
регулировкой положения замыкающего контакта напряжение
срабатывания устанавливается равным 40±1 В при коэффициенте возврата
не менее 0,97. Затем находятся положения ручки потенциометра,
соответствующие срабатыванию реле при напряжениях 50, 60, 70, 80,
90 и 100 В. Положения ручки фиксируются на шкале реле точками
цветной эмали.

ГЛАВА ТРЕТЬЯ
ИНДУКЦИОННЫЕ РЕЛЕ
3-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Моменты, действующие на индукционную систему.
Работа индукционных реле основана на использовании
сил, возникающих при взаимодействии между
переменными магнитными потоками и индуктированными ими
токами в подвижной системе реле.
Известно, что на проводник длиной /, обтекаемый
постоянным током / и находящийся в постоянном
однородном магнитном поле с индукцией 5, действует сила,
равная
Fm = UBsinfl (3-1)
и имеющая направление, определяемое в соответствии
с правилом левой руки (р— угол между направлением
тока в проводнике и направлением силовых линий
магнитного поля).
На проводник, обтекаемый переменным током и
помещенный в зазор между полюсами электромагнита
переменного тока перпендикулярно оси полюсов (sin p =
= 1) при однородном поле между полюсами, действует
переменная сила, мгновенное значение которой равно:
Ршц> - К »w - К L в*п ^п о* s?n И - П (3-2)
где 1т и Вт—амплитуды тока и индукции; со —
угловая частота; /п — длина проводника, ограниченная
периметром полюса; W — угол сдвига фаз тока в проводнике
и индукции переменного магнитного поля.
Подвижные системы индукционных реле
выполняются, как правило, вращающимися, поэтому удобнее силы
заменить на соответствующие им значения моментов
вращения и выражать их через магнитные потоки. Тогда
уравнение (3-2) примет вид:
M(f) = Ыт Фт sin arf sin (orf — ¥), (3-3)
где k— коэффициент пропорциональности, равный 4//S;
г — расстояние от оси вращения до оси полюсов; S —
площадь полюса.
125

вреднее ss период значение- момента будет равно:
М = Т" f М(О Л = ^ /Ф- cos ¥' С3"4)
о
Подвижная система индукционных реле выполняется
обычно в виде диска или полого тонкостенного цилиндра
(ротора), изготовленных из алюминия, которые
располагаются в зазорах магнитной системы реле. Проходящий
по системе магнитный поток пересекает диск или ротор
и наводит в них э д с, отстающую по фазе от потока "на
90°. Наведенная э д. с. вызывает в диске или роторе
вихревой ток, совпадающий по фазе с э д с, так как
индуктивность их невелика и ею можно пренебречь. В этом
случае вихревой ток отстает от потока тоже на 90°. Из
уравнения (3-4) видно, что среднее значение момента,
обусловленного взаимодействием магнитного потока с
наведенным им вихревым током, будет равно нулю.
Одного магнитного потока для создания вращающего
момента недостаточно.
Однако следует иметь в виду, что в действительности
из-за наличия некоторой индуктивности диска или
ротора правая часть (3-4) не равна нулю На подвижную
систему действует выталкивающая сила, обусловленная
взаимодействием магнитного потока с индуктированным
им же током Если подвижная система симметрична и
ось симметрии совпадает с осью вращения, то линия
действия выталкивающей силы пройдет через ось
вращения у диска или будет параллельна последней у
ротора В обоих случаях вращающего момента не возникнет.
В остальных случаях линия действия вращающей силы
не пересечется с осью вращения и возникнет вращающий
момент В реле с цилиндрическим ротором
выталкивающие силы могут привести к вибрации ротора вдоль оси
вращения.
Рассмотрим случай, когда два сдвинутых в
пространстве магнитных потока Ф{ и Ф2, сдвинутых по фазе на
угол W, действуют на диск (рие. 3-1). Как указывалось
выше, поток <Pi наводит в диске э. д. с. Е\. Мгновенные
значения их будут равны:
Ф1(/) = Ф1т^^ (3-5)
Ew) = -^Г = -waVC0SG)t (3"е)
126

Мгновенное значение вихревого тока, вызванного
наведенной э.д. с, будет равно:
1^—ёЕт - — gcoO^cosorf, (3-7)
где g — эквивалентная проводимость диска.
Аналогично поткж Ф2 вызовет в диске вихревой ток 12. Их
мгновенные значения будут равны:
ф2(0 = ф2>пИ-^); (3-8)
к = - 8^>tm COS И — 40- (3-9)
Рис 3-1 Действие на диск двух сдвинутых в пространстве
переменных магнитных потоков (а) и векторная диаграмма
потоков и токов в диске (б).
Магнитный поток Фь взаимодействуя с током 1%,
создает вращающий момент М\. Аналогично поток Ф2 и
ток i\ создают момент М^. Направления этих моментов,
определенные по правилу левой руки, показаны на рис,
3-1 При выбранном направлении магнитных потоков (за
плоскость чертежа) эти моменты направлены встречно
и результирующий момент будет определяться
разностью этих моментов:
127

Мгновенные значения этих моментов [аналогично
'(3-3)] будут определяться выражениями
Л4Ш)-—^g^^^toSinorfcostarf —Я; (3-11)
Мт - — k2g<^lm02msm(at — W)cosaL (3-12)
Мгновенное значение рабочего момента Мр$)
определится уравнением
Мт - ge&lm Ф2т [k2 sin (of - ¥) cos cot —
— kismatcoslat — ¥)]. (3-13)
Если электромагниты идентичны по размерам,
конструкции и расположению полюсов относительно оси
диска, то
^ = ^2 = А. (3-14)
В этом случае
Мр(0 = -ftgBO^sta*. (3-15)
Среднее значение рабочего момента из (3-13)
определится уравнением:
О
= — *^юФ1т Ф2т sin ЧГ. (3-16)
Из равенства мгновенного и среднего рабочих
моментов вытекает важное свойство индукционных реле,
заключающееся в том, что при соблюдении условия
(3-14) переменная составляющая у рабочего
момента отсутствует. Это обеспечивает отсутствие вибраций
подвижной системы и контактов. Знак минус в
уравнении (3-16) показывает, что положительное
направление рабочего момента совпадает с направлением
момента М2 (от оси опережающего магнитного потока к оси
отстающего). Рабочий момент, действующий на диск,
пропорционален произведению магнитных потоков и
синусу угла сдвига их фаз. В тех случаях, когда
потоки выражены в виде комплексных величин, рабочий
момент пропорционален мнимой части произведения
комплекса одного потока на сопряженный комплекс
128

другого потока, представляющей собой произведение
Ф1Ф2 sin^.
Если предоставить диску свободно вращаться под
действием рабочего момента Мр, то в нем возникнут
э. д. с. резания Eve3i обусловленные пересечением дис-
ком магнитных потоков
(Di и <р2. В свою очередь,
э. д. с. резания вызывают
появление в диске токов
резания /рез,
препятствующих согласно закону
Ленца вращению диска.
Рассмотрим элемент
диска AS длиной /п,
находящийся под полюсом и
пронизываемый частью
потока CPi (рис. 3-2).
Пока этот элемент движется
под полюсом (в области
действия потока Ф0 в
направлении рабочего
момента, в нем будет
индуктироваться э. д. с.
резания, мгновенное значение
которой будет равно.
Рис. 3-2. Возникновение
тормозного момента от Токов ре-
аания.
^(^^-«Л^»*.
<3-17)
а направление определяется правилом правой руки
(сод — угловая скорость диска; г — расстояние от оси
потока Ф4 до оси диска; S4 — площадь сечения полюса).
Точно такая же э. д. с. будет индуктироваться в
соседних элементах диска, расположенных под полюсом
(поток в зазоре предполагаем однородным). В
совокупности эти элементы будут аналогичны параллельно
соединенным источникам э. д. с. По фазе эти э. д. с.
совпадают с вызывающим их потоком. Умножив
правую часть уравнения (3-17) на эквивалентную
проводимость диска g\ получим выражение для
мгновенного значения тока резания:
Чрез
Si
1m
sinotrf.
§-505
(3-18)
129

Ток резания также совпадает по фаае с
вызывающим его потоком и, взаимодействуя с ним, создает
момент резания, направленный в сторону, протившюлож*
ную направлению вращения диска:
где с — коэффициент пропорциональности.
Среднее за период значение этого момента будет
равно:
т
Mlvea = jr§ AfIp-w dt=k3 .д Ф^. (3-20)
о
Часть тока резания, вызванного потоком Фь
пройдет под соседним полюсом и, взаимодействуя с
потоком Ф%, создаст момент
Мзде. = й4о>дФшФ2тсо8¥. (3-21)
Аналогично моменты резания у другого полюса
будут равны:
М2рез = £5юдФк (3-22)
М21рез = *Ь*>ДФ1« Ф2т «*ЧГ. (3-23)
Так как под соседним полюсом проходит
незначительная часть трубок тока резания, то основное
значение для анализа параметров системы имеют уравнения
(3-20) и (3-22). Суммарный тормозной момент от
токов резания Мрез равен:
Мре5 = Л41рез + М 2р€з — ^12рез — Л^21рез»
ИЛИ
Мрез=0>д [kMm + h Ф\т ~ {k4+k6) Ф1т Ф2т COS V]. (3-24)
При соблюдении условия (3-14) будут справедливы
равенства:
«3 =* «5 == «lpes» &4r== ^6 ~ ~7Г ^2рез* (3-25)
130

Тогда уравнение (3-24) примет вид:
Мрез-<»д [£1р€з (Ф?« + Фк) - £2рез Ф1т Ф|ж COS W] . (3-26)
Средний за период вращающий момент от токов
резания не совпадает с мгновенным моментом. Отсюда
следует, что этот момент имеет переменную
составляющую.
В некоторых случаях для ограничения скорости
диска край последнего помещают между полюсами
постоянного магнита. Получаемый при этом тормозной
момент Мт, действующий на вращающийся диск,
определится уравнением:
Мт=Мд^Ф1 (3-27)
где kT — коэффициент пропорциональности; /м, 5М —•
длина и площадь полюса магнита; г — расстояние от
центра полюсов магнита до оси диска.
Некоторое торможение диска происходит также за
счет сил трения. Силы трения возникают в
подшипниках подвижной системы и в зубчатых и червячных
передачах. У подвижных систем реле концы осей, как
правило, сферические и создают большие удельные
давления на подпятник. Твердость подпятника и оси
обычно различны. Известно, что сила трения покоя в
этих условиях больше силы трения при движении.
Поэтому при плавном увеличении рабочего момента до
значения, соответствующего срабатыванию, после тро-
гания подвижной системы момент от сил трения
падает, чем обеспечивается некоторое преобладание
рабочего момента над тормозными и сравнительно
четкое замыкание контактов при неизменной величине ра*
бочего момента.
Для обеспечения срабатывания реле при заданном
значении входных величин используют
противодействующую пружину. Момент, создаваемый
противодействующей пружиной, равен:
Мп-с(а+аар), (3-28)
где С—коэффициент жесткости пружины; Ояр— угол
предварительного закручивания пружины; а — угол
поворота подвижной системы.
9*
131

Так как рабочий момент реле, как правило, не
зависит от положения подвижной системы (в силу ее
симметричности), то для обеспечения меньшего
нарастания момента пружины при повороте подвижной
системы пружину выбирают с малым коэффициентом
жесткости и делают по возможности большим угол
предварительного закручивания ее. В результате
этого при отсутствии рабочего момента подвижная
система прижимается пружиной к упору. Чем больше это
нажатие, тем меньше будет разброс параметров
срабатывания реле вследствие нестабильности сил трения.
При наличии предварительного закручивания
пружины рабочий момент в условиях срабатывания (без
трения) равен:
Мсраб = «*пр. (3-29)
При вращении подвижной системы возникают силы
инерции. Так как в большинстве случаев подвижные
системы реле уравновешены, можно считать, что ось
вращения их проходит через центр масс. В этом
случае силы инерции приводятся к одной паре сил,
лежащей в плоскости перпендикулярной оси вращения и
имеющей момент
Л1Я = _Л = -/^, (3-30)
где / — момент инерции подвижной системы
относительно оси вращения; е —угловое ускорение
подвижной системы при вращении; а — угол поворота
подвижной системы.
Приведенные выше соотношения в полной мере
относятся и к подвижным системам с ротором.
Уравнение движения подвижной системы реле. Это
уравнение должно отражать зависимость угла
поворота системы а от времени t и действующих на систему
моментов. На подвижную систему реле действуют
рабочий момент ЛГР, пропорциональный углу
закручивания ctnp+a, момент противодействующей пружины Мп,
пропорциональные частоте вращения моменты токов
резания и постоянного магнита Afpe3 и Мт и
пропорциональный угловому ускорению момент сил инерции Ми.
По принципу Даламбера в любой момент времени эти
моменты должны уравновешивать друг друга:
Мп + Мре3 + Мт + Мя - Л4Р. (3-31)
132

Подставив (3-28) и (3-30) и приняв, что
da
dl
M^ + M? = kya^, (3-32)
где fey — коэффициент успокоения подвижной системы
реле, получим дифференциальное уравнение движения
подвижной системы реле:
J %+*у т+с (ССпр+а) в м°' (3"33)
В некоторых частных случаях это уравнение можно
упростить.
а) Реле не имеет противодействующей пружины.
Уравнение движения будет иметь вид:
dtl y dt p
а его решения:
«e*^,-V"+i<_i);
(3-34)
(3-35)
»<=f-t('-rvT (3-36)
По истечении достаточного времени частота
вращения подвижной системы становится постоянной и равной
Afp/fey,
б) Быстродействующие реле, как правило, не имеют
тормозных постоянных магнитов, а угол поворота
подвижной системы при срабатывании обычно мал и
составляет несколько градусов. В этих условиях скорость
подвижной системы не успевает увеличиться настолько,
чтобы тормозной момент от токов резания стал
существенным, поэтому член уравнения k7da/dt можно
приравнять к нулю. Уравнение движения будет иметь вид:
J~ + ^ = Mp-canD. (3-37)
Его решения будут:
а = Жр~са"Р (1 —cos лГ±-1) ■ (3-38)
t = — arccos с(а + (Х»Р)~Мр. (3-39)
с Мр — cctnp
133

в) У замедленных реле, имеющих большое время
срабатывания, временем разгона подвижной системы до
установившейся скорости можно пренебречь. В этом
случае уравнение движения будет иметь вид:
%/^+са=Мр-сапр. (3-40)
Его решения будут:
а = м*-са™ (1 _<Г^у); (3-41)
с
t = —h- 1пМр~~^а + <Хпр* . (3-42)
с м р — сапр
Если же у реле отсутствует противодействующая
пружина, то уравнение движения будет:
kyda/dt = Mp; (3-43)
(од = daldt = Afp/^y; (3-44)
а = юд2 = Лу/£у; (3-45)
t = kya/Mp. (3-46)
Множитель (Мр—сащ>)/с в формуле (3-38)
показывает, что в установившемся режиме угол отклонения
подвижной системы зависит только от рабочего момента,
угла предварительного закручивания пружины и ее
жесткости. Из (3-16) и (3-44) следует, что частота
вращения подвижной системы максимальна при потоках,
сдвинутых на 90°. Из (3-44) коэффициент успокоения
равен;
ky - Л1Р/©Д. (3-47)
Это выражение позволяет легко олределить
коэффициент успокоения экспериментально, путем измерения
любым способом рабочего момента на заторможенной
подвижной системе реле и частоты вращения подвижной
системы реле в установившемся режиме (при
ненасыщенной магнитной системе). Экспериментальное
определение момента инерции подвижной системы J\
производится непосредственно на реле путем определения
длительности периода качаний Т\ подвижной системы
лод действием возвратной пружины. После этого к
подвижной системе прикрепляют симметрично относитель-
134

но оси вращения диск или кольцо с известным мо&с^нтояг
инерции /2 (определяется расчетом) и вновь измеряют
период колебаний (Гг). Момент инерции подвижной сн~
стемы определяют из уравнения
hlTx = (h + JJITV (348)
Коэффициент жесткости пружины принято
определять опытным путем как значение момента,
необходимого для закручивания пружины на 90°.
Коэффициент возврата. Отсутствие зависимости
рабочего момента от положения подвижной системы
индукционного реле обеспечивает возможность получения вы*
соких коэффициентов возврата. Для размыкания
замыкающих контактов достаточно понизить рабочий момент
настолько, чтобы возвратная пружина смогла
преодолеть трение между подвижным и неподвижным
контактами. Отношение входной величины, соответствующей
размыканию замыкающих контактов, к входной
величине при срабатывании принято называть коэффициентом
размыкания. Коэффициентом возврата, как определено
в гл. 1, называется отношение входных величин при
срабатывании реле н при возврате его в начальное
положение. Для возврата подвижной системы в начальное
положение необходимо понизить рабочий момент на
величину с (а—аПр), соответствующую приращению
противодействующего момента пружины при повороте
системы в процессе срабатывания от начального упора до
замыкания замыкающих контактов. Коэффициент
возврата увеличивается с уменьшением жесткости
пружины, увеличением угла предварительного закручивания и
уменьшением угла поворота подвижной системы при
срабатывании.
Индукционные реле с экранированной системой.
В индукционных реле с экранированной магнитной
системой для создания двух магнитных потоков,
сдвинутых в пространстве и по фазе, применяется расщепление
полюсов на две части и экранирование одной из них.
короткозамкнутыми витками-экранами (рис. 3-3).
Магнитный поток Ф2, проходящий через
экранированную часть полюса (рис. 3-4), наводит в короткозамк-
кутом витке э. д. с.
Йш* = —}«*Ь» (3-49JF
гж

отстающую на 90° от потока. Индуктивность экрана не*
велика, поэтому можно считать, что ток в витке
определяется только его активной проводимостью gmp и,
следовательно, совпадает по фазе с напряжением на
витке
^кр^-/гэкР<аФ2. (3-50)
Рис. 3-3. Экранированная индукционная
система с диском.
Ток в экране создает совпадающее с ним по фазе
размагничивающее поле, препятствующее прохождению
потока через экранированную часть полюса и сдвигающее
поток по фазе. Размагничивающее действие экрана
можно выразить через реактивную составляющую
комплексного магнитного сопротивления системы [Л. 24]
/U = —/*«*чА. (3-51)
где Ф2 — действующий поток в экранированном полюсе;
^экр — размагничивающая сила экрана; #7naKp= £экр —
эквивалентное реактивное магнитное сопротивление
экрана.
Подвижная система индукционных реле с
экранированной системой, как правило, выполняется в виде диска.
Наводимые в диске токи также оказывают
размагничивающее действие. Аналогично экрану размагничивающее
136

(3-52)
действие диска можно выразить через реактивное
магнитное сопротивление для каждой части полюса
где xmAi=(о^д! —
реактивное магнитное
сопротивление диска для
экранированного полюса; лгтд2=
*=(о£д2 — реактивное
магнитное сопротивление
диска для неэкранирован-
ного полюса; FRi и F& —
размагничивающие силы
диска для неэкранирован-
ного и экранированного
полюсов соответственно;
ёд1 и£Д2 — эквивалентные
активные проводимости
диска.
Эквивалентные
проводимости диска можно
определить из уравнения
[Л. 25]
Ф
р,\
J*m
\J*m)
*<fl
I ]*mui
Рис 3-4 Схема замещения
экранированной индукционной
системы.
^=iM°'5+in
R2 + Я
ЯЯП
(3-53)
где у — удельная проводимость материала диска; Д —
толщина диска; R — радиус диска; /?i—расстояние
центра полюса от оси вращения диска; /?п— радиус
эквивалентного круглого полюса.
Схема замещения для магнитной системы приведена
на рис. 3-4. Так как магнитное сопротивление стали
мало по сравнению с остальными магнитными
сопротивлениями, то его можно не учитывать. В этом случае потоки
Ф\ и Фг можно считать не зависящими друг от друга,
равными
Fk : (3-54)
Фг = ^:
Zml V$ ' "2
zm2
FK
У #тв2 + [хтрЦ + хтэ)
(3-55)
137

и сдвинутыми по фазе на угол
У = arcsin /?^(*mW+*mO-*«MJW # (3.56)
Рабочий момент будет определяться (3-16) или
уравнением
k ooF2
^ ** 2 Ъ [^и*1 (**Д? + Хш) **- #*Ш *mtf]* С3"57)
2т1гот2
где /?m6i и Rmb2— активные магнитные сопротивления
воздушного зазора у неэкранированной и
экранированной частей полюсов; FH— м.д. с. обмотки; zmi и zm2—■
полные магнитные сопротивления неэкранированного и
экранированного полюсов с учетом размагничивающего
действия диска.
Поворот вектора магнитного потока путем
экранирования части полюса сопровождается уменьшением
потока в ней. Уменьшение можно компенсировать
увеличением площади поперечного сечения экранированной
части полюса. Оптимальное соотношение площадей
подбирается экспериментально; обычно сечение
неэкранированной части полюса примерно в 1,5 раза меньше
экранированной.
Индукционные реле с экранированной магнитной
системой отличаются большими габаритами, невысокой
чувствительностью и, вследствие значительного момента
инерции диска, относительно большим временем
срабатывания. В связи с этим экранированные системы в
настоящее время применяются только в реле тока с
зависимой выдержкой времени РТ-80 и РТ-90.
Индукционное реле с четырехполюсиой магнитной
системой. Четырехполюсная индукционная система
имеет четыре одинаковых полюса, расположенных в одной
плоскости и объединенных общим ярмом Между
цилиндрическим центральным сердечником и полюсами
находится равномерный кольцевой зазор, в котором
расположен полый тонкостенный алюминиевый цилиндр —•
ротор. Магнитная система имеет две взаимно
перпендикулярные оси симметрии, совпадающие с осями
симметрии полюсов Реле имеют обычно две обмотки, одна из
которых расположена на ярме, а другая — на двух
противоположных полюсах (рис. 3-5). Обмотка ярма состо-
13»

ит из четырех одинаковых катушек (по одной на каждой
четверти ярма), обмотка полюсов — из двух
одинаковых катушек Электрическая схема замещения
приведена на рис 3-6. При составлении схемы замещения
принято: Fn и ^п — м. д. с. одной катушки обмотки ярма
или полюсов; /?тя, #тл и /?б — активные магнитные
сопротивления четверти ярма, полюса и воздушного
зазора у полюса; хтя и хти— реактивные магнитные
сопротивления, обусловленные активными потерями в четверти
Рис. 3-5, Четырехполюеная индукционная система.
ярма и полюсе; хтр —реактивное магнитное
сопротивление, обусловленное размагничивающим действием
ротора (на один полюс); гтя=Цтч+]Хтя — полное
магнитное сопротивление одной четверти ярма; Zmn=#mn+
+Атб +/(#mn+#mp) —полное магнитное сопротивление
одного полюса
Из симметрии системы и идентичности катушек
следует:
F ч = F — F *
1 П1 — 1 п2 — rnt
^тя1 — Zmn% — ^тял
7 — 7 7
Составив по схеме замещения систему из четырех
Уравнений для магнитных потоков в контурах и решив
139

их, получим:
Фг = — Ф3 =
Ф4=—Ф2
та ~т 2Zmi
F*+Fn
По полюсам /—/ (рис. 3-5) проходит поток
2FH
Фя = Ф1-
Ф2 =
Zma + 2Zmn
по полюсам //—// проходит поток
фп = ф*
■фг
2F„
Zf№ \ ZZmfi
(3-58)
(3-59)
(3-60)
(3-61)
Из выражений
следует, что при
показанном на рис. 3-5
включении обмоток поток,
наводимый обмоткой
ярма, проходит только
через полюсы /—/ и
равен м. д. с. половины
обмотки ярма,
деленной на комплексное
магнитное
сопротивление четверти ярма и
двух полюсов. Поток,
наведенный обмоткой
полюсов, проходит
только через полюсы
//—II и равен м. д. с.
обмотки полюсов,
деленной на комплексное
магнитное
сопротивление четверти ярма и
двух полюсов. Оба эти потока сдвинуты в пространстве
на 90° и при угле сдвига их фаз W, не равном нулю,
создают на роторе вращающий момент. Каждые два
соседних полюса создают момент в соответствии с
выражением (3-15)
М = AgpCDO^nSiriY
при Ф&, опережающем Фи на угол ^F.
Рнс. 3-6. Схема замещения четы-
рехполюсной индукционной
системы.
140

Суммарный рабочий момент будет в 4 раза больше.*
Мп-4^р(оФяФп8т¥, (3-62)
где gp — эквивалентная проводимость ротора.
Подставив (3-60) и (3-61) и учитывая, что
4 2
получим:
мр = 2kgv(*w*y«;i*nl. (з-бз)
Реактивное магнитное сопротивление хтр,
обусловленное размагничивающим действием ротора,
определяется из формулы [25]:
*«„ = 0,707 /7Л (0,778+1п^), (3-64)
где 7 — удельная проводимость материала ротора; А —
толщина ротора; а — расстояние от центра полюса до
края ротора; /?ц—радиус эквивалентного круглого
полюса.
В силу симметрии системы потери в стали полюсов и
каждой четверти ярма примерно одинаковы, поэтому
потоки Фя и Фп будут отставать от соответствующих токов
/я и 1и на одинаковые углы. Отсюда следует, что угол *Р
между векторами потоков Фя и Фи можно считать
равным углу между векторами токов /я и /п- Уравнение
(3-36) для момента на подвижной системе реле примет
вид:
Mp = kuwawnIaInsm1V9 (3-65)
где
1- |г 2Х Р . (3-66)
Для выпускаемых в настоящее время четырехполюс-
ных индукционных систем коэффициент k4 при частоте
сети 50 Гц равен 1,20- 10~5Н-см/А2 при зазоре у полюсов
1 мм и 0,6-Ю^Н-см/А2 при зазоре 2 мм.
При подаче на одну из обмоток (например, ярма) или
последовательный контур, в который входит эта обмотка,

напряжения, опережающего ток в другой ©#мотке на
угол фр, угол *Р между токами в обмотках и момент на
подвижной системе реле будут равны;
M^kuwMwa^-/п sin (фр -pKJ, (3-68)
где 2Кя — полное сопротивление обмотки или
последовательного контура, куда входит обмотка; рКя—угол
полного сопротивления обмотки или ее контура.
При подаче на обе обмотки или их контура~напряже-
ний, сдвинутых по фазе на угол qpp, угол Ч? между
токами в обмотках и момент на подвижной системе реле
будут равны:
^-фр-(Рк.я-Рк.п); (3-69)
Мр = К шяшп JZ&L. sin [Фр - фк.я - рк.Д (3-70)
2к.я 2к-п
Где z-ktl и Рк.п — полное сопротивление обмотея полюсов
или ее контура и его угол.
Индукционные реле мощности. Реле выполняются на
четырехполюсной системе с зазором 1 мм. Принцип
действия у всех реле одинаков. Обмотка дош расположенная
неосновных полюсах //—// индукционной системы (рис.
3-5), обтекается током /р от трансформатора тока и
создает в основных полюсах магнитный поток,
пропорциональный м. д. с. обмотки fn- Обмотка дол расположенная
на ярме индукционной системы, вместе с добавочными
резисторами, конденсаторами и другими элементами
образует контур обмотки ярма, подключаемый к
трансформатору напряжения. Ток в обмотке ярма 1Я сдвинут по
фазе относительно напряжения на контуре Up на угол
ркч и создает пропорциональный м.д. с. F* обмотки
магнитный поток в приставных полюсах /—/ реле.
Векторная диаграмма токов и напряжений для общего случая
приведена на рис. 3-7. Токи в обмотках реле будут
равны:
fp = Jp(cos<pp + /sin<pp);
К = — (COS Рк,я + У Sin 0К J,
№

$Д& %н.я—полное сопротивление контура обмотки ярма.
Момент Мр, действующий на подвижную систему релег
нропорционален мнимой части произведения комплекса
м, д. с. одной обмотки на сопряженный комплекс м. д. с*
другой обмотки. Отсюда уравнение момента будет иметь
вид:
Рис. 3-7. Веютраащ дагралша- Рае. 3^ Угловая характера-
реле йшащюсш* стнка реае мощности ш кома- -
«шекетай плоскости.
а сам момент пропорщюкшш» шшщости /РУР,
подводимой к зажимам реле.
Основными характеристиками реле мощности
являются угловая характеристика 5сраб=/(фр) и
вольт-амперная характеристика Uv Сраб=/(/р). Угловая
характеристика реле мощности в комплексной плоскости
сопротивлений RX, где R и К — вторичные активные и
реактивные сопротивления защищаемой линии, является
геометрическим местом концов векторов сопротивления
линии, соответствующих положению равновесия
подвижной системы реле при определенной величине тока в
линии Равновесие подвижной системы определяется:
условием
Мв-Мпо = 0, (3-72)
143

где Мпр — момент противодействующей пружины и сил
трения.
После подстановки (3-71), умножения обеих частей
уравнения на гКя/(Амшпшч/*) и разложения синуса
суммы углов получим:
^(sinp^co^-cosfUsmcp,)^ Mt»**-*- =0. (3-73)
После подстановки
^.=; v *i>cos(pp=#D; ZpSin<pp = *D
'р
уравнение (3-73) примет вид:
^р8тРк.я-хрсозРк.я ^£^. = о. (3-74)
k W W I
Полученное уравнение является нормальным уравне-
нием прямой в координатах RX; положение этой прямой
в комплексной плоскости показано на рнс. 3-8. Сама
прямая является граничной линией, отделяющей область
срабатывания реле.
Отрезок О А (расстояние от граничной линии до
начала координат) принадлежит линии максимальной
чувствительности, а угол между ним и осью R называется
углом максимальной чувствительности. Длина отрезка ОЛ
определяет «мертвую зону» реле и равна:
*оа= Мф2к\ • (3-75)
^я^п'р
Угол максимальной чувствительности <рМч
определяется из уравнения (3-71) по условию sin (рк.ч— Фм.ч) = 1,
откуда рКч — фм.ч=90°, следовательно,
Фм.ч = Рк.я-90*. (3-76)
Подставив в (3-71) значение рк.ч=90°+фм.ч, получим
осйовное уравнение для рабочего момента на
подвижной системе реле:
М0 =*^ ^W С08(Ф1)-ФМ,<). (3-77)
Зк.я
144

Угловая характеристика SP.cpa6=f (фр)> являющаяся
основной характеристикой реле, обычно определяется
экспериментально. Расчетным путем она получается из
уравнения (3-72) путем подстановки (3-77) и 5рСраб=
= /р.сраб ^р.сраб*
С ^
'-'р.сраб "
МПр ?к *
(3-78)
*Ь И>я »n COS (фр— фмч)
Графическое изображение этой зависимости приведено
на рис. 3-9.
АСоада*
1 1
^ь
Л, 0'
Зсрав 1 (
/!
А
1
Рис. 3-9. Угловая характеристика ре- Рис. 340. Вольт-амперная
ле мощности в координатах. характеристика реле
мощности.
Вольт-амперная характеристика £/рсраб=^ (Л>)
получается непосредственно из уравнения (3-77) с уче*
том (3-72):
£W6— MnpZ\ -cos(9p-^M,4). (3-79)
kM W* Wn Ip
Так как эту характеристику обычно определяют при
угле максимальной чувствительности, когда cos (фр—■
—Фм,ч) = 1, тоуравнение (3-79) упростится и примет видз
U
р. с раб !
^пр^я
KWilWu h
(3-80)
Полученное уравнение соответствует равносторонней
гиперболе, асимптотами которой являются оси
координат (рис. 3-10).
При проверке реле приведенные выше
характеристики обычно заменяются несколькими параметрами, в не-
10—505
14$

о n
z,,
I
которой степени определяющими ши К этим параметрам
относятся следующие:
угол максимальной чувствительности, определяющий
наклон отрезка ОА на рис. 3-8 m положение точки О' на
рис. 3-9. Определяется при номинальных токе и
напряжении;
минимальная мощность срабатывания,
определяющая отрезки ОА на рис. 3-8 и О'А на рис. 3-9.
Определяется при номинальном
токе и угле
максимальной чувствительности;
ширина зоны
срабатывания,
определяющая расстояние между
восходящими ветвями
кривой на рис. 3-9. Она
определяется при
номинальном токе и
некоторых других его
значениях.
Минимальное
напр яжение ср аб атыва-
ния реле (наименьшее
расстояние от
горизонтальной ветви вольт-амперной характеристики до оси
абсцисс) обычно не проверяется и заменяется
напряжением, при котором обеспечивается правильный выбор
направления мощности при больших значениях тока.
Реальные характеристики для одного из исполнений
реле направления мощности приведены на рис. 3-37^"
и 3-38.
Индукционные реле сопротивления также
выполняются на четырехполюсной магнитной системе. Принцип
действия одинаков у всех реле, за исключением
трехфазного односистемного реле сопротивления КРС-121.
Обмотки ярма и полюсов индукционной системы
включаются в два раздельных контура (рис. 3-И). В общем
случае оба контура включены на напряжение £/р через
автотрансформатор ТН с коэффициентами
трансформации кн.п и £н.я, регулируемыми раздельно для каждого
из контуров. Дополнительно в каждый контур вводятся
напряжения компенсации zMJv или zM^ht сдвинутые по
фазе относительно тока /р на угол Оп или еёя- Напряж§-
Рис. 3-11. Схема индукционного
реле сопротивления в общем виде.
146

ния компенсации вводятся с помощью промежуточных
трансформаторов тока с зазором ТРп и ТРЯ, называемых'
трансреакторами, с сопротивлениями взаимоиндукций
Zmm и 2я,я- В контуре обмотки ярма действует
напряжение
0К.Я = &н.я t/p (cos фр + / sin фр) +
+ *м**9 (cos о, + j sin ая); (3-81)
Рис. 5-12. Векторные диаграммы токов ш вжряжетэМ
реле сопротивления.
а — контур обмотки ярма; б —коитур обмотки полюсов.
в контура обмтш лолюсов
^Ы = *м ^»(С08 % + /SHI ф^-<
*— *м.п /Р (cos «й + / sin «л). (3-82)
Контуры обмоток могут быть выполнены
различными способами, поэтому для упрощения остальные,
входящие в контур элементы изображены в виде
четырехполюсников. Каждый из контуров можно
охарактеризовать условным комплексным сопротивлением гке »
модуль которого равен отношению действующего на
контур напряжения к току в соответствующей обмотке
индукционного элемента, а аргумент — углу сдвига их фаз.
10* !4Т

На рис. 3-12 приведены векторное диаграммы токов
и напряжений, действующих в контурах.
Магнитодвижущие силы обмоток ярма и полюсов будут равны:
K^t)MwJZM; (3-83)
K = 0*.nWJZM. (3-84)
Уравнение для момента подвижной системы реле
определяется после подстановки (3-81) и (3-82) как
мнимая часть произведения комплекса Fn на сопряженный
комплекс Fn. После преобразований аналогично (3-74)
получим уравнение характеристики реле:
#р + *р + mR + nX +q = 0, (3-85)
где
т = Т* rsin а* ctS $*>* — Рк.*) + cos aj +
«н.я
+ -J^ bin aH ctg (Рк.п - fcj - cos an]; (3-86)
«Н.П
n e йы_ [cog ая ctg (рк п _ рк я)_ sin a„] ~
«Н-Я
— -Jta- [coeoj.ctg^.,, —fcj + sinonl; (3-87)
g=_ гм.ягмп [sin(q.-a>,)ctg(P.J,-fti.«) +
«н-я *н.п
+ cos(afl —ап)]ж (3-88)
Почти все реле сопротивления рассчитываются
таким образом, чтобы при подключении контуров обмоток
к одному и тому же напряжению токи в обмотках были
сдвинуты на 90°, т. е. ctg (рк.п—Рк.*)=0, В этом случае
выражения для коэффициентов упростятся и примут вид:
т = J™, cos ая — -5ь°. cosan; (3-89)
п = -Jbs- sin a„ — -^2- sin а„; (3-90)
q =_ _Эи&я. 008(0,-0,,). (3-91)
"Н-Я^Н-П '
148

Полученное уравнение характеристики реле (3-85)
представляет собой уравнение окружности с
координатами центра
Д0=—щ/2; Х0=—п/2 (3-92)
и радиусом
Гокр - 0,5Ут2 + м2-4<7. (3-93)
Рнс. 3-13. Характеристики реле сопротивления в комплексной
плоскости.
а — направленное реле сопротивления со смещением: в I квадрант; б — яаарав-
ленное реле; *«-реле полного сопротивления; г —реле со смещением в
III квадрант.
Характеристики реле в общем виде приведены на рис.
3-13. Область срабатывания реле располагается внутри
окружности. Линию ОА, проходящую через начало
координат и центр окружности, называют линией
максимальной чувствительности, а угол между ней и осью
абсцисс — углом максимальной чувствительности фм.ч
Фм.ч = arctg —£- f= arctg ~ . (3-94)
149

Максимальное значение сопротивления срабатывания
(уставка сопротивления срабатывания) определяется
Отрезком ОА и равно:
2Уст = /«8 + Xl + гокр = 0,5 (Vwa + na +
+ Ут2 + п2 — 4q). (3-95)
Отрезок ОВ характеризует смещение окружности в
3-й квадрант комплексной плоскости. Сопротивление
смещения равно:
*шт щ. = VRl +Xl — гввр =0,5 {Ут? + п*~
— Ут* + п* — 4q). (3-96)
Смещение принято оценивать по отношению отрезков
ОВиОА, %:
Л = (2смещ/гусТ)100. (3-97)
Сопротивление срабатывания реле в этом случае
определяется из выражения
*сраб = (Гокр + 2смещ) COS (фм.„ — фр) +
+ V (2#окр — 2смещ) гсмещ sin2 (фм.ч — фр) + "*
>'-2окРсо82(фм,ч-фр). (3-98)
При срр=фм.ч сопротивление срабатывания соответствует
уставке.
Приведенные соотношения справедливы в некотором
диапазоне токов /р. В области малых токов
сопротивление срабатывания реле уменьшается за счет того, что с
уменьшением рабочего момента на подвижной системе
реле возрастает удельный вес моментов
противодействующей пружины и сил трения. Уменьшение происходит
также за счет нелинейности начального участка кривой
намагничивания стали трансреактора и индукционной
системы, что приводит к снижению Mv и гм. В области
больших токов сопротивление срабатывания также
уменьшается из-за насыщения стали. В результате зависимость
сопротивления срабатывания от тока имеет вид,
приведенный на рис. 3-14. Минимальный ток, при котором
уменьшение сопротивления срабатывания не превышает
150

10% максимального значения, называют током начала
точной работы, максимальный ток — током конца точной
работы.
Расстояние от нижней ветвн характеристики 2Cpa6==
=/(/р) на рис. 3-14, б до оси абсцисс характеризует
«мертвую зону» — область, где реле не в состоянии замкнуть
свои контакты из-за недостаточного значения момента
на его подвижной системе.
2счаб
Рис. 344. Зависимость
сопротивления срабатывания от
величины тока при плавном из-
меиении воздействующих вели- # 5*
чин. ' '
а — реле полного сопротивления;
б —направленное реле; в —реле со
смещением в III квадрант.
а)
ZcpaS
V.
6)
2qoo6
б)
Изменение уставок реле производится путем
регулировки коэффициента трансформации
автотрансформаторов напряжения. Схема такого автотрансформатора
приведена на рис. 3-15 (для реле сопротивления КРС-111).
Для каждой отпайки автотрансформатора у
соответствующего гнезда на его панели нанесена цифра,
обозначающая число включенных витков, выраженное в процентах
от общего числа витков. Для подстановки в расчетные
формулы коэффициент трансформации определяется из
выражения
£И = 0,0Ш,
(3-99)
где N — сумма цифр у гнезд, в которые ввернуты
штепсельные винты. Для изменения диапазона уставок у
некоторых типов реле дополнительно производится
изменение сопротивления взаимоиндукции у трансреакторов.
Изменение сопротивления взаимоиндукции для
обеспечения стабильности параметров контуров обмоток реле
производится путем изменения числа витков первичных
151

обмоток* Изменение числа вторичных витков
производится только у направленных реле сопротивления для полу*
чения смещения характеристики реле.
он О
Д1бЗжжй™г
1,5 1 0,5 0 0 2 4 6 8 90180\ 70\ 60\ №Ш30\Щ10\
1,5 1 0,5 О О I Ч 6 8 9ОШ\70\бО\5оШ\30Ш\10
/ГГТШТП ггггггпт
1,5 1 0,5 О 0 2 Ч 6 8 SO 80 70 60 50 40 ЪО 1010
Рис. 3-15. Схема соединений автотрансформатора напряжения реле
сопротивления КРС-111.
Трансреакторы. Поскольку параметры реле
сопротивления и некоторых других реле определяются
трансреакторами, следует рассмотреть их подробнее. Термин
«трансреактор» относится к трансформатору тока с воздушным
зазором и обусловлен его назначением — получением
напряжения, пропорционального току и сдвинутого
относительно него по фазе на некоторый угол. Воздушный зазор
вводится для улучшения линейности характеристик, так
как размагничивающее действие вторичной обмотки
обычно невелико и при отсутствии зазора сердечник
быстро насыщается. Воздушный зазор иногда
перекрывается клинообразной пластинкой из листового пермаллоя.
Обладая высокой магнитной проницаемостью, пермал-
лоевая пластинка спрямляет начальный участок кривой
намагничивания, а при больших индукциях насыщается
и не влияет на ее форму. Клинообразная форма
пластинки позволяет регулировать степень компенсации
нелинейности начального участка кривой намагничивания.
Ток через первичную обмотку трансреактора /р и
напряжение на его вторичной обмотке 0^ связаны
соотношением
U2*=ixMii>
<3-100)
где хм — сопротивление взаимоиндукции между
обмотками.
152

Трансреакторы изготовляются на унифицированные
сердечниках и отличаются в основном обмоточными
данными. В качестве величины, характеризующей сердечник,
используется коэффициент &х, численно равный э. д. с,
наведенной в одном витке вторичной обмотки при м. д. с.
первичной обмотки, равной 1:
kx = j-\, (3-101)
где W\ и W2—числа витков первичной и вторичной обмо*
ток трансреактора. Если пренебречь рассеянием, то
коэффициент можно рассматривать как индуктивное
сопротивление одного витка любой из обмоток трансреактора.
В этом случае параметры трансреактора будут
определяться выражениями, приведенными ниже.
Сопротивление взаимоиндукции, Ом,
хм = аМ = kxwxwr (3-102)
Индуктивное сопротивление любой из обмоток, Ом,
x = kxw\ (3-103)
Индуктивность любой из обмоток, Г,
L=*kxw*/(o. (3-104)
Магнитное сопротивление сердечника с воздушным
зазором, А/Вб,
Rm = <o/kx. (3-10&)
Магнитный поток в сердечнике (действующее
значение), Вб,
Ф = kxwxIxl^ (3-106)
Индукция в сердечнике (максимальное значение),
Вб/м2,
Bn = VTkxwJJ*SM (3-107)
(5Ж — сечение магнитопровода).
Величина кх может регулироваться с помощью
магнитного шунта (стальной пластинки, вводимой в
воздушный зазор), изменяющего магнитное сопротивление
воздушного зазора. Пределы регулировки kx для типовых
163

Таблица 3-1
Тип
пластины
Ш-16
Ш-16
Толщина
набора, мм
35
35
Воздушный
зазор, мм
2,6
4,0
кх Ш, Ом
Магнитный
шунт удален
16,5
13,5
Магнитный
шунт вдшвут
27
18,5
сердечников трансреакторов индукционных реле
сопротивления приведены в табл. 3-1.
В таблице приведены коэффициенты для обмоток,
расположенных по всей длине среднего стержня
сердечника. Для маловитковых обмоток &х вследствие
неодинакового рассеяния будет зависеть от расположения
обмотки относительно воздушного зазора. Поэтому у
трансреакторов, имеющих две одинаковые маловитковые
первичные обмотки, для обеспечения их полной
идентичности одна из первичных обмоток располагается между
витками другой обмотки, что достигается
одновременной намоткой обеих обмоток двумя параллельными
проводами.
Рис. 3-16. Трансреактор и его эквивалентная схем*
запрещения.
При необходимости получения напряжения,
пропорционального току и сдвинутого относительно его на угол,
отличный от 90°, применяется шунтирование вторичной
обмотки или ее части активным сопротивлением.
Эквивалентная схема для такого трансреактора приведена на
рис. 3-16. Ток через шунтирующий резистор Rm
определяется уравнением:
/2 = дм/ «**«+/(* + *ш) (3-t08)
1S4

Подставив значения ЪЬ% и соМ из (3 102) и (3-103) Ч
произведя замену:
— =sm92;
= cos ф2,
получим:
/ = ^./lSinф2(sin^2-4- /cos<p2). (3-109)
Падение напряжения на сопротивлении
шунтирующего резистора равшк
Ош= — /г^шШ ф2<£*й % + / cos %). (3-110)
Из (3-106) и (3-1<19) определим магнитный поток в
сердечнике трансреаетора при наличии шунтирующего
резистора:
ф^ A + F2 ;==^ш1/1со8ф2(со5ф2_;8;пф2) (ЗЛП)
Rfn ©
Электродвижущая сила обмотки ш3 будет равна:
Ен =— ^ WjWj^ cos ф2 (sin ф3 + / cos ф2). (3-112)
Электродвижущая сила на выходе транср^акгора
равна сумме падения напряжения на сопротивлений
шунтирующего резистора и э. д. с. на обмотке wb:
£тр =— w1I1 ikx wBcos ф2 + ^Ш$1пф2\шпф2+/€05Ф2). (3413)
Отсюда напряжение компенсации на выводе
трансреактора при наличии шунтирующего резистора равно:
^^Гхгш^щГ11кжщсм^ + ^^^ (3-114)
и опережает ток в первичной обмотке на угол
а-=90° — Ф2, (3-115)
155

где
«h = arctg-^L. (3-116)
Сопротивление взаимоиндукции трансреактора равно:
*м = ™1(К™3<жЪ + -£3^)> (3-П7)
У реле сопротивления, использующихся для защиты
при междуфазных к. з., сопротивление взаимоиндукции
берется в омах на фазу и определяется как половина
отношения вторичной э. д. с. к току через последовательной
согласно соединенные первичные обмотки реле (КРС-111,
КРС-121, КРС-131 и др.). Если первичная обмотка
Одна (реле КРС-112), то берется половина отношения
вторичной э. д. с. к току в первичной обмотке. У реле,
предназначенных для защиты при однофазных к. з.
(КРС-141, КРС-142), сопротивление взаимоиндукции
определяется между обмоткой, которая обтекается
фазным током, и вторичной обмоткой как отношение
вторичной э. д. с. к току в фазной обмотке.
Контуры обмоток индукционного элемента у всех
реле сопротивления составляются одинаково [27]. При их
построении учитываются четыре требования:
при подаче на оба контура напряжений, совпадающих
по фазе, токи в обмотках ярма и полюсов должны быть
сдвинуты по фазе на угол 90°;
исчезновение напряжения при к. з. не должно
сопровождаться переходными процессами в контурах обмоток,
приводящими к неправильному срабатыванию реле. Для
этого контуры выполняются таким способом, чтобы
токи в обмотках затухали по периодическому закону с
частотой 50 Гц;
реле должно правильно срабатывать при к. з. в
«мертвой зоне» (хотя бы кратковременно). Для этого контур
обмотки ярма у направленных реле выполняется с
большой добротностью, а в контур обмотки полюсов
подается незначительный ток смещения от неповрежденной
фазы;
токи, проходящие в контурах, не должны приводить
к нагревам сверх допустимых для примененной изоляции
пределов.
Контур обмотки ярма, выполненный в соответствии с
приведенными выше требованиями, изображен на рис.
156

3-17. Дроссель Др, включенный последовательно с
обмоткой ярма и вторичной обмоткой трансреактора,
увеличивает добротность контура и дает возможность в
некоторых пределах регулировать угол сдвига фаз тока в
обмотке ярма и напряжения на контуре. Исчезновение
напряжения при к. з. аналогично закорачиванию контура.
Энергия, запасенная в индуктивности или емкости кон-
Рнс. 3-17. Контур обмотки ярма.
а — схема контура; б — векторная диаграмма.
туров, вызывает затухающие колебания в контуре. Из
известной формулы для колебательных контуров
—/И? (з-И8)
путем подстановки
С-1Лохс; Ь-(хя + хтр + хдр)/со; г^гя+г^ + г^
получим условие, при котором затухающие колебания в
контуре будут иметь частоту 50 Гц
Рк.я — arctg 0,25 'я + 'тр + 'лр . (3-119)
хя *т" #тр "Т #др
Практически расчетное значение угла ркл обычно
находится в пределах —4-;—9°.
Контур обмотки полюсов построен несколько
по-другому. Так как ток в обмотке ярма почти совпадает с
подаваемым на контур напряжением, то ток в обмотке
полюсов должен отставать от напряжения на угол, близкий
к 90°:
Рк.п==90° + Рк.я* (3-120)
Такой поворот вектора тока с учетом необходимости
колебательного переходного процесса с частотой 50 Гц
возможен только при параллельном соединении обмотки
157

с емкостью. На рис. 3-18 приведена эквивалентная схема
для переходного процесса при близком коротком
замыкании. С целью создания наиболее благоприятных
условий для переходного процесса обмотка полюсов и
вторичная обмотка трансреактора имеют близкие по
абсолютным значениям и углу полные сопротивления Zn=
Рис. 3-18. Контур обмотки полюсов.
а «* схема контура;
б — эквивалентная схема для
в — векторная диаграмма.
переходного процесса;
*s=ZTP==Zi,. Добавочные резисторы, включенные
последовательно с обмотками, имеют одинаковые сопротивления
Rl ~ ^2 =s ^ДОб'
Для обеспечения колебательного процесса с частотой
60 Гд должно удовлетворяться уравнение, выведенное из
(3418):
Ж€-
Sxf
Получение необходимого угла сдвига фаз тока в
обмотке полюсов и напряжения на контуре приближенно
производится по уравнению
fe,n = arcig
(3-121)
т

Векторная диаграмма контура приведена на рис.
3-18,6. Ток через обмотку полюсов 1п совпадает по фазе
с напряжением на сопротивлении /?2- Напряжение на
обмотке полюсов опережает его на угол полного
сопротивления обмотки, геометрическая сумма 0п и От равна
падению напряжения на конденсаторе Ос. Ток через кон-
.денсатор опережает напряжение Uc на 90°. Ток /к.п,
потребляемый контуром, определяется как геометрическая
сумма токов 1С и /п. Напряжение на сопротивлении Ri
совпадает по фазе с током /к.п, падение напряжения на
вторичной обмотке трансреактора опережает последний
на угол полного сопротивления вторичной обмотки (при
разомкнутой первичной). Напряжение 0V, подаваемое
на контур, равно геометрической сумме напряжений 0*^
0т и 0С.
Описанное выше исполнение контуров обмоток реле
позволяет иметь достаточно одинаковую частоту
колебательных переходных процессов в контурах и неизменность
взаимного расположения векторов затухающих
колебаний. Момент на подвижной системе реле плавно убывает
до установившейся величины, чем устраняется
кратковременное срабатывание реле при к. з. вне зоны защиты,
сопровождающихся резким снижением тока и
напряжения до малых значений.
При к. з. в «мертвой зоне» свободные токи переходных
процессов в контурах, взаимодействуя с принужденным
током в контуре обмотки полюсов у направленных реле,
вызывают кратковременное срабатывание и устраняют
«мертвую зону» (рис. 3-14).
В диапазоне токов точной работы характеристики
контуров реле линейны, поэтому при подаче на реле
только тока или только напряжения потребление цепей
пропорционально квадрату подаваемых тока или
напряжения. Потребление реле уменьшается с уменьшением г&
трансреактора и коэффициента трансформации
автотрансформатора напряжения. При одновременной
подаче на реле тока и напряжения мощность, потребляемая
цепями реле, изменяется в зависимости от угла между
током и напряжением, подаваемыми на реле, и
пропорциональность нарушается. Объясняется это тем, что в
контуре, где действует напряжение ku0v±ZMi\>,
составляющая тока, пропорционального напряжению kn0Pi. на-
159

водит дополнительную э. д. с. в первичной обмотке
трансреактора, а составляющая тока, пропорциональная
ZM/p, — в первичных витках автотрансформатора
напряжения. Эти э. д. с, геометрически складываясь с
напряжением на первичных обмотках, изменяют потребляемую
мощность. У направленных реле сопротивления
наименьшее потребление цепей напряжения наблюдается при
Фр^Фм.ч, цепей тока —при фр«2фм.ч- В технических
данных приводятся наибольшие значения потребляемой
мощности при углах, отличных от приведенных выше, на
180°. У реле полного сопротивления эта зависимость
выражена слабо, и с ней можно не считаться.
Потребление цепей тока и напряжения принято
измерять в вольт-амперах на фазу, подразумевая под этим
нагрузку на одну фазу соединенных в звезду вторичных
обмоток трансформаторов тока или напряжения, к
которым подключено реле. Так, например, потребление
цепи напряжения реле, включенного на линейное
напряжение, определяется как произведение проходящего в
цепи тока на фазное напряжение.
В некоторых защитах одно и то же реле
сопротивления используется для осуществления двухступенчатой
односистемной дистанционной защиты и к
поврежденным фазам подключается пусковыми органами.
Переключения в цепях тока и напряжения должны
производиться без разрыва цепи, так как в первом случае это
связано с недопустимостью разрыва вторичных цепей
трансформаторов тока, а во втором — с возникновением
в контурах обмоток переходных процессов, приводящих
к неправильным действиям реле. Такое переключение
достигается путем так называемой «мостящей»
регулировки переключающих контактов, когда сначала
происходит замыкание замыкающего контакта, а затем
размыкание размыкающего (и наоборот). Для таких
переключений используются обычно реле серии КДР. Так
как контакты этих реле маломощны, то в цепях тока
включают промежуточные трансформаторы тока,
снижающие ток до допустимого для контактов значения.
В цепях напряжения такое переключение приведет к
кратковременному замыканию вторичных обмоток
измерительных трансформаторов напряжения, поэтому
или переключения должны производиться до подачи на
реле напряжения, или последовательно с контактами на
время переключения должны вводиться добавочные ре-
160

зисторы, ограничивающие ток через контакты до
допустимого значения.
На точность работы реле оказывают влияние силы
электростатического притяжения. В реле старых
выпусков подвижный контакт касался упора с пластмассовым
наконечником. Силы притяжения между контактом и
заземленной металлической частью упора приводили к
значительному разбросу сопротивления срабатывания.
В настоящее время реле выпускаются с металлическим
упором, ввернутым в пластмассовую стойку.
Касающиеся контакт и упор имеют заряд одинакового знака, и
силы взаимного притяжения отсутствуют. При нарушении
электрического контакта между упором и контактом
силы электростатического притяжения могут все же
возникнуть. В этом случае на металлический упор нужно
подать напряжение из цепи подвижного контакта. У
реле старых выпусков это явление легко устраняется
нанесением на пластмассовый упор в месте касания с
контактом токопроводящего слоя графита мягким карандашом.
Самоходы у индукционных реле. При полностью симметричной
четырехполюсной индукционной системе и прохождении тока только
по одной из обмоток магнитный поток проходит только через одну
пару полюсов и вращающий момент на подвижной системе реле
отсутствует. Однако ввиду различных технологических причин
изготовить полностью симметричную систему пока не удается.
Незначительная часть магнитного потока ответвляется во вторую пару
полюсов, н прн наличии фазового сдвига потоков на подьижной системе
реле появляется вращающий момент. Движение подвижной системы
под действием дополнительного потока, вызванного несимметрией
индукционной системы, носит название самохода. Самоход может
быть вызван и другими причинами (см. ниже). Наличие самохода
может привести к искажению характеристик и неправильной работе
реле. Самоходы опасны для тех реле, где м. д с одной из обмоток
может снижаться до малых значений. Так, на работу трехфазного
реле минимального напряжения самоходы практически не влияют,
зато для реле мощности, особенно с зазором 1 мм, самоходы
нежелательны. Самоходы мог^т быть вызваны следующими причинами:
неодинаковой толщиной стенок барабанчика, обл словленной
биением шпинделя токарною стачка,
неодинаковым магнитным сопротивлением симметрично
расположенных участков магнитной цепи. Обычно это вызывается
неоднородностью магнитных свойств и неодинаковой толщиной листов
поставляемой электротехнической стали. Различная толщина листов
зсегда заметна в месте стыка частей магнитопровода;
неодинаковым магнитным сопротивлением симметрично
расположенных путей для потоков рассеяния, что обусловлено
неточностями в сборке магнитопровода реле. Часто наблюдается приводящее
к самоходу малозаметное смещение приставных полюсов при
расточке внутреннего диаметра отверстия для барабанчика у
индукционных систем с миллиметровым зазором;
11—505
161

влиянием внешних магнитных полей и взаимоиндукцией между
отдельными элементами реле. Так, у реле сопротивления
наблюдаются случаи взаимного влияния полей рассеяния расположенных
рядом дросселя и трансреактора, приводящего к самоходу;
дополнительной связью между контурами реле и отдельными
реле через цепи, присоединяемые к реле. Так, например,
общеизвестно влияние на самоход у реле сопротивления проводов, идущих К
измерительному трансформатору напряжения. В какой-то мере
вызывает самоход и связь между контурами из-за конечного значения
сопротивления меди обмоток автотрансформатора напряжения у
реле сопротивления. По этой причине автотрансформаторы не
удается сделать малогабаритными;
несимметрия магнитной системы возникает при хранении й
транспортировке реле. В процессе хранения могут произойти усыха-
ние и пластические деформации лакового покрытая пластин магни-
топровода, что приводит к ослаблению затяжки винтов,
стягивающих последний. Вследствие ударов и тряски при транспортировке
яюжет произойти взаимное смещение элементов магнитопро-
вода.
В процессе заводской регулировки реле самоходы, где это
нужно, устраняются или сводятся к минимально допустимому пределу
при замкнутых накоротко цепях напряжения или при разомкнутых
щепях тока. В условиях эксплуатации по некоторым из указанных
выше причин может возникнуть необходимость дополнительного
устранения самоходов. Устранение самоходов — трудоемкая и
кропотливая работа, требующая некоторого опыта и навыка.
Универсального способа устранения самоходов нет, поэтому ниже
приводятся описания приемов, использующихся в различных сочетаниях
при устранении самоходов.
Самоход из-за различной толщины стенок барабанчика
устраняется при снятых контактах и отпаянной пружине. При
прохождении по одной из обмоток тока разностенный барабанчик начнет
поворачиваться и займет такое положение, прн котором
индуктивность обтекаемой током обмотки будет наибольшей. Очевидно, что
равновесие наступит тогда, когда магнитный поток будет проходить
через наиболее тонкую часть барабанчика. При пропускании тока
по другой обмотке барабанчик, если при этом нет какой-либо другой
причины самохода, повернется на 90° и займет новое положение
равновесия. Отметив рисками на барабанчике и полюсе положения
равновесия, устанавливают контактную систему таким образом,
чтобы при нахождении контакта у начального упора риски совпадали.
'В дальнейшем, поворачивая барабанчик относительно оси, можно
в некоторой степени осуществлять компенсацию самохода от
несимметрии.
Устранение самохода в условиях эксплуатации рекомендуется
производить прн тех уставках, прн которых будет
эксплуатироваться реле, во всем диапазоне возможных токов к. з. Цепи тока и
напряжения должны закорачиваться резисторами с сопротивлениями,
равными сопротивлениям цепей измерительных трансформаторов
тока и напряжения, измеренным в месте установки реле. Для грубого
устранения самоходов от несимметрнн магнитной системы на
центральной цилиндрической части магиитопровода, вдоль ее
образующей, снята лыска, позволяющая компенсировать несимметрию
магиитопровода. Более точную компенсацию можно нроизводнть
перемещением катушек по магиитояроводу. Компенсация несимметрии
162

возможна в нескольких положениях лыски; в случае затруднений
нужно попробовать устранить самоход во всех положениях,
У некоторых исполнений реле для компенсации несимметрии
используются отпайки катушек, позволяющие изменять число витков
каждой катушки на 1% (реле ИРЧ-01А), В ряде случаев
допускается шунтирование отдельных катушек сопротивлением несколько
тысяч ом.
Для устранения самоходов от взаимного влияния элементов
реле у направленных реле сопротивления полезно попробовать по-
'менять местами выводы обмотки дросселя в контуре обмотки ярма.
В реле КРС-121 для устранения самоходов применена подпитка
одного из контуров от неповрежденной фазы через высокоомное
сопротивление.
Не исключается также применение других способов устранения
самоходов, неоднократно предлагавшихся различными авторами а
периодической печати.
5-2. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ ТОКА РТ-30
Индукционные максимальное реле тока РТ-80
применяются для защиты электрических установок при
перегрузках и к. з. Реле являются комбинированными и
состоят из трех элемен-
3
* Ш
!ЩЙ
[К
тов: индукционного с
зависящей от тока
выдержкой времени,
электромагнитного
мгновенного действия
(отсечки) и
сигнализирующего о срабатываний
отсечки указательного
элемента.
Магнитопровод реле
имеет сложную
конфигурацию с двумя
параллельными ветвями
и делит создаваемый
обмоткой реле магнитный поток Ф на две составляющие.
Одна составляющая Фи подводится к индукционному
элементу, другая Фэ— к электромагнитному.
Якорь отсечки (рис. 3-19) представляет собой
неуравновешенное коромысло U ось которого укреплена
на ответвлении магнитопровода 2. Под действием
противодействующего момента Мя, вызванного
неуравновешенностью якоря, последний стремится повернуться
против часовой стрелки и прижимается к
регулировочному винту 3, Поток Фэ разветвляется в якоре по обоим
»• 103
Рис. 3-191. Электромагнитный
элемент (отсечка) реле РТ-80.

плечам и создает на якоре направленные в
противоположные стороны вращающие моменты Мь\ и МЭ2,
определяемые выражениями: Мь\=к\Ф2э2\ Мэг—йгФ^-
Суммарный момент, действующий на якорь отсечки, равен:
ЛГЭ== ЛГЯ_ [Мл — Мэ2) = Мя — [№l — /г2Фэ2), (3-122)
а срабатывание отсечки определяется условием
МФэ1— к2Ф2э2>Мя. (3-123)
При достаточно большом токе в обмотке реле
выполняется условие (3-123) и якорь отсечки поворачивается
по часовой стрелке. В процессе поворота якоря левый
зазор увеличивается (ФЭ2 уменьшается), а правый —
уменьшается (ФЭ1 растет). В связи с этим левая часть
неравенства (3-123) по мере поворота якоря резко
возрастает и, несмотря на большой момент инерции якоря,
время срабатывания отсечки невелико.
Силы электромагнитного притяжения якоря FQMi и
^эм2, направленные в одну сторону, дают приложенную
к оси якоря значительную равнодействующую силу,
вследствие чего при токах, близких к току
срабатывания, якорь подвержен относительно большой вибрации.
Последнее является причиной значительного разброса
тока срабатывания отсечки, особенно при максимальной
уставке
На левом плече якоря отсечки укреплены фигурный
рычаг и изолирующая текстолитовая пластинка.
Фигурный рычаг 14 (рис. 3-20) опрокидывает сигнальный
флажок и обеспечивает взаимодействие якоря отсечки
с механизмом индукционного элемента. Текстолитовая
пластинка служит для передачи воздействия якоря на
контакты. На правом плече якоря помещены коротко-
замкнутый виток для уменьшения вибрации якоря в
притянутом положении и немагнитная заклепка для
предотвращения залипания якоря. Регулировочный
винт 3 (рис. 3-19) позволяет изменять соотношение
воздушных зазоров у плеч якоря и тем самым регулировать
ток срабатывания отсечки. Для этого на
регулировочном винте нанесена шкала уставок кратности тока
срабатывания отсечки к току срабатывания индукционного
элемента.
Магнитная система индукционного элемента
экранирована. При отсутствии насыщения магнятопровода ра-
164

бочий момент Мр, действующий на алюминиевый диск,
помещенный между полюсами магнитопровода,
определяется уравнением (3-57) или
АГр = &/р\ (3-124)
При некотором значении тока в обмотке реле момент
Mv преодолевает силы трения и диск начинает вращать-
Рис> 3-20 Кинематическая схема реле РТ-80,
ся. Противоположный магнитопроводу край диска /
(рис. 3-20) проходит между полюсами постоянного
магнита 2. При вращении диска возникают тормозной
момент от постоянного магнита и момент от токов резания.
Эти моменты определяются выражениями (3-26) и
(3-27). Действующие на вращающийся диск силы
показаны на рис. 3-21. Часть создающей рабочий момент
силы Fp уравновешивает силу торможения от
постоянного магнита FTM. Оставшаяся часть Fv—F'p
компенсирует моменты от токов резания, сил инерции и трения.
Силы FTiM и F* направлены в одну сторону. Их равнодей-
165

*МшМиез,М19Р
Рис. 3-21. Силы, действующие па
диск реле РТ-80.
ствующая FR приложена к оси диска и приближенно
равна 2FT.M. Соотношение поперечных сечений
экранированной и неэкранированной частей полюсов
подобрано близким к оптимальному, т. е. обеспечивает
максимальное значение вращающего момента Мр—Мт на
диске и минимальное
потребление при токе
срабатывания
индукционного элемента.
На верхнем конце
оси диска имеется
одно- или четырехзаход-
ный червяк 3 (рис.
3-20). Концы оси
вращаются в подпятниках
4 и 5, установленных
на подвижной рамке 6.
Рамка в свою очередь
может поворачиваться
в подпятниках 7 и 8 на
незначительный угол,
ограничиваемый узлом 9. Нижний подпятник оси диска
5 представляет собой сочетание конической цапфы из
нержавеющей стали и миниатюрного радиально-упорного
подшипника с тремя шариками. Остальные подпятники
представляют собой сочетание нержавеющей стальной
цапфы с бронзовой втулкой.
В начальном положении диск вместе с рамкой
оттянут пружиной 10 назад, к цоколю. При достаточной
скорости диска равнодействующая сила преодолевает
сопротивление пружины 10 и двигает диск вместе с
рамкой вперед, до сцепления червяка 3 с зубчатым
сектором 17. Ток в обмотке реле, при котором происходит
сцепление диска с зубчатым сектором, является током
срабатывания индукционного элемента. Регулировка
тока срабатывания ступенчатая и производится
подключением к одной из семи отпаек секционированной
катушки реле с помощью специальной контактной колодки.
Надежное сцепление червячной передачи
обеспечивается стальной пластинкой 12, укрепленной на рамке и
притягивающейся к магнитной системе под действием
потоков рассеяния. Подгибанием этой пластинки
регулируется коэффициент возврата реле.
166

Вращающийся вместе с диском червяк поднимает
зубчатый сектор вверх. Хвостовик сектора, в начальном
положении лежащий на упоре 13 устройства
регулировки уставок времени срабатывания индукционного
элемента, доходит до рычага якоря отсечки и
поворачивает его до тех пор, пока не осуществится условие (3-123).
После этого якорь отсечки опрокидывается и приводит
в действие контакты и сигнальный элемент. Чем ниже
опущен упор 13, тем больший путь нужно пройти
зубчатому сектору до соприкосновения с рычагом якоря от*
сечки, тем больше время срабатывания.
В момент сцепления сектора и червяка взаимное
положение их может быть любым. При совпадении
вершины зуба сектора с вершиной зуба червяка
соскальзывание зуба сектора относительно червяка может произойти
как вверх, так и вниз. Возможность этого является
немаловажным фактором, определяющим разброс
времени срабатывания. Точное совпадение вершины зуба со
впадиной при сцеплении соответствует среднему
значению времени срабатывания.
Так как время разгона диска до установившейся
скорости невелико по сравнению с временем срабатывания
реле, то движение его можно считать равномерным (по
крайней мере до соприкосновения сектора с рычагом
якоря отсечки), поэтому влиянием сил инерции можно
пренебречь и частота вращения диска будет
определяться уравнением (3-44), а время срабатывания—(3-46).
Частота вращения диска приводится в соответствие со
шкалой уставок подбором расстояния от полюсов
магнита до оси диска.
С увеличением тока в обмотке реле рабочий момент
растет сначала пропорционально квадрату тока (3-124),
а затем, с началом насыщения магнитопровода, рост его
резко замедляется за счет ограничения магнитного
потока при насыщении. Соответственно этому время
срабатывания сначала резко уменьшается (зависимая часть
характеристики), а затем становится почти неизменным
'(независимая часть характеристики). По ГОСТ 3698-60
для реле РТ-80 за независимую часть характеристики
принимается та часть характеристики, при которой
выдержка времени увеличивается не более чем на 25%
значения, измеренного при 20-кратном токе
срабатывания. Независимая часть характеристики начинается
примерно при 8-кратном токе срабатывания. Шкала вы-
167

держек времени соответствует 10-кратному току
срабатывания.
При исчезновении тока в обмотке реле или
уменьшении его ниже тока возврата индукционного элемента
происходит расцепление зубчатого сектора с червяком.
Якорь отсечки и зубчатый сектор под действием силы
тяжести, а рамка с диском под действием возвратной
пружины возвращаются в
исходное положение.
Однако под влиянием сил
инерции (у реле РТ-80—за счет
инерции якоря отсечки)
реле может замкнуть свои
контакты при сбросе тока до
Рис. 3-22. Кинематическая схе- срабатывания реле.
Максима контакта усиленного испол- мально ВОЗМОЖНЫЙ проме-
неиия. жуток времени от момента
сброса тока до момента
замыкания контактов за счет сил инерции носит название
инерционной ошибки.
Главные контакты реле имеют два исполнения:
нормальное и усиленное. Контакты нормального исполнения
15 и 16 (рис. 3-20) изготовляются замыкающими, но при
Необходимости простой перестановкой подвижного и
неподвижного контактов могут быть переделаны на
размыкающие. Усиленные контакты выполнены
переключающими (рис. 3-22). Размыкающий и замыкающий
контакты кинематически связаны таким образом, что
размыкание размыкающего контакта происходит только
после замыкания замыкающего контакта. Замыкающий
контакт предназначен для замыкания цепи
отключающей катушки выключателя, размыкающий—для дешун-
!тирования ее. Схема включения обмотки реле и
контактов в этом случае аналогична реле РП-341. Для
улучшения коммутационной способности контакты
изготовлены из композиции серебро — окись кадмия.
Некоторые исполнения реле имеют сигнальные
контакты 11 (рис. 3-20), приводимые в действие непосредст-
ственно зубчатым сектором. Так как часть хода
зубчатого сектора у таких реле тратится на перемещение
сигнального контакта, то диапазон выдержек времени
сокращен на одну уставку (минимальную). Отсечка в
этом случае действует только на сигнальный флажок.
На кожухе каждого реле смонтировано устройство
168

для установки сигнального флажка в начальное
положение без снятия кожуха.
Реле выпускаются 12 различных исполнений и могут
быть изготовлены для выступающего или утопленного
монтажа. Краткая характеристика каждого исполнения
приведена в табл. 3-2.
Таблица 3-2
Реле
РТ-81/1
РТ-81/2
РТ-82/1
РТ-82/2
РТ-83/1
РТ-83/2
РТ-84/1
РТ-84/2
РТ-85/1
РТ-85/2
РТ-86/1
РТ-86/2

Номинал ь-
ный
ток, А
10
5
10
5
10
5
10
5
10
5
10
5
Уставки тока
срабатывания
индукционного элемента, А
4; 5; 6; 8; 9; Ш
4; 2,5; 3; 3,5; 4:
4,5; 5
4; 5; 6; 7- 8; 9; 10
2; 2,5; 3; 3,5; 4;
4,5; 5
4; 5; 6; 7; 8; 9; 10
2; 2,5; 3; 3,5; 4;
4,5; 5
4; 5; 6; 7; 8; 9- 10
2; 2,5; 3; 3,5; 4;
4,5; 5
4; 5; 6; 7; 8; 9; 10
2; 2,5; 3; 3,5; 4;
4,5; 5
4; 5; 6; 7; 8; 9; 10
2; 2,5; 3; 3,5; 4;
4,5; 5
В"
SB
вки 1
атыв
Н ев
0,5—4
2—16
1—4
4—16
0,5—4
4—16
а при
от-
ь ток;
ании
/
н и
IS*
* се а*
£ * 5
£&8
2—8
2—8
2-8
2—8
!
2—8
[ 2—8
1
8
а
§
«2


мальный
»
»
»


ленный
»
g
«в
3
>альн
ар
Нет
»
Есть
»
Нет
Есть
НИХ
утрен
гй на
Sou
* о в
а
а
б
б
в
г
При десятикратном токе срабатывания. Реле с выдержкой времени До
С Ийе¥гТ четыРехзаходный червяк
По отношению к току срабатывания индукционного элемента.
Технические данные
Номинальные данные н пределы регулирования уставок реле
приведены в табл. 3-2.
Ток начала свободного вращения диска составляет не более
30% тока срабатывания индукционного элемента.
Погрешность тока срабатывання индукционного элемента
относительно уставки не превышает =Ь5%.
Разброс тока срабатывания (выраженное в процентах
отношение наибольшей разности измеренных величин к полусумме этих
величии) не превышает 4%.
169

Погрешность тока срабатывания отсечки нри уставках
индукционного элемента 4 А (для реле с /ном = 10 А) и 3 А (для реле $
/ном = 5 А) не превышает +30%; на максимальных уставках
погрешность отсечки приведена ниже.
Уставка отсечкн, А . . 2 4 6 8
Погрешность, % . . . +15 +40 +Ш +100
г)
Рнс. 3-23. Схемы внутренних соединений реле РТ-80 и
РТ-90.
Отклонение времени срабатывания индукционного элемента от
уставки прн 10-кратном токе уставки не должно превышать
значений, приведенных в табл. 3-3. Время срабатывания при 4-кратиом
токе уставки не превышает значений, приведенных в табл. 3-4.
Разброс времени срабатывания при 1,5-кратиом токе уставки не
превышает 1 с для четырехсекундных и 2 с для шестнсекундных реле.
Таблица 3-$
Реле
РТ-81,
РТ-83,
РТ-85
РТ-82,
РТ-84,
РТ-86
Отклонение времени срабатывания при уставке
0,6 j 1 | 2
±0,1
. —
±0,15
. —
±0,2
±0,5
3
±0,2
—
4 | 8
±0,25
±&*5
—
±0,6
12
—
±0,75
с
16
—
±i,a
170

Таблица 3-4
Реле
РТ-81,
РТ-83,
РТ-85
РТ-82,
РТ-84,
РТ-86
Время срабатывания при уставке, с
0,5
0,9
—
1 | 2 |
1,65
—
3,1
3,6
3
4,6
—
4
6,0
6^6
8
—
12,6
12
—
16,5
16
—
24
Зависимость времени срабатывания от кратности тока в обмотке
реле приведена на рис. 3-24 и 3-25.
Независимая часть характеристики начинается при
8—10-кратном токе уставкн.
Прн изменении частоты на ±3% номинального значения ток
срабатывания отсечки изменяется не более чем на ±15% значения,
измеренного при номинальной частоте. Ток и время срабатывания (при
10-кратном токе уставки) индукционного элемента меняются
соответственно не более чем на ±6 и ±15%*
£, ^ , 1 L_-J ,, . . .
At ч б О W
Рас. 3-24. Временные характеристики реле РТ-81,
РТ-83 и РТ-85.
/ — уставка 0,5 с; 2 —уставка 1 с: 3 — уставка Ш с; <#-~уе*
тавка 3 с; 5 —• уставка 4 с.
При изменении температуры окружающего воздуха от —20 до
+40° С измененне времени срабатывания индукционного элемента
при 10-кратном токе уставкн не превышает ±10% значения,
измеренного при +20° С. Ток срабатывания индукционного элемента 8
этом же диапазоне температур меняется ие более чем иа ±15%,
Коэффициент возврата реле ие менее 0,8.
Время возврата реле при снижении тока в обмотке с 5/у©т до
0,7/уст не превышает 0,8 с.
Инерционная ошибка реле не зависит от уставок реле и
кратности докоммутациоиного тока 8 примерно равна 40 мс.
171

Потребляемая мощность при токе уставки не более 10 В»А.
Увеличение потребляемой мощности после срабатывания отсечки
не превышает 15%. Примерная зависимость сопротивления
обмотки реле от кратности тока по отношению к току уставки приведена
на рнс. 3-26.
Реле РТ-83, РТ-84, РТ 86 выдерживают длительное
прохождение тока по обмотке до 110% /ном, реле РТ-81, РТ-82, РТ-85 —
110% /уст.
Ниже приведена коммутационная способность контактов:
замыкающие контакты нормального исполнения способны
включать при замыкании постоянный или переменный ток 5 А при
напряжении до 250 В, ко размыкание цепн должно производиться
другими контактами;
60
Чй
и
№раб\
И
1 ь
\V7]
\
ъ
г—•
Toffi
i2Zj
т
Рис. 3-25. Зременные характеристики рель РТ-82,
РТ-84 и РТ-86.
/«•уставка 2 ; 2 — уставка 4 с; 3—уставка 8 с; 4
—уставка 12 с; 5 — уставка 16 с.
размыкающие контакты нормального исполнения способны
разрывать переменный ток 2 А н постоянный ток 0,5 А при
напряжении до 250 В. Если управляемая цепь питается от трансформатора
тока и при токе 4 А ее полное сопротивление не более 4 Ом, а при
токе 50 А не более 1,5 Ом, то контакты реле способны шунтировать
н дешунтировать эту цепь при токах до 50 А;
контакты усиленного исполнения способны шунтировать и
дешунтировать управляемую цепь при токах до 150 А, если
управляемая цепь питается от трансформатора тока и ее параметры
аналогичны приведенным выше;
замыкающие сигнальные контакты способны замыкать и
размыкать цепь постоянного тока до 0,2 А или переменного тока до I A
при напряжении до 250 В.
Габариты реле приведены на рис. П1-10 и П1-11.
Масса реле не более 3,7 кг.
Обмоточные данные реле приведены в табл. 3-5.
При регулировке зазор между диском н полюсами
электромагнита или постоянного магнита должен быть не менее 0,3 мм с каж-
172

Таблице 3-5
1 ц-
еом»
5
10
Число
витков
120
60
Провод
ПБД-1,45
ПБД-1,95
Число витков от начала
намотки до отпаек
48, 54, 60, 68, 80, 96
24, 27, 30, 34, 40, 48
вы
is
U
о
рг
i i 1 ?Г.* 1
8
Пусн
секундомера
Оста иод на
, секцндотра*
Р7
/2 16
^)
_J
Рис. 3-26 Зависимость полного
сопротивления обмотки реле
РТ-85/2 от тока.
Рнс, 3-27. Схема проверки реле
РТ-80 и РТ-90
дой стороны. Люфты рамки н диска должны иметь такую величину,
чтобы при переворачивании реле диск не касался полюсов
электромагнита и постоянного магнита. Если в зазоры между полюсами
попали посторонние частицы, то их необходимо осторожно удалить,*
Якорь отсечки должен поворачиваться без трения и иметь осевой
люфт 0,1—0,2 мм. Правый конец якоря отсечки должен прилегать
к магннтопроводу всей плоскостью, без перекосов. Прн повороте
подвижной рамки от руки сектор должен входить в зацепление с,
червяком не менее чем иа */з высоты зуба на любой уставке. Осевой
люфт сектора должен быть не более 0,5 мм.
Контакт нормального исполнения должен иметь зазор не менее
2 мм н в разомкнутом состоянии слегка касаться изолированного
упора.
Контакты усиленного исполнения должны иметь зазор у
замыкающего контакта не менее 1,5 мм, а у размыкающего (после
срабатывания) — не менее 2 мм. Нажатие размыкающего контакта
должно быть не менее 0,08 Н, иажатие пружины на замыкающий
контакт — ие менее 0,10 Н. При срабатывании контактная пружина
подвижного размыкающего контакта должна ложиться иа упор
с прогибом 0,2—0,3 мм.
173

Межконтактный зазор у сигнального контакта 2—2,5 мм.
Срабатывание главных контактов и выпадение сигнального
флажка должно происходить в конце хода якоря отсечки.
При необходимости проверки и корректировки электрических
параметров реле собирается схема, приведенная на рис. 3-27.
Напряжение источника питания должно обеспечивать синусоидальный ток
при 10-кратном токе уставкн. Для выполнения этого условия
рекомендуется питать схему непосредственно от сети переменного
тока 220 В через реостаты. Если реле имеет стальной кожух, то
параметры реле (особенно отсечки) следует проверять при надетом
кожухе. Главные контакты усиленного исполнения электрически
соединены с обмоткой реле. Прн проверке реле с усиленными
контактами во избежание ошибок рекомендуется включение
электросекундомера через изолирующий трансформатор. Проверка производится
в следующей последовательности:
проверяются величины тока начала вращения диска.
Увеличенный ток начала вращения свидетельствует об увеличенном трений
В подпятниках диска;
проверяются времена срабатывания индукционного элемента при
10-кратном токе уставки. В этом случае вннт регулировки уставок
отсечкн нужно вывернуть до упора. Регулировка времени
срабатывания производится подбором положения постоянного магнита^
проверяются величины тока срабатывания индукционного
элемента. Регулировка производится подбором натяжения возвратной
пружины;
проверяются величины тока возврата индукционного элемента
и коэффициента возврата. В этом случае сначала, прн замкнутом
рубильнике Pz, реостатом Ri устанавливается ток, больший тока
срабатывания индукционного элемента, затем при разомкнутом
рубильнике Р% реостатом Rz устанавливается ток, равный 0,8 тока
срабатывания. Прн размыкании рубильника Рч в любом положений
зубчатого сектора должен происходить четкий возврат сектора с
рамкой в исходное положение. Регулировка тока возврата
производится подгибанием стальной пластинки 12 (рис. 3-20) на
подвижной рамке. Чем ближе пластинка к магнитопроводу, тем меньше
Ток возврата;
проверяются токи срабатывания отсечки. В случае, если при
проверке производилась регулировка какого-либо параметра, то npew
дыдущне проверки должны быть произведены вновь. Основные фак*
торы, влияющие на электрические параметры индукционного
элемента, приведены в табл. 3-6.
Таблица 3-6
Параметры
Ток начала вращения
Время срабатывания
Ток срабатывания
Ток возврата
Основные влияющие факторы
Трение в подпятниках
Положение постоянного магнита
Натяжение возвратной пружины,
положение постоянного магнита
Положение стальной пластинки, на
рамке, натяжение возвратной пружины.
174

При монтаже реле с задним присоединением во избежание
деформации цоколя и неправильной работы реле необходимо в местах
крепления между цоколем и панелью устанавливать стальные
прокладки, входящие в комплект деталей присоединения. Для
изменения уставок тока срабатывания индукционного элемента без разрыва
цепи трансформатора тока реле имеет запасной винт с
пластмассовой головкой, находящийся в холостом гнезде колодки
переключений. При изменении уставки необходимо сначала ввернуть запасной
винт в нужное гнездо, а затем перенести второй винт в пустое
гнездо.
3-3. МАКСИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ ТОКА РТ-90
Назначение и конструкция реле РТ-90 такие же, как
и реле РТ-80. Основное отличие их заключается в более
раннем наступлении независимой части характеристики
времени срабатывания при кратности тока
срабатывания индукционного элемента, в 2—2,5 раза меньшей, чем
у реле РТ-80.
Так как независимая часть характеристики
обусловлена насыщением магнитопровода реле, то очевидно,
что для сдвига ее влево необходимо увеличить м. д. с.
обмотки при неизменном токе. Это было достигнуто
увеличением числа витков обмотки реле в 1,75 раза. Так
как увеличение числа витков обмотки приводит к
уменьшению тока срабатывания и выдержки времени
индукционного элемента, то отношение площадей поперечных
сечений экранированной и неэкранированной частей
полюса изменено в сторону уменьшения рабочего момента
на подвижной системе реле. Для обеспечения
необходимого значения коэффициента успокоения и соответствия
токов срабатывания индукционного элемента уставкам
потребовалось уменьшение намагниченности
постоянного магнита (по сравнению с РТ-80 в 2,3 раза) и
уменьшение натяжения возвратной пружины. Таким образом,
более раннее наступление независимой части
характеристики времени срабатывания повлекло за собой
следующее изменение параметров:
мощность, потребляемая реле при номинальном токе,
увеличилась в 3 раза;
увеличился нагрев обмотки реле;
затруднилось получение нужного коэффициента
возврата вследствие уменьшения усилия, выталкивающего
диск из зазоров постоянного магнита и магнитопровода
реле, и большего приближения стальной пластинки на
рамке реле для сохранения надежности сцепления
сектора с червяком;
175

уменьшилась ширина шкалы отсечки, а следователь*
ио, и точность ее;
увеличилась инерционная ошибка реле.
Реле серии РТ-90 имеют четыре различных
исполнения; краткая характеристика каждого исполнения
приведена в табл. 3-7.
Таблица 3-7
Реле
РТ-91/1
РТ-91/2
РТ-95/1
РТ-95/2
Номинальный ток,
A J
10
5
10
5
Уставки
Ток срабатывания
индукционного
элемента, А
4; 5f 6\ 7| 8f 9§ 10
2$ 29Ъ\ 3$ 3,5f 4§
4,5} 5
*l Si 6; 7§ 8; 9| 10
2§ 2,5j 3| 3,5;
4| 4,5; 5
| Время срабаты-
| вания, с*
0,5; 1
4
0,55 1
2? 3;
4
i Кратность тока
срабатывания
отсечки**
2—8
2—8
$
т
g
«а
i §
а
1 ев

Нормальный

Усиленный
Сигнальный
контакт
Нет
»
Схема внутренние
соединений иа ри
1 сунке
3-53, а
3-23,*
* При Десятикратном токе срабатывания индукционного элемента.
** По отношению к току срабатывания индукционного элемента.
Технические данные
Номинальные данные и пределы регулирования уставок реле
приведены в табл. 3-7.
Зависимость времени срабатывания индукционного элемента от
кратности тока в обмотке реле по отношению к току уставки
приведена на рис. 3-28. Время срабатывания при 4-кратном токе уставки
не превышает значений, приведенных ниже:
Уставка, с 0,5 1 2 3 4
Время срабатывания, с . 0,7 1,2 2,4 3,5 4,5
Значение инерционной ошибки реле при различных уставках
отсечки н кратиостях тока в обмотке реле по отношению к току устава
кн приведена на рнс. 3-29 н 3-30.
Потребляемая мощность при токе уставкн не должна превышать
30 В «А на любой уставке, Завнсимость сопротивления обмотки реле
176

Таблица 3-8
JBDMt A
5
10
i Число
! витков
210
105
| Провод
ПБД-1,0
ПБД-1,45
Число витков от начала
обмотки до отпаек
84, 94, 104, 118, 140, 168
42, 47, 52, 59, 70, 84
от кратности тока в ней по отношению к току уставки приведена на
рис 3-31.
Реле выдерживает длительное прохождение но обмотке тока, не
превышающего 110% тока уставки.
Обмоточные данные реле приведены в табл. 3-8,
Во всем остальном реле РТ-90
полностью аналогичны реле РТ-80. Qfflr
1 -*'ерой
PF-
LI
Us
^шш>
'
hfhccel
Рис. 3-28. Временные
характеристики реле РТ-91 и РТ-95.
д В Ю Устадна отсечки,А
Рис. 3-29 Зависимость
инерционной ошибки от уставки отсечки
(ток до коммутации 1,9 /с раб,
Сброс ТОКа ДО 0,65/сраб)
Ом
|42
%0У1
х
\
У
4j
sfc
—^
**•-
_~
Г И
fa«//cpttdi j
2 9 6 10
Нратност тона б обмотне
W
Л
м
^
\
ч
^s
-s».
Ipl/gci j
12 fs го
P«c. 3-30. Зависимость
инерционной ошибки от кратности тока до
коммутации по отношению к току
срабатывания (уставка отсечки о,
сброс тока до 0,65/орав).
Рнс. 3-31, Зависимость полного
сопротивления обмотки реле
РТ-95/2 от кратности тока
(уставка 2А),
12—505
177

3-4. ТРЕХФАЗНОЕ МИНИМАЛЬНОЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ РНБ-231
Трехфазное минимальное реле напряжения РНБ-231
предназначено для применения в схемах максимальных
токовых защит в качестве пускового органа
минимального напряжения. Реле выполнено на индукционной
системе с зазором 2 мм и имеет две обмотки,
предназначенные для включения на линейные напряжения
трехфазного переменного тока. Полные сопротивления и их
\ в.т
Рис. 3-32. Схема внутренних
соединений реле РНБ-231.
Ряс. 3-33. Векторная
диаграмма напряжений на
зажимах реле РНБ-231.
углы у обоих обмоток одинаковы. Схема внутренних
соединений приведена на рис. 3-32.
При равенстве углов полных сопротивлений обеих
обмоток реле рабочий момент на подвижной системе
определится из (3-70) по выражению
Мр = 0,5^
2^я 2П
tf«yasiinpj,
(3-125)
где фр — угол сдвига фаз напряжений на зажимах реле.
При симметричной системе линейных напряжений
Uu**Un-U9i sin<pp = V3/2.
Рабочий момент на подвижной системе реле будет
равен:
М» * 0,25^
V%$hi2b{j2
%*а
(3-126)
178

Векторная диаграмма напряжений на зажимах реле
приведена на рис. 3-33. Из уравнения (3-125) и
векторной диаграммы видно, что реле реагирует на
уменьшение площади треугольника линейных напряжений.
Уставки на шкале реле наносятся при подключении реле
к симметричному трехфазному напряжению, поэтому
при нарушении симметрии уставки теряют смысл. В
последнем случае реле будут срабатывать при
соблюдении неравенства
^£/nsinfp>^f/U (3-127)
где £/уСТ — напряжение выбранной уставки. Уставки
реле регулируются плавно изменением угла закручивания
пружины путем поворота диска — указателя шкалы.
Реле имеет один замыкающий и один размыкающий
контакты без общей точки. В качестве токоподвода к
подвижным контактам используются противодействующие
пружины.
Технические данные
Номинальное напряжение 100 В, 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —2Q-s-+40°C.
Уставки напряжения срабатывания находятся в диапазоне 40—*
7SB.
Точность уставок равна ±5%.
Отклонение напряжения срабатывания при изменении частоты
сети на 1 Гц примерно равно 1%.
Отклонение напряжения срабатывания при изменений
температуры окружающей среды примерно равно 0,1 В на 1°С.
Коэффициент возврата не более 1,2.
Время срабатывания при мгиовеииом снижении напряжения со
100 В до 80% напряжения уставки не более 0,05 с.
Мощность, потребляемая каждой из обмоток при налр-яжешщ.
100 #, не более 0,5 В-А.
Длительно допустимое напряжение ие более 1,1 С/ном*
Габариты реле приведены на рис. Ш-8.
Масса реле не более 4,5 кг.
Таблица $-&
Обмотки
Обйсотка ярма
Обмотки полюсов
Число
витков
: 4X2650
2X3000
Провод
ПЭВ-2/0,21
ПЭВ-2/0,18
Сопротивление, Оы

постоянному току
; 640
540
полное
3800
4000
12*
17#

Обмоточные данные и сопротивления обмоток
приведены в табл. 3-9.
Последовательно с обмоткой ярма включен
регулируемый резистор 390 Ом для точного выравнивания
углов полных сопротивлений обмоток.
При установке в эксплуатацию реле должно
включаться таким образом, чтобы на зажимы 7—8
подавалось напряжение, опережающее по фазе напряжение на
зажимах 5—8.
При проверке регулировки реле необходимо иметь в виду
следующее
подвижная система должна поворачиваться свободно, без
трения При наличии затираний следует проверить чистоту зазоров я
подшипников,
межконтактный зазор одного контакта в момент размыкания
другого контакта должен быть в пределах 1—1,5 мм;
угол встречн контактов должен быть примерно равен 50—60°;
совместный ход контактов после замыкания должен быть в
пределах 1—1,5 мм;
витки противодействующих пружнн не должны касаться
разделительной текстолитовой шайбы и друг друга.
Регулировка и в случае необходимости корректировка
электрических параметров реле должна производиться в следующей
последовательности.
отвинчиваются на один-два оборота винты, крепящие
пластмассовый диск регулировки натяжения пружины. Диск поворачивается
•Таким образом, чтобы подвижная система находилась в равновесии
(подвижные контакты не касались неподвижных). Цепи обеих
обмоток подключаются параллельно к источнику напряжения 55—
65 В, передвижением хомутика иа регулируемом резисторе
добиваются отсутствия вращающего момента на подвижной системе реле
и закрепляют хомутик в этом положении;
реле подключается к источнику регулируемого симметричного
трехфазного напряжения. Метка на пластмассовом диске
устанавливается против деления шкалы 60 и определяется напряжение
срабатывания при плавном снижении напряжения со 100 В. Если
напряжение срабатывания отличается от уставки более чем на 5%,
то подбирают новое положенне диска, соответствующее
срабатыванию при 60 В, и против деления 60 наносят новую метку. После
этого проверяется напряжение срабатывания на уставках 40 и 75;
проверка коэффициента возврата производится путем плавного
повышения напряжения от нуля до размыкания контактов 1—3.
Практически коэффициент возврата равен примерно 1,05.
3-5. РЕЛЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ РБМ-171 И РБМ-271
Реле направления мощности РБМ-171 применяются
в схемах направленных защит, реле РБМ-271—в схемах
поперечных дифференциальных защит параллельных
линий для защиты от междуфазных к, з, Реле РБМ-171
180

и РБМ-271 выполнены на четырехполюсной
индукционной системе с зазором 1 мм и отличаются друг от друга
количеством и конструкцией контактов, схемой
внутренних соединений и способом переключения уставок уг га
максимальной чувствительности. В остальном реле
идентичны.
Gh
©
-0
©4-—-^v*-
*#W.
С^Г E^JT®
a)
Ряс. 3-34. Схема внутренних соединений реле РБМ-171 (а\ и
РБМ-271 (б).
1*4
/ЯЯ^
Рнс. 3-S5. Векторные диаграммы реле РБМ-171
й РБМ-271
181

Схема внутренних соединений реле приведена на
рис. 3-34. Контур обмотки ярма подключается к транс*
форматорам напряжения, обмотка полюсов — к
трансформаторам тока. Последовательно с обмоткой ярма
предусмотрено подключение одного или двух
добавочных резисторов и соответственно получение двух
значений угла максимальной чувствительности. Векторная
диаграмма токов и напряжений для реле приведена на
рис. 3-35. Полное сопротивление контура обмотки ярма
Zk.h определяется уравнением
2м-Дд + гя + /^ (3-128)
где /?д — величина сопротивления добавочного
резистора; гя, хя — активное и индуктивное сопротивление
обмотки ярма.
Угол полного сопротивления контура ярма равен:
Рк.я-arctg —^—, (3-129)
а угол максимальной чувствительности
<P-.* = arctg—i 90*. (3-130)
Реле РБМ-171 имеет один замыкающий контакт,
реле РБМ-271—два замыкающих контакта без общей
точки (в зависимости от направления мощности замыкается
тот или другой контакт; при обесточенных обмотках
реле оба контакта разомкнуты). С целью повышения
надежности замыкания контактов и устранения вибраций
при замыкании неподвижные контакты выполнены
сдвоенными, пружины их имеют различную толщину и
различную частоту собственных колебаний, вследствие чего
разрывы цепи при вибрации смещены во времени.
Свободный конец каждого контакта отогнут и с некоторым
трением перемещается по поверхности специального
угольника на задней упорной пластине. За счет треиия
происходит быстрое затухание вибраций контактов при
срабатывании. Токоподвод к подвижным контактам
осуществлен через бронзовые противодействующие
пружины.
С целью уменьшения вибраций подвижной системы
и снижения потребления токовых цепей при больших
№

токах в полюсах под катушками токовой обмотки
сделаны вырезы, уменьшающие сечение полюсов и
приводящие к их быстрому насыщению.
Технические данные
Параметры, характеризующие отдельные исполнения реле,
приведены в табл, 3-10.
Таблица 3-ffl
Реле.
РБМ-171/1
РБМ-171/2
РБМ-271/1
РБМ-271/2
Л
к
Л
ч
я
й<
ч
X ь
5
1
1 5
[ 1
Угол
максимальной
чувствительности, °*
—30 ±5
—45 + 5
—30 + 5
—45 ±5
; —30+5
! —45 + 5
1 —30 + 5
; —45±5
Минимальная
мощность
срабатывания,
В-А**
3
4
0,6
0,8
3
| 4
0,6
0,8
Количество
контактов
1
2
* При номинальных токе ж напряжений,
** При номинальном токе,
Номинальное напряжение составляет 100 В, 50 Гц.
Диапазон рабочих температур —20ч-+40о С.
При изменении частоты от 47 до 53 Гц во всем диапазоне
рабочих температур мощность срабатывания при номинальном токе
отличается не более чем на 15% по отношению к значению, полу*
ченному при нормальной температуре и номинальной частоте.
Ширина рабочей зоны при токах 0,5/ном-М0/Ном, напряжениях
16£/сраб-И,ШНом, частоте сети 47—53 Гц во всем диапазоне
рабочих температур находится в пределах 160—180°.
Время срабатывания при мощности, равной трехкратной
мощности срабатывания, при угле максимальной чувствительности и
одновременной подаче на реле тока н напряжения не превышает
0,05 с. Время размыкания контактов при сбросе до нуля тока,
равного /fom^-30/hom, и номинальном напряжении при
одновременном отключении тока и напряжения, а также при перемене
направления мощности не превышает 0,05 с. При снятии обратной
мощности длительность замыкания контактов реле одностороннего
действия вследствие отброса подвижной системы не более 0,04 с.
183

При токах до 30/ном реле не замыкают свои контакты при от*
сутствнн напряжения (зажимы 7—8 закорочены) н правильно
определяют направление мощности прн номинальном напряжении и то-»
ке 0,2/Ном.
Коэффициент возврата не менее 0,6.
Мощность, потребляемая токовыми цепями при номинальном
токе, не более 10 В» А. Мощность, потребляемая цепями напряжения
при номинальном напряжении, не превышает 40 В-А при угле
максимальной чувствительности 30° и 35 В-А при угле 45°. Зависимость
сопротивления токовой обмотки от тока приведена на рис. 3-36.
Ом
IT
\
\
к 1
h
\\
\2
\
\
г
*wS£
>^
ч
Ч|
„/
ц*»|-|
8>А
5сраб /|
ъг
гч\
16
ъ.
&
i\
А
%\
-ПО -80
-40
40°
Рис. 3-36. Зависимость полного
сопротивления обмотки
полюсов реле РБМ-171/2 от тока
через обмотку.
Рис. 3-37. Угловые
характеристики реле РБМ-171 и РБМ-271.
J-/,
^Ш,*,,
Токовые цепи длительно выдерживают токи до 1,1 Лиш и в
течение 1 с до 30/ном. Цепн напряжения длительно выдерживают
напряжение 1,Шном.
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени нагрузки не более
0,005 с) 60 Вт при напряжении до 250 В и токе до 2 А.
Габариты реле приведены на рис. П1-8.
Масса реле не более 4,5 кг.
Обмоточные данные реле приведены в табл. 3-11,
угловая и вольт-амперная характеристики — на рис. 3-37
и 3-38.
Для получения угла максимальной чувствительности
—30° последовательно с обмоткой ярма включается
добавочный резистор 47 Ом, для получения угла —45°
добавляется регулируемый резистор 0—180 Ом.
184

Таблица 3-11
Обмоткк
Обмотка тока
Обмотка
напряжения
Исполнение
реле
РБМ-171/I
РБМ-271/i
РБМ-171/2
РБМ-271/2
Все реле
Число витков
2X30
2X150
4X720
Провод
ПБД-1,45
ПБД-0,8
ПЭВ-2/0,41 '
Полное
сопротивление, Ом
0,4
8,5
280
Угол полного

сопротивления, 1
62
62
6В
0,8
М
| \Utpo6,
\
ч
Z1
W ZQ ЪО 40 А
1
\V*f
\
Л
аб
1 Ч
к
kta.
f'pJ
Ш±^
Рис. 3-38. Вольт-амперная ха- Рис. 3-39. Схема проверки реле
рактеристика реле РБМ-171/1
и РБМ-271/1
РБМ-171 и РБМ-271.
Реле предназначены для работы при
синусоидальных токе и напряжении в пределах 10%-ной точности
трансформатора тока. При значительных искажениях
формы кривой тока изменяется угол максимальной
чувствительности реле и появляется вибрация подвижной
системы. Так при 50%-ной погрешности
трансформатора тока зона надежной работы реле РБМ-171
сокращается до 100—110°, зона надежной блокировки — до 115°,
изменение угла максимальной чувствительности, изме-
185

ренное по первой гармонике, около 6°. В настоящее
время реле снабжены двумя дополнительными упорами,
ограничивающими поворот подвижной системы. При
строго одновременном касании подвижной системой двух
упоров в каждом из крайних положений в тех же
условиях зона надежной работы будет составлять около
150°.
Осевой люфт подвижной системы должен быть в пределах 0,2—
0,3 мм. Нижний край барабанчика должен отстоять от опорной
пластины примерно на 2 мм. Зазор между контактами должен быть
не менее 1 мм, провал неподвижных контактов 1,5—2 мм, угол
встречи контактов около 60°. Неподвижный контакт с менее жесткой
пружиной должен замыкаться с подвижным на 0,2—0,3 мм раньше.
Неподвижные контакты должны слегка касаться передних упорных
пластин. Отогнутые назад концы неподвижных контактов должны
с некоторые трением перемещаться по угольникам задних упорных
пластин, однако это трение не должно препятствовать четкому
возврату контактов в исходное положение. В случае застревания
контактов нужно угол изгиба угольника сделать более тупым и
уменьшить давление отогнутого конца контактной пружины на угольник.
Проверка электрических параметров реле н их корректировка
производятся в схеме, приведенной на рис» 3-39, в следующей
последовательности:
при номинальных токах и напряжениях по фазометру
определяются углы, при которых замыкаются контакты при выбранном
направлении мощности. Полусумма этих углов (с учетом их знака)
даст значение угла максимальной чувствительности, а сумма их
абсолютных значений — ширину зоны срабатывания. Полученные
величины должны соответствовать данным табл. 3-9, а ширина зоны
должна находиться в пределах 175—180°. Корректировка угла
максимальной чувствительности производится изменением сопротивления
добавочного резистора;
при угле максимальной чувствительности и номинальном токе
при плавном увеличении напряжения определяется напряжение, при
котором происходит срабатывание реле и подсчнтывается мощность
срабатывания. Корректировка ее производится изменением угла
закручивания противодействующей пружины. Угол закручивания ее
у реле РБМ-171 примерно равен 120°, у реле РБМ-271 — около 60°
(для каждой пружины);
плавным понижением напряжения от номинального значения
определяется напряжение, при котором происходит возврат реле,
Коэффициент возврата реле должен быть не менее 0,6;
время срабатывания проверяется при номинальном токе,
напряжении, равном трехкратному напряжению срабатывания, и угле
между ними, равном углу максимальной чувствительности.
Проверка производится при одновременной подаче на реле тока н
напряжения, что соответствует наибольшему значению времени
срабатывания;
многократным включением реле при номинальном напряжении и
номинальном токе проверяется отсутствие застреваний контактов и
изменения межконтактного зазора;
проверяется правильность работы реле в соответствии с
техническими данными при различных токах. Проверку прн токах свыше
146

1 О/ном нужно производить очень кратковременно, не подвергая
токовую обмотку реле перегреву. Появление запаха горелой изоляции
недопустимо. Проверку следует производить при токах, не
превышающих ожидаемое максимальное значение тока к. з. В случае не*
соответствия реле этим данным производится регулировка реле с
целью уменьшения самохода. Самоход от тока устраняется при
закороченной цепи напряжения и угле закручивания пружины, равном
нулю, путем подбора положения лыски на центральном сердечнике.
Вследствие неодинакового насыщения частей магнитопровода само*
ход в области больших токов может менять свое направление.
Самоход от напряжения устраняется при разомкнутой токовой обмотке
изменением положения катушек обмотки ярма. После устранения
самохода все проверки производятся вновь;
проверяется работа контактов в ожидаемом диапазоне токов
и напряжениях, равных номинальному, а также 50 и 10 В. В
качестве нагрузки используется быстродействующее промежуточное
реле. Промежуточное реле должно срабатывать четко, без
вибраций.
3-6. РЕЛЕ НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ РБМ-177,
РБМ-178, РБМ-277 И РБМ-278
Реле направления мощности РБМ-177 и РБМ-178
лрименяются в схемах направленных защит, реле
РБМ-277 и РБМ-278 — в схемах поперечных дифферен-
0i
s
чЭ ©*—^
IS
-0
p^^p0 0ir2Zr ПТ^Т®
aj 6)
Рис. 3-40. Схемы внутренних соединений реде.
в— реле РБМ-177 и РБМ-178; б—РБМ-277 и РБМ-2Г&
диальных защит от замыканий на землю сетей с
большими токами при к. з. на землю. Конструкция их такая же,
как у реле РБМ-171 и РБМ-271, схема внутренних
соединений приведена на рис. 3-40. Последовательно с об-
моткой ярма помимо добавочного регулируемого рези-
1S7

стора Включен конденсатор. Векторная диаграмма токов
и напряжений реле приведена на рис, 3-41. Из (3-76)
угол максимальной чувствительности равен:
arctg
90°
(3-131)
Ток в обмотке ярма
опережает по фазе
поданное на контур
напряжение на угол 20° (угол
отрицателен). Для
получения положительного
фмл=70° полярность
включения обмотки ярма
по сравнению с реле
РБМ-171 и РБМ-271
взята обоатиой,
Реле РБМ-178 й
РБМ-278 отличаются от
реле РБМ-177и РБМ-277
в Зраза большей
чувствительностью за счет
увеличения потребляемой
цепями напряжения реле
мощности и не могут
длительно находиться под
напряжением, равным номинальному, из-за опасности
повреждения изоляции от перегрева.
/Л
Рис. 3-41. Векторная
диаграмма контуров обмотки ярма
реле РБМ-177, РБМ-178, РБМ-277
и РБМ-278.
Технические данные
Параметры, характеризующие отдельные реле, приведены в
табл. 3-12.
Угол максимальной чувствительности реле равен 70±5°.
Реле должны правильно выбирать направление при угле
максимальной чувствительности и токах и напряжениях, равных: 30/НОм
и 15 В; 7/ном и 5 В; 0,2/аом и 100 В.
Реле РБМ-178 и РБМ-278 допускают включение на напряжение,
равное номинальному, на время 1 мнн, реле РБМ-177 и РБМ-277
длительно выдерживают напряжение ltWnQU,
Обмоточные данные реле приведены в табл. 3-13.
Остальные параметры реле идентичны параметрам реле
РБМ-171 и РБМ-271.
У реле РБМ-177 и РБМ-277 последовательно с
обмоткой ярма включены резистор, сопротивление которо-
188

Таблица 8-i2
Реле
РБМ-177/1
РБМ-177/2
РБМ-178/1
РБМ-178/2
РБМ-277/1
РБМ-277/2
РБМ-278/1
РБМ-278/2
Номинальный
ток, А
5
1
5
1
5
1 1
| 5
1
Угол
максимальной
чувствительности, °
70±5
Минимальная
мощность
срабатывания, В-А
3
0,6
1
0,2
3
0,6
1
0,2
Потребление цепей
напряжения, В-А
35
35
90
90
35
35
90
90
Количество
контактов
1
2
Таблица 3-13
Обмотки
Обмотка тока
Обмотка
напряжения
Исполнение
реле
РБМ-177/1
РБМ-277/1
РБМ-178/1
РБМ-278/1
РБМ-177/2
РБМ-277/2 i
РБМ-178/2
РБМ-278/2
| РБМ-177
РБМ-277
РБМ-178
1 РБМ-278
: I
»
1 9
2X30
2X150
4X720
ФХ520
I
ПБД-1,45
ПБД-0,8
ПЭВ/2-0,41
ПЭВ/2-0,49
Полное
сопротивление, Ом
0,4
8,5
280
150
Угол полного

сопротивления, °
62
62
68
65
189

го регулируется в пределах 0—390 Ом и конденсатор
МБГЧ-1 емкостью 8 мкФ на напряжение 250 В, у реле
РБМ-178 и РБМ-278 — резистор 0—180 Ом и
конденсатор МБГО-2 емкостью 16 мкФ на напряжение 400 В.
Реле предназначены для работы при синусоидальном
напряжении и токе.
Проверка регулировки н электрических параметров реле
производится так же, как у реле РБМ-171 и РБМ-271, с учетом
приведенных выше отличий. В схемах проверки на рис. 3-39 провода,
подходящие к зажимам 7—8 реле, необходимо поменять местами.
3-7. РЕЛЕ 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 регу-
19®

лировкой 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. 3-42, векторная
диаграмма токов и напряжений в контуре ярма — на
рис. 3-43.
Рассмотрение векторной диаграммы удобнее
начинать с тока /я, проходящего по обмотке ярма. Падение
напряжения на активном сопротивлении обмотки
/я^я совпадает по фазе с током через обмотку, а
падение напряжения на индуктивном сопротивлении
обмотки /я#я опережает его на 90°. Их геометрическая сумма
равна напряжению на обмотке ярма и напряжению
Ос на конденсаторе. Ток через конденсатор 1С
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 /к.я^др и /к.я#др, составляющих с током /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 l)v, подаваемого
на реле, на коэффициент трансформации
автотрансформатора &н. При выполнении условия
*»-Je~?-(*.-*C). (3-132>
такое построение контура обмотки ярма позволяет
получить угол 90° между током в обмотке ярма и
напряжением на контуре ярма. Из (3-76) в этом случае
Фм.ч=0°, а уравнение момента на подвижной системе
реле из (3-71) будет иметь вид:
что соответствует реле активной мощности.
Ж

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 <рм.ч и /Ном таким
образом, чтобы мощность срабатывания была равна
2/номВт. Это условие позволяет достаточно просто
определять необходимое соотношение первичных и
вторичных витков автотрансформатора из уравнения
»М = р:Раб/2/НоМ. (3-134)
где Я*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.
Технические данные
Параметры, характеризующие отдельные исполнения реле,
приведены в табл. 3-14
Номинальное напряжение составляет 100 В (50 Гц).
Угол максимальной чувствительности равен 0^:5°.
Диапазон рабочих температур составляет —20-f-+40°C.
Таблица 8-14
Реле
РБМ-275/1
РБМ-275/2
Номинальный
ток, А
5
1
Пределы регулирования
мощности срабатывания,
Вт*
10—500 ±10%
2—100±Ш%
* При напряжении ^а зажимах 7—8, равном 100 В.
192

Ширина рабочей зоны ±85° от угла максимальной
чувствительности.
Мощность срабатывания при <рм ч и изменении напряжения от 20
до 10 В изменяется не более чем на 10%. Реле расечитаны на
срабатывание при токах 0,02/ном^1,73/ном.
Коэффициент возврата не менее 0,85.
Время срабатывания при фмч и напряжении на зажимах 7—8,
равном 100/ ^3 В, не превышает 100 мс при кратности мощности
1,15 по отношению к мощности срабатывания и 70 мс прн Кратно*-
сти 1,5. При скачкообразном изменении мощности от 0,9 ДО 1,15
мощности срабатывания время срабатывания не превышает 0,12 с*
При крайних значениях рабочего диапазона температур
мощность срабатывания изменяется не более чем на 25% мощности
срабатывания при 20° С, фм.ч и зона работы — не более чем на 5°.
При изменении частоты на ±3 Гц мощность срабатывания
изменяется не более чем на 10% мощности срабатывания при частоте
50 Гц.
Мощность, потребляемая цепями напряжения при номинальном
напряжении, не превышает 25 В*А (напряжение подается на
зажимы 7—8, снимается со всей обмотки).
Реле длительно выдерживает напряжение 1,ШНом (при n=N=*
=60-М00%) н ток 1,1 /ном- Токовые цепи реле выдерживают % те^
чение 1 с токи до 30/Ном.
Потребляемая мощность токовых цепей при номинальном токе
не превышает 5 В-А.
Разрывная мощность контактов в цепн постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени ие более 0,005 с) 50 Вт
при напряжении до 250 В и токе до 2 А.
Реле выдерживает не менее 10 000 срабатываний при мощности
на реле 1,5 Лзраб.
Масса реле около 10 кг.
Габариты реле приведены на рис. П1-12.
Обмоточные данные реле приведены в табл. 3-15*
Конденсатор МБГЧ-1, включенный параллельно
обмотке ярма, имеет емкость 10 мкФ и рабочее
напряжение 250 В.
Реле предназначены для работы при синусоидальном
токе и напряжении. Прн выборе отпаек
автотрансформатора следует учитывать, что для обеспечения
теплостойкости обмоток вторичное напряжение в любом
случае не должно превышать ПО В.
Проверка электрических параметров и их корректировка
производятся по схеме, приведенной на рис. 3-39, в следующем
порядке:
при номинальном токе, напряжении на зажимах 7—8, равном
100/]/3 В, и /г=#=100% по фазометру определяется фм.ч (как
У реле РБМ-171). Угол корректируется магнитным шунтом в
зазоре дросселя;
при тех же токе и напряжении и при фм.ч снижают ток до нуля,
а затем при плавном увеличении тока определяют мощность, при
13—505
193

Таблица 3-15
Обмотки
Обмотки полюсов реле:
РБМ-275/1
РБМ-275/2
Обмотка ярма реле;
РБМ-275/1
РБМ-275/2
Обмотка дросселя
Обмотка
автотрансформатора
Числа витков
2X20
| 2X10®
4Х7Й0
1Ш
1200
Провод
ПС Д-1,68
ПЭВ-2/0,93
ПЭВ^/0,41
ПЭВ-2/QM
ПЭВ-2/0,44
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/ УТ" (/г=ЛГ=100%), токе, равном 1,15-И,5/сраб
н угле между ними, равном фы 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 (я =
=0) и токах 0 —2/ном. Самоход от напряжения проверяется при
разомкнутой токовой цепи и напряжении 0—100 В (п —N=100%).
Самоход можно считать допустимым, если он компенсируется
закручиванием противодействующей пружины на угол не более 15°.
Включение реле при токе 10/ном и напряжении 100 В (n = N = 100%)
ие должно приводить к изменению межконтактного зазора или
застреванию контактов.
3-8. РЕЛЕ 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
!94

на подвижной системе реле реактивной мощности
определяется уравнением
(3-135)
Из (3-71) следует, что для обеспечения такой
зависимости фмч должен быть равен 90°, т. е. ток в
обмотке реле ярма должен совпадать с напряжением,
подаваемым на реле. С этой целью последовательно с обмоткой
©
г©
^"^П ! 1 nrw
ф—-J ^^ L—©
ф2 rv^i_rv^J ф
Рис. 3-44. Схема внутренних со- Рис. 3-45. Векторная диаграм-
единеинй реле РБМ-276. ма контура обмотки ярма реле
РБМ-276.
ярма включен конденсатор, компенсирующий
индуктивную составляющую сопротивления обмотки. Так как в
некоторых случаях требуются реле с фмч=^=90о, то в
контур введены добавочные резисторы /?ь а емкость
конденсатора можно изменять перестановкой накладок на
щитке реле. Регулируемый резистор имеет шкалу, где
Цветной эмалью нанесены точки, каждая из которых
соответствует определенному <рмл. Схема внутренних соеди-
13*
195

нений приведена на рис. 3-44, векторная диаграмма
токов и напряжений в контуре ярма — на рис. 3-45.
Рассмотрение векторной диаграммы удобнее
начинать с тока 1Я, проходящего через обмотку ярма и ее
контур. Ток в контуре обмотки разделяется на две
составляющие, одна из которых 1С проходит через
конденсатор, а другая /#— через шунтирующий резистор
R'i. Напряжение на конденсаторе Uc отстает от тока
/я на угол
а = — arctg ■— ,
совпадает по фазе с током Ir и отстает на 90° от тока
/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 /?j совпадает по фазе с током 1Пу 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 knUPi подаваемому на контур обмотки, и
составляет с током через обмотку угол рк« (на диаграмме
равный нулю).
Выбор коэффициента трансформации
автотрансформатора напряжения для получения необходимой
мощности срабатывания при фмч производится так же, как
у реле РБМ-275. При фМч=^=90о вследствие изменения
сопротивления контура обмотки ярма мощность
срабатывания несколько увеличится. При необходимости
это изменение можно компенсировать уменьшением
угла закручивания противодействующей пружины.
Технические данные
Пределы регулирования мощности срабатывания у реле с
номинальным током 1 А (РБМ-276/2) равны 1,2—100 В»А, у реле с
номинальным током 5 А (РБМ-276/1) — 6—500 В»А с допустимым
отклонением ±10%.
Угол максимальной чувствительности равен 90±2° е возможно*
стью изменения на ±15° с интервалами через 5°.
При фмч#=90° увеличение мощности срабатывания не
превышает 15%.
Потребление депей напряжения при номинальном напряжении
(п=ЛГ=100%) иё превышает 30 ВА.
196

Вторичное напряжение автотрансформатора в любом случае ие
должно превышать ПО В.
Обмоточные данные реле приведены в табл. 3-18.
Таблица 3-16
Обмотки
Обмотки полюсов реле:
РБМ-276/1
РБМ-276/2
Обмотка ярма
Обмотка автотр ансфор-
матора
Число витков
2X20
2X100
4X1155
1200
Провод
ПСД-1,68
ПЭВ-2/0,93
ПЭВ-2/0,31
ПЭВ-2/0,44
Значения сопротивления резисторов и емкости
конденсаторов приведены ниже.
Си мкФ •
Съ мкФ .
Сз, мкФ .
R\ , Ом .
#j\ Ом . .
0,5
3X1,0
1.0
1500
0—2600
В реле применены конденсаторы типа МБГЧ-1 на
напряжение 250 В с погрешностью ±10%.
Таблица 3-/7
Положение
накладок
Подключенные
элементы
Уставка <р ^, °
75
Сг
г*
ГУ
с2
^3
80, 85 | 90 | 95, 100, 10S
{
С
О
2^3
OODO
ООСЮ
c^ct
197

Положение накладок на щитке реле,
соответствующее различным уставкам срмч, приведено в табл. 3-17.
Во всем остальном реле полностью идентично реле
РБМ-275.
3-9. РЕПЕ ПОЛНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ КРС111
И КРСИ12
Реле сопротивления КРС-111 предназначено длб
применения в качестве измерительного органа, а реле
КРС-112 — в качестве пускового органа в схемах
дистанционных защит.
Реле выполнены ва четырехполюсной системе с аа-
зором 2 мм. Для максимального уменьшения
взаимного влияния контуров обмоток каждый контур имеет
свой отдельный трансреактор. Оба трансреактора
выполнены одинаковыми (£лгп=^я:=2'лг) без
шунтирующих вторичную обмотку резисторов (ая —ац=90с).
Сопротивления взаимоиндукции выравниваются с
помощью магнитных шунтов. Для улучшения линейности
трансреакторов их воздушные зазоры перекрыты
клиновидными пермаллоевыми пластинками. Контуры
обмоток подключаются параллельно к одной и той же
отпайке автотрансформатора напряжения &н.ч=&н.п=
=ku). В контуре обмотки ярма действует сумма
напряжений
^.Я=*А~Ч^> с8-136)
а в контуре обмотки полюсов — разность
tfK.„ = *H*WPV (3-137)
В этих условиях центр окружности характеристики
совпадает с началом координат, в уставка
сопротивления срабатывания равна:
z =г = г„/*. (3-138)
р.уст 'окр Ж и \ *^/
Векторные диаграммы для случаев *к. з. в зоне и вне
зоны защиты приведены на рис. 3-46. Срабатывание
реле происходит в том случае, когда ток в обмотке
полюсов /п опережает ток в обмотке ярма /я-
Реле сопротивления КРС-111 предназначено для
включения на разность токов двух фаз и линейное на-
198

пряжение между ними и может быть использовано в
длительном и кратковременном режимах. В последнем
случае реле имеет повышенную чувствительность.
Схема внутренних соединении приведена на рис. 3-47.
Реле имеет один замыкающий контакт. Выбор режима
Рис. 3-46. Векторные диаграммы реле КРС-111 и КРС-112.
#~"*к.з. вне зоны защиты; б—к з. в зоне защиты.
работы производится изменением числ-а первичных
витков автотрансформатора напряжения (напряжение
подается на зажимы 2—4 вместо 2—6). Регулировка
уставок производится изменением числа первичных
витков трансреактора и коэффициента трансформаций
автотрансформатора напряжения. Предусмотрена
возможность автоматического переключения отпаек
автотрансформатора контактами промежуточных реле между
зажимами 8, 10 и 12, что позволяет применять реле для
Двухступенчатых дистанционных защит. Для
уменьшения искрообразования на контактах переключение
199

должно производиться при напряжении, сниженном
путем введения добавочных резисторов в первичную
цепь автотрансформатора. Отпайка от средней точки
обмотки автотрансформатора, выведенная на зажим 4,
используется при выполнении односистемной защиты
с переключениями в цепях напряжения для действия
при междуфазных к. з. Реле может использоваться при
§> © ГА 0~ir-<D © © ©
Рис. 3-47. Схема внутренних соединений реле полного
сопротивления КРС-Ш. х
неодинаковых уставках трансреакторов, в этом случае
центр окружности характеристики в комплексной
плоскости будет перемещаться по оси х вверх или вниз.
Параметры окружности характеристики могут быть
вычислены по формулам (3-92) и (3-93).
Сопротивление взаимоиндукции zM берется между одной из
первичных и вторичной обмотками трансреактора. Его
величина для реле с /Ном=5 А обозначена цифрами у
гнезд трансреактора, у реле с /ном==1 А эти цифры
нужно увеличить в 5 раз.
Реле сопротивления КРС-112 предназначено для
включения на фазный ток и линейное напряжение.
Предусмотрена возможность переключения при замыканиях
200

на землю на фазное напряжение. Для лучшего
выравнивания длин зон при различных к. з. число первичных
витков для фазного напряжения регулируется, при этом
сопротивление срабатывания при двойных замыканиях
на землю будет близким к сопротивлению
срабатывания при замыканиях между фазами. Число витков
a b с о
0-чг-© 0—ir4D
РйС. 3-48. Схема внутренних соединений реле полного сопротивления
КРС-112.
V_/ \/ У&/
\80 I/O \ 60
®
0-
^ТГПТПТГ
/5\ААг\ЛАААЛ
1,5 1 0,5 О О г Ч 6 8 90 80 70 60 50 40 ЪО 10 10
Рис. 3-49. Схема соединений автотрансформатора напряжения реле
КРС-112.
трансреакторов не регулируется, сопротивление
взаимоиндукции берется между половиной первичной и
вторичной обмотками. Реле имеет замыкающий и
размыкающий контакты. Схема внутренних соединений реле
приведена на рис. 3-48, схема автотрансформатора — на
рис. 3-49.
201

Технические данные
Номинальный ток равен 5 или I А, номинальное напряжение
100 В, частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —20-ь+40°С.
Смещение центра характеристики по ©си R не превышает 12%
радикса окружности.
Минимальные значения сопротивления срабатывания, по-оси ре-
активных сопротивлений (обеспечиваемые регулировкой в цепях
тока) для реле КРС-1П приведены в табл. 3-18.
Таблица 3-18

Номинальный ток, А
5
i
Сопротивление срабатывания, Ом/фазу*
Уставкн трансреакторов, Ом/фазу
0,12
0,125 + 0,015
0,25 + 0,03
0,625+0,075
1,25+0,15
0,25
0,25+0,03
0,5+0,06
1,25+0,15
2,5+0,3
0,5
0,5+0,06
l,0±0t12
2,5+0,3
5rG±Q,6
0,75
0,75 + 0,09
1,5+0,18
3,75+0,45
7,5+0,S
В числителе приведены значения для кратковременного режима
работы, в знаменателе — для длительного.
Реле КРС-112 имеет минимальное значение сопротивления
срабатывания 2+0,2 Ом/фазу для реле с /ном = 5 А и 10±1 Ом/фазу
для реле с /РОм = I А.
Регулировка в цепях напряжения обеспечивает 10-кратиое
увеличение сопротивлений срабатывания, приведенных выше, со
ступенями, не превышающими 5% наибольшего значения уставки
Диапазоны изменения фазных токов к. з., в которых
обеспечивается 10%-ная точность работы реле КРС-111 при различных
уставках, приведены в табл. 3-i9.
Для реле КРС-112 этот дааяязон токовг находится в пределах
2—50 А для реле с /НОм=5 А и 0,4—10 А для реле с /Ном=1 А,
Ток точной работы от уставки автотрансформатора напряжения
практически не зависит.
Таблица 3-19
Номинальный.
ток, А
б
1
Токи к. з., А
Уставки: трансреактсзров, Ом/фазу
0,12 | 0,25 \ 0,5
&—200
1,6—40
4—150
0,8—30
2—100
0,4—20
0,75
1,35—65
0,27—15

Таблица 3-20
Обозначение
в схеме на рис. 3-47
10я
тп
ТН
•
Ci
1
с,
Д%*> /?2
Технические данные
4хЮ7СГ(ПЭТВ-0,27)
2Х£&0*{ПЭТЪ-ОЩ
ау,=800~, ш2-76*, ш3=38* (ПЭВ-2/0,64),
сердечник Ш20Х40 мм
Для TPl:
wl = w2=30* (ПЭВ-2даВ) с отводами
от 5, 10 и 20 витков (при
номинальном токе i A)
Для Тр2:
Ш1 = ш2=6* (ПБД-1,56) с отводами от
1, 2, 4 виткоъ (ттрги жшинальттом
токе 5 А)
оу3=650* (ПЭВ-2/0,44), сердечник
Ш16Х35 с зазором 2,6 мм
Конденсатор МБГЧ— 10 мкФ — 250 В,
1 4 шт. параллельно
Конденсатор МБГЧ — 2 мкФ — 500 В,
3 шт. параллельно
Резистор ПЭВ-15—38 Ом
* Число витков. В скобках дана марка провода.
Реле не замыкают своих замыкающих контактов ири сб|)бс%
напряжения со 100 В до нуля н обесточенных токовых цепях. Для
реле КРС-112 допускается кратковременное размыкание
размыкающего контакта (из-за упругого провала неподвижного контакта).
Время срабатывания реле КРС-Ш и КРС-112 при к. з. в
пределах 0,7 длины зоны и токах, в 2 раза больших тока начала точной
работы, не превышает 0,08 с. При тех же условиях время
размыкания размыкающего контакта реле КРС-112 не превышает
Мощность, потребляемая целями переменного тока прн
номинальном токе, не лревышает 4,5 В-А на фазу у реле КРС-Ш и
4 В«А на фазу у реле КРС-П2. Мощность, потребляемая цепями
напряжения при номинальном напряжении в длительном пежиме, не
превышает 20 В-А у реле КРС-111 и 35 В-А у реле КРС-112. Реле
КРС-111 в кратковременном режиме потребляет до 80 В-А на фазу.
203

Таблица 3-21
Обозначение в схеме
на рис. 3-48
Шя
Технические данные
4X2100* (ПЭТВ-0,23)
wn
ТН
ТРХ; ТР2
Ri; R2
Ci
с,
2X1260* (ПЭТВ-0,25)
Ш!=800*, ш2=76*, ш3=*54* (ПЭВ-2/0,64),
сердечник Ш20Х40 мм
Ш1=70* (ПЭВ-2/0,8) {при номинальном
токе 1 А)
wi = i4* (ПБД-1,56) (при номинальном
токе 5 А)
ш2= 1420* (ПЭВ-2/0,35), сердечник
Ш16Х35 с зазором 2,6 мм
Резистор ПЭВ-15 —200 Ом
Конденсатор МБГЧ — 4 мкФ—- 250 В,
2 шт. параллельно
Конденсаторы МБГЧ—1 мкФ — 500 В
и МБГЧ —0,5 мкФ — 500 В,
соединенные параллельно
* Число витков. В скобках указана марка провода.
Реле КРС-111 (в длительном режиме) и реле КРС-112 могут
длительно выдерживать 110% номинальных значений тока н
напряжения Длительный режим работы реле КРС-111 при подаче
напряжения на зажимы 2, 4 возможен при уставках
автотрансформатора напряжения не более 50%. Разрывная мощность контактов реле
в цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой (постоянная
времени не более 0,005 с) не менее 30 Вт при напряжении до 250 В
и токе до 1,5 А. Масса реле около 11 кг.
Габариты реле приведены на рис. П1-13.
Обмоточные данные реле и параметры комплектующих изделий
реле КРС-111 приведены в табл. 3-20, реле КРС-112—в табл. 3-21.
Выбор уставок реле КРС-Ш и КРС-112
производится по формуле
с учетом того, что коэффициент трансформации
автотрансформатора напряжения равен:
204

где Лг —сумма цифр у гнезд, в которые ввернуты
штепсельные винты на плате автотрансформатора,
обозначающая число включенных витков в процентах от числа
витков обмотки w\. Если задано сопротивление
срабатывания £Р. сраб, Ом/фазу, то
Л^=100-гр.МЙЙ/2р.сраб, (3-139)
где Zp.wm—минимальное сопротивление срабатывания
для выбранной уставки трансреактора.
Проверяется регулировка реле. Между подвижными и
неподвижными контактами устанавливается зазор I—1,5 мм.
Подвижный контакт прн срабатывании реле должен сначала касаться более
мягкого неподвижного контакта, иметь с ним совместный ход 0,3—
0 0 0
Рис. 3-50. Схема проверки реле
КРС-111 и КРС-112.
ФР — фазорегулятор; ТТ —
трансформатор тока; /Ci и Кг — контакты
пускателя или ключа; #it #2 —
реостаты (10—15 Ом).
\HPCm
\КРШ\
0,5 мм, а затем касаться более жесткого контакта. Дальнейший
совместный ход должен быть 1,5—2 мм, при прогибе неподвижных
контактов их отогнутые концы должны с небольшим трением
скользить по пружинным угольникам на упорах и надежно возвращаться
в исходное положение при возврате реле. Угол встречи контактов
oU—оо .
Регулировку в случае необходимости Электрических параметров
/рекомендуется производить по схеме, приведенной на рис. 3-50, при
требуемых уставках трансреакторов в следующем порядке:
с помощью магнитных шунтов устанавливается необходимое
напряжение компенсации трансреакторов при прохождении через
последовательно н согласно соединенные их первичные обмотки тока,
равного трех-пятикратному току начала точной работы (табл. 3-21),
и разомкнутых цепях вторичных обмоток. Требуемое напряжение
компенсации определяется из выражения
£/к==2/р2м
(3-140)
и должно быть одинаковым в обоих контурах}
проверяется угол сдвнга фаз токов в обмотках индукционного
алемента (Рк.п—рк.я), который должен быть равен 90±Йг, Удобнее
205

всего это проверить с помощью векторметра Ц-50 или прибора
ВАФ-85 по напряжениям на резисторе Rz и конденсаторе Сг при
подаче на реле напряжения 20—50 В. Напряжения должны
совпадать по фазе с точностью до 5°. В случае необходимости
производится подбор емкости конденсатора в контуре обмотки ярма. Угол
полного сопротивления конт>ра ярма должен находиться в пределах
Он—10° (ток опережает напряжение);
проверяется положение центра окружности характеристики ьта
оси Л. Реле КРС-Ш проверяется яри уставке ТН 50%, р^ле,
КРС-П2 — яри уставке 99,5%. На реле подается наяряженне около
30 В. Через зажимы 13—15 (при закороченных зажимах 14—16)
у реле КРС-Ш или через зажимы 15—16 у реле КРС-112
пропускается ток, равный трехкратному току начала точной работы и
отстающий по фазе от напряжения на 90°. При плавном снижении
напряжения определяется напряжение срабатывания £/р.сраб-
Аналогично определяется напряжение срабатывания Up .сраб при токе,
опережающем напряжение на 90°, Полученные напряжения должны
удовлетворять условию:
°.9<^;.срабЧ.сраб<1.1-
Координата центра окружности будет равна, Ом/фазу,
*0=K.cpa6-£W6)/4/p; <3"141>
точно так же проверяется положение центра окружности по оси
R при токе, совпадающем по фазе с напряжением (I/р.сраб) и
сдвинутом относительно него на 180° (l^p.cpafi). Напряжение должно
удовлетворять условию
o.76< t/;.cpa6/t/;cpa6<i,24.
Координата дапра окружности будет равна, Ом/фазу,
Я0= (4> сраб -Vp сраб) /4/р; (3-142)
проверяется диапазон 10%-ной точной работы реле при угле
между током и напряжением 60—65° (ток отстает от напряжения).
Реле КРС-Ш проверяется при уставке ТН 50% в диапазонах
токов, приведенных в табл. 3-20; реле КРС-112 проверяется в
диапазоне токов 0,27—13 А для реле с /двм=1 -А и 1,35—65 А для реле
с /ном = 5 А. В процессе проверки определяются максимальное и
минимальное сопротивления срабатывания. В заданном диапазоне
токов должно удовлетворяться условие:
^р.сраб-м.ш^р.ераб.макс^1 0>^«
При большом значении тока точной работы, превышающего
нижний предел, следует вдвинуть глубже пермаллоевые клинья,
перекрывающие воздушные зазоры трансреакторов Если ток начала
точное работы меньше ожидаемого тока к. з, рекомендуется
увеличить угол закручивания пружины. В этом случае работа реле будет
более надежной;
206

проверяется отсутствие замыкания замыкающих контактов
у реле КРС-112 при сбросе напряжения со 100 В до нуля. Для
этого через сопротивление 10—15 Ом на реле подается напряжение
100 В, после чего входные зажимы реле кратковременно
закорачиваются. Допускается кратковременное размыкание размыкающих
контактов. При замыкании замыкающих контактов следует
уменьшить провал размыкающих контактов.
3-10. ТРЕХФАЗНОЕ РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ КРС-121
Трехфазное направленное реле сопротивления
КРС-121 применяется в схемах дистанционных защит
в качестве измерительного органа, реагирующего на
Щ
Рис. 3-51. Схема внутренних соединений реле КРС-121.
двухфазные к. з. между любыми фазами (с землей и без
земли) без переключений в цепях измерительных
трансформаторов тока и напряжения и позволяющего
осуществлять двухступенчатую дистанционную защиту.
Реле выполнено на четырехполюсной системе с
зазором 2 мм; схема внутренних соединений приведена на
рис. 3-51. Выполнение контуров обеих обмоток
идентично выполнению контуров обмотки полюсов однофазных
реле сопротивления. При изготовлении реле
соблюдаются следующие условия;
Ргс.я == Pk.iu
zmne
*Мя* —Ч**е
яг

Коэффициенты трансформации обоих
автотрансформаторов напряжения должны устанавливаться
одинаковыми. Напряжения, действующие в контурах обмоток,
в общем случае равны:
tf„-*A-MW,)- <3'144)
Характерной особенностью реле сопротивления
КРС-121 является воздействие на один или оба контура
обмоток реле линейного напряжения между
поврежденной и неповрежденной фазами. Вследствие этого реле,
обладая направленностью, не имеет мертвой зоны по
напряжению, имеет меньший ток начала точной работы и
большее быстродействие при малых уставках, чем реле
других типов. По этой же причине затруднен анализ
параметров реле, если треугольник напряжений на его
зажимах не является равнобедренным. Векторные
диаграммы напряжений, воздействующих на контуры реле
при различных видах к. з., приведены на рис. 3-52.
Моменту срабатывания должно предшествовать совпадение
по фазе или сдвиг на 180° суммарных напряжений,
действующих в каждом из контуров.
Угол максимальной чувствительности и
сопротивление уставки определяются выражениями:
Фм.ч = а; 2p.yCT = V*H- С3"145)
Регулировка уставок реле производится изменением
числа витков первичных обмоток трансреакторов и
изменением коэффициента трансформации
автотрансформатора напряжения (рис. 3-53). Переключение уставок
автотрансформатора при переходе с одной ступени на
другую должно производиться без разрыва цепи.
Резисторы /?з, ^4, Rs и /?9 предотвращают кратковременное
закорачивание витков автотрансформатора при
переключении.
Выравнивание углов (Зк.п и ркя производится с
помощью регулируемого сопротивления R&.
Устранение самоходов производится подбором
положения лыски на сердечнике индукционной системы и
подбором резистора /?ю в контуре обмотки полюсов.
Схема цепи протекания вспомогательного тока через ре-
208

-ад
Рис. 3-52. Векторные
диаграммы напряжений в
контурах реле КРС-121.
а — к. з между фазами АВ;
б — к з. между фазами ВС;
в — к з между фазами СА.
Н—505
209

зистор R{0 и соответствующая векторная диаграмма
приведены на рис. 3-54. Сопротивление обмотки полюсов
по абсолютному значению и углу примерно равно
сопротивлению вторичной обмотки трансреактора, а резистор
Ri одинаков с резистором R3, поэтому конденсатор С\
0-
/rmrrm
1 0,5 0 О 1 Ч 6 д 90 80 70 80 50
«S _ А Л Л А
0,75 00 №5& 0 1 I Ъ Ч 45 40 Ъ5 30 15 10 15 10 5
Рис. 3-53. Схема соединений автотрансформатора напряжения реле
КРС-121.
(рис. 3-51) оказывается подключенным к точкам
одинакового потенциала и ток через него практически
отсутствует. Сопротивлением вторичной обмотки
автотрансформатора можно
пренебречь. Ток через
резисторы Ri и /?з
совпадает по фазе с
напряжением за зажимах 8 и
9, ток через обмотки
полюсов и
трансреактора отстает от
последнего на угол, примерно
равный 60°. Ток через
резистор Riq
практически совпадает с
напряжением на
зажимах 5 и 16, так как
активное сопротивление
в цепи преобладает.
Вспомогательный ток
через обмотку полюсов отстает от напряжения на
зажимах 5 и 16 на угол около 40°, а ток через обмотку ярма —
на угол около 90°. Эти токи создают на подвижной
системе реле регулируемый вращающий момент, компенси-
Рис. 3-54. Векторная диаграмма
цепи при устранении самохода
реле КРС-121.
210

рующйй самоход при подаче напряжения на зажимы 8
и 16. В случае необходимости провод от сопротивления
к зажиму 9 можно перенести на зажим 7, тогда обмотка
полюсов будет включена в цепь вспомогательного тока с
обратной полярностью и направление момента,
компенсирующего самоход, изменится на обратное.
Перемычки 4—6 и 12—14 предназначены для
переключения реле в режим реле направления мощности при
проверке правильности подключения к измерительным
трансформаторам тока и напряжения с использованием
тока нагрузки линии. При установке указанных
перемычек в положения 6—8 и 14—16 на контур обмотки
полюсов подается только напряжение компенсации от
трансреактора, а на контур обмотки ярма —
напряжение от автотрансформатора напряжения. При таком
включении реле сопротивления превращается в реле
направления мощности с фМ.ч=60-=-70°.
Реле имеет один замыкающий контакт.
Технические данные
Номинальные токи равны 1 или 5 А, напряжение 100 В, частота
50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —20 ~- +40° С.
Минимальные значения сопротивления срабатывания, Ом/фазу,
обеспечиваемые регулировкой в цепях тока, приведены в табл. 3-22.
Таблица 3-22
Ноийншшный
ъ
1
Сопротивление срабатывания, Ом/фазу
Уставки тр-авореа^торов, Ом/фазу
0,25
0,25-tO/G3
0,5
0,5±:£,G6
2,fe:0,3
i
l,teO,i
2
2,22:0,2
11:2:1
Реле, как правило, изготовляются с Фм.ч==65±4°. В отдельных
случаях угол может быть установлен равным 75±4°, при этом
уставки, приведенные в табл. 3-22, будут иметь несколько
увеличенное значение.
Регулировка в цепях напряжения обеспечивает 10-кратное
увеличение сопротивлений срабатывания, приведенных в табл. 3-26, со
ступенями, не превышающими 5% наибольшего значения уставки.
Диапазоны изменения фазных токов к. з., в которых
обеспечивается 10%-ная точность работы реле при различных уставках
трансреакторов и £н = 1, приведены в табл. 3-23,
14*
211

Таблица 3-23
Номинальный
ток, А
5
1
Токи к. з , А
Уставкн трансреакторов, Oto/Фззу
0,25
3,5—140
0,7—28
0,5 | 1 | 2
1,75—100
0,35—20
0,8—60
0,16—12
0,4—30
0,08—6
При двухфазных к. з. различных фаз разность между
наибольшим и наименьшим значениями сопротивления срабатывания не
превышает 6% их среднеарифметического значения.
Реле не замыкают своих контактов при сбросе напряжения со
100 В до нуля и обесточенных токовых цепях.
Время срабатывания реле при к. з. в пределах 0,7 длины зоны
защиты и токах, в 2 раза больших тока начала тока точной работы,
не превышает 0,08 с. При этом же токе и к. з. в пределах 0,9 зоны
защиты время срабатывания не превышает 0,15 с.
Мощность, потребляемая цепями реле при номинальных токе и
напряжении, не превышает 10 В -А/фазу у цепей тока и 35 В'А/фазу
у цепей напряжения.
Реле длительно выдерживает 110% номинальных тока и
напряжения
Разрывная мощность контактов реле в цепи постоянного тока
с индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 0,05 с)
составляет не менее 30 Вт при напряжении до 250 В и токе до 1,5 А.
Масса реле не более 18 кг.
Габариты приведены на рис. П1-14.
Обмоточные данные реле и параметры комплектующих изделий
приведены в табл. 3-24.
Выбор уставок и проверка производятся так же, как в реле
КРС-111. Регулировку электрических параметров реле
рекомендуется производить на тех уставках трансреакторов, при которых
предполагается использовать реле в эксплуатации. Уставки ТН\ и ТН2
устанавливаются равными 99,5%. Регулировка производится в
схеме, приведенной на рис. 3-55 в следующей последовательности:
при выбранных уставках ТР\ и ТР2 через зажимы 28—32 (при
закороченных зажимах 27—31 и снятых перемычках 4—6 и 12—14)
пропускается ток, равный трех — пятикратному току начала точной
работы; напряжения компенсации должны быть строго
одинаковыми и равными
где 2М — уставка трансреакторов, которая берется из табл. 3-26.
Напряжение компенсации должно опережать ток через первичные
обмотки на угол 65±1°;
противодействующая пружина устанавливается в нейтральное
положение. При номинальном напряжении на зажимах 2—5,
закороченных зажимах 8—16 н разомкнутых цепях тока поворотом
сердечника индукционной системы устраняется самоход в сторону
замыкания контактов;
212

Таблица S-24
Обозначение
в схеме на рис. 3-51 |
Я>я
шп
ТНг; ТН2
ТРъ ТР2
АЬ Аз5 R&] Rgt R9
А*2> Rdi A7
#5
Rio
Сг{ C2
■..— . . , >*
Технические даииые
4X700* (ПЭТВ-0,41)
2x850* (ПЭТВ-0,31)
1^=800*, ш2-ш3 = 76* (ПЭВ-2/0,64),
сердечник Ш20Х40 мм
/вом=1 А, Ш1 = ш2=80* (ПЭВ-2/1,€), от-
воды от 10, 20 и 40 витков
/ном = 5 A, Wi = w2*=lb* (ПБД-1,56),
отводы от 2, 4 и 8 витков, ОДз—900*
(ПЭВ-2/0,31)+250* (ПЭВ-2/0,47),
сердечник Ш16Х32 мм, зазор 4 мм
Резисторы ПЭВ-15— 100 Ом
Регулируемые резисторы 0—30 Ом
Резистор ПЭВ-15— 150 Ом
Резисторы ВС-1 —39 кОм
Конденсаторы МБГЧ-1 — 4 мкФ —
250 В, по 4 шт, параллельно
* Число витков. В скобках указана марка провода.
при номинальном напряжении на зажимах 8—16, закороченных
зажимах 2—8 и разомкнутых цепях тока подбором сопротивления
резистора /?10 устраняется самоход в сторону замыкания контактов.
В случае необходимости допускается перенос провода,
соединяющего резистор /?ю, с зажима 9 на зажим 7. В обоих случаях
допускается самоход в сторону размыкания контактов,
компенсирующийся закручиванием противодействующей пружины на 10°;
при подаче на зажимы 2—8 номинального напряжения,
закороченных зажимах 2—16 и разомкнутых цепях тока регулированием
Резистора #б добиваются отсутствия вращающего момента на
подвижной системе реле. При затруднениях проверяются значения
емкостей С\ и С2, которые должны находиться в пределах 15—
18 мкФ и отличаться друг от друга не более чем на 0,4 мкФ;
проверяется фм ч реле. Для этого по фазометру определяются
Углы сдвига фаз напряжения н тока, при которых происходит за-
213

мыкаяие контактов реле. Угол максимальной чувствительности
равен полусхмме этих углов и должен находиться в пределах
65±4° Проверка производится при имитации всех видов
двухфазных к з При всех измерениях в этой схеме нужно следить, чтобы
показания вольтметров, подключенных к неповрежденной фазе, были
одинаковыми При имитации нормального режима на реле должны
подаваться линейные напряжения 100 В. При размыкании
контактов пускателя на вольтметр, измеряющий напряжение к. з ,
попадает полное линейное напряжение. Во избежание повреждения
вольтметра нужно
своевременно переключать
пределы измерения или
использовать автоматическое
включение н отключение
вольтметра
блок-контактами пускателя. Все
контакты должны замыкаться
одновременно, без вибраций.
Допускается использование
рубильника или ключа;
противодейств у ю щ а я
пружина закручивается на
5° в сторону размыкания
контактов При имитации
каждого вида двухфазного
к з определяется
сопротивление срабатывания реле
при токах, приведенных в
табл 3-23. Сопротивление
срабатывания при токе па-
чала точной работы должно
быть не менее 0,9
максимального из полученных
сопротивлений срабатывания.
Максимальное значение
сопротивления срабатывания
должно находиться в
пределах, приведена ту в тя-бт.
3-22 Если ток начала
точной работы меньше
ожидаемого минимального значения тока к. з., то угол закр\тчивания
противодействующей пружины реле рекомендуется увеличить;
при сбросе напряжения со 100 В до н\ля путем закорачивания
цепей напряжения во всех трех фазах и при отсутствии тока в
токовых цепях не должно происходить даже кратковременного
замыкания контактов,
реле не должно срабатывать нри полуторакратном токе начала
точной работы и угле между током и напряжением, равном
Фм ч+180°,
для проверки правильности подключения реле к измерительным
трансформаторам тока и напряжения в схеме защиты перемычки
4—6 и 12—14 переводятся в положение в—в и 14—16. Уставка ТР
и ТН устанавливаются максимальными. При наличии в лиьии
достаточного тока вагрузки и правильном включении реле замкнет
свои контакты.
Рас. 3-7>5.
Схема проверки
КРС-121.
реле
ФР -~ фазорегулятор;
матор тока, /Ci—/Сз -
теля мчи кпюча, R\~
10—15 Ом
ТТ — трансфор-
контакты пуска-
-Яз — реостаты
214

Ml. НАПРАВйеШЫЕ Р£ЛЕ СОПЮТИШ1ШИЙ
КРС-131 И Ki*0132
Реле сопротивления КРС-131 предназначено для
применения в качестве измерительного органа, а реле
КРС-132 — в качестве направленного пускового органа
различных схем релейных защит. Реле включается на
разность токов двух фаз и линейное напряжение между
ними и реагируют на уменьшение ниже установленной
b €
Рис. 3-56. Схема внутренних соединений рел© КРС-131.
Рйс. 3-&7. Схема вяутреннжх соединений реле КРС-132.
величины полного сопротивления шя зажжмах реле при
Двух- и трехфазных к. з.
Реле выполнены на четырехлалюсной системе с
зазором 2 мм. Схемы внутренних соединений реле
приведены на рис. 3-56 и 3-57.
Реле сопротивления КРС-131 позволяет выполнять
Двухступенчатую дистанционную защиту. Напряжение
на контур обмотки ярма подается непосредственно с
зажимов реле (&н.я=1), а на контур обмотки полюсов —
215

через автотрансформатор с регулируемым
коэффициентом трансформации. Напряжение компенсации подается
только на конгур обмотки полюсов (гмп=0).
Регулировка уставок производится изменением числа
включенных вторичных витков автотрансформатора
напряжения и числа витков первичной обмотки
трансреактора. В контуре обмотки полюсов предусмотрена
возможность автоматического переключения коэффициента
Рис. 3-58. ^ Векторные диаграммы реле КРС-131 н
КРС-132.
а —к. з. вне зоны защиты: б —к. з. в зоне защиты.
трансформации автотрансформатора напряжения
контактами промежуточных реле так же, как у реле
КРС-121.
У реле сопротивления КРС-132 уставка регулируется
только изменением коэффициента трансформации
автотрансформатора напряжения. Автоматическое
переключение уставок не предусмотрено. Во всем остальном эти
реле полностью идентичны.
Для уменьшения тока начала точной работы
воздушные зазоры трансреакторов перекрыты пермаллоевыми
клиньями. При подаче на реле напряжения токи,
проходящие в обмотках индукционного элемента, сдвинуты
216

по фазе на 90°. В контуре обмотки ярма действует
только напряжение Uv, в контуре обмотки полюсов —
разность напряжений UKn^=kKUUv—JpZMn. Векторные
диаграммы для случаев к. з. в зоне и вне зоны защиты
приведены на рис. 3-58. Для срабатывания реле вектор тока
в обмотке полюсов /п должен опережать вектор тока в
обмотке ярма /я. На границе зоны оба вектора должны
лежать на одной прямой.
С учетом приведенных выше особенностей из
уравнений (3-94) и (3-95) получим следующие выражения,
характеризующие реле:
zycT = -f12- Vl+ctg» (&,.„_ ft,.,); (3-146)
«н.п
Фм , - arctg >«n-cosanctg(pK.n^pKg) e (M47)
cos an + sin an ctg (PK.n — рк.я)
Окружность характеристики реле в комплексной
плоскости проходит через начало координат, центр
окружности находится в I квадранте, координаты центра и
радиус окружности равны:
/?o^-J~fcosan + sinanctg(pK.n-pK.H)]; (3-148)
*о = -^fsman-cosanctg(pK.n-pKJ]; (3-149)
2#i
н-п
/?окР = 0,5zycT. (3-150)
Сопротивление срабатывания реле определяется из
выражения
*сраб = ^гСОв(Фм.ч —фр). (3-151)
При фр=фм.ч сопротивление срабатывания равно
сопротивлению уставки. При точном соблюдении условия
Рк.п—рк.ч=90° выражения упростятся и примут вид:
^o-2№cosan/2^Hn; X0^zMnsman/2kun.
Для устранения мертвой зоны при близких
двухфазных к. з., когда напряжение на зажимах реле близко к
нулю, через резистор подпитки R$ у реле КРС-131 и
резистор R4 у реле KPC-J32 в обмотку ярма подается
217

ток подпитки от напряжения неповрежденной фазы.
Путь тока подпитки и соответствующая векторная
диаграмма показаны на рис. 3-59. Напряжение на емкости
С2 отстает от тока через дроссель /др на угол 90°,
напряжение на дросселе опережает ток через него на угол
полного сопротивления дросселя, равный 82°.
Геометрическая сумма этих напряжений равна напряжению на
ист
ч
йъ"*> VU{
" I ^-7„1
б)
б)
а)
Рис. 3-59. Векторная диаграмма пепи подпитки реле КРС-131 и
КРС-132.
обмотке ярма t/4-12. Ток подпитки через обмотку ярма
Гя отстает от напряжения на ней на угол полного
сопротивления обмотки, равный примерно 65е. Сопротивления
обеих ветвей близки по абсолютным значениям, близки
по величине и токи в ветвях. Геометрическая сумма
токов /др+^я равна току, проходящему через
сопротивление подпитки #5. Так как сопротивление резистора
подпитки в 25—30 раз больше сопротивления каждой из
ветвей, то ток через него практически совпадает с
напряжением неповрежденной фазы U2-\2, а ток подпитки
через обмотку ярма отстает от них обоих на угол около
90°, т. е. совпадает с направлением вектора тока от
напряжения между поврежденными фазами. В сочетании
с напряжением компенсации от тока к. з., действующим
в контуре обмотки полюсов, ток подпитки создает
вращающий момент на подвижной системе реле. Реле в
данном случае действует как реле направления
мощности.
2L8

При трехфазных к. з, мертвая зона устраняется
благодаря переходному процессу в контуре обмотки ярма,
представляющему собой затухающие колебания с часто*
той 50 Гц, фаза которых совпадает с фазой напряжен
ния, подававшегося на контур до наступления к. 3. В
этом случае контакты замыкаются кратковременно и
должны воздействовать на промежуточное реле с
самоудерживанием.
При перестановке перемычки 8—10 в контуре
обмотки полюсов в положение 10—12 контур отключается от
автотрансформатора напряжения и находится под
воздействием одного напряжения компенсации. Реле
сопротивления превращается в реле направления мощности с
Фм.ч~65°. Такое переключение позволяет производить
проверку правильности подключения реле к
трансформаторам тока и напряжения, используя ток нагрузки
линии.
Реле имеет один замыкающий контакт.
Технические данные
Номинальный ток реле равен 5 или 1 А при номинальной
напряжении 100 В, с частотой 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет—20-f-+40°C.
Минимальные уставки сопротивления срабатывания, Ом/фаз^,
обеспечиваемые регулировкой в цепях тока при Ли.п=1, Для -реле
КРС-Ш лриведены в табл. 3-25.
Таблищ 3-25
^Номиналь«БГй
ток, А
5
1
Сопротивление срабатывания, Ом/фаву
Уставки трансреакторов, Ом/фазу
0,26 | 0,5 | 1 | 2
0,25±*0Д)3
1,25±0,15
0,5+0,06
2,5^0,3
3±0,5
2±Т>,2
Ю±1
Минимальная уставка сопротивления срабатывания реле
КРС-132 равна 2 Ом/фазу для реле с /аон = 5 А и 10 Ом/фазу для
реле с /нсм=1 А
Угол максимальной чувствительности реле равен 65±4°. В
случае необходимости угол может быть установлен равным 75±4°, при
этом уставки срабатывания, приведенные выше, несколько
увеличатся.
Регулировка в цепях напряжения обеспечивает 10-кратиое
увеличение уставок сопротивления срабатывания, приведенных
выше, со ступенями, й£ превышающими 5% наибольшей уставкн.
219

Диапазоны оков к. з., в которых обеспечивается 10%-ная
точность работы реле КРС-131, при kB.n=l приведены в табл. 3-25.
Таблица 3-26
Номинальный
ток» А
5
1
Токи к. з., А
Уставки трансреактора, Ом/фазу
0,25
8—140
1,6—28
0,5 | 1
4—100
0,8—20
2—60
0,4—12
2
1—80
0,2-4
Диапазон тока точной работы реле КРС-132 находится в преде*
лах 2—35 А для реле с /ном=5 А и 0,4—7 А для реле с /аом—1 А,
При коэффициенте трансформации автотрансформатора
напряжения, отличном от единицы, ток начала точной работы определяется
из выражения
f'r.p=K.PVk^=0MT.pVW'
где h p — минимальное значение тока диапазона токов точной
работы, N — сумма цифр, набранных на авютрансформаторе
напряжения.
При двухфазных к. з. на шинах (£/р=0) реле, включенное на
поврежденные фазы, срабатывает н удерживает свой контакты
замкнутыми. При трехфазных к. з. на шинах и токах более 2/т,р
реле замыкает свои контакты кратковременно. При обесточенных
цепях тока и сбросе напряжения со 100 В до нуля замыкания
контактов ие происходит.
Время срабатывания обоих реле при к. з. в пределах 0,7 длины
зоны защиты и токах к. з., больших 2/т.р, не превышает 0,08 с.
Время срабатывания реле КРС-131 при тех же токах и к. з. в
пределах 0,9 длины зоны защиты не превышает 0,15 с.
Мощность, потребляемая токовыми цепями реле при
номинальном токе, ие превышает 7 В-А/фазу у реле КРС-131 и 5 В><
XА/фазу у реле КРС-132. Потребление цепей напряжения при
номинальном напряжении у обоих реле не превышает 40 В «А/фазу.
Реле длительно выдерживают 110% номинальных тока и
напряжения
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 0,05 с) не
менее 30 Вт при напряжении до 250 В и токе до "1,5 А.
Масса реле около 12,5 кг.
Габариты реле приведены иа рис. ПЫЗ. Обмоточные данные
рел^ и номинальные значения параметров комплектующих
элементов приведены в табл. 3-27.
Выбор уставок и проверка производятся так же, как в реле
КРС-111. Регулировку электрических параметров реле
рекомендуется производить в схеме рис. 3-60 в следующей очередности:
настраивается трансреактор иа уставке 2 Ом/фазу при снятой
перемычке 8—10 и отсоединенном резисторе #2- Через токовые це-
220

Таблица 3-27
Обозначение в схеме
на рис. 3-йб
тн
ТР
—
*ж
Wn
Яр
Ci
с,
«i; Rs> fl4
#2
*5
на рис. 3-57
77/
ТР
щ
&п
1 Др
! Ct
С2
| ^1» ^з
Я2
«4
Технические данные
Ш1*800*, ш2 = ш3 = 76* (ПЗВ-2/0,64),
сердечник Ш20Х40 мм
iH0M=l А, ол = ю2 —80» (ПЭВ-2/1,0) е
отводами от 10, 20 и 40 витков
/ном=5 А, ш!-ш2=16* (ПБД-1,56) с
отводами от 2, 4 и 8 витков, ау3=900*
(ПЭВ-2/0,31)+250* (ПЭВ-2/0,47),
сердечник Ш16Х32 с зазором 2,6 мм
[W-l А, оц — ш2-65* (ПЭВ-2/1,0)
1 /ном-5 А, 1^=^2=13* (ПБД-1,56),
| ш3-800* (ПЭВ-2/0,31)+200*
(ПЭВ-2/0,47), сердечник Ш16Х32 с за-
| зором 2,6 мм
4X1750* (ПЭТВ-0,25)
\ 2X850* (ПЭТВ-0,31)
! 3100* (ПЭВ-2/0,29), сердечник Ш16Х32
с зазором 2,6 мм
Конденсатор МБГЧ-1 — 4 мкФ — 250 В,
4 шт. параллельно
Конденсатор МБГЧ-1 — 1 мкФ — 500 В
Резистор ПЭВ-15 — 100 Ом
Регулвруемый резиетор 30 Ом
Резистор ВС-1 — 39 кОм
* Число витков, В скобках указана марка провода,
221

тти реле пропускается номинальный ток, магнитным шунтом на
вторичной обмотке устанавливается напряжение 28 В. Затем
подключается резистор" R-2, значение его сопротивления устанавливается
таким, чтобы напряжение на вторичной обмотке было равно 20 В
и опережало первичный ток на 65°;
устанавливается на место перемычка 8—10. По токовым цепям
пропускается ток, равный ожидаемому значению тока при к. з на
шииах. Поворотом сердечника магннтопровода реле устраняется
самоход от тока, при этом допускается самоход в сторону
размыкания контактов,
который компенсируется
закручиванием противодействую*
щей пружины на угол не
более 15°; устранение
самохода следует производить на
той уставке I зоны
автотрансформатора
напряжения, с которой предполагав
С1ся использовать реле;
при разомкнутых
токовых цепях и уставке ТН,
равной 99.5%, на реле
подается 30—50 В. Магнитный
шунт дросселя
устанавливается таким образом, чтобы
угол между напряжениямя
на конденсаторе С2 и
резисторе Ri был возможно
ближе к нулю. При такой
регулировке токи в
обмотках ярма и полюсов будут
сдвинуты на угол окою 90°.
После этого проверяется
угол между напряжением,
подаваемым на реле, и напряжением на конденсаторе С2, который
должен находиться в пределах 82—88° (напряжение на реле
опережает напряжение на емкости). Если этот угол выйдет за
указанные пределы, то его необходимо установить равным ближайшему
предельному значению повторной регулировкой магнитного шунта
дросселя. Избыточный угол примерно равен отклонению флТЧ от
номинального значения. Если это отклонение будет превышать 4°, то
его можно будет откорректировать при дальнейшей регулпоовке;
при уставке трансреактора 2 Ом/фазу и уставке"Г//, равной
99,5%, на реле подаются номинальный ток и напряжение 10—15 В.
Зажим 2 лоключается к неповрежденной фазе. С помощью
фазорегулятора по фазометру определяются углы, при которых
происходит замыкание контактов реле. Полусумма этих углов равна
Фм ч реле. При измерениях нужно следить, чтобы показания
вольтметров, подключенных к неповрежденной фазе, были
одинаковыми. Необходимо также принимать меры предосторожности против
попадания на вольтметр, измеряющий напряжение к. з.
повышенного напряжения;
при номинальном токе, напряжении 30—50 В, подключенном к
неповрежденной фазе (зажим 2), угле между током и
напряжением, равным фм.ч, и закрученной на 5° противодействующей пружине
Рис.
3-60 Схема проверки реле
КРС-131 и КРС-132.
222

при плавком сичжепня напряжения <тръ£ЕЛЯШт его значение, при
котором происходит замыкание контак >в реле. Сопротивление
срабатывания определяют из выражения, Ом/фазу:
^сраб == ^Р'Сраб^'р?
в случае, если сопротивление срабатывания или срм ч иыходят
за допустимые пределы, то их окончательно корректируют
магнитным шунтом трансреактора и резистором i?2* При вдвигании
магнитного шунта в зазор или при увеличении сопротивления резистора
#2 сопротивление срабатывания и q\c ч увеличиваются;
в тех же условиях определяется сопротивление срабатывания в
диапазоне токов 0,2/Ном+-6/Ном. Разница между наибольшим и
наименьшим сопротивлениями срабатывания в этом диапазоне токов,
%, не должна превышать 10% наибольшего значения:
^сраб-макс ^сраб-мщ* _ *«« <- in
гсраб-макс
Если указанная разница меньше 10%, то рекомендуется
увеличить угол закручивания противодействующей пружины;
при сбросе напряжения со 100 В до нуля путем закорачивания
цепей напряжения и при отсутствии тока в токовых цепях не
должно происходить даже кратковременного замыкания контактов.
Замыкания контактов не должно происходить и при сбросе
напряжения и токе, сдвинутом относительно напряжения на угол фр=*
«Фм.ч+180°:
при отсоединенном зажиме 2 реле должно кратковременно
срабатывать при одновременном сбросе напряжения со 100 В до
нуля и подаче двукратного тока начала точной работы (угол
между током и напряжением должен быть равен срм.ч). В тех же
условиях и при подключенном к неповрежденной фазе зажиме 2
контакт реле должен постоянно находиться в замкнутом состоянии.
Э-12. РЕЛЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ КРС-Ш И КРС-Ш
Реле сопротивления КРС-142 и КРС-143
предназначаются для использования в качестве избирателя
поврежденной фазы на линиях электропередачи 110—
500 кВ в схемах однофазного автоматического
повторного включения. Реле КРС-142 используется совместно с
устройством ОАПВ-3, реле КРС-143 — с устройством
ОАПВ-502.
Реле включаются на фазное напряжение,
соответствующий фазный ток и утроенный ток нулевой
последовательности. Схема включения первичных обмоток
трансреакторов обеспечивает токовую компенсацию.
Магнитодвижущая сила первичных обмоток каждого из
трансреакторов определяется выражением
223

где Wi — число витков первичной обмотки, обтекаемой
фазным током; k — коэффициент компенсации, равный
отношению числа витков обмотки, обтекаемой током 3/0,
к числу витков фазной обмотки.
От рассмотренных выше реле отличаются наличием
трех уставок фм,ч (65, 75 и 85°) и возможностью смеще-
Рис. 3-61. Схема внутренних соединений реле КРС-142 й КРС-143.
ния окружности характеристики в I или III квадрант
комплексной плоскости на 7,5 или 15% по отношению к
уставке сопротивления срабатывания. Реле обладают
направленностью действия и выполнены на четырехпо-
люсной системе с зазором 1 мм. Реле КРС-142
отличается от реле КРС-143 только значением коэффициента
компенсации. Схема внутренних соединений, общая для
обоих реле, приведена на рис. 3-61.
Часть витков вторичной обмотки трансреактора ТР2
в контуре обмотки полюсов шунтируется одним из трех
заранее подобранных резисторов: R's, #з и #з ■ Каждый
из этих резисторов соответствует одной из уставок фмч.
Изменение значения сопротивления шунтирующего
резистора приводит к однозначному изменению уставки
224

сопротивления срабатывания и угла рКп- Нанесенные на
плате трансреакторов уставки сопротивления
срабатывания соответствуют фмч=75°.
Для обеспечения возможности смещения окружности
характеристики в контур обмотки ярма включен
трансреактор ТР\. Вторичная обмотка трансреактора имеет
отводы, позволяющие подавать в контур напряжение
компенсации различных значений и полярности.
Предусмотрена возможность использования реле без
смещения характеристики. Шунтирующее сопротивление у
грансреактора ТР{ отсутствует, поэтому вводимое им в
контур напряжение компенсации опережает м. д. с.
первичной обмотки на 90°. При ведении смещения
изменяются ток начала точной работы и угол рк*.
Установка двух отдельных грансреакторов вызвана
необходимостью уменьшить взаимное влияние контуров
реле. Для обеспечения стабильности уставок срМч и
сопротивления срабатывания при переключении уставок
смещения характеристики реле напряжение на обоих
контурах регулируется одновременно и одинаково (&нп=
= £ня=£н). Благодаря тому что сопротивление меди
вторичных обмоток витков автотрансформатора ТН
имеет конечное значение, между контурами обмоток
существует связь, затрудняющая устранение самоходов
при отсутствии смещения. В тех случаях, когда реле
используется без смещения характеристики, есть смысл
провод, идущий от обмотки ярма к зажиму <5,
переключить на зажим 6. В этом случае связь между контурами
уменьшится, несколько уменьшится ток начала точной
работы, а уставки сопротивления срабатывания и срмл
останутся без изменений.
При переключении уставок фм.ч и смещении
характеристики параметры контуров реле изменяются, поэтому
характеристика реле описывается уравнениями (3-92)
и (3-93), где
т~т ^ fsin а*ctg А3™ ~*» *}"~cos а»]+
П =* - ^ {ZMn [<» % Ctg (Рк.п -Рк.я) + **1 ап] - *МяУ>
ц e _ IMI^L [cos^ctg^-fJK.H) + staoj.
15—505 225

Векторные диаграммы реле со смещением
характеристики аналогичны приведенным на рис. 3-46, без
смещения— на рис. 3-58. Характеристики реле в
комплексной плоскости при различных уставках <рм.ч и смещения
приведены на рис. 3-62.
Рис. 3-62. Характеристики реле КРС-142 и КРС-143.
в—-при различных углах максимальной чувствительности; б —при различных
смещениях.
При использовании реле без смещения для него
справедливы все соотношения, приведенные для реле
КРС-131 и КРС-132.
Реле имеют один замыкающий контакт.
Технические данные
Номинальный ток реле 1 или 5 Аг напряжение lOOj/lT В, с
частотой 50 Гц.
Таблица 3-28
Реле
КРС-142
крс-ш
7HQM' A
1
5
1
5
Сопротивление срабатывания, Ом/фазу
Уставки трансреакторов, Ом/фазу
1-i j 2-2
5±0,5
1±0,1
4,5±0,5
0,9±0,1
10 + 1
2±0,2
9 + 0,9
1,8±0,1в
226

Диапазон рабочих температур составляет —20■*• +40° С.
Минимальные уставки сопротивления срабатывания, Ом/фазу,
при фм.ч=75° приведены в табл. 3-28.
Регулировка в цепях напряжения обеспечивает 10-кратное
увеличение уставок сопротивления срабатывания, приведенные в
табл. 3-28, со ступенями, не превышающими 5% наибольшего
значения уставки,
Реле имеет уставки фМч—65±4°, 75±3° и 85±3°. По сравнению
с данными табл. 3-32 при фм.ч=65° сопротивление срабатывания
уменьшается ие более чем на 20%, а при фмч=85° увеличиваются
не более чем на 15% уставки. Характеристики реле при различных
фмч приведены на рис. 3-68.
Коэффициент компенсации у реле КРС-142 равен 1, у реле
КРС-143 с /ном=1 А—0,84, а у'реле КРС-143 с /Ном=5 А—0,8.
Токи начала точной работы при различных уставках
сопротивления срабатывания (на трансреакторах) приведены в табл. 3-29.
Таблица 3-29
Реле
КРС-142
КРС-143
WA ,
1
5
1
5
Ток, А
Уставки трансреактора, Ом/фазу
1-1 | 2-2
0,8
4
0,88
4,4
0,4
2
0,44
2,2
Реле допускает смещение окружности характеристики в I или
III квадрант комплексной плоскости RX примерно на 7,5 или 15%
уставки сопротивления срабатывания. Характеристики реле при
различных смещениях приведены на рис. 3-62.
При токе, в 2,5 раза превышающем ток начала точной работы,
фм.ч=фр и гр = 0,б2уст время срабатывания реле не более 0,035 с
При zp = 0,92ycT и тех же условиях — не более 0,08 с
При номинальных токе и напряжении мощность, потребляемая
цепями тока, не превышает 17 В-А, цепями напряжения—45 В-А*
Реле длительно выдерживает 110% номинальных значений тока
и напряжения.
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 0,05 с) не
менее 30 Вт при напряжении до 250 В и токе до 1,5 А.
Реле при отсутствии смещения кратковременно замыкает свои
контакты при к. з. в мертвой зоне, если ток к. з. в 2 раза и более
превышает ток начала точной работы.
Масса реле около 14 кг.
Габариты приведены на рис. П1-13.
Обмоточные данные и номинальные параметры комплектующих
элементов реле КРС-142 приведены в табл. 3-30
Число витков и провод первичных обмоток трансреакторо»
реле КРС-143 приведены в табл. 3-31.
15*
227

Таблица 8-30
Обозначение
да схеме рис. 3~б1
«я
Wn
тн
TPt I
ТР2
Ct
с2
Rx
R* 1
Технические данные
4Х1Ю0* (ПЭВ-2/0,31)
2X435* (ПЭТВ-0,41)
8^=800*, отводы от 80, 160, 240, 320f
400, 480, 560, §40, 720*, w2=7b*
(ПЭВ-2/0,64), отводы от 4, 8, 12, 28,
44 и 66 витков
/ном-5 A, ^«aia-lO* (ПБД-1,56),
Отвод от 5 витков
/*ом = 1 А, ш, = ш2=50* (ПЭВ-2/0,93),
отвод от 25 витков
йу3=400* (ПЗВ-2/0,64), отводы от 100,
200, 300 витков
/ном=5 A, wi^w2^20* (ПБД-1,56), от
вод от 10 витков
/ном-1 А, ш^Шз-ЮО* (ПЭВ-2/0,93),
отвод от 50 витков,
ш3=560* (ПЭВ -2/0,38),
w4=160* (ПЭВ-2/0,51)
Конденсатор МБГЧ-1—10 мкФ~- 250 В
4 Шт. параллельно
Конденсатор МБГЧ-1 — 1 мкФ —250 В
и МБГЧ-1 — 4 мкФ — 250 В,
параллельно
Резистор ПЭВ-15 — 51 Ом
Резисторы регулируемые 9, 30 и 130 Ом
* Число витков. В скобках марка провода*
228

Таблица 3-31
Обозначение
по схеме рис. 3-61 ]
TPt
77>2
Технические данные
/ном =5 А, гг>! = 10*, отвод от 5 витков,
w2=8* отвод от 4 витков (ПБД-1,56)
/ном = 1 A, 1^ = 50*, отвод от 25 витков,
до2 = 42*, отвод от 21 витка
(ПЭВ-2/0,93)
/ном =5 А, Ш1=20*, отвод от 10 витков
яг>2=16*, отвод от 8 витков (ПБД-1,56)
/ном = 1 A, 2^ = 100*, отвод от 50 витков,
| до2=84*, отвод от 42 витков
(ПЭВ-2/0,93)
* Число витков. В скобках марка провода.
Сердечники трансреакторов собраны из пластин Ш-16, толщина
набора 32 мм, воздушный зазор 4 мм. Сердечник
автотрансформатора напряжения собран из пластин Ш-20, толщина набора 40 мм
Выбор уставок и проверка производятся так же, как у реле
КРС-131. Регулировка электрических параметров реле
производится в следующей последовательности:
проверяется напряжение компенсации трансреакторов при
уставке сопротивления срабатывания 2—2, снятой перемычке 8—/О
и вынутых штекерах уставок смещения и фм ч, на зажимы 14—15 и
13—16 поочередно подается ток, равный номинальному, и
измеряется э. д. с. на всех витках вторичных обмоток каждого из
трансреакторов. Отношение э д. с, полученной при прохождении тока
через зажимы 13—16, к э д. с. этого же трансреактора, полученной
при прохождении тока через зажимы 14—15, должно быть равно
коэффициенту компенсации;
штекер уставок фм ч устанавливается в гнездо 75°. При уставке
сопротивления срабатывания 2—2, снятой перемычке 8—10,
закороченных зажимах IS—14 и токе через зажимы 15—16, равном
номинальному, подбирается положение магнитного шунта и значение
сопротивления шунтирующего резистора R3 таким образом, qTo6bi
напряжение компенсации трансреактора ТР2 опережало первичный
ток на угол 75° и было равно-
Значения гуСт приведены в табл. 3-28;
при закороченных зажимах 8—12, уставке трансреактора ТР\,
равной 0%, уставке фмч=75° и токах через зажимы 15—16 (при
закороченных зажимах 13-/4), равных 2/НОм, поворотом
сердечника индукционной системы устраняется самоход в сторону
замыкания контактов. Самоход в сторону размыкания контактов
допускается, если он может быть скомпенсирован закручиванием
противодействующей пружины иа угол 15°;
229

угол закручивания противодействующей пружины
устанавливается равным 5° в сторону размыкания контактов. При уставке 77/,
равной 99,5%, уставках трансреакторов ТР\ и ТР2 0%, 75° и 2—2,
на зажимы 6—12 через фазорегулятор подается напряжение около
15 В На зажимы 15—16 (при закороченных зажимах 13—14)
подается ток, равный номинальному С помощью фазорегулятора по
фазометру определяются углы, при которых происходит замыканиа
контактов реле Полусумма этих углов равна фмч;
установив угол между током и напряжением, подаваемым на
реле, равным срм ч, определяют сопротивление срабатывания при
плавном понижении напряжения с 30 В. Значение его определяется
из выражения
гсрзб-и+*)/р
и должна соответствовать данным табл. 3-28. В случае
несоответствия производится дополнительная регулировка магнитного шунта и
сопротивления резистора /?3";
в диапазоне от тока начала точной работы до 6/Ном
проверяется значение сопротивления срабатывания. Разница между
наибольшим и наименьшим значениями тока срабатывания, %, должна
удовлетворять неравенству
^сраб макс ?сраб мин глл^ iq
^сраб макс
Если указанная разница значительно меньше 10%, то
рекомендуется увеличить угол закручивания противодействующей пружины;
после этого поочередно устанавливаются уставки угла
максимальной ч\вствительности 65 и 85°, сопротивлениями /?3 и ^з со"
ответственно регулируются угол максимальной чувствительности и
проверяется сопротивление срабатывания при фр = српч
Полученные величины должны соответствовать приведенным выше;
при уставке ТН, равной 99 5%, уставках трансреакторов 75° и
2—2, при то^е через зажимы 15—16 (зажимы 13—14 закорочены),
равном номинальному, проверяется смещение в I и III квадрант
комтекснои плоскости Смещение в I и III квадрант определяется
при углах фмч и фм ч+180° плавным уменьшением напряжения.
Значение смещения, %, от уставки сопротивления срабатывания
определяется из выражения
(1 + k)zy„Fp
Регулировка сопротивления смещения производится магнитным
шунтом транерсактора ТР\\
при отсутствии смещения, одновременном сбросе напряжения с
57 В до нуля и подаче тока, равного 2 /т р, проверяется работа
реле в мертвой зоне (уставка ТН 99,5%, фР = фМч). Контакты реле
должны замыкаться на время, достаточное для срабатывания реле
РП-23, включенного по схеме с самоудерживанием при
номинальном напряжении постоянного тока. При сбросе напряжения с 57 В
до нуля и разомкнутых токовых цепях подвижный контакт не
должен отходить от упора.
230

3-13. РЕЛЕ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ ИРЧ-01А
Реле разности частот ИРЧ-01А применяется в
схемах автоматической, полуавтоматической и ручной
самосинхронизации синхронных генераторов и
компенсаторов,
Реле выполнено на четырехполюсной системе с
зазором 2 мм. Обмотка, расположенная на ярме магнито-
провода,
предназначена для подключения к I—^—у—{j}
напряжению сети
переменного тока Uc.
Обмотка, расположенная
на полюсах,
предназначена для включения на
остаточное напряжение
синхронизируемого
генератора UT, которое
наводится в статорной
обмотке генератора внутренних со-
благодаря остаточному единений реле ИРЧ-01А.
потоку в стальных
частях ротора
генератора. Включение обмотки полюсов производится через
регулируемое добавочное сопротивление ВС-242/2,
необходимое для установки нужного значения тока через
обмотку. Схема расположения обмоток и внутренних
соединений реле приведена на рис. 3-63.
На входы реле подаются напряжения, мгновенные
значения которых равны:
«K.* = ^csin(M; *k.„ = {/mP sin fat + V).
Мгновенное значение вращающего момента яа
подвижной системе реле из {3-3) будет равно:
или
J^ = fW„cUmr\aa[{<b-4)t+T\-
—cos [<©c + <ог) t + V]). (3-152)
Таким, образом, момент на подвижной системе реяе
состоит из двух переменных составляющих, одна из
которых определяется разностью угловых частот сети и
231

генератора, а другая — их суммой. К моменту
срабатывания реле частота сети равна 50 Гц, а частота
синхронизируемого генератора должна быть близкой к ней,
поэтому сумма их близка к 100 Гц, а разность очень
мала. Ввиду своей инерционности подвижная система не
реагирует на составляющую момента с частотой 100 Гц,
а составляющая момента, определяемая разностью
частот, вызывает колебательное движение подвижной
системы.
В начальном положении реле его подвижная система,
имеющая частоту собственных колебаний около 1 Гц,
удерживается в среднем положении с помощью
спиральной противодействующей пружины. Два
параллельно соединенных неподвижных контакта реле
установлены симметрично относительно среднего положения
неподвижного контакта. При включении реле на напряжения
с неодинаковой частотой подвижная система
приходит в колебательное движение. По мере сближения
частот сети и синхронизируемого генератора амплитуда
колебаний системы все увеличивается и при разности
частот около 1 Гц начинает происходить
кратковременное замыкание контактов. Конструкция контактов
обеспечивает хорошее проскальзывание, и времени
замыкания контактов достаточно для срабатывания
промежуточного реле РП-23, включенного по схеме с
самоудерживанием. Шкалы уставок реле не имеет.
Технические данные
Номинальное напряжение сети 100 В с частотой 50 Гц.
Номинальный ток обмотки полюсов, включаемой иа остаточное
напряжение генератора, 55=Ы5 мА.
Длительность включения обмотки ярма при напряжения 110%
Уиоы не более 15 мин.
Диапазон частот надежной работы реле составляет 40—60 Гц.
Разность частот срабатывания реле при номинальных токе и
напряжении 1 Гц.
Разность частот срабатывания при изменении напряжения сети
от 50 до 120 В и тока в обмотке полюсов от 45 до 100 мА может
находиться в пределах от 2 до 0,35 Гц.
Мощность, потребляемая обмоткой ярма при номинальном
напряжении, не более 35 В»А.
Коммутационная способность контактов в цепи постоянного
тока при постоянной времени нагрузки не более 0,005 с, напряжений
постоянного тока до 250 В и токе до 2 А ие менее 50 Вт.
Диапазон рабочих температур составляет —20ч-+40°С.
Масса реле около 5 кг.
Габариты реле приведены на рнс, Ш-8.
232

Таблица 3-32
Разность частот
срабатывания реле, Гц
Допустимая скорость
изменения разности
частот, Гц/с
0
0,08
0,5
0,5
0,7
0,98 |
1 1
2
' i*5
4,5
Предельно допустимые скорости изменения частоты
генератора, при которых надежно срабатывает реле,
приведены в табл. 3-32.
Реле обеспечивает надежное включение генератора
в сеть со скольжением не более 3—4% при колебании
напряжения сети и остаточного напряжения генератора
Гц
1,0
I г
а
б
Ни
50
100 В
Рис. 3-64. Зависимость
разности частот
срабатывания от напряжения сети.
а —/р-100 мА; б— /р-35 мА.
Рис. 3-65. Схема проверки реле
ИРЧ-01А.
±50%. Примерная зависимость разности частот
срабатывания от величины напряжения сети и тока через
обмотку полюсов приведена на рис. 3-64. Температурная
погрешность реле невелика и составляет около 4,5Х
Х10~3 Гц/°, с увеличением температуры разность частот
уменьшается. Обмоточные данные реле приведены
в табл. 3-33.
233

Таблица 3-33
Шмотки
Обмотка ярма
Обмотки полюсов
Число витков
4X1100
2X30
Провод
ПЭВ-2/0,31
ПБД-1,45
В комплект реле входят добавочное сопротивление
ВС-242/2, регулируемое в пределах 0—120+25 Ом, и
промежуточное реле РП-23. Реле РП-23 при
срабатывании одним из своих контактов должно разрывать цепь
обмотки полюсов, предохраняя ее от повреждений после
подключения генератора к сети.
Проверяется исправность реле, в случае необходимости
производится регулировка. При наклоне реле на 10° в любую сторону
отклонение подвижной системы от нейтрального положения ие
должно превышать половины хода подвижных контактов. При
больших отклонениях подбирается положение балансировочных
грузиков. Частота собственных колебаний подвижной системы у
обесточенного реле должна находиться в пределах 0,5—0,6 Гц.
Для проверки нужно снять плату с неподвижными контактами,
повернуть подвижную систему на угол около 180°, опустить и
секундомером измерить длительность нескольких полных колебаний
подвижной системы. Большая частота собственных колебаний
указывает на излишнюю жесткость возвратной пружины, и наоборот,
быстрое затухание — на наличие затираний в подшипниках или
зазоре. При подаче на обмотку ярма напряжения до 120 В при
замкнутой или разомкнутой токовой обмотке подвижная система не
должна отклоняться от нейтрального положения (вследствие
самохода) более чем на половину хода подвижного контакта.
Настройка реле на заданную разность частот срабатывания
производится по схеме рис. 3-65 и заключается в регулировании
положения колодок неподвижных контактов. Бронзовые
пластинки неподвижных контактов должны быть возможно более
эластичными и при касании подвижного контакта должны изгибаться у
самого основания. Их начальное положение регулируется винтами на
колодках таким образом, чтобы между ними и передней плоскостью
ограничивающей вилки был чуть заметный зазор или происходило
касание без напряжения пружины. Угол встречи подвижного
контакта с неподвижным должен быть возможно меньшим, а точка
касания возможно ближе к концу неподвижных контактов. При
номинальном напряжении сети определяется ток в токовой обмотке,
при которой разность частот срабатывания будет равна 1 Гц.
Значение тока должна находиться в пределах от 40 до 70 мА. Разность
частот срабатывания фиксируется по срабатыванию реле РП-23.
Разность частот при срабатывании правого и левого контактов не
должна отличаться более чем на ОД Гц. При невыполнении этого
требования нужно изменить положение колодок неподвижных
контактов на плате. После этого нужно убедиться, что при
изменении напряжения сети от 50 до 100 В, номинальном напряженки по-
234

стоянного тока и токе в токовой обмотке 100 мА реле срабатывает
при разности частот менее 1,8 Гц. В том же диапазоне напряжений,
при напряжении постоянного тока 0,85 номинального и токе 35 мА
разность частот срабатывания должна быть больше 0,35 Гц.
3-14. РЕЛЕ ПОНИЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ НВЧ-3
Реле понижения частоты ИВЧ-3 предназначено для
использования в качестве органа, контролирующего
частоту переменного тока, в
схемах автоматической
частотной разгрузки
(АЧР).
Реле выполнено на че-
тырехполюсной системе с
зазором 1 мм. Схема
внутренних соединений
реле приведена на рис*
3-66. Обмотки реле входят
в два параллельных
контура, подключенных к
напряжению
контролируемой сети переменного
тока. Один из
контуров образован
обмоткой ярма и включенным
конденсатором
Рис. 3-66.
единений
Схема внутренних со-
реле понижения
частоты ИВЧ-3.
последовательно с ней
второй — обмоткой полюсов и вклю-
^ч^
Рис. 3-67. Векторные диаграммы контуров обмоток ярма и полюсов
при частоте 45 и 50 Гц на уставке 49 Гц.
J ~ 50 Гц; 2 — 45 Гц.
235

ченными последовательно с ней тремя добавочными
сопротивлениями. Векторная диаграмма токов и
напряжения в контуре ярма приведена на рис. 3-67. Падение
напряжения на активной составляющей полного
сопротивления обмотки ярма Гя/я совпадает по фазе с током
в обмотке /я, падение напряжения на индуктивной со-
ставляющей /coLq/я опережает ток в контуре на 90°.
Напряжение на конденсаторе — //ч/(оС отстает от тока на
90° и отложено от конца вектора jcoL*/* в
противоположную ему сторону. Геометрическая сумма этих
напряжений равна напряжению на реле Uv.
Падение напряжения на добавочном сопротивлении
#д/п и на активной составляющей полного
сопротивления обмотки полюсов гп/ц совпадает по фазе с током
в контуре /п, падение напряжения на индуктивной
составляющей опережает ток на 90°. Их геометрическая
сумма тоже равна напряжению на реле С/р.
Векторы Uч и Uи — напряжения непосредственно на
обмотках реле.
Углы между токами в обмотках и напряжением на
реле определяются выражениями:
Рк.я = агс1§(^ ЦЛ; (3-153)
PK.„ = arctg-^-. (3-154)
Момент на подвижной системе реле определяется
уравнением
Мр= ^яШп(/2р5щ(рк,п-Рк,я), (3-155)
где feM=0,5- 1(Н ш, А-см/А2.
Принцип действия реле основан на неодинаковой
скорости изменения угла сдвига фаз токов в обмотках реле
относительно напряжения на реле, в чем можно
убедиться, сравнив уравнения (3-153) и (3-154).
Зависимость этих углов от частоты приведена на рис. 3-68. При
нормальной частоте ток в контуре обмотки ярма /*,
отстает от тока /п, разность углов рКл—Ркя отрицательна
и на подвижную систему действует момент,
прижимающий ее к начальному упору. По мере понижения
частоты вектор Ift начинает догонять вектор /а. В момент их
236

совпадения разность рк.п—рк.я, а следовательно, и
момент Мр становятся равными нулю. При дальнейшем
понижении частоты вектор /я начинает опережать /п,
момент на подвижной системе меняет свой знак и
начинает действовать в сторону срабатывания реле.
Плавная регулировка частоты срабатывания
производится изменением величины добавочного резистора #'д
в контуре обмотки полюсов. Чем больше величина ак-
S(f
чо
го
Рис. 3-68. Зависимость фазы
токов в контурах реле ИВЧ-3 20
от частоты.
1 — контур обмотки ярма? 2~кои-
~~*ур обмотки полюсов при уставке
49 Гц; 3 —контур обмотки полюсов
при уставке 45 Гц.
Ю
[J
и
/
г
/
"J"1
-^
К
3
zt
ll\
^^
1а
ЧЪ *5 41 49 51
тивного сопротивления в контуре, тем ниже частота
срабатывания. Уставки частоты срабатывания разбиты на
два диапазона, переход с одного диапазона на другой
осуществляется закорачиванием резистора i?"
накладкой на зажимах 5 и 7. Резисторы R'^ и R^ подстроечные,
диапазон больших уставок подстраивается резистором
R"^ диапазон меньших — резистором /?™ .
Момент на подвижной системе индукционных реле
не зависит от угла ее поворота. При частотах, близких
к частоте срабатывания, давление подвижного контакта
на неподвижный мало, поэтому замыкание контактов
может происходить с вибрацией и искрением, так как
снижение частоты происходит не мгновенно, а с
относительно небольшой скоростью. Для надежного замыкания
контактов в этих условиях часть противодействующего
момента создается постоянным магнитом,
взаимодействующим со стальным якорем-противовесом,
укрепленным на свободном конце контактодержателя
подвижного контакта. При срабатывании якорь отходит от
постоянного магнита, сила их взаимодействия уменьшается и
«а подвижной системе появляется избыточный момент,
237

Гц
чь
46
чч
чг
40
*з
**г
"^Г"7
•^s»
%-~^Г|
£ст1*
5Гц|
обеспечивающий надежное замыкание контакта.
Противодействующая пружина обеспечивает требуемую
разрывную мощность контактов и надежный возврат в
исходное положение.
От соотношения между моментами пружины и
постоянного магнита зависит коэффициент возврата реле.
Чем сильнее взаимодействие
между магнитом и якорем,
тем больше разница между
частотами срабатывания и
возврата. Сила
взаимодействия регулируется
изменением начального расстояния
между якорем и магнитом.
Частота срабатывания,
как и частота возврата,
увеличивается при уменьшении
добавочного сопротивления
в контуре обмотки полюсов.
На этом основана
возможность автоматического
увеличения частоты возврата
реле путем закооачивания
какими-либо контактами
зажимов 5—€ или 6—7. Зажим 6 соединен с подвижным
хомутиком на резисторе #д\ передвижением которого
можно установить требуемую частоту возврата реле.
Важным параметром является зависимость частоты
срабатывания от величины напряжения на реле.
Погрешность частоты срабатывания от изменения напряжения
зависит в основном от величины противодействующего
момента. На рис. 3-69 приведена зависимость частоты
срабатывания от напряжения на реле, снятая на одном
из реле с заводской регулировкой. На этом же рисунке
пунктиром показана аналогичная зависимость при сня*
тых пружине и постоянном магните. Уменьшение
магнитной проницаемости и потерь при снижении
напряжения в некоторой степени стабилизируют частоту
срабатывания.
Другим важным параметром реле является его
температурная погрешность. Основным влияющим
фактором в этом случае является температурная погрешность
конденсатора, так как изменение активных
сопротивлений от температуры действует однозначно в обоих кон-
20 40 6D 60 В
Рис 3-69. Зависимость
частоты срабатывания реле
ИВЧ-3 от напряжения.
238

турах. Для уменьшения температурной погрешности в
реле ИВЧ-3 использованы высокостабильные слюдяные
конденсаторы типа КСГ. В этом единственное отличие
реле ИВЧ-3 от реле ИВЧ-ОПА, где использовались два
металлобумажных конденсатора с противоположными
по знаку, взаимно компенсирующимися температурными
погрешностями.
Реле имеет один замыкающий контакт, для
обеспечения требуемой разрывной способности контакт
выполнен мостиковым с двумя последовательными разрывами
цепи.
Технические данные
Номинальное напряжение реле 100 В, 50 Гц
Реле имеет два диапазона уставок 45—46,5 Гц и 46,5—49 Гц
(при закороченных зажимах 5 и 7) Деления на шкалах нанесены
через каждые 0,5 Гц, регулировка частоты срабатывания плавная.
Отклонение частоты срабатывания от уставки не превышает
0,2 Гц при номинальном напряжении и нормальной температуре.
Минимальная разность частот срабатывания и возврата на
любой уставке не превышает 0,1 Гц. Предусмотрена возможность
автоматического увеличения частоты возврата до 50 Гц
включительно.
Разность минимальной и максимальной частот срабатывания
при изменении напряжения на реле от 60 до 125 В иа любой
уставке не превышает 0,2 Гц.
Разность максимальной и минимальной частот срабатывания
при номинальном напряжении и изменении температуры
окружающей среды от —10 до +40° С на любой уставке не превышает
0,25 Гц
Мощность, потребляемая реле при номинальных напряжении и
частоте, не превышает 10 В*А.
Реле длительно выдерживает напряжение, равное 110% £/Ном-
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени ие более 0,005 с) не
менее 50 Вт при напряжении до 250 В и токе до 2 А,
Масса реле превышает 5,5 кг.
Габариты реле приведены иа рис. П1-8.
Обмотошые данные реле припедеан в табл. 3~34г значение
сопротивлений резисторов и емкость конденсатора — в табл. 3-35.
Таблица 3-34
Обмоткк
Обмотка яр&са
Обмотки полюсов
Число витков
4X3550
2X2300
' Провод
ПЭВ-2/0,21
ПЭ©-2/0,2
239ч

Таблица 3-35
Обозначение
на схеме рис. 3-66
С
*;
Емкость, мкФ
1
Сопротивление, Ом
Q—1000
О-1250
0—1250
Вследствие относительно высоких чувствительности
и точности реле изменение магнитных потоков рассеяния
за счет влияния стального кожуха и нагрев обмоток
реле приводят к изменению частоты срабатывания реле,
Поэтому параметры реле гарантируются при надетом
кожухе после предварительного прогрева в течение
одного часа при номинальных напряжении и частоте.
Различный характер переходных процессов в
контурах реле приводит к кратковременному срабатыванию
реле при подключении реле к источнику напряжения и
при резких колебаниях напряжения» Для
предотвращения неправильной работы рекомендуется применение
промежуточных реле с временем срабатывания не менее
0,3 с
Особое внимание обращается на регулировку контактов реле-
Подвижный контакт должен одновременно касаться обоих
неподвижных. Кратчайшее расстояние между подвижным и неподвижным
контактами должно быть в пределах 2—2,5 мм, скольжение
подвижного контакта по неподвижному — около 1,5—2 мм.
Проверка электрических параметров реле и в случае
необходимости их корректировка производятся от источника
синусоидального напряжения, обеспечивающего регулировку напряжения от 55 до
130 В и частоты от 44 до 50 Гц. Измерение частоты рекомендуется
производить стрелочным частотомером не хуже класса 0,5, на его
входных зажимах должно поддерживаться номинальное напряжение.
В качестве индикатора срабатывания лучше использовать неоновую
лампу. Все измерения следует производить при надетом кожухе
после предварительного прогрева при номинальных напряжении и
частоте в течение одного часа. Порядок проверка рекомендуется
следующий:
при частоте 50 Гц ток в обмотке ярма должен отставать от
напряжения на реле на угол 35—39°, измерения можно
производить любым способом. Корректировка производится подбором
величины емкости конденсатора^
240

противодействующая пружина должна быть затянута на угол
40—50°, расстояние между постоянным магнитом и стальным
якорем 5—6 ММ;
положение хомутика на сопротивлении Яд подбирается при
напряжении 100 В и закороченных зажимах 5—7 таким образом,
чтобы при крайнем правом положении указателя шкалы частота
срабатывания была не менее 49 Гц, а при крайнем левом — не более
46,5 Гц;
в этих же условиях при указателе шкалы, установленном в
положении, соответствующем частоте срабатывания 49 Гц, угол
закручивания противодействующей пружины и положение
постоянного магнита подбираются такими, чтобы при изменении напряжения
от 65 до 125 В частота срабатывания изменялась ие более чем на
0,2 Гц, а разность частот срабатывания и возврата при
напряжении 100 В не превышала 0,1 Гц;
при напряжении 100 В и закороченных зажимах 5—7
подбираются положения указателя шкалы, соответствующие
срабатыванию реле при частотах от 46,5 до 49 Гц (через каждые 0,5 Гц), я
на шкале против указателя наносятся цветной эмалью точки;
таким же образом при разомкнутых зажимах 5—7 наносятся на
шкале точки для диапазона уставок 45—46,5 Гц
3-15. РЕЛЕ ПОВЫШЕНИЯ ЧАСТОТЫ ИВЧ-15
Реле повышения частоты ИВЧ-15 предназначено для
использования в качестве органа, реагирующего на
повышение частоты, в схемах автоматики.
Реле повышения
частоты получается из
реле понижения
частоты путем изменения
полярности включения
одной из обмоток реле;
все соотношения,
приведенные для реле
ИВЧ-3, остаются
справедливыми. Однако для
обеспечения
стабильности частоты сраба- рис 3-70. Схема внутренних со-
тывания В заданном единений реле ИВЧ-15.
диапазоне изменения
напряжения на реле и
температуры окружающей среды потребовалось введение
ряда изменений в контурах реле.
Схема внутренних соединений реле приведена на
рис. 3-70, диаграммы токов и сопротивлений в контурах
обмоток (до срабатывания) приведены на рис. 3-71.
16—505
241

Действие реле тоже основано на том, что с повышением
частоты угол полного сопротивления KOHiypa LC
увеличивается быстрее, чем угол контура LR. Направление
поворота векторов полного сопротивления контуров при
изменении частоты в сторону срабатывания показано на
«/Лят
€&Lnl
cuLnh I J—
Рис 3-71. Векторные диаграммы токов и напряжений до
срабатывания реле понижения частоты (а) и реле повышения
частоты (б).
диаграммах сплошными стрелками. При повышении
напряжения вращающий момент на подвижной системе
реле должен увеличиваться пропорционально квадрату
напряжения. В момент срабатывания для преодоления
противодействующих сил вектор контура LC при
номинальном напряжении должен обогнать вектор контура
LR на угол порядка дв^х градусов. Вследствие
повышения напряжения этот угол будет иметь меньшую
величину и срабатывание произойдет при меньшей частоте. При
242

Нем
0,12
OJM
д,Об
mi
изменении напряжения вследствие нелинейности кривой
намагничивания стали будет меньться и индуктивность
обмоток. Индукция в стали мапштопровода реле не
превышает 0,2—0,3 Т, при таких индукциях магнитная
проницаемость (индуктивность) меняется однозначно с
напряженностью поля (напряжением на реле). Из
векторных диаграмм сопротивлений рис. 3-71 следует, что при
одинаковом относительном изменении индуктивностей
обмоток вектор полно-
го сопротивления
контура LC повернется на
больший угол
Направление поворота
векторов полных
сопротивлений и токов контуров
за счет увеличения
индуктивности при
повышении напряжения
показано на диаграммах
пунктирной стрелкой.
Из сравнения
направления вращения
векторов при изменении
частоты в сторону
срабатывания и при
повышении напряжения видно,
что у реле повышения
частоты увеличение
индуктивности усиливает
влияние повышения
напряжения на
вращающий момент, а у реле понижения частоты — наоборот.
На рис 3-72 приведена зависимость вращающего
момента в сторону замыкания контакта от напряжения на
реле Кривые снимались на одном и том же реле при
различной полярности включения одной из обмоток и
неизменной частоте, отличающейся от частоты срабатывания
на 0,25 Гц Нижняя кривая соответствует реле
понижения частоты, верхняя — реле повышения частоты,
средняя— расчетной зависимости Mp=&£/^
Таким образом, реле повышения частоты,
полученное из реле понижения частоты путем изменения лоляр-
ности включения одной из обмоток, довольно
чувствительно к изменениям напряжения.
16* 243
1 **?
1 /
у)£уг
L*Z.
6
9
~~а
W
&о
too
120 В
Рйс 3-72 ЗависимостьMP=F(UV)
при неизменной частоте.
а — для реле понижения частоты; б —■
для реле повышения частоты; в«—
Р Р

Относительно малая зависимость частоты
срабатывания от напряжения достигается путем уменьшения угла,
на который должны разойтись векторы при
срабатывании, за счет увеличения м. д. с. обмоток (потребления
реле) и несколько меньшего угла закручивания
противодействующей пружины. В этих условиях реле становится
более чувствительным к изменениям температуры. С
целью температурной компенсации в реле применены
конденсаторы КБГ-МН, у которых с понижением
температуры на 30° С емкость уменьшается в среднем на 1%,
а в качестве добавочного сопротивления используется
резистор ВС-2 с отрицательным температурным
коэффициентом сопротивления.
Реле имеет один диапазон уставок. Во всем
остальном peyie ИВЧ-15 аналогично реле ИВЧ-3.
Технические данные
Номинальное напряжение реле 100 В с частотой 50 Гц.
Частота срабатывания плавно регулируется от 50,5 до 53 Гц,
деления на шкале нанесены через каждые 0,5 Гц.
Погрешность реле при номинальном напряжении н нормальной
температуре не превышает 0,2 Гц на любой уставке.
Разность максимальной и минимальной частот срабатывания
ври изменении напряжения на реле от 80 до 110 В не превышает
0,2 Гц на любой уставке.
Разность максимальной я минимальной частот срабатывания
ври номинальном напряжении и изменении температуры
окружающей среды от —10 до +45° С не более 0,4 Гц.
Мощность, потребляемая реле пря номинальных напряжении а
частоте, не более 16 В «А.
Реле длительно выдерживает напряжение, равное 110%
номинального.
В остальном реле ИВЧ-15 аналогичны реле ИВЧ-3. Обмоточные
данные реле приведены в табл. 3-36,
Таблица 3-36
Обмотки
Обмотка ярма
Обмотки полюсов
Число витков
4X4200
2X1270
Провод
ПЭВ-2/0,18
ПЭВ -2/0,27
Конденсатор, установленный в реле, имеет емкость 0,5 мкФ.
Сопротивление резистора /?i для регулировки уставок нмеет
максимальное значение 1000 Ом. Добавочный резистор /?а состоит из
параллельно соединенных резисторов ВС-5 по 1000 Ом н включен*
244.

ного последовательно с ними регулируемого резистора ПЭВР-20
390 Ом. Специального сопротивления для изменения частоты
возврата у реле ие предусмотрено. В случае необходимости между
зажимами 3 и 5 можно подключить регулируемое сопротивление
1200 Ом, шунтируемое в нормальном режиме контактами какого-
либо промежуточного реле. Напряжение в этом случае подается на
зажимы 5—6. Проверка регулировки производится так же, как и
у реле ИВЧ-3. Проверка электрических параметров производится
от источника синусоидального напряжения, обеспечивающего
регулировку напряжения от 70 до 120 В и частоты от 50 до 54 Гц.
Регулировку электрических параметров производят в следующем
порядке:
угол предварительного закр>чиваиия противодействующей
пружины устанавливается около 30°;
с помощью магазина емкостей подбирается величина емкости
конденсатора таким образом, чтобы диапазон уставок от 50,5 до
53 Гц укладывался в пределах шкалы реле. Одновременно
подбирается значение сопротивления подбором положения хомутика на
резисторе ПЭВР-20. В реле точное значение емкости
устанавливается путем параллельного подключения к основному
конденсатору КБГ-МН добавочных конденсаторов КБГ-И емкостью 0,1; 0,2
и 0,3 мкФ на напряжение 400 В,
подбирается положение постоянного магнита таким образом,
чтобы разность частот срабатывания и возврата реле ие превышала
2 Гц;
подбирается положение указателя шкалы для каждой из
уставок и на шкале реле против >казателя цветной нитроэмалью
ставится точка.
. ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
РЕЛЕ ТОКА С НАСЫЩАЮЩИМИСЯ
ТРАНСФОРМАТОРАМИ ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ
ЗАЩИТ
4-1, ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Дифференциальные токовые защиты и требования
к реле тока. Основной защитой генераторов, силовых
трансформаторов (автотрансформаторов) и сборных
шин является дифференциальная токовая защита,
выполненная по схеме с циркулирующими токами. При
этом вторичные обмотки трансформаторов тока,
установленных по концам защищаемого объекта,
соединяются так, чтобы в нормальном режиме и при внешних
к. з. (рис. 4-1, а) проходящая через реле разность токов
/pzss/j—/2=/нб, т. е. ток небаланса, была близка к нулю.
245

HDrr ^гСН'7
Тогда при к. з. в защищаемой зоне (рис. 4-1, б) ток в
реле будет равен сумме вторичных токов
трансформаторов тока ip=Ii-\-I2 и реле сработает.
Так как вторичные токи трансформаторов тока Д и
/2 в нормальном режиме обычно не равны между собой,
то для компенсации этого неравенства реле тока должно
содержать элемент, выравнивающий магнитодвижущие
силы (м, д. с.) от этих
токов. Таким
элементом является
специальный промежуточный
трансформатор тока,
во вторичную цепь
которого включается
исполнительный орган
(реле тока РТ-40). При
этом неравенство токов
плеч /i и /г
компенсируется с помощью
отводов от первичных
обмоток этого
трансформатора тока.
Ввиду большого
разнообразия
параметров защищаемых
объектов и измерительных
трансформаторов тока
реле должно иметь
большой диапазон изменения токов срабатывания. При
наличии в реле промежуточного трансформатора тока это
требование также обеспечивается с помощью отводов
первичных обмоток этого трансформатора.
Кроме сведения к минимуму тока небаланса в
установившемся режиме (нормальном или при внешнем
к. з.) реле должно быть отстроено от тока небаланса в
переходных режимах, а именно от апериодической
составляющей. Апериодическая составляющая в
дифференциальной цепи появляется либо в результате
различия тока намагничивания трансформаторов тока защиты
при внешних к. з., либо от броска тока намагничивания
силовых трансформаторов (автотрансформаторов) при
включении их под напряжение. Эти броски
намагничивающего тока, превышающие в несколько раз номиналь-
Рис 4-1 Принцип действия
дифференциальной токовой защиты.
а — внешнее к з ; б — к з. в зоне.
246

ное значение тока, воспринимаются защитой как к. з. в
трансформаторе. Поэтому в реле промежуточный
трансформатор тока выполняется быстронасыщающимся, что
позволяет автоматически загрублять реле при наличии
в токе апериодической составляющей. Апериодическая
составляющая насыщает сердечник этого
промежуточного насыщающегося трансформатора тока (НТТ) и
уменьшает трансформацию переменного тока во
вторичную цепь, где установлен исполнительный орган. В
результате для срабатывания исполнительного органа
требуется больший первичный переменный ток НТТ.
Таким образом, применение в реле НТТ направлено
на обеспечение специфических требований,
предъявляемых к реле тока для дифференциальных защит. С
помощью него компенсируется неравенство токов плеч
защиты в установившемся режиме, в широких пределах
регулируется ток срабатывания реле и осуществляется
отстройка от апериодической составляющей тока.
Выбор индукции НТТ. Максимальное значение
индукции сердечника НТТ в условиях срабатывания £СРаб
без апериодической составляющей входного тока
является определяющим параметром реле. С точки зрения
отстройки от апериодической составляющей эту индукцию
желательно иметь большей, чтобы насыщение НТТ
происходило при меньшем токе. Но тогда при к. з. в
защищаемой зоне при большой кратности входного тока реле
кратность тока в исполнительном органе по отношению
к току срабатывания будет мала, что снижает
надежность срабатывания реле. Отношение тока в
исполнительном органе к току его срабатывания при кратности
входного тока реле по отношению к току его
срабатывания, равной 2 или 5, является важным параметром реле,
который принято называть коэффициентом надежности.
Точные расчетные соотношения элементов реле с
НТТ и апериодической составляющей входного тока
сложны Поэтому так же, как в [28, 29], ограничимся
приближенным анализом, считая, что исполнительный
орган реагирует на среднее значение напряжения за
период, которое пропорционально арифметической сумме
изменения индукции сердечника НТТ за каждый из
первых двух полупериодов
^-■^-B^flAflJ + IAflJ). (4-1)
247

чйи апериодической составляющей, При увеличении
рабочей индукции трансформатора ТТ2 насыщение его
наступает при меньшем значении апериодической
составляющей. Из-за насыщения уменьшаются ток /к и
влияние короткозамкнутой обмотки. Изменяя значение
рабочей индукции трансформатора ТТ2 с помощью
регулируемого резистора #к.з, можно изменять степень от-
1111 I I к
0,1 0,1 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Рис. 4-5. Характеристика
отстройки от апериодической
составляющей E—f(k) реле
РНТ-565, РНТ-566, РНТ-566/2,
РНТ-567, РНТ-567/2.
0 &
& &
Рис. 4-6. Упрощенная схема реле
дзт.
стройки реле от апериодической составляющей, которая
задается кривыми e=f(k) (рис. 4-5), представляющими
собой зависимость отношения синусоидального тока
срабатывания реле при наличии постоянной составляющей
тока к синусоидальному току срабатывания реле при
отсутствии постоянной составляющей тока (е) от
отношения постоянной составляющей тока к
синусоидальному току срабатывания при наличии постоянной
составляющей тока (/г).
При малом значении апериодической составляющей
(малом k) кривые на рис. 4-5 при RK3~Q и J?k.3=10Om
совпадают, так как /?Кз не влияет на ток /к. При
большем значении апериодической составляющей (при
большем k) индукция в трансформаторе ТТ2 увеличивается
и изменение /?к.з приводит к изменению величины тока
252

/к и его фазы относительно тока 1\ и степень отстройки
реле от апериодической составляющей оказывается
зависимой от /?к.з-
В связи с этим интересно отметить, что применение
короткозамкнутой обмотки только на одном двухстерж-
невом сердечнике, например, при закорачивании
обмотки w'K3 трансформатора ТТ1 на резистор /?кз при
отсутствии трансформатора ТТ2 на рис. 4-4 не улучшает
отстройку реле от апериодической составляющей входного
тока, а только увеличивает первичный ток
срабатывания реле.
Реле с магнитным торможением серии ДЗТ. В ряде
случаев ток небаланса при внешних к. з. может
достигать больших значений, вызывая срабатывание реле.
Это Может быть при неполном выравнивании из-за
невозможности установки на реле расчетного числа витков,
различной токовой погрешности трансформаторов тока
разных плеч защиты или при регулировке напряжения
силового трансформатора под нагрузкой изменением
его коэффициента трансформации, приводящей к разба-
лансировке защиты. Для исключения ложной работы
защиты в этих случаях применяют реле серии ДЗТ,
которые благодаря тормозным обмоткам автоматически
загрубляются токами внешних к. з. Эти реле
включаются так, чтобы при внешних к. з. хотя бы одна обмотка
торможения обтекалась этим током. В реле ДЗТ
отсутствует короткозамкнутая обмотка и отстройка от
апериодической составляющей входного тока
осуществляется только благодаря насыщению трансформатора НТТ.
Поэтому реле ДЗТ хуже отстроены от переходных токов
небаланса (апериодической составляющей), чем реле
РНТ, но лучше отстроены от установившихся токов
небаланса.
Упрощенная схема реле ДЗТ показана на рис. 4-6.
Сердечник насыщающегося трансформатора реле ДЗТ
такой же, как у реле РНТ. Первичные обмотки (рабочие
и уравнительные) шр расположены на среднем стержне.
Вторичная обмотка состоит из двух одинаковых секций
w2 и w"2 , которые расположены на крайних стержнях.
Реле тока РТ подключено к части витков вторичной
обмотки, а резистор Rm для плавной подрегулировки тока
срабатывания подключен к полному числу витков этой
обмотки. Тормозная обмотка также состоит из двух
одинаковых секций w'^ и w'v, расположенных на крайних
253

стержнях» На регулировочной колодке реле выбито
число витков отводов одной секции тормозной обмотки,
которое при определении всех характеристик реле
условно считается числом витков всей тормозной обмотки.
Это принято для удобства выбора числа витков рабочей
(уравнительной) и тормозной обмоток при
эксплуатации реле, так как сечение крайних стержней
трансформатора НТТ в 2 раза меньше среднего и при приведении
тормозной обмотки к среднему стержню, на котором
расположена обмотка шр, число витков тормозной
обмотки оказывается равным числу витков ее одной секции
Тормозной ток /т создает в трансформаторе НТТ
тормозной поток Фт, который замыкается только по
крайним стержням. Магнитные потоки от секций тормозных;
обмоток w'T и v»l в среднем стержне взаимно
компенсируются и магнитная связь между обмотками wT и wv
отсутствует. Тормозной поток Фт наводит в секциях
вторичной обмотки w'2 и w"2 одинаковые по абсолютным
значениям, но противоположные по фазе э. д. с. В
результате суммарная э. д. с. на вторичной обмотке равна
нулю и ток в реле РТ от тормозного тока отсутствует.
Назначение тормозной обмотки заключается в
насыщении и увеличении магнитного сопротивления крайних
стержней магнитопровода НТТ.
Рабочий ток /р создает в среднем стержне рабочий
поток Фр, замыкающийся по крайним стержням
магнитопровода. Пропорционально этому потоку в секциях
вторичной обмотки w'2 и w\ наводятся одинаковые по
абсолютным значениям и совпадающие по фазе э. д. с,
а их суммарная э. д. с. вызывает ток в реле РТ.
Значение рабочего потока в крайних стержнях определяется
значениями м. д. с. рабочей обмотки и магнитного
сопротивления сердечника Фр=/гр//?те.
Поток Фт, создаваемый тормозным током /т,
увеличивает магнитное сопротивление крайних стержней
магнитопровода, тем самым уменьшая значение
рабочего потока при данной м. д. с. рабочей обмотки. Этим
достигается автоматическое загрубление реле при
внешних к. з. Это загрубление оценивается коэффициентом
торможения
254

где /т — тормозной ток; /Ср.о—- ток срабатывания при
отсутствии тормозного тока; /ср — ток срабатывания при
наличии тормозного тока.
Коэффициент торможения зависит от тормозного
тока. При большом тормозном токе (/Ср>/сРо)
коэффициент торможения &т=/ср//т. Коэффициент торможения
задается при определенной м. д. с. тормозной обмотки
по тормозной характеристике FCv—f(FT). Изменяя
соотношение между витками тормозной и рабочей обмотки,
можно изменять kT.
Тормозная характеристика определяется для
различных углов между тормозным и рабочим токами, так как
этот угол зависит от видов, токов небаланса и может
быть любым. При неполном выравнивании токов плеч
защиты ток небаланса, являющийся рабочим током,
совпадает по фазе с током внешнего к. з., являющимся
тормозным током. Ток небаланса из-за различия токов
намагничивания трансформаторов тока сдвинут по
отношению к току внешнего к. з. на угол, близкий к 90°.
Поэтому тормозные характеристики задаются двумя
кривыми. Нижняя кривая определяет зону
обязательного торможения, верхняя — зону обязательного
срабатывания, а между ними реле может сработать или не
сработать в зависимости от угла между тормозным и
рабочим током. В [29] показано, что зона срабатывания или
несрабатывания в зависимости от угла между
тормозным и рабочим токами минимальна при индукции
сердечника в условиях срабатывания, равной примерно
1,4 Т. В реле ДЗТ эта индукция, выбранная из условия
надежной работы при к. з. в зоне и отстройки от
апериодической составляющей при внешних к. з. составляет
1,35 Т.
Коэффициент надежности реле и времена
срабатывания зависят от коэффициента торможения, и эти
величины у реле ДЗТ гарантируются при коэффициенте
торможения, равном 0,35.
4-2. РЕЛЕ С УЛУЧШЕННОЙ ОТСТРОЙКОЙ
ОТ АПЕРИОДИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ СЕРИИ РНТ-560
В эту серию входят реле РНТ-565, РНТ-566,
РНТ-566/2, РНТ-567 и РНТ-567/2. Реле РНТ-565 (рис.
4-7) предназначено для дифференциальной защиты од-
255

ной фазы силовых трансформаторов или генераторов.
Реле РНТ-566 (рис. 4-8) и РНТ-566/2 (рис. 4-9)
предназначены для дифференциальной защиты одной фазы
силовых трансформаторов при применении в плечах за-
Рис. 4-7. Принципиальная схе- Рис. 4-8 Принципиальная схема
ма и схема включения реле н схема включения реле РНТ-566.
РНТ-565.
щиты трансформаторов гока с разными номинальными
значениями вторичного тока. Реле РНТ-567 (рис. 4-10)
и РНТ-567/2 предназначены для дифференциальной
защиты шин. Принципиальная схема реле РНТ-567/2
отличается от схемы реле РНТ-567 только тем, что число
витков каждого отвода, приведенного на рис. 440, в
5 раз больше. Область применения отдельных типов
реле ограничена диапазоном регулировки тока
срабатывания, термической стойкостью и способностью
выравнивать м. д. с. в плечах защиты.
256

Реле серии РНТ-560 состоят из одного
насыщающегося трансформатора тока (НТТ), исполнительного органа
(реле РТ-40), резистора Яш для подрегулировки тока
срабатывания и резистора /?к.з для плавной регулировки
отстройки от апериодической составляющей. Исполни-
Рис. 4-9. Принципиальная схема и Рис. 4-10. Принципиальная схе-
схема включения реле РНТ-566/2. ма и схема включения реле
РНТ-567.
ле серии РНТ-560 одинаковы. Реле отличаются друг от
Друга только количеством рабочих и уравнительных
обмоток и их обмоточными данными.
Реле РНТ-565 имеет одну рабочую и две
уравнительные обмотки, реле РНТ-566— три независимые
рабочие обмотки, реле РНТ-566/2, РНТ-567 и РНТ-567/2—
по две независимые рабочие обмотки. Рабочие и
уравнительные обмотки реле имеют большое количество
отводов^ которые выведены на переключающие колодки.
17—505
257

Это позволяет через малые интервалы ступенчато
изменять ток срабатывания реле и выравнивать м. д. с. плеч
защиты, добиваясь минимального тока небаланса.
Количество включенных витков рабочих и уравнительных
обмоток равно сумме чисел, выбитых у гнезд, в которые
ввернуты штепсельные винты. У реле РНТ-565
уравнительные обмотки, если не требуется выравнивание
м. д. с. плеч защиты, могут использоваться в качестве
рабочих. Ток срабатывания и диапазон изменения его
рассчитываются по числу витков, обтекаемых рабочим
током, исходя из того, что м. д. с, срабатывания реле
равна 100 А.
Технические данные
Магнитодвижущая сила срабатывания составляет 100±5 А.
Номинальная частота 50 Гц.
Время срабатывания при трехкратном токе срабатывания не
превоннает 40 мс.
Коэффипиент надежности ве менее 1,2 ири двукратном токе и
1,35 при пятикратном токе.
Таблица 4-1
Реле
РНТ-565
РНТ-566
РНТ-566/2
РНТ-567
РНТ-567/2
Обмотки
®р» Wiypt «%Р
Wfp
Щр
*
ЩР
Щр
^2Р
:
| Щр, г%>
Ш1р, W2p
Ток, А
10
0*7
и
7
; 1.8
3,6
7
2
15
20
4
* Витки из провода большого диаметра.
258

Степень отстройки от неустановившихся переходных токов
e=f(k) соответствует рис. 4-5 с отклонением, не превышающим
±20%.
Коммутационная способность контактов в индуктивной цепи
постоянного тока с постоянной времени 5 мс составляет ие менее
60 Вт при напряжении 24—250 В и токе до 2 А.
Реле выдерживают 5000 срабатываний, из них 500
срабатываний с нагруженными контактами.
Допустимые значения токов и число витков обмоток, по
которым одновременно могут проходить токи в нормальном режиме,
указаны в табл. 4-1.
При изменении температуры окружающего воздуха от —20 до
+40° С м д. с. срабатывания реле отличается от измеренной при
+20±5°С не более чем на ±15%.
Масса реле не превышает 4 кг.
Габариты реле приведены на рис. П1-8.
Зависимость мощности, потребляемой обмотками
с полным числом витков в аварийном режиме, от м. д. с.
обмоток приведена на рис. 4-11, 4-12 На рис. 4-11
кривая / относится к обмотке w2v реле РНТ-566/2, кривая
2 — к wiv или w2v РНТ-567 и РНТ-567/2, кривая 3— к
последовательно соединенным обмоткам wv и а>1ур(м>2ур)
реле РНТ-565, кривая 4 — к wXv РНТ-566/2. На рис. 4-12
Рис. 4-11. Характеристика
мощности, потребляемой реле РНТ
в аварийном режиме.
1 — обмотка w2p реле РНТ 566/2;
2 —обмотка wlviwiv) реле РНТ 567
и РНТ-567/2; 3 — последовательное
соединение обмоток w~ и ^1Ур
(о>2 ) реле РНТ-565; 4 — обмотка
ш1о реле РНТ-566/2.
6А 5
1801—
щ
90\
30 \ Ъ^г\
Q\-*-*r\ | 1 I I I I
WO 200 300 400 500 600 700 800A
WO ZOO ZOO 400 500 600 700 A
Рис 4-12. Характеристики
мощности, потребляемой реле
РНТ-566 в аварийном режиме,
1 — обмотка и?ер' 2 ~ °бмотка и>2р
3 — обмотка ш1р.
8-А
ПО
90
60
30
S
17*
259

кривая 1 дана для обмотки шар, кривая 2 — для Шгр и
кривая 3— для w\v реле РНТ-566. Значения токов могут
быть полечены делением м. д. с. на полное число витков
указанных обмоток
Элементы реле приведены в табл. 4-2.
Таблица 4-2
Реле
Реле всех типов
РНТ-565
РНТ-566
РНТ-566/2
РНТ-567
PHT-567/2
Элемент
#к.з 1
щ
«'юз i
<2>"к з
wp
%УР> ^2УР
^1Р
Щр
Wlp
\ ®>2Р
ЙУХр, W$v
i щР, w2p
Технические данные
Реле PT-40, w -2X750*
(ПЭВ-2/0,2)
Резистор ПЭВР-20 —
39 Ом
Резистор ПЭВР-20—
10 Ом
130* (ПСД-0,8)
90* (ПЭТВ-0,8)
180* (ПСД-0,8)
35* (ПСД-1,56)
34* (ПСД-1,56)
35+50* (ПЭТВ-0,8)
и 210* (ПЭТВ-0,59)
24+53*" (ПЭТВ-0,93)
и 84* (ПЭТВ-0,59)
39* (ПСД-1,08)
295* (ПЭТВ-0,86)
: 23* (ПСД-1,68)
19* (ПСД-2,26)
| 95* (ПСД-1)
* Число витков В скобках указана марка провода
Число витков отводов рабочих и уравнительных
обмоток указаны на рис 4-7—4-10 Масса магнитопровода
НТТ, выполненного из стали Э-330, равна 360±8 г.
4-3. РЕЛЕ С МАГНИТНЫМ ТОРМОЖЕНИЕМ СЕРИЙ
ДЗТ-10 И МЗТ-11
В серию ДЗТ-10 эходят реле типов ДЗТ-11, ДЗТ-П/2,
ДЗТ-11/3, ДЗТ-П/4, ДЗТ-П/5, ДЗТ-13, ДЗТ-13/2,
260

ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4, ДЗТ-14. Реле МЗТ-П лучше
рассматривать совместно с реле серии ДЗТ-10, так как orfo
конструктивно и по характеристикам аналогично реле
ДЗТ-П—ДЗТ-П/5 и отличается тем, что при отсутствии
Рис. 4 13.
Принципиальная схема и схема
включения реле МЗТ-11.
©пг©
Рис. 4-14. Прииципиаль*
ная схема и схема
включения реле ДЗТ-П/5.
уравнительных обмоток имеет только одну рабочую
обмотку. Это объясняется тем, что рабочая обмотка реле
МЗТ-П обтекается током только одного
трансформатора тока, а не разностью (или суммой) токов
трансформаторов тока, установленных по концам защищаемого
объекта.
261

* * g ~ ^ ^ ^
' ^'1ГГТТТТТ1ГТТТТ^
а
»--€bfTTTTT1l ГГГГТ"^
1—^ьгттттагтттттгч^
^ S > ^ <Q i&«i 00 Ч) 3- N &
*Э ^ *. t^ Счз ^*S 5. S ?- Dl Л
се
« 3
*§
t3
ЕЯ
сэ ь- 5: Й" °о iS9 29 Й 3: ^ еэ
ЧЭСГХХГО
^ »~ счз ю а^ vrj со
-6ИТТТТТ1
r4^fHf->^T>HE4,i^M"(^M
сэ *- «nj е-* > ^ ч>52 S 2 N ^
го о
с!
CU
1ГгтттттпЛ^1
"■SSSgss* ^V^i2y]
—Сьггргтта
й ♦• N «5 Э« tr> t£jC^ rs. ?-
А A» j
S
to g
^ s
«£1
262

Рис. 4-18. Принципиальная схема Рис 4-19 Принципиальная схема
^ и схема .включения реле ДЗТ-13/2. и схема включения реле ДЗТ-13/3.
Рис 4-20 Принципиальная схема
и схема включения реле ДЗТ-14.

Реле МЗТ-11 (рис. 4-13) предназначено для
максимальной токовой защиты одной фазы регулировочных
автотрансформаторов и соединительной проводки между
автотрансформатором и последовательным
трансформатором. Реле ДЗТ-11/5 (рис. 4-14) предназначено для
дифференциальной защиты одной фазы генераторов.
Реле ДЗТ-11 (рис. 4-15), ДЗТ-11/2 (рис. 4-16),
ДЗТ-11/3 (рис. 4-17), ДЗТ-11/4, ДЗТ-13, ДЗТ-13/2 (рис.
4-18), ДЗТ 13/3 (рис. 4-19), ДЗТ-14 (рис. 4-20)
предназначены для дифференциальной защиты одной фазы
силовых трансформаторов. Принципиальная схема реле
ДЗТ-11/4 подобна схеме реле ДЗТ-11/3, приведенной на
рис. 4-17, только тормозная обмотка этого реле,
имеющая отводы от 0, 10, 20, 30, 25, 65, 105 и 145 витков,
включена последовательно не с обмоткой ш3р, а с
обмоткой ш1р. Устранением на рис. 4-20 обмотки w^ можно
получить принципиальную схему реле ДЗТ-13.
Принципиальная схема реле ДЗТ-13/4 отличается от схемы
реле ДЗТ-13/3 (рис. 4-19) только числом витков обмотки
ш3р. У реле ДЗТ-13/4 эта обмотка имеет отводы от 0, 1,
2, 3, 4, 20, 25, 30, 35 и 40 витков.
Реле ДЗТ-11 — ДЗТ-11/5 и МЗТ-11 обеспечивают
получение тормозных характеристик от одной группы
измерительных трансформаторов тока. Они имеют по
одному трансформатору НТТ с одной тормозной
обмоткой и отличаются числом витков и количеством рабочих
и уравнительных обмоток. Реле ДЗТ-11 и ДЗТ-11/2
имеют одну рабочую и две уравнительные обмотки,
ДЗТ-11/3 и ДЗТ-11/4 имеют три рабочие обмотки,
ДЗТ-11/5 и МЗТ-11 имеют одну рабочую обмотку.
Рабочая обмотка реле ДЗТ-11/5 имеет один отвод от
половины числа витков. Рабочие обмотки других реле, а также
уравнительные и тормозные обмотки имеют большое
количество отводов, с помощью которых ступенчато, через
небольшие интервалы, можно изменять ток
срабатывания и коэффициент торможения. Количество
включенных витков рабочих, уравнительных и тормозных
обмоток определяется сложением чисел, выбитых у гнезд
регулировочной колодки, в которые ввернуты винты.
Тормозные/характеристики реле ДЗТ-11-гДЗТ-11/5 и
МЗТ-11 показаны на рис. 4-21
Реле ДЗТ-13, ДЗТ-13/2, ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4, ДЗТ-14
предназначены для токовой дифференциальной защиты
одной фазы силовых трехобмоточных трансформаторов.
264

тормозные
Реле
Реле ДЗТ-13—ДЗТ-13/4 обеспечивают торможение от
трех групп; а реле ДЗТ-14 — от четырех групп
измерительных трансформаторов тока. Они имеют три или
соответственно четыре
обмотки.
ДЗЫЗ —
ДЗТ-13/4 состоят из
трех, а реле ДЗТ-14 —
из четырех одинаковых
НТТ, магнитопроводы
которых точно такие
же, как у реле ДЗТ-11.
Средние стержни всех
НТТ охватываются
одной общей катушкой,
содержащей рабочие
обмотки. Каждый из
НТТ аналогично реле
ДЗТ-11 (рис. 4-6)
имеет вторичные и
тормозные обмотки. Каждая вторичная обмотка шунтируется
регулируемым резистором Rm, а к одинаковым частям
вторичных обмоток, соединенных параллельно, вклюнен
один исполнительный орган (реле тока РТ-40).
Зона срабатывания или несрабатывания тормозных
характеристик этих реле зависит не только от угла меж-
А
1200
1000\
800\
600
400
ZQQ\
О
"1 "I" у- ' г I ""Г""}**^^
^Т1 к
100 200 Ш<№;Ж1*0ОЛ 700 дОО А
Рис. 4-21. Тормозные
характеристики реле ДЗТ-11, ДЗТ-11/2,
ДЗТ-11/3, ДЗТ-11/4, ДЗТ-П/5
МЗТ-11.
и
А
800
700
€00
500
400
300
ZOO
100
О
Z00 400 600 600 100012001400 k
А
800
700
6D0
500
400
300
200
100
О
Ч I I I I I I
ZOO 400 600800 1000 12001400А
Рис. 4-22. Тормозные характерно- Рис. 4-23. Тормозные характе-
тики реле ДЗТ-13, ДЗТ-13/2, рнстик-н реле ДЗТ-14.
ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4.
265

ду тормозным и рабочим током, но и от ххемы
питания тормозных обмоток. Тормозные характеристики реле
ДЗТ-13—ДЗТ-13/4 показаны на рис. 4-22, а для реле
ДЗТ-14—- на рис. 4-23. При определении этих
характеристик приняты три схемы соединения тормозных
обмоток, по которым пропускается тормозной ток:
последовательное соединение двух обмоток;
последовательное соединение двух параллельно
включенных обмоток с третьей;
последовательное соединение трех параллельйЪ
включенных обмоток с четвертой.
При этом у всех тормозных обмоток число
включенных витков одинаковое. Поэтому для всех трех схем
соединения м. д. с. тормозных обмоток равна
удвоенному произведению величины тормозного тока на число
витков одной тормозной обмотки. Первая схема
соединения применяется для всех этих типов реле, вторая —
только для реле ДЗТ-13 и третья — для реле ДЗТ-14.
При одном и том же значении м. д. с. тормозных
обмоток тормозной эффект при соединении обмоток по
первой схеме сильнее, чем при соединении по второй или
третьей схеме.
При прохождении тормозного тока по двум
последовательно соединенным обмоткам у этих двух
НТТ ухудшается трансформация между рабочей и
вторичной обмоткой. У других НТТ этого ухудшения
трансформации нет, но вторичные обмотки этих НТТ, не
имеющих торможения, оказываются зашунтироваиными
параллельно включенными вторичными обмотками НТТ
с торможением, индуктивное сопротивление которых
из-за тормозного тока резко уменьшается. В результате
доля тока вторичных обмоток НТТ без торможения,
проходящая по исполнительному органу, уменьшается и
происходит торможение реле в целом. При
распределении тормозного тока по нескольким параллельно
включенным тормозным обмоткам степень насыщения
каждого НТТ уменьшается и общий тормозной эффект
снижается.
Коэффициент торможения реле ДЗТ-11—ДЗТ-11/5 и
МЗТ-11 определяется при м. д. с. тормозных обмоток,
равной 300 А. При этом по нижней кривой тормозной
характеристики (рис. 4-21) определяем 7^=240 А. В
зависимости от числа включенных витков тормозной (а/т)
и рабочей (wp) обмотки коэффициент торможения
266

равен
300 а>р шр
Для остальных типов реле коэффициент торможения
вычисляется по кривым, приведенным на рис. 4-22, 4-23.
При м. д. с. тормозных обмоток, равной 600 А, по
нижней кривой тормозной характеристики определяется
м. д. с. рабочих обмоток. Для реле ДЗТ-13, например, *
fp=180 А. Ввиду того что м, д с. тормозных обмоток
на этих рисунках равно удвоенному произведению
тормозного тока на число витков одной тормозной обмотки,
коэффициент торможения равен:
600 Шр шр
Величина тока срабатывания и диапазон изменения
тока срабатывания при отсутствии торможения реле
ДЗТ и МЗТ рассчитывается по числу витков рабочих
обмоток, обтекаемых током, исходя из того, что м. д. с.
срабатывания равна 100 А.
Технические данные
Магнитодвижущая сила срабатывания при отсутствий
торможения равна 100±5 А.
Номинальная частота 50 ГцГ
Время срабатывания реле при трехкратном токе срабатывания
не превышает 40 мс.
Коэффициент надежности составляет не менее 1,2 при
двукратном токе срабатывания и 1,35 при пятикратном токе срабатывания.
При любом угле сдвига фаз между тормозным и рабочим током
и при различных схемах питания тормозных обмоток зависимость
^р = /Ч^т) не выходит за пределы, приведенные на рис. 4-21—4-23.
Коммутационная способность контактов в индуктивной цепи
постоянного тока с постоянной времени 5 мс составляет ие менее
60 Вт при напряжении 24—250 В и токе до 2 А.
Реле выдерживает 5000 срабатываний, из них 500
срабатываний с нагруженными контактами.
Допустимые значения токов и число витков обмоток, по
которым одновременно могут проходить токи в нормальном режиме,
указаны в табл. 4-3.
Если обмотки выполнены из провода разного диаметра, то для
режима 2 витки должны быть выбраны с большим диаметром
Провода.
При изменении температуры окружающего воздуха от —20 до
+40° С м. д. с. срабатывания реле отличается от измеренной при
Н-20чь5°С не более чем на ±15%.
Масса реле ДЗТ-11— ДЗТ-11/5 и МЗТ-11 не превышает 4 кг,
а Реле ДЗТ-13—ДЗТ-13/4 и ДЗТ-14— 10,5 кг.
т

Таблщй 4-3
Реле 1
ДЗТ-11
ДЗТ-11/2
ДЗТ-11/3
ДЗТ-11/4
ДЗТ-11/5
МЗТ-11
ДЗТ-13
ДЗТ-14
ДЗТ^13/2
ДЗТ-13/3
Обмотки
©р> Щур, »У2ур, WT
WP
WXyVi W2yp
Щр
Щр
Щр, Щ
Щр
Щр
Щр
wp, wT
Wp
Щ, ^рд, Wit»
^2Т» ЩТ
Wp, ^рд, W1Tt WaTt
Щт, 0>4т
mm
Wfa параллельно с ш^
Щр
ШЧТ
| гг?2р
Щр
Режим
1
Число
витков
Полное
Полное
»
Полное
»
Полное
»
Полное
Полное
»
Полное
Полное"
Полное
1 *
»
1 »
Полное
>
»
Ток,
А
10
1
1
8
1
2
8
1
2
8
1
5,5
10
3,5
10
10
0,7
1,2
10
0,7
1,2
10
0,7
0,7
1,2
1,2
10
2
Число
витков
—
85
Полное
»
85
77
Полное
85
77
Полное
»
—
Полное
28
—
—
90
49
Полное
»
»
»
Полное
90
Полное
49
Полное
Ток,
А
к ,
1,8
1,8
8
1,8
3,5
8
1,8
3,5
8
1,8
—
10
9
—
—
L5
1,5
10
1,5
2,5
10
1,5
1,5
2,5
2,5
10
263

Продолжение табл, 4-3
Реле
ДЗТ43/4
Обмотки
; ш1т параллельно с о/2т
Щр
\ Я>ЗТ
' Щр
Щр
Режим
1
Число
ВИТКОВ
Полное
»
»
»
»
Ток,
А
0,7
0,7
1,2
1,2
8
2
Число
ви тков
Полное
90
Полное
49
- Полное
Ток,
А
1,5
1,Ь
2,5
2,5
8
Габариты реле ДЗТ-11 н МЗТ-11 приведены иа рис. Ш-8, а
реле ДЗТ-13 и ДЗТ-14 — на рис. Ш-13.
Значение мощности, потребляемой обмотками реле с
полным числом витков, при различных м. д с обмоток
не превышает значений, приведенных на рис. 4-24 — 4-29.
гчо\
zw
180
150
по
3Q
60
30
о
5 I I I I I I I/
| гY^/\ I I I
150 300 ЧЬО 600 750 Э0О 1050 A
в-А
ZHQ
ZW
130
150
ПО
30
60
20
О
Ш
&r\ II ifГ71
150 300 450 600 750 300 1050 A
Рис. 4-24. Характеристики
мощности, потребляемой реле
ДЗТ-11 и МЗТ-11.
-^ — обмотка wr реле ДЗТ П в
нормальном режиме, 2 — обмотка wT
реле M3T 11 в нормальном режиме;
3 — обмотка Wp реле M3T 11 в
аварийном режиме при одностороннем
пнтаиии, 4— последовательное
соединение обмоток wr, ш1ур (ге>2ур)
и г<Ур в аварийном режиме реле
ДЗТ И; 5— обмотка г0р реле
МЗТ-li в аварийном режиме при
двустороннем питании.
Рис 4 25 Характеристики
мощности, потребляемой реле
ДЗТ-11/2 и ДЗТ-11/5
/ — обмотка wT реле ДЗТ 11/5 в
нормальном режиме; 2 — обмотка
ш1Ур(о,2УР) Реле ДЗТ-11/2 в
аварийном режиме; 3 — обмотка гг-т
реле ДЗТ 11/2 в нормальном
режиме; 4—* последовательное
соединение обмоток wT и ге>р реле ДЗТ-11/5
в аварийном режиме; 5 —
последовательное соединение обмоток w^
и Дор реле ДЗТ 11/2 в аварийном
режиме.
269

Таблица 4-1
Реле
Реле всех типов
ДЗТ-11
ДЗТЧ1/2
ДЗТ-11/3
ДЗТ-П/4
дзт-н/а-
ДЗТ-11/4
ДЗТ-11/5
МЗТ-11
ДЗТ-13
ДЗТ-14
ДЗТ-13/2
ДЗТ-13/3
ДЗТ-13/4
ДЗТ-13/2
ДЗТ-13/3
Элемент
РТ
^mt Ri* #2» ^35 #4
■Wa, W& »М> 2Z/32. t^42
^р
^1УР» ^2УР
0>2р
шт
и*г
Шр
1 ®р
1 дот
»М» »рд. "р.д
%Т, ^2Г, И>»Т, 0>4Т
; ю1р
^2Р
ш1Т
Щ>
Технические данные
Реле РТ-40, ш = 2Х750*
(ПЭВ-2/02)
Резисторы ПЭВР-20 —
20 Ом
200* (ПСД-0,8 или
ПЭТВ-0,8 или ПЭВ-2/0,8)
с отводами от 38 и 162
витков
35* (ПСД-1,81)
34* (ПСД-1,81)
24* (ПСД-1,81)
295* (ПЭТВ-0,8)
39* (ПСД-1,81)
175* (ПСД-0,86)
295 *= (ПЭТВ-0,8)
(24+53) ПЭТВ-0,93,
84* (ПЭТВ 0,8)
39* (ПСД-1,08)
24* (ПСД-1,81)
175* (ПСД-0,86)
144* (ПСД-1,45)
36* (ПСД-1,45)
75* (ПСД-1,81)
1 28* (ПСД-1,35),
48* (ПСД-1),
69* (ПСД-0,86)
| 41* (ПСД-1,81)
1 4" (ПСД-1,81)
33* (ПСД-1,81)
(40+50) - (ПЭТВ-0,8)
200- (ПЭТВ-0,64)
(24+25) * (ПСД-1) 120*
(ПЭТВ-0 64)
175* (ПСДО,86)
27* (ПСД-1,68)

Продолжение табл. 4-4
Реле
ДЗТ-13/4
ДЗТ-13/2
ДЗТ-13/3
ДЗТ-13/4
Элемент
шзр
Щи
Щт
W2r
Технические данные
44* (ПСД-1,25)
118* (ПСД-1)
27х (ПСД-1,81)
175* (ПСД-0.86)
118* (ПСДЧ)
* Число витков В скобках указана марка провода.
Величины токов, при которых определяется мощность,
могут быть получены делением м. д. с. на полное число
витков указанных обмоток
Технические данные элементов реле приведены в
табл. 4-4.
в-А \
гчо
гю
180
150
по
90
60
30
О
П~
\/
\к
)
/
'/
$г
.
/
/
г
л
и
}
/
1
#
У
■ч
т
г
Л
'у
F
150 300 450 600 750 900 Ю50А
&А
ЩО
гю
180
150
120
80\
СО
30
О
Is
н
ъ/
ц
£г
т
■ F
150 ZOO 450 600 750 900 1О50А
Рис. 4-26. Характеристики
мощности, потребляемой реле
ДЗТ-11/3
/ — обмотка wr в нормальном
режиме; 2 — обмотка ffijjp в аварий^-
ном режиме, 3 — обмотка г^2р в
аварийном режиме; 4 —
последовательное соединение обмоток ш3р и
^т в аварийное режиме.
Рис. 4-27. Характеристики
мощности, потребляемой реле
ДЗТ-11/4
1 — обмотка и.'т в нормальном ре*
жиме, 2 — обмотка и)
ном режиме,
IP
в аваршн
- обмотка w
2Р
аварийном режиме; 4 —
последовательное соединение обмоток ш^ и
г&т в аварийном режиме.
271

8А
W
'05
90
75
€0
45
30
15
0
ГГ"
7
5 1
50 г
7 25 3
00 3
f\/
гУ
75 %
V
^
50 5
f\
25 A
525,
450\
375\
ъоо\
Z25\
150
75
0
V
7,
f /
'г
6X
5/
3j
чЛ
pr\
7
F
150 300 450 600 750 900 f050A
Рис. 4-28. Характеристики мощности, потребляемой реле ДЗТ-13,
ДЗТ-13/2, ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4, ДЗТ-14 в нормальном режиме.
J- обмотка йу1т<оу2т, wST) реле ДЗТ-13/3 и ДЗТ-13/4; 2 — обмотка шзт реле
ДЗТ-13/2; 3 —обмотка и>^т(ш2т, шзг ш4т> Реле ДЗТ-13 и ДЗТ-14, w2T реле
ДЗТ-13/2; 4-обмотка ш1т реле ДЗТ-13/2.
Рис. 4-29. Характеристики мощности, потребляемой реле ДЗТ-13,
ДЗТ-13/2, ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4, ДЗТ-14 в аварийном режиме.
/ — обмотка w3p реле ДЗТ-13/4; 2^-обмотка шзр реле ДЗТ-13/3; 3
—последовательное соединение обмоток wp и «'lT(twM. w&T, w^) реле ДЗТ-14; 4 —
последовательное соединение обмоток w±T и wip (w^T н wlv, а/дт и w )
реле ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4; 5 — последовательное соединение обмоток шр и w^
(^2т, к>зт) реле ДЗТ-13; 5 — последовательное соединение обмоток ш2Т и ш2р
(и?3т и w^) реле ДЗТ-13/2; /«последовательное соединение wlT и о» реле
ДЗТ-13/2.
Число отводов рабочих, уравнительных и тормозных
обмоток показано на рис. 4-13 — 4-20. Масса каждого
магнитопровода НТТ, выполненного из стали Э-330, оав-
на 360±8 г. F
4-4. ПРОВЕРКА И РЕГУЛИРОВКА РЕЛЕ
Реле содержит много винтовых соединений в цепях
обмоток реле. Поэтому прежде всего проверяется
затяжка всех винтовых соединений реле.
Реле ДЗТ, РНТ, МЗТ являются токовыми реле,
характеристики которых гарантируются при
синусоидальном токе. Так как реле представляет собой нелинейное
сопротивление, то при испытаниях для получения тока
от источника напряжения последовательно с реле вклю*
272

чается такой линейный резистор, падение напряжения на
котором примерно в 10 раз превышает падение
напряжения на входных зажимах реле При испытаниях реле
устанавливается в вертикальной плоскости с
отклонением не более чем на ±5°, так как ток
срабатывания исполнительного органа изменяется при
отклонении реле от вертикали. Исполнительный орган (реле
тока РТ-40) одинаков для всех типов реле РНТ, ДЗТ,
МЗТ, и калибровка и регулировка его также одинаковы.
Регулировка исполнительного органа отличается от
регулировки обычного реле РТ-40 только малым зазором
(0,3 — 0,4 мм) между полкой якоря в притянутом
положении и полюсами сердечника. Уменьшение этого
зазора в реле РТ-40 приводит к уменьшению коэффициента
возврата. Но реле РНТ, ДЗТ и МЗТ применяются в
схемах защит без выдержки времени, поэтому жестких
требований к их коэффициенту возврата нет.
Исполнительный орган калибруется отдельно от схемы реле.
Указатель реле должен находиться на риске шкалы.
Исполнительный орган должен срабатывать при
синусоидальном токе 0,16—0,17 А. Напряжение на его
обмотке в момент срабатывания должно быть равным 3,5—
3,6 В. Напряжение срабатывания исполнительного
органа определяет индукцию в сердечнике НТТ, а
следовательно, и его отстройку от апериодической составляющей
тока и тормозные характеристики. Изменение тока
срабатывания исполнительного органа при калибровке
производится изменением натяжения возвратной
пружины, а изменение напряжения срабатывания —
изменением начального положения якоря. В начальном и в
конечном положении якоря после срабатывания между
упорными винтами и якорем должен быть небольшой
(не более 1 мм) зазор. При такой регулировке
благодаря упругости неподвижных размыкающих и
замыкающих контактов уменьшается вибрация подвижной
системы реле, вызванная переменной составляющей
электромагнитного момента. Срабатывание реле должно
происходить четко, без вибрации контактов
Проверка м. д. с. срабатывания реле производится в
полной схеме реле подачей тока на рабочие или
уравнительные обмотки при отсутствии тока в тормозных
обмотках реке ДЗТ и МЗТ и при замкнутой цепи коротко-
замкнутой обмотки реле РНТ. Для всех реле м. д. с.
срабатывания должна быть равной 100н=5 А. При откалиб-
18—505
273

рованном исполнительном органе подрегулировка м. д. с.
срабатывания производится изменением значения
сопротивления резисторов, включенных во вторичную обмотку
НТТ. Изменение м. д. с. срабатывания изменением
калибровки исполнительного органа недопустимо, так как
это приведет к изменению тормозных характеристик и
характеристик отстройки от апериодической
составляющей. Магнитодвижущая сила срабатывания реле
ДЗТ-13, ДЗТ-13/2, ДЗТ-13/3, ДЗТ-13/4, ДТЗ-14
регулируется отдельно для каждого НТТ. Исполнительный
орган поочередно подключается к каждой вторичной
обмотке. Сопротивление соответствующего резистора
следует изменить так, чтобы м. д. с. срабатывания реле
равнялась 107+5 А. Тогда при параллельном
соединении всех вторичных обмоток НТТ м. д. с. срабатывания
реле в целом равна 100±5 А.
Характеристика отстройки от апериодической
составляющей реле РНТ определяется при пропускании по
одинаковому числу витков разных первичных обмоток
постоянного и синусоидального тока. Для переменного
тока обмотка реле, по которой пропускается постоянный
ток, представляет собой цепь, замкнутую через источник
постоянного тока. Поэтому для исключения
размагничивающего действия цепи постоянного тока напряжение
источника постоянного тока должно быть не менее
220 В с тем, чтобы сопротивление реостатов в этой цепи
было достаточно большим. Для определенных значений
постоянного тока определяется синусоидальный ток
срабатывания. Загрубление реле г вычисляется как
отношение синусоидального тока срабатывания при наличии
постоянного тока к синусоидальному току срабатывания
без постоянного тока. Величина смещения
синусоидального тока относительно нулевой линии k определяется
как отношение величины постоянного тока к величине
синусоидального тока срабатывания при наличии
постоянного тока.
Проверка тормозных характеристик реле ДЗТ и МЗТ
производится при подаче одного тока в рабочую или
уравнительную обмотку и другого тока — в тормозные
обмотки. Для заданных значений тормозного тока
определяется значение рабочего тока, при котором реле
срабатывает. Для изменения угла сдвига фаз между
рабочим и тормозным током применяют либо фазорегулятор,
либо подключение одной цепи тока к различным линей-
274

нъш или фазным напряжениям сети переменного тока.
Наибольшее торможение получается при углах сдвига
фаз токов близких к нулю, а наименьшее
торможение — при углах, близких к 90°.
При проверке коэффициента надежности отключают
исполнительный орган от схемы реле и измеряют ток его
срабатывания при питании от источника
синусоидального тока (1'сь). После этого исполнительный орган
подключают к реле и определяют первичный ток
срабатывания /Ср при питании рабочей или уравнительной
обмотки у реле РНТ и последовательно соединенных
рабочей и тормозной обмоток у реле ДЗТ и МЗТ. В
последнем случае число витков обмоток выбирается так,
чтобы коэффициент торможения равнялся 0,35. Затем
по этим же обмоткам пропускают ток, в 2 или 5 раз
превышающий ток срабатывания /ср. Указатель на
шкале исполнительного органа ставится в такое положение,
чтобы срабатывание реле происходило точно при токе
2/Ср или 5/Ср. После этого исполнительный орган снова
отключают от схемы реле и, не изменяя положения
указателя шкалы, определяют ток срабатывания Гср.
Коэффициент надежности ^рассчитывается до выражению йн=
В случае необходимости проверка правильности
выполнения отводов рабочей и уравнительной обмоток
производится по неизменности м. д. с. срабатывания
определением тока срабатывания при различных числах
витков, Проверку правильности выполнения отводов
тормозных обмоток, а также рабочих и уравнительных
обмоток можно производить измерением падения
напряжения на отводах обмотки при пропускании тока через
эту обмотку. Падение напряжения на отводах
пропорционально числу витков 01 водов. Так как при
пропускании тока через обмотки НТТ этот трансформатор может
насыщаться, то для измерения падения напряжения на
отводах должны использоваться приборы, пригодные
для измерения несинусоидальных величин. Например,
широко распространенные приборы выпрямительной
системы не пригодны для этих измерений.
У реле ДЗТ и МЗТ тормозные обмотки включены
так, что от тока, протекающего по этим обмоткам, э. д. с.
во вторичной обмотке НТТ, а следовательно, и в
рабочей и уравнительной обмотках не наводится. Для про-
18*
275

верки отсутствия взаимоиндукции между тормозной ц
вторичной обмотками пропускают через тормозную
обмотку ток такой величины, чтобы м. д. с. тормозных
обмоток была равна примерно 150 А. При этом
величина напряжения, измеренная на обмотке исполнительного
органа на пределе измерения вольтметра примерно 5 В,
должна практически равняться нулю.
В нормальном режиме, несмотря на то что рабочие и
уравнительные обмотки обтекаются током, суммарный
магнитный поток в сердечнике НТТ равен нулю.
Поэтому в лабораторных условиях при проверке на
нагревание согласно табл. 4-1 и 4-3 по рабочим и уравнительным
обмоткам пропускается постоянный ток.
ГЛАВА ПЯТАЯ
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ РЕЛЕ ЧАСТОТЫ
5-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Реле частоты являются основными элементами
устройств противоаварийной автоматики энергосистем:
автоматической частотной разгрузки (АЧР), частотного
Гг
«ч*
Е
т
п
^ [
1
1L
| ГП
//
i .
(1ф
9
fc
л у
£
J_
У
И0\
Рис. 5-1. Структурная схема реле частоты.
автоматического повторного включения (ЧАПВ),
автоматики аварийной мобилизации гидростанции при
снижении частоты, делительных защит по частоте и других
устройств. В связи с этим к реле частоты
предъявляются высокие требования как по точности работы в
широком диапазоне изменения напряжения контролируемой
276

сети, так и влияния внешней среды. По сравнению с
индукционными реле частоты полупроводниковые реле
имеют значительно большую точность, меньшую
температурную погрешность и нечувствительны к резким
изменениям напряжения на входе реле.
Реле понижения частоты РЧ-1 и повышения частоты
РЧ-2, выпуск которых начат с 1971 г., отвечают coBpeJ
менным требованиям и по своим параметрам находятся
на уровне лучших зару-
* *W<
й?^
аф1
аФг
ад
1рм
?г<Ъ
т
кг
5-2 Время-импульсные
диаграммы реле частоты.
бежных образцов.
Структурная схема
реле представлена на
рис. 5-1,
время-импульсные диаграммы,
поясняющие принцип работы,—
на рис. 5-2.
Напряжение сети и0
через разделительный
трансформатор Т и
фильтр Ф, устраняющий
влияние высших
гармоник на работу реле,
подается на фазосдвигающую
схему. Фазосдвигающая Риа
схема состоит из двух ча-
статно-зависимых
(измерительных элементов И\ и И2 и активного делителя А.
Цепь через элемент Их служит для задания уставки
реле по частоте срабатывания, а через элемент И2 — по
частоте возврата (при автоматическом регулировании
частоты возврата, когда схемой АЧР замыкается контакт
/С). Активный делитель служит для создания опорного
напряжения и2, относительно которого производится
измерение углов сдвига фаз токов цепей И\ или Я2}
зависящих от частоты сети на входе реле. Фазочувствитель-
ная схема реле состоит из двух идентичных
формирователей импульсов Ф\ и Ф2, дифференцирующего элемента
Д и логического элемента Л, выполняющего
операцию «Запрет». Формирователи импульсов преобразуют
синусоидальное напряжение в импульсы Ыф^ и Нф2
прямоугольной формы с длительностью, близкой к
полупериоду. Положение импульсов относительно друг друга
во времени определяется соотношением между частотой
уставки реле и частотой сети. Дифференцирующий эле-
277

мент Д формирует короткий импульс ид,
соответствующий переднему фронту для реле РЧ-1 и заднему для
реле РЧ-2 прямоугольного импульса иф2. Импульсы от
элементов Фх и Д поступают на логический элемент
«Запрет», представляющий собой схему несовпадения.
Прохождение импульса ид через схему несовпадения
возможно только при условии отсутствия на входе этой
же схемы импульса ыф1. Наличие на входе элемента Л
импульса Иф\ блокирует прохождение импульса ид.
Таким образом, в реле используется схема сравнения по
фазе путем определения знака одной из величин в
момент импульса, полученного от другой [30], которая
обеспечивает минимальные погрешности при изменении
температуры окружающей среды. Импульсы и'дс
выхода логического элемента Л длительностью 25—30 мке
(в момент срабатывания реле) и частотой следования,
равной частоте сети, поступают на вход расширителя
импульсов РИ Расширитель импульсов служит для
преобразования последовательности входных импульсов и
одновременно выполняет функции инвертора и
элемента выдержки времени для создания задержки на
срабатывание реле. При исчезновении импульсов на входе
РИ на его выходе появляется (с выдержкой времени)
сигнал постоянного тока, который через усилитель У
вызывает срабатывания исполнительного органа ИО. Для
исключения ложного срабатывания реле при
исчезновении напряжения сети, а вместе с ним и импульсов на
входе РИ в схему введен пусковой орган Я, который
пускает РИ только при наличии переменного
напряжения на входе реле. Такое выполнение схемы позволяет
несколько повысить помехоустойчивость реле.
В качестве измерительных элементов И\ и И2,
преобразующих изменение частоты в изменение угла
сдвига фаз, используется последовательный резонансный
контур и активный делитель, схема и векторная
диаграмма которых представлены на рис 5-3. На векторной
диаграмме падение напряжения UR на активном
сопротивлении дросселя и резисторе /?3 совпадает по фазе с
током через резонансный контур, образованный
дросселем Др и конденсаторами 4С и 5С Падение напряжения
UL на индуктивном сопротивлении дросселя опережает
ток /к на 90°, а падение напряжения Ue на конденсаторе
отстает от этого тока на 90°. Сумма этих напряжений
278

равна подаваемому на контур напряжению сети U&. При
понижении частоты в контуре преобладает емкостное
сопротивление и вектор тока /к поворачивается против
часовой стрелки, при повышении частоты — по часовой
стрелке. Напряжение С/ь снимаемое с резистора R$,
совпадает по фазе с током 1Я и сравнивается по фазе с
неподвижным (относительно Uc) вектором напряжения
£/г, снимаемым с активного делителя RaR^- Схема реле
Рис. 5-3. Схема и векторная диаграмма измерительной части
реле
построена таким образом, что срабатывание происходит
при условиях, близких к резонансу.
Для угла сдвига фазы цепи RLC можно записать:
taL— •
tgcp = -
соС
(i)L— ■
©С
чдр
R
(5-1)
Полное изменение tg ф б>дет характеризоваться следующим
выражением:
dtgq> ,
d tg ф = —т—■ d© ■
Рассмотрим влияние каждой составляющей. Дифференцируя
выражение (5-1) по со, получаем:
<^ф
^T^+lk)*0*
(5-3)
279

Для упрощения записи введем обозначение
^|^Лв«<**¥>в, (5-4)
тогда выражение (5-3) может быть записано ^следующим образом:
^dts^t)a) = Y{L+lk')dв,' (5"5)
а коэффициент крутизны преобразования для данной схемы, опре-
деляемыи как отношение —, будет равен:
dco
K°»=T[L+ik)- <5-6)
Параметры элементов схемы реле позволяют получить значение
Днр = 0,011, что обеспечивает при изменении^ частоты на ОД Гц
изменение ф на 0,4° или сдвиг фронтов импульсов и$\ и ид во
времени на 22 мкс.
Переписав соотношение (5-5) следующим образом;
(<*tgq>la
dco = ~Г~, Г~Т * (Б"7)
ihM
*fc = -„„ ■ , ~ . <5"9)
получим выражение, позволяющее по известному приращению
(d tg ф)ш определить соответствующее ему изменение частоты
контура.
Проведя аналогичные, рассмотренные ранее преобразования
для второго члена выражения (5-2), получим:
(dtg4>)c = ^cidC- (5-8)
Подставив в выражение (5-7) вместо (<Ндф)ш значение
(d tg ф) с, из соотношения (5-8) получим:
<&ьс +1 с
а деля обе части (5-9) на со, получим:
*»с 1 dC
со - co*LC + l С • (6"Ю)
Обозначив отношение со/coo через Я(ш0 — резонансная частота
контура со0— ), имеем (о=Х/^/LC . Соотношение (5-10)
запяшется следующим образом:
^£. 1 dc urn
~^^Ti~- (5-ll)
280

Для третьего и четвертого члена суммы выражения (5-2) после
аналогичных преобразований можно записать:
(Б-12)
(5-13)
<k>L
ы
daR
X2 dL
- 1 + Я2 1
1-Х2 dR
\+W R
Рассмотренные выражения характеризуют зависимость между
изменениями параметров элементов фазосдвигающей схемы и угла
сдвига фаз, которая выражается в относительном изменении
частоты входного напряжения, и определяют погрешность
преобразования фазосдвигающей схемы, а следовательно, и стабильность
уставок реле при изменении параметров его от воздействия температуры
окружающей среды и напряжения сети При применении
высокостабильных конденсаторов с незначительным ТКЕ и дросселя с
воздушным зазором и при А,= 1 погрешность фазосдвигающей схемы
от изменения параметров сведена до минимума. Наличие высших
гармоник вносит определенные погрешности в работу реле
Напряжение сети в общем виде может быть представлено следующим
образом:
оо
и = Ulm sin (tit + ^ Ubm sin (Ш + щ), Х5-14)
fe=2
где UVT — амплитуда напряжения &-й гармоники.
Можно показать, что наибольшее влияние гармоники будут
оказывать при угле сдвига фаз я/2. При фь = л/2 уравнение (5-14)
запишется (если учитывать только k-ю гармонику) следующим
образом:
и = Ulm sin mt + Ukm sin (fort + лУ2)
или
и *= Ulm sin (tit ± Ukm cos fort. (5-15)
Если допустить, что формирование переднего фронта
импульсов на выходе формирователей происходит при и=0, то
Uim Sin (tit ± Ukm COS (tit = 0, (5-16)
Разложив bin (tit и cos (tit в степенной ряд и ограничившись первыми
членами разложения, получим:
Utm(tit±Ukm = Q, (5-17)
откуда
t = ± U(Uvn®IUknd. (5-18)
Из выражения (5-18) можно сделать вывод о том, что
погрешность реле из-за влияния высших гармоник зависит от отношения
Ui/Uk и не зависит от порядкового номера гармоники.
281

Для уменьшении влияния высших гармоник на ^а#©ту реле
предусмотрен фильтр
Приближенно изменение частоты срабатывания реле Д/ при
наличии в кривой напряжения с частотой / и амплитудой первой
гармоники Uim гармонической составляющей с амплитудой Uhm и
Фь = л:/2 определяется следующим выражением, Гц,
*f = ~/ fc~"777' (6"19)
где &ф—коэффициент передачи фильтра для k-и гармоники,
равный отношению -напряжения гармоники на выходе к ее напряжению
на входе.
5-2. РЕЛЕ ПОНИЖЕНИЯ ЧАСТОТЫ РЧ-1
Реле (рис. 5-4) работает следующим образом. Реле
включается в сеть через разделительный трансформатор
Тр. Дроссель ЗД и конденсатор 1С образуют фильтр
высших гармонических Ф. Дроссель 1Д, конденсаторы 4С и
<f fy Mf А Фг А
Рис. 5-4. Принципи
282

5С, а тажже резистор R3 образуют фазосдвигающуюцепь
частотно'-зависимого элемента, а резксторы R4 и R5—
активный делитель фазосдвигающей схемы.
Частота срабатывания реле устанавливается
ступенчато, через 1 Гц, переключением числа витков дросселя
1Д и плавно, в пределах 1 Гц, резистором 1R. Разница
между частотой срабатывания и возврата рете не
превышает 0,1 Гц. Однако в ряде случаев, например при
второй очереди АЧР, частота возврата должна отличаться
более значительно. Для этого в схему реле введен
второй частотно-зависимый элемент, фазосдвигающая цепь
которого образована дросселем 2Д, конденсаторами 2С
и ЗС и резистором R2. Цепь также выведена на зажимы
реле 5—6 и может быть включена внешним контактом
устройства АЧР.
При замыкании цепи зажимов реле §—6 возврат
реле происходит при резонансной? частоте того контура, у
которого она выше. Установка частоты возврата хгроиз-
Р14
R16
т®
гТЫ-J- II 4-I-, Т >.\лЛ№9\\
на
1 Г'
БП
М[ II—Н-т Н4т4
Г*1 П Ц!<* Кы
3R tR -^
щ и щ
«$>»*fe
CtZ\±>
I
iW^f!
РП1 РП%
® ф
+6В
С5
2d
$
альная схема реле РЧ-1,
283

водится ступенчато переключением витков дросселя 2Д
и плавно резистором 2R.
Оба частотно-зависимых элемента включены к
формирователям прямоугольных импульсов через
разделительные диоды Д4 и Д5.
Формирователи прямоугольных импульсов
выполнены на транзисторах 77 и Т2 и ряде диодов.
Работа схемы формирователя импульсов может быть
показана на примере работы части схемы (например,
транзистора Т1). При отсутствии сигнала транзистор
отперт, так как токи в схеме выбраны таким образом, что
ток через резисторы R7 и R* больше тока через
резистор R9. Разность этих токов проходит через базу триода,
отпирая его, и через диод Д9 (обратный ток диода).
При подведении ко входу отрицательного входного
сигнала диод Д5 заперт и через него идет ток,
определяемый его обратным сопротивлением, который еще
больше отпирает отпертый транзистор. Значение этого
тока мало и для транзистор а не опасно. При подаче
положительного входного сигнала диод Д5 отпирается, а
диод Д7 запирается. Ток через резистор R9 разветвляется
между прямым сопротивлением диода Д9 и базой
транзистора. Ток в базе транзистора является запирающим
и транзистор полностью заперт на время подачи
сигнала положительной полярности. Транзистор Т2 работав!
аналогичным образом. Запирание транзисторов
происходит при напряжениях на базе, равных долям вольта,
что позволяет формировать напряжение прямоугольной
формы между эмиттером и коллектором транзистора в
течение времени, близкого полупериоду входного
сигнала.
Роль логического элемента Л выполняет транзистор
ТЗ. При отпертом транзисторе Т1 делитель R12—R13
одним концом через переход эмиттер — коллектор этого
транзистора подключен к нулю источника питания,
другим к напряжению плюс 6 В. Транзистор ТЗ заперт
положительным потенциалом на его базе. При запертом
транзисторе Т1 делитель R12R13 через резистор R11
подключается к минусу источника питания, происходит
перераспределение потенциалов на делителе и
возникающий ток базы транзистора ТЗ отпирает последний.
При запирании транзистора Т2 происходит заряд
конденсатора С2 через резистор R10 и сопротивление
перехода эмиттер — коллектор транзистора ТЗ или сопро-
284

тивление перехода эмиттер — база транзистора Т4У что
зависит От состояния транзистора Т1. При отпертом
транзисторе Т1 транзистор ТЗ, как было показано
ранее, заперт и зарядный импульс проходит по цепи
эмиттер—база транзистора Т4. При запирании транзистора
Т1 транзистор ТЗ отперт и конденсатор заряжается по
цепи эмиттер — коллектор этого транзистора.
Параметры конденсатора С2 выбраны такими, что время его
заряда значительно меньше времени запертого состояния
транзистора Т2, что и позволяет получить на
конденсаторе кратковременный зарядный импульс, начало
которого совпадает с началом запирания транзистора Т2.
Транзистор Т4, выполняющий роль предварительного
усилителя, при отсутствии импульсов может быть
отперт током через резистор R14, однако этого не
происходит, так как выпрямленное напряжение пускового
органа, собранного на диодах Д1, Д2, резисторе R1 и
конденсаторе С1, запирает диод Д10 и транзистор Т4 заперт
прямым падением напряжения на диоде Д12. Запертое
состояние транзистора Т5 определяет соотношение
сопротивлений в делителях R17—R18 и R22—R23.
Последнее выбрано таким, что диоды Д14 и Д15 отперты.
Падение напряжения на диоде Д15 и определяет потенциал
базы транзистора Т5, обеспечивающий его запертое
состояние. Транзистор Т6 также заперт падением
напряжения на отпертом диоде Д16, ток через который
определяется, в частности, сопротивлением резистора R20.
При отпирании импульсом транзистора Т4
отпирается диод Д13, в связи с чем диоды Д14 и Д15
запираются, а вместе с этим отпирается транзистор Т5, так как
потенциал его базы, подключенной через резистор R17 к
нулю схемы, оказывается выше потенциала эмиттера,
потенциал которого определяется параметрами делителя
R22—R23. Отпирание транзистора Т5 приводит к
перераспределению потенциалов в цепи R19—R20, что и
обеспечивает отпирание транзистора Т6. В этом случае
конденсатор СЗ, заряженный до потенциала,
определяемого соотношением сопротивлений делителя R18—R19,
практически мгновенного разряжается через отпертые
транзисторы Т4 и Г6\ По прекращению импульса
транзистор Т4 запирается и начинается процесс заряда
конденсатора СЗ. До заряда конденсатора транзисторы Т5
и Т6 остаются отпертыми. Таким образом, при наличии
импульсов на входе первой ступени расширителя им-
28S

пульсов транзистор Т6 периодически отпирается.
Расширенный и инвертированный импульс длительностью 1 мс
поступает далее на вторую ступень расширителя
импульсов, выполненную на транзисторах 77 и Т8.
Транзистор 77 может быть заперт падением
напряжения на отпертом диоде Д19, ток через который
определяется параметрами делителей R24—R25 и R29—R30.
Однако при отпертом транзисторе Т6 (при наличии
импульсов на входе расширителя импульсов)
конденсаторы 6С, 7С, 8С, заряженные через резистор R24^
разряжаются в течение короткого времени. Напряжение на
конденсаторах запирает диод Д18, при этом отперт
транзистор 77, чем обеспечивается прохождение тока
базы транзистора Т8 через резисторы R26—R29 и переход
эмиттер — коллектор транзистора 77, а значит, отпира-
ьие транзистора Т8. Через отпертый транзистор Т8 база
транзистора Т9, на котором выполнен усилитель,
подключена к нулю схемы. Транзистор Т9 заперт, и ток
через обмотку выходного реле РЛ, в качестве которого
применяется электромеханическое реле типа РД-220, не
проходит. При исчезновении импульсов на входе РИ
конденсаторы 6С, 7С, 8С заряжаются. При
определенном напряжении на этих конденсаторах диод Д18
отпирается, а вместе с этим происходит запирание
транзисторов 77 и Т8 и отпирание транзистора Т9. Таким
образом время срабатывания реле определяется емкостью
конденсаторов 6С, 7С и SC, изменением которой можно
менять и время срабатывания реле.
Реле выполнено на цоколе и в габаритах реле ИВЧ-3;
расположение выводов такое же, как у реле ИВЧ-3.
Постоянный ток выведен на зажимы 7, 3.
Основные элементы реле монтируются на сичумино-
вом цоколе и промежуточной стальной плите. Последняя
выполнена откидывающейся, что открывает доступ к
элементам, смонтированным на цоколе.
Выходное промежуточное реле для удобства
проверки и калибровки установлено на штепсельном разъеме.
Плата с элементами радиоэлектроники на печатном
монтаже также имеет штепсельный разъем и для
надежности крепится дополнительным винтом к одной из стоек.
На лицевой плате имеются два переключателя и две
ручки уставок по частоте срабатывания и возврата
реле, а также уставки на время срабатывания. На
лицевой плате установлена кнопка К, которая позволяет
286

проверять работоспособность реле без изменения
частоты напряжения, подводимого к реле.
Через специальное устройство типа ВУ-3 реле может
включаться в цепь переменного тока. Переключение
режима питания реле производится с помощью
специальной штепсельной колодки 1К, расположенной на цоколе
реле.
Технические данные
Номинальное напряжение контролируемой сети переменного
тока равно 100 В.
Номинальное напряжение оперативного постоянного тока равно
ПО, 220 В.
Диапазон уставок срабатывания составляет 45—50 Гц, уставок
возврата — 46—51 Гц.
Минимальная разность между частотой срабатывания и
возврата не превышает 0,1 Гц.
Изменение частоты срабатывания не превышает 0,2 Гц при
изменении напряжения в сети от ОД до 1,3 £/Ном и 0,3 Гц при (0,2—
1,3) Uпои.
Изменение частоты срабатывания в интервале температур
окружающей среды соответственно —20 -г- +40° С не превышает
0,25 Гц, —40-г- + 40° С — 0,35 Гц
Уставки по времени срабатывания составляют 0,15, 0,3 и 0,5 с.
Потребление цепей переменного тока не превышает 10 В»А.
Таблица 5-1
Обозначение
по схеме
т \
1Д;2Д
зд
4Д
РП
Технические данные
РЧ-1 | РЧ-2
wi=3000* (ПЭВ-2/0,15), tt'2=1500* (ПЭВ-2/0,08)
ш2-1500* (ПЭВ-2/0,23), сердечник Ш12Х24
ш-12000 (ПЭВ-2/0,1),
отводы от 300; 11 020;
11250; 11490; 11740
витков, сердечник
Ш12Х24, зазор 2 мм -
о> = 1050* (ПЭВ-2/0,1),
отводы от 232; 9732;
9912; 10 100; 10 296
витков, сердечник Ш12Х
Х24, зазор 2 мм
ш-3300* (ПЭВ-2/0,21), сердечник Ш12Х24,
зазор 2 мм
1 ш = 1250~ (ПЭВ-2/0,21), сердечник Ш7Х10, зазор
0,5 мм
| ш-9000* (ПЭВ-2Д),12), 1
? = 1400 Ом
* Число витков. В скобках указана марка провода.
287

J-2
Обозначение по схеме
Технические данные
1R; 2R
3R; 4R
Rl; R19; R21; R26
R2; R3; R4; R5
R6; R7; R8; R9; R13
R*
RIO; RU
R12
R14; R15
R16
R17; R25
R18; R20; R24; R27
R22; R23; R29; R30
R28
R31
R32
1С
2С; ЗС; 4С; 5С
6С; 8С
7С
CI; C4
С2; СЗ
С5; С6
1Д; Д1; Д2
ДЗ; Д4; Д5; Д8; Д21
Д6; Д7
Рези сторы
ППЗ-41 — 1 кОм±5%
ПЗВ-25 — 1,ЗкОм±Ю%'
МЛТ-0,5 — 10 кОм±10%
МЛТ-0,5 — 5,6 кОм±5%
МЛТ-0,5 — 39 кОм± 10%'
МЛТ-0,5 — 20—330 кОм±10%
(подбирается при калибровке)
МЛТ-0,5— 18 кОм±10%
МЛТ-0,5—12 кОм±10%
МЛТ-0,5 —36 кОм±10%
МЛТ-0,5 —22 кОм±10%
МЛТ-0,5 —62 кОм±5%
МЛТ-0,5 — 33 кОм±10%
МЛТ-0,5—1,2 кОм±5%
МЛТ-0,5 —2,7 кОм±10%
МЛТ-0,5 — 680 кОм±10%'
МЛТ-0,5 — 3,3 кОм±Ю%
Ко йдеисаторы
МБГЧ-1-2А — 250±10%
КСГ-2Г — 0,1 мкФ — 500 В
МБГО-2 — 4 мкФ — 160 В
МБГО-2 — 4мкФ~ 160 В
МБМ —0,5 мкФ—160 В
МБМ — 0,05 мкФ — 160 В
К-50-3— 100 мкФ — 50 В
Диоды
Д226Б
Д223Б
Д9Ж
СТ1
СТ2
Ст а би литр оны
Д816А
Д815А
Tl; T2; ТЗ
Ч!4; Т6; Т8
Т5; Т7
Т9
Транзисторы
МП-426
МП-II ЗА
МП-26Б
288

Потребление цепей постоянного тока при напряжении НО В не
превышает 10 Вт, при напряжении 220 В — 20 Вт. Цепи
напряжения переменного и постоянного тока допускают длительную работу
реле при 110% номинальных значений.
Обмоточные данные катушек и номинальные величины
комплектующих изделий приведены в табл. 5-1 и 5-2.
В правильно откалиброванных реле, если это не оговорено
особо, должны выполняться следующие требования-
1. При номинальном напряжении постоянного тока напряжение
между точками схемы 0—1 должно быть в пределах 4,8—6,4 В,
между точками 0—2 в пределах 18,7—24,3 В и между точками 0 и
3 в пределах 11,5—12,5 В; последнее напряжение при
необходимости выставляется резистором R33. Основные точки для измерения
напряжений указаны на печатной плате со стороны фольги.
2. Напряжение между эмиттером и коллектором для
транзисторов в зависимости от режима работы реле должно примерно
соответствовать данным табл. 5-3.
Таблица 5-3
Режим работы
реле
Подано только
напряжение
постоянного тока
Подано
постоянное н переменное
напряжение, реле не
работает
Подано постоянное
в переменное
напряжение, реле
сработало
Напряжение, В, на транзисторах
77 j T2
Т4 | Т5
Т6
Т7 \ Т8
Не более 0,2
—2,5
—2,5
—5,5
-5,5
—11,5
—11,5
0,2
+0,45
—10,5
—12
+5,5
+0,45
0,2
—2,8
Т9
—22
—22
0*2
3 При напряжении на зажимах реле 7—8 переменного тока
100 В, 50 Гц ток холостого хода трансформатора Т не должен
превышать 4 мА, а напряжение между точками 4—5 и 5—6 должно
быть в пределах 45—52 В.
4. Полное сопротивление дросселя ЗД при напряжении на его
зажимах 100 В, 50 Гц должно быть в пределах 1150—1400 Ом.
5. Напряжение на отпайках дросселей 1Д и 2Д при подаче на
всю обмотку дросселя 100 В, 50 Гц и отсоединенных резисторах
1R и 2R при полностью выведенном магнитном шунте должно
соответствовать табл. 5-4, Номера отпаек в таблице отсчитываются
от начала обмотки.
6. Промежуточное реле РПЛ выполненное на базе реле типа
РП-220. Должно иметь напряжение срабатывания на постоянном
токе 12,5—14 В, напряжение возврата не менее 1,5 В и время
срабатывания при напряжении 23 В не более 30 мс. Остальные данные
такие же, как у реле РП-220 (за исключением контактной
системы). Контактная система имеет два замыкающихся контакта, со-
19—505
289

Тойлшщ 5-4
ОтозёНки
Напряжение, В
0-4
2,4—2,5
0—2
92
Ъ-3
1,13—2,0
2-4 *
3,8—4,2
.2—.5
Б,В—6,4
2-6
8,0-8,5
единенных для увеличения коммутационной способности
последовательно
7 Уставки по частоте срабатывания н возврата проверяются
при номинальных напряжениях переменного и оперативного
постоянного тока Проверку начинают с минимальной л ставки
Изменением положения шунта дросселя 1Д добиваются необходимой
частоты срабатывания реле, после чего, закоротив зажимы реле 5—6,
регулировкой ш\нта дросселя 2Д устанавлиьают необходимую
частоту возврата Поворотом осей резисторов 1R и 2R вправо
проверяют частоту срабатывания и возврата, которая должна
отличаться не менее чем на 1 Гц для крайних положении р\чки резистора.
8 Регулировка зависимости частоты срабатывания и возврата
реле от напряжения переменного тока осуществляется с помощью
подстроечного резистора /?*, который с помощью специальных
лепестков на обратной стороне платы печатного монтажа может
подпаиваться параллельно резистору R6 или R7 Характер зависимости
частоты срабатывания реле от напряжения переменного тока при
различных значениях сопротивления резистора R* для уставки на
реле 47,2 Гц приведен на рис. 5-5
Из графика видно, что подбором сопротивления резистора мо-
же! быть полечена необходимая зависимость в широком диапазоне
напряжений. При калибровке реле значение сопротивления
резистора R* лежит обычно в пределах 20—300 кОм Указанная
зависимость объясняется тем, что разница в режимах работы
транзисторов 77 и Т2, вносимая резистором R*, начинает сказываться только
при низких значениях напряжения, что и позволяет компенсировать
нелинейность индлмивного сопротивления дроссетя при изменении
напряжения
9 Время срабатывания реле определяется с момента подачи
на реле номинального значения напряжения переменного тока
с частотой, отличной не менее чем на 0,1 Гц от частоты уставки ре-
реле, до момента замыкания цепи на зажимах реле 2—4
10. Время возврата реле опредетяется с момента сброса (резко
до нуля) напряжения переменного тока до момента разрыва цепи
на зажимах реле 2—4. Время возврата не должно превышать
0,15 с При проверках реле следует иметь в виду, что из-за
высокого коэффициента возврата реле при частоте сети, близкой к частоте
уставки реле, возможны периодические срабатывания реле
вследствие возможных колебаний частоты сети
5-3. РЕЛЕ ПОВЫШЕНИЯ ЧАСТОТЫ РЧ-2
Схема реле в основном аналогична схеме реле
понижения частоты Отличие состоит в фазочузствительной
схеме (рис. 5^6). Последнее вызвано деем, что схема ра-
290

№ ПО 140 g.
Рис 5-5* Зависимость частоты
срабатывания от напряжения при
различных значениях резисторов /?*.
Рис 5-6. Принципиальная схема
реле РЧ-2.
Ф,
ботает на задних фронтах импульсов В связи с этим
конденсатор С2 перенесен в цепь коллектора
транзистора 77, а база транзистора ТЗ включена на делитель,
образованный резисторами R13 и R34. В реле отсутствуют
уставки по времени срабатывания, поэтому вместо трех
емкостей установлена одна 6С. Дроссели 1Д и 2Д
также имеют отличные обмоточные данные. В остальном
реле идентичны.
Технические данные
Диапазон уставок срабатывания и возврата: составляет Ш—
55 Гц.
Изменение частоты срабатывания не превышает 0,2 Гц при
изменении напряжения в контролируемой сети от 0,6 до 1,5 #ном и
не более 0,4 Гц для 0,2—1,5 V ном
Время срабатывания не превышает 0,12 с
Остальные технические данные аналогичны реле РЧ-1.
Проверка и калибровка реле аналогична реле РЧ-1
и отличается следующим.
при напряжении на выводах реле 7—8 переменного
тока 100 В напряжение между точками 4—5 и 5—6
должно быть в пределах 30—35 В;
19*
291

Таблица 5*5
Отпайки
Напряжение, В
0-1
2,2—2,?
0-2
92,5
2-Й
1,7-1,9
2-4
3,5—3,9
2—5
5,3-5,9
2—6
7,3—7,8
напряжение на отпайках дросселей 1Д и 2Д при
подаче на всю обмотку дросселя 100 В, 50 Гц и
отсоединенных резисторах 1R и 2R при полностью выведенном
магнитном шунте должно соответствовать табл. 5-5.
Проверка времени срабатывания реле имеет свои
особенности, заключающиеся в следующем. К
конденсаторам С4 и С5 на время проверки подключается через
ключ дополнительный конденсатор такой емкости,
чтобы частота срабатывания реле была на 0,3 Гц ниже
частоты соответствующей уставки реле. При разомкнутом
ключе на реле подается частота на 0,1 Гц ниже частоты
срабатывания реле, после чего ключом
подключается дополнительная емкость. Время с момента
замыкания ключа до момента замыкания цепи на зажимах
реле 2—4 и определяет время работы реле.
5-4. ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВУ-3
Вспомогательное устройство типа ВУ-3
предназначено для питания реле типов РЧ-1 и РЧ-2 от цепей
напряжения переменного тока и обеспечивает нормальную
работу реле при глубоких посадках напряжения.
Вспомогательное устройство типа ВУ-3 (рис. 5-7) состоит из
трансформатора напряжения ТН, первичная обмотка
которого имеет ряд отводов для включения на различное
185
Рйс. 5-7. Принципиальная схема и габаритные размеры
устройства ВУ-3.
292

напряжение переменного тока. Вторичная обмотка
трансформатора через конденсатор С и дроссель Др
подключена к выпрямителю В. Полное сопротивление дросселя
и емкостное сопротивление конденсатора представляют
собой балластное сопротивление, которое меняется в
зависимости от режима работы. Для этого параметры
дросселя и конденсатора выбраны так, чтобы при
минимальном значении напряжения (35—40 В) и частоте
47,5 Гц соблюдалось условие XL=XC. В этом случае
значение сопротивления балластного резистора будет
минимальным и равным активному сопротивлению
дросселя. С ростом напряжения в связи с насыщением стали
сердечника дросселя условия резонанса нарушаются,
балластное сопротивление растет, приобретая емкостный
характер.
Обмоточные данные й номинальные величины комплектующих
изделий приведены в табл. 5-6.
Таблица 5-6
Обозначение
по схеме
на рис. 5-7
Др
ТИ
с
Б
Технические данные
ш=1100* (ПЭВ-2/0,29), сердечник Ш9Х*8
1^=650* (ПЭВ-2/0,35>
юя=1400* (ПЭВ-2/0,35); отводы от 650 и 800
витков, сердечник Ш16Х38
МБГЧ-1-2А —250 В—2 мкФ
КЦ402Ж
* Число витков. В скобках указана марка провода.
Технические данные
Напряжение переменного тока равно 100; 127; 220 В.
Напряжение выпрямленного тока при номинальном напряжении
переменного тока равно 100±4 В.
Диапазон напряжений, в котором обеспечивается нормальная
работа реле, составляет 0,4—1,3 £/Ном
Потребление в цепи переменного тока при номинальном
напряжении переменного тока и включенном реле частоты не превышает
15 ВА.
Сопротивление изоляции не менее 50 МОм.
293

ГЛАВА ШЕСТАЯ —
РЕЛЕ СИММЕТРИЧНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ
6-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
К реле симметричных составляющих отнесены реле,
в преобразующую часть которых входят фильтры
симметричных составляющих реле прямой и обратной
последовательности [26], а также реле, предназначенные
для включения в нулевой провод соединенных в звезду
трансформаторов тока или для подключения к
соединенным в разомкнутый треугольник обмоткам
трансформатора напряжения (реле нулевой последовательности).
Под фильтром симметричных составляющих понимается
устройство, на выходных выводах которого получаются
ток или напряжение, пропорциональные
соответствующим симметричным составляющим входных величин
Фильтры напряжения прямой и обратной
последовательности могут быть включены как на фазные, так и на
чинейные напряжения, В последнем сл\чае отсутствуют
симметричные составляющие напряжения нулевой
последовательности и нет необходимости их компенсации,
поэтому применяемые в реле фильтры напряжения, как
правило, предназначены для подключения к трехфазной
сети без использования нулевого провода или, что то же,
для подключения к двум линейным напряжениям (рис.
6-1,а). Основные эксплуатационные параметры
фильтров напряжения — отношение холостого хода &ф.н, рав-
гвт€>1
Фильтр
напряжения
т &
*)
'ВюГ
2 наар
to
Рис. б-!* Схема замещения цепей напряжения ФНОП (а> и схема
замещения ФНОП {б).
294

ное отношению э.д.с. на выходе фильтра при отсутствии
нагрузки* £ф.н к напряжению соответствующей
последовательности U\ или £/г на входе, и внутреннее
сопротивление фильтра, равное сопротивлению между
выходными зажимами фильтра тип при закороченных входных
зажимах фильтра. Схема замещения фильтра
напряжения приведена на рис. 6-1,6. Ток через нагрузку
фильтра н напряжение на ней определяются из выражений:
— ^Ф-д
&фнЧ/а
2ф-н + ^шгр 2ф.нН~ ZHarp
U т=/ Z
инагр *кагр ^нагр*
la-lb h-Ie
rBr€h
0Я/770
?А 077 Я70 0Л
♦ней
I назр
Рйс. 6-2. Схема замещения трехфазной цепи тока и ФТОП<
Для обеспечения наибольшей мощности, отдаваемой
фильтром в нагрузку, внутреннее сопротивление
фильтра и сопротивление нагрузки должны быть
комплексными, сопряженными [30].
Фильтры тока прямой и обратной последовательности
включаются либо на фазные токи, либо на разность
токов двух фаз, например /0—h и h—h (рис, 6-2, с?, б).
В первом случае фильтр должен иметь устройство для
компенсации токов нулевой последовательности, во
втором случае этого не требуется. Схема замещения
фильтра может быть изображена двумя способами,
приведенными на рис. 6-2, в, г. Независимо от примененной схе- -
мы замещения напряжение и ток нагрузки фильтра
определяются уравнениями:
т *к-з ф ^ф.т —
*нагр
Еф-
^ф-т ~т ^нзгр ^ф.т ~т Z}
натр
(6-3)
295

^нагр *нагр ^нагр» \0-4/
где /к.в.ф=^ф т/ — ток в выходной цепи фильтра при
закороченных выходных зажимах т и п и симметричном
токе соответствующей последовательности на входе;
£<р.т — внутреннее сопротивление фильтра, измеренное
со стороны выходных зажимов при разомкнутых входных
зажимах; £фТ=£ф^ф.г/— э. д. с. на выходе фильтра
при отсутствии нагрузки и прохождении по входным
цепям симметричного тока соответствующей
последовательности; &фТ — отношение к. з., равное отношению
тока к. з. фильтра /к.з.ф к симметричному току
соответствующей последовательности на входе фильтра.
Условия отдачи фильтром тока максимальной
мощности в нагрузку те же, что и для фильтров напряжения.
Фильтры тока и напряжения нулевой
последовательности в реле, как правило, не встраиваются. Для
получения напряжения нулевой последовательности
используются вторичные обмотки трансформаторов напряжения,
соединенные в разомкнутый треугольник. Для
получения тока нулевой последовательности используется
нулевой провод соединенных в звезду трансформаторов
тока. В обоих случаях на вход реле подается
непосредственно утроенное значение составляющей нулевой
последовательности 3 Uq или 3 /0, тогда как у фильтров
симметричных составляющих прямой и обратной
последовательности выходное напряжение или ток только
пропорциональны соответственной составляющей и
сдвинуты по фазе на некоторый угол.
Реле мощности обратной последовательности
подключается к фильтрам тока и напряжения обратной
последовательности. Ток в токовой обмотке реле мощности
определяется уравнением
Т — ^к.з.ф^ф.т //? С\
^ф-т г ^р.т
где /р.т — ток в токовой обмотке реле мощности; ZP.T —
сопротивление токовой обмотки реле мощности.
После подстановки выражений:
/к.з.ф = £2ф.т ha = к2ф,т12ае}ХрФ^; (6-6)
£ф.т-2Ф.те/фФ-т; (6-7)
V = zp^p- С6"8)
296

/■
где ^Рф.т — угол между током к. з. фильтра й током
обратной последовательности фазы Л, получим:
/ #2ф-Т '20. v,
«р.т ' /~ : А
г2
-££- + 2 -^ cos (фф,т — фр.г) + 1
X еу (^ф.т+ч>ф.т-а*), (6-9)
где aT = arctg-^ -^^ — -^ —угол полного со-
2ф т cos фф т + гр.т cos фр.т
противления последовательно соединенных
внутреннего сопротивления фильтра и сопротивления токовой
обмотки реле мощности.
Аналогично получим выражение для тока в обмотке
напряжения реле мощности:
] &2ф.Н Um V
ip,H /— ~
•у
/ рн
2,
*Ф-н 1 / Т~ + 2 ~^ C0S <4>ф.и"" ФР-и) + *
4н **•>
Хе/Гф.н-ан); (6.Ю)
йр.к= ^р.н^р.н» (6-П)
где /р.н—ток в обмотке напряжения реле мощности;"
2р.н, фрн—абсолютное значение и угол сопротивления
обмотки напряжения реле мощности; 4VH — угол
между э. д. с. фильтра напряжения и
напряжением обратной последовательности фазы А\ аа—
гф.н sin фф.н + гр.н sinjpp.H
= arctg гф.н cos Фф.н + гр.н соь Фр.и- УГОЛ сопротивления по-
следовательно соединенных внутреннего сопротивления
фильтра напряжения и сопротивления обмотки
напряжения реле мощности.
Если ток обратной последовательности отстает от
напряжения обратной последовательности той же фазы на
угол фр, то угол р между векторами токов в обмотках
реле мощности будет равен:
р = Фр + (¥ф.в-ай) -(¥ф.т + фф.т — ат). (6-12)
297

Момент* на подвижной системе индукцдонного реле
мощности ^определяется* выражением:
Мр = К ^н ^/р.т /р.н sin p. (643)
В момент срабатывания* электромеханический
момент на подвижной системе реле должен быть равен
моменту противодействующих, сил (пружины, трения
покоя и др.)? взятому с обратным знаком:
Мр = — Млр. (6-14)
Подставив в (6-13) выражения (6-9), (6-10) и (6-14),
после соответствующих преобразований получим
выражение для мощдеет срабатывания обратной
последовательности:
о _^ г тj __ А?лр 1^ф.т + Zp.T[ |£ф.н ~т~ 2Гр.н1 /п 1 е\
*М «2ф,Н ^2ф.Т ^н ™Т гф-Т Sin Р
где kM — коэффициент пропорциональности между
вращающим моментом на подвижной системе
индукционного реле и м.д. с. его обмоток; адт, wn — число витков
обмоток тока и напряжения реле мощности.
Мощность срабатывания обратной
последовательности будет наименьшей при р=90°. Отсюда для
индукционного реле мощности обратной последовательности
Фр.м.ч - 90° + (¥ф.т + Фф.х-аЛ-^ф.д-ан). (6-16)
Параметры реле мощности" других систем
определяются аналогично.
Напряжение небаланса фильтров. При подаче на простой фильтр
какой-то последовательности симметричной системы величин другой
последовательности напряжение на его выходных зажимах, как
правило, бывает отлично от нуля. Это напряжение, измеряемое
обычно при отсутствии нагрузки, принято называть напряжением
небаланса. Появление напряжения небаланса объясняется
несоответствием параметров элементов фильтра их расчетным значениям или
наличием высших гармонических составляющих в подаваемых на
фильтр токах или напряжениях. Причины несоответствия
параметров элементов фильтров их расчетным значениям включают в себя:
неточность изготовления отдельных элементов фильтра;
изменение параметров отдельных элементов фильтра при
изменении температуры окружающей среды или при изменении
напряжения и частоты питающей сети;
потери в стали трансформаторов и диэлектрике конденсаторов.
Для устранения первой причины в фильтрах, как правило,
предусматриваются элементы с регулируемыми параметрами,
позволяющие компенсировать неточности изготовления как своих, так и других
элементов. Для уменьшения зависимости от окружающей
температуры резисторы выполняются из материалов: с. малым темпера-
298

турньш ^коэффициентом :(*шистаггган ш др.}). Влиянию напряжения
подвержены в основном индуктивности со стальным сердечником
вследствие нелинейности характеристик последних. Уменьшение
влияния напряжения производится подбором обмоточных данных и
габаритов сердечников, а также введением воздушных зазоров.
Влиянию частоты подвержены индуктивные и емкостные сопротивления
фильтров; уменьшить это влияние можно только подбором соответ-
ствующего типа фильтра с частотной компенсацией.
Напряжение небаланса ограничивает применение чувствительных
реле на выходе фильтра При напряжении небаланса, соизмеримом
с напряжением срабатывания реле, последнее может сработать в
нормальном режиме; при напряжении небаланса, соизмеримом с
напряжением возврата, — не вернуться в ис\одное положение при
исчезновении несимметрпи в сеги после срабатывания реле. Таким
образом напряжение возврата реле, подключенного к фильтру, должно
быть больше напряжения небаланса.
Некоторую отстройку от напряжения небаланса дает
применение схем выпрямления на выходе фильтра. При малых уровнях
небаланса диоды выпрямителя заперты, при больших отперты и
уменьшают напряжение небаланса на величину прямого падения
напряжения на них. Применение выпрямления позволяет также снизить
потребление и габариты реле
Определение напряжения небаланса фильтра, как правило,
производится при подаче на вход фильтра строго симметричной системы
токов или напряжений. Следует иметь в виду, что в питающей сети
обычно содержатся составляющие высших гармоник, своботно
проходящие сквозь фильтр и увеличивающие напряжение небаланса.
Если в системе фильтр — реле не предусмотрен фильтр высших
гармоник, то для точного определения значения напряжения небаланса
следует применять селективный вольтметр настроенный на частоту
50 Гц. Для точной настройки фильтра можно использовать
электронно-лучевой осциллограф. Для этого длительность временной
развертки осциллографа следует установить такой, чтобы на экране ясно
была видна огибающая частоты 50 Гц на фоне гармоники.
Регулировку фильтра производят до исчезновения огибающей.
Получение строго симметричной трехфазной системы токов или
напряжений зачастую бывает затруднительным. В этом случае
пользуются упрощенным способом получения заданных значений
симметричных составляющих на входе фильтра.
В случае фильтра напряжения два входных зажима фильтра
закорачиваются, между ними и третьим входным зажимом
подключается источник напряжения (на рис. 6-3 напряжение Ь\ъ, что
соответствует к. з. фаз Ь и с). Такое включение эквивалентно
металлическому к. з. в месте установки защиты. Векторная диаграмма
напряжений такого к. з. и разложение их на симметричные
составляющие прямой и обратной последовательности показаны на рис. 6-3.
Линейные напряжения прямой н обратной последовательности будут
равны:
Uab = -7=lW30°; (6-17)
tf*= -~иаье~'30\ (6-18)
УЗ
289

Фазные напряжения прямой и обратной последовательности
определяются из уравнений:
0ы~ ^20= Uab№-
(649)
В фильтре тока через два любых входных зажима пропускается ток.
На рис. 6-4 ток /бС=/г>—/с соответствует к. з. фаз Ь и с. Там же
приведены соответствующие векторные диаграммы. Симметричные со-
J
'"А
Г
"lea
Uco ]
^ab
ЧаЪ
\"
\
"tea
1
U га «те
(L
а Ь с
Ф н
<>rn On
и.
гъ
Urn uu
"1Ь
ьна
Рис. 6-3. Получение симметричных составляющих напряжения.
0 if &
a b с
ФТ
lica LZca
Рис. 6-4. Получение симметричных составляющих токов.
300

стравляющие определяются из выражений:
h
h
V*
J 90°.
Zl^-w
(6-20)
(6-21)
7 / J 120° .
i _ i 0—i 120°
(6-22)
(6-23)
Для определения напряжения небаланса фильтра даииый метод
получения симметричных составляющих тока и напряжения
непригоден.
6-2. РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ ОБРАТНОЙ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РНФ-1М
"Реле максимального напряжения обратной
последовательности РНФ-1М предназначено для использования
в схемах защиты в качестве органа, реагирующего на-
напряжение обратной
последовательности д-
при возникновении не- &-
симметричных к. з. На
напряжения прямой и
нулевой
последовательности оно не реагирует.
Реле состоит из
двухплечевого активно-
емкостного фильтра
напряжения обратной
последовательности
(ФНОП),
выпрямителя и исполнительного
органа. Введение в
схему реле выпрямителя
произведено с целью
снижения вибраций подвижной системы
исполнительного органа и уменьшения мощности, потребляемой реле
в целом. В качестве исполнительного органа применено
реле серии РН-50 с одним размыкающим и одним
замыкающим контактами. Для устранения влияния
напряжения нулевой последовательности реле подключается к
двум линейным напряжениям трехфазной сети
переменного тока. Схема внутренних соединений приведена на
рис. 6-5. На рис. 6-6, а приведена векторная диаграмма
<2>-1Г-<з)Л
®-w-<D
Рис.
6-5. Схема внутренних
соединений реле РНФ-1М.
301.

ФНОП при подаче на его вход симметричного
напряжения прямой последовательности Выходные зажимы
фильтра имеют одинаковый потенциал (точки т и п),
подключение к ним нагрузки изменений в режим схемы
не внесет, ток через нагрузку будет равен нулю. Так как
падения напряжения на сопротивлениях резисторов
фильтра пропорциональны этим сопротивлениям, то из век-
а т _а
Рис 6-6. Векторная диаграмма ФНОП реле РНФ-1М.
а — при подаче напряжения прямой последовательности, б —при подаче
напряжения обратной последовательности
торной диаграммы можем найти необходимое
соотношение сопротивлений плеч ФНОП:
Напряжения плеч ФНОП в симметричном режиме
равны:
Un*=V<a=VSUJb (б'25)
VCi = UR2~UJ2. (6-26)
Соответственно токи плеч ФНОП определятся
уравнениями:
^VJPctl (6'27)
IM2=VJUJ2x€r (6-28)
302

Ток в фазе В равен геометрической сумме токов 1с\
и/кг:
или
где
h = 5^-/^ + 4». (6-29)
г*я АС1
пя = CJC2 = ^C2/xcr (6-30)
Для определения потребления фильтра, В-А/фазу,
при симметричном режиме прямой последовательности
достаточно ток соответствующей фазы умножить на
VJV з\
Рассмотрим векторную диаграмму ненагруженного
ФНОП при подаче на его вход симметричного
напряжения обратной последовательности Для этого на
сторонах и2аь и U2bc треугольника линейных напряжений
обратной последовательности построим треугольники
напряжений плеч фильтра (рис 6 6,6) Электродвижущая
сила на выходных зажимах ФНОП £фН — определяется
отрезком тп — основанием равнобедренного тре^ голь-
ника с боковыми сторонами Um и £/С2 и углом при
вершине 120°. В соответствии с (6-25) найдем:
Яф.н=1.К/8д- (6-31)
Электродвижущая сила на выходе фильтра
опережает по фазе линейное напряжение и2аь на 60°
Нагрузкой ФНОП является обмотка
исполнительного органа w, подключенная к фильтру через
выпрямительный мост Д\—Д± Ток через Farpv3Ky определяется
внутренним сопротивлением фильтра Z$n и
сопротивлением нагрузки Внутреннее сопротивтение фильтра,
сопротивление между выходными зажимами фильтра при
закороченных входных определяются выражениями:
гфн - 0,5 У 34, + а*аха + *»2; (6-32)
фф.в = — areig ^cl+%2 . (6-33)
303

При введений коэффициента п# выражения
упростятся:
гфн - 0,5*С1 ]/г + Зпй + п1; (6-34)
Фф.н = - arctg —2±5s . (6-35)
УЗ (1+Лн)
С некоторым приближением за сопротивление
нагрузки можно принять сопротивление обмотки
исполнительного органа постоянному току Rw Обратным
сопротивлением диодов моста можно пренебречь, а прямое
сопротивление диодов заменить их прямым
напряжением 11л С принятыми допущениями ток через обмотку
исполнительного органа равен:
где &ф— коэффициент формы;
— геометрическая сумма внутреннего сопротивления
ФНОП и сопротивления обмотки исполнительного
органа постоянному току.
Отсюда напряжение срабатывания обратной
последовательности будет равно:
*Лл.сраб ~ ""Г" ^ф гвых (Лмгр.сраб + ^ } • (fr-37)
Прямое напряжение диода определяется из вольт-
амперной характеристики последнего по известному
току срабатывания исполнительного органа.
Технические данные
Номинальное напряжение равно 100 В, частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —20—+40° С.
Напряжение небаланса неяагруженного фильтра при подаче на
его вход номинального напряжения прямой последовательности не
превышает 1 В основной гармоники.
Диапазон регулировки уставок составляет 6—12 В линейного
напряжения обратной последовательности.
Отклонение напряжения срабатывания от уставки -не
превышает 8%.
304

Таблица 6-f
.,. , i,— .п. ~. , — ...
Обозначение
па схеме
на рис 6-5
Сх
Ri
Технические данные
МБГЧ-Ы--250 В, 4 мкФ^Ю%, 2 шт.
параллельно
ПЭВ-20 —300 Ом±10% н ПЭВР-20 — 390 Ом±
±10% последовательно
С2 I МБГЧ-1-l—250 В —4 мкФ±10% и МБГЧ-1-1—
{ 250 В —2 мкФ ± 10%, параллельно
*2
Дг-Д*
w
ПЭВ-20 — 100 Ом=Ы0% н регулируемый резистор
0—240 Ом, последовательно
Диоды кремниевые Д226Б, 4 шт.
2X7700 витков ПЭВ-2/0,П, две параллельные об-
моткн. Сопротивление постоянному току 940 Ом
каждой
Разброс напряжения срабатывания на любой уставке не
превышает 5%. Под разбросом понимается выраженное в процентах
отношение наибольшей разности измеренных величин к полусумме этих
величин
Коэффициент возврата реле не менее 0,75
Время срабатывания реле при двукратном напряжении
срабатывания не превышает 0,04 с.
При изменении температуры окружающей среды от —20 до
+40° С отклонение напряжения срабатывания не превышает 10%
напряжения срабатывания при 20° С.
При изменении частоты от 47 до 53 Гц отклонение напряжения
срабатывания не превышает 7% напряжения срабатывания при
частоте 50 Гц.
Мощность, потребляемая реле, не превышает 15 В-А/фазу
Реле длительно выдерживает 110% номинального напряжения
прямой последовательности в симметричном режиме и при обрыве
одной из фаз
Разрывная мощность контактов реле в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 5-Ю-3 с) не
более 60 Вт при напряжении до 250 В и токе до 2 А.
Габариты реле приведены на рис. ПЬ8.
Масса реле примерно равна 4 кг
Обмоточные данные н номинальные величины комплектующих
изделий приведены в табл. 6-1.
Проверка электрических параметров производится при подаче на
реле регулируемого симметричного трехфазного напряжения иужиой
последовательности. При отсутствии последнего можно
воспользоваться методом, приведенным в § 6-1. В последнем случае линейное
29—505
305

напряжение обратной последовательности при срабатывании реле
определяется iio формуле:
{/гл.сраб = Ucp&6IV3 ♦ <i-38)
где ^/сраб — напряжение, подаваемое на вход реле.
Напряжение срабатывания определяется при плавном
повышении напряжения от нуля до срабатывания реле, напряжение
возврата — при плавном снижении напряжения от номинального значения
до BOfBpaTa Напряжение, подаваемое на вход реле, должно быть
практически синусоидальным
Регулировка электрических параметров реле производится
следующим образом.
Производится настройка ФНОП при снятой перемычке //—12 и
номинальном симметричном напряжении прямой последовательности
на зажимах 2, 4 и 6 Изменением сопротивлений резисторов R\ и /?2
добиваются того, чтобы напряжение небаланса на зажимах 9—12 не
превышало 1 В. Измерение напряжения небаланса производится
любым вольтметром с большим внутренним сопротивлением.
Невозможность получения напряжения небаланса менее 1 В обычно
обусловлена наличием в напряжении сети высш-их i армоиик. В этом случае
точную настройку можно производить с помощью осциллографа или
селективного вольтметра (§ 6-1).
Допускается др^ои способ настройки ФНОП. На зажимах 2 и
6 при снятой перемычке 10—// подается напряжение около 100 В.
Изменением сопротивлений резисторов i?i н R% добиваются
выполнения соотношения
URllUa - UC2/UR2 = Ч/Т. (6-39)
Этот способ менее точен и не гарантирует требуемого значения
напряжения небаланса Источником погрешностей в этом случае
являются потребление вольтметра и наличие в напряжении сети
высших гармоник Для токов высших гармоник сопротивление
конденсаторов будет незначительным, напряжение гармоник 5\дет падать в
основном на активных сопротивлениях плеч фитырр поэтому
напряжение на последних б\дет завышено В связи и этим напряжение,
подаваемое на реле, должно быть строго синусоида тьпым. а
внутреннее сопротивление вольтметра — возможно большим.
Для того чтобы убедитпея в правильности настройки фильтра,
производят проверку напряжения срабатывания реле при
поочередной подаче напряжения на зажимы 2—4, 4—6, 2—6 и соединении
свободного зажима с одним из тех, на которые поданы напряжения
(см § 6-1). Напряжения срабатывания во всех случаях должны
быть одинаковы ли Выравнивание произве дится резисторами R± н R2.
Производится настройка исполнительного органа рете Путем
регулировки натяжения пружины, а также положения упоров и
контактов добиваются соответствия напряжения срабатывания уставкам
на крайних точках шкалы и четкой, без отбросов, работы
контактов Методика регулировки такая же, как в реле РН 50 Отклонения,
напряжения срабатывания от уставки не должны превышать d:8%
при установке указателя на любом делении шкалы. Коэффициент
возврата должен быть не ниже 0,75.
306

6-3. РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЙ ПРЯМОЙ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РНФ-2
Реле минимального напряжения прямой
последовательности РНФ-2 предназначено для применения в
схемах форсировки возбуждения синхронных генераторав
и срабатывает при уменьшении напряжения прямой
последовательности ниже допустимого значения, на состав-
Рис. 6-7. Схема внутренних соединений реле
РНФ-2.
ляющие обратной и нулевой последовательности не
реагирует.
Реле состоит из двухплечевого фильтра напряжения
прямой последовательности (ФНПП), согласующих
резисторов, выпрямительного моста и исполнительного
органа. Схема внутренних соединений реле приведена на
ркс. 6-7. Введение в схему реле выпрямления
произведено с целью снижения вибраций подвижной системы
исполнительного органа и уменьшения мощности,
потребляемой реле в целом. В качестве исполнительного
органа применено реле минимального напряжения
РН-54/160 без добавочных резисторов с одним
размыкающим и одним замыкающим контактами. Реле имеет
два диапазона уставок напряжения срабатывания
Переход от одного диапазона к другому осуществляется
20*
307

параллельным или последовательным соединением
обмоток исполнительного органа и установкой на
соответствующее деление ручки добавочного переменного
резистора i?3- Введение добавочных резисторов /?3 и /?4
необходимо для согласования сопротивления нагрузки с
ФНПП при пересоединении обмоток исполнительного
органа. Диапазону больших напряжений соответствует
параллельное соединение обмоток.
Рис. 6-8. Векторные диаграммы ФНПП реле РНФ-2.
а — при подаче напряжения обратной последовательности; б — при
подаче напряжения прямой последовательности.
Определение соотношения элементов плеч ФНПП
производится так же, как у ФНОП реле РНФ-1М. Для
того чтобы при подаче на вход ФНПП симметричного
трехфазного напряжения обратной последовательности
напряжение на выходе фильтра равнялось нулю,
напряжения на конденсаторе С} и сопротивлении /?2 должны
быть равны по значениям и сдвинуты по фазе на 180°.
Исходя из этого соотношение сопротивлений элементов
плеч ФНПП определяется пропорцией:
W*ie*2/*« = V3"- (640)
Векторные диаграммы ненагруженного ФНПП при
подаче на его входные зажимы симметричных
напряжений обратной и прямой последовательности приведены
на рис. 6-8.
,308

Из векторной диаграммы рис. 6-8,6 следует, что
э. д. с. на'выходе ФНПП
%и=1Л (6-41)
и отстает по фазе от линейного напряжения прямой
последовательности Uiub на угол 60°.
Внутреннее сопротивление ФНПП с учетом
соотношения (6-40) и его угол равны:
*Ф.Н = °>5 Уг^а + 3хс1хс2 + 3^а; (6-42)
Фф.н = - arctg Х* + Ыс2 . (6-43)
УЗ (хС1 + хс2)
При введении коэффициента
пн = С,/С2 = *С2/*с1. (6-44)
Выражения упростятся й примут вид:
*Ф.н - 0.5*л |/"1+аяв+Зл;; (6-45)
ФФ.В = - arctg Д+3*« . (6-46)
Уз(1 + %)
Нагрузкой ФНПП являются согласующие резисторы
/?з и i?4 и обмотка исполнительного органа.
Электродвижущая сила на выходе ФНПП при срабатывании имеет
большое значение, поэтому прямым напряжением
диодов и их обратным сопротивлением можно пренебречь.
За сопротивление обмотки исполнительного органа без
особых погрешностей можно принять ее сопротивление
постоянному току. Ток нагрузки (ток через обмотку
исполнительного органа)
Л* = . ■ (6-47)
У (#3+ #4+ «*+ 2ф>н С^9фл*)2+ 4н^Ч>ф.н
Отсюда линейное напряжение прямой
последовательности при срабатывании реле
X |/" («, + «4 + ** + 2Ф.н «» Фф я)" + 4-н <*»* Фф.н- (6"48)
309

Технические данные
Номинальное линейное напряженке равно 100/200 В, частЪта
50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —20-r--f40° С.
Напряжение небаланса ненагруженного фильтра при яалряже-
ннн обратной последовательности 200 В не превышает 5 В.
Диапазоны регулировки уставок составляют 40—80 н ВО—160 В
линейного напряжения прямой последовательности.
Отклонения напряжения срабатывания от уставки не ягревыша-
ют ±8%.
Разброс напряжения срабатывания на любой уставке не
превышает 5%. Под разбросом понимается выраженное в лроцентах
отношение наибольшей разности измеренных величин к
среднеарифметическому значению этих величин
Коэффициент возврата реле не превышает 1г25
При изменении температуры окружающей среды от —2G до
4-40° С отклонение напряжения срабатывания не превышает ±8%
напряжения срабатывания прн температуре 20° С.
При изменении частоты от 47 до 53 Гц отклонение напряжения
срабатывания не превышает ±7% напряжения срабатывания при
50 Гц.
Время срабатывания от момента снижения напряжения (до 0,8
напряжения уставки) до момента замыкания размыкающих
контактов не превышает 0 1 с.
Мощность, потребляемая реле при номинальном напряжении
100 В, не превышает 2 В «А/фазу; при номинальном напряжении
200 В —8 В.А/фазу.
Реле длительно выдерживает напряжение, равное 110%
номинального.
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 5-Ю*-3 с)
составляет 60 Вт при напряжении до 250 В и токе до 2 А.
Минимальное напряжение в цепи контактов — 24 В.
Габариты реле приведены на рис. П1-§.
Таблица $-2
Обозначение
в схезше
«а 'рас. $-7
Ri '
Rl
R*
*;
««
R*
C\\ C2
Д1-Д4
w
Технические даяные
Потенциометр ППЗ-43 — 2,5 tj0m
Резистор ПЭВ-Ш — 2,7 кОм
Потенциометр ППЗ-43 — 6,8 кОм
Резистор ПЭВ-10 — 8,2 кОм
Резистор ЖЖТ-2 —4,7 jcGm
Потенциометр ТШЗ-41 — 5,1 кОм
Конденсатор МБГЧЧ-1 — 0,5 мкФ — 250 В
Кремниевые диоды Д22вБ
2X650G витков провода ПЗВ-2/0,12 —■ 1260 Ом
зш

Масса реле равна примерно 1,5 кг.
Обмоточные данные н параметры комплектующих изделий
приведены в табл 6 2.
Регулировка электрических параметров реле производится в
следующем порядке*
устраняется напряжение небаланса у нен-агруженного ФНПП.
Для этого снимается перемычка 15—16, к зажимам Я и. 15
подключается вольтметр, на входные зажимы реле 5, 7 и 9 подается
симметричное трехфазное линейное напряжение обратной
последовательности 200 В. Регулировкой сопротивлений резисторов Ri и Rz
напряжение небаланса сводится к минимуму Допускается более
простой метод настройки. На зажимы 5 и 9 (при снятой перемычке
15—16) подается напряжение около 200 В. Регулировкой
сопротивлений резисторов Ri и #2 по вольтметру с большим внутренним
сопротивлением устанавливаются напряжения на элементах плеч
ФНПП б соответствии с выражением
&сх 'ит = Vidua = Va". &Щ
После этого следует закрепить кожтргайжамз* оси резисторов #t
и /?2 н повторить измерения вновь.
Регулируется исполнительный орган в диапазоне уставок от 40
до 80 В. Для этого устанавливаются зазоры, положение контактов и
натяжение пружины в соответствии с указаниями по регулировке
реле РН-54. Закорачиваются зажимы 6—8, 7—9 и 15—16.
Указатель шкалы исполнительного органа ставится на уставку 60. На
зажимы 5—7 подается от регулируемого источника напряжения
напряжение 104 В, находится положение регулируемого резистора R^
при котором происходит срабатывание реле Ослабляется стопорный
винт ручки резистора /?4, устанавливается указатель ручки на
середине дуги, соответствующей номинальному напряжению 100 Б, и
снова затягивается винт. После этого регулируется исполнительный
орган по напряжению срабатывания и коэффициенту возврата на
крайних точках шкалы (аналогично реле РН-54) и отмечается на
шкале цветной эмалью положение ручки потенциометра #4. В
случае вялой работы реле уменьшают немного сопротивление
резистора Ri н повторяют регулировку снова. Линейное напряжение
прямой последовательности при срабатывании реле определяется по
формуле
£ЛЛ.сра6 = С/сраб/Уз", (6-50)
где £/Сраб — напряжение на входных, зажимах при срабатывании
-реле.
Проверяется реле в диапазоне уставок 80—160 В Для этого при
закороченных зажимах 4—6. 7—9, 8—10 и 15—16 на зажимы 5 и 7
подается напряжение 208 В, указатель шкалы исполнительного
органа ставится на уставку 60 Подбирается положение ручки
резистора Ri, прн котором происходит срабатывание реле. Проверяется
напряжение срабатывания реле на крайних уставках
исполнительного органа, которое не должно отличаться от уставки более чем на
±8%. В случае выхода напряжения срабатывания за допустимые
пределы более точно подбирается сопротивление резистора #4 и от
мечается цветной эмалью на шкале его положение.
311

6-4. РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЙ НУЛЕВОЙ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РНН-57
Реле напряжения нулевой последовательности
РНН-57 предназначено для использования в различных
схемах защит в качестве органа, реагирующего на
появление напряжения нулевой последовательности при
возникновении несимметричных режимов в защищаемой
сети. Реле имеет пониженную чувствительность к
напряжению третьей гармоники.
В состав реле входят индуктивно-емкостный фильтр
третьей гармоники, выпрямительный мост и
исполнительный орган. В качестве исполнительного органа
использовано реле РН-50 с одним замыкающим и одним
размыкающим контактами и с пружиной уменьшенной
жесткости (100 Г-см на 90°). Схема внутренних
соединений реле приведена на рис. 6-9.
Фильтр третьей гармоники, выполнен в виде
параллельного колебательного контура, настроенного на
частоту 150 Гц и включающего в себя дроссель Др и
конденсатор С. Соотношение между индуктивным
сопротивлением дросселя и емкостью конденсатора в фильтре
можно определить из приближенной формулы для
резонансной частоты фильтра
Зсо-1Л/1дрС, (6-51)
где о) — угловая частота основной гармоники. После
преобразований получим:
1/ЗсаС=Зсо1др
или
1/соС = 9oxLAp, (6-52)
т. е. при частоте основной гармоники сопротивление
конденсатора должно быть в 9 раз больше индуктивного
сопротивления дросселя. Полное сопротивление
фильтра определяется уравнением
z^tziKKziM. (6,3)
Учитывая, что угол сопротивления дросселя близок
к 90°, членами г^р на частоте 50 Гц можно пренебречь.
Параметры фильтра удобнее выражать через сопротив-
312

ление конденсатора и угол сопротивления дросселя, так
как первое является нерегулируемым элементом, а
второй при неизменном объеме меди обмотки не зависит от
числа витков в обмотке. После подстановки (6-52) в
уравнение (6-53) и после соответствующих
преобразований получим выражения для сопротивления фильтра
при частоте основной гармоники 2ф(5о) и его угла фф(5о)«
*Ф(50)
0Д41^(50)1/с1е2фдр{50) + 0,79;
^ф„сл. = 0,889 lg«p
(50)
гцр(50)«
(6-54)
(6-55)
1Z
д
ч
а
о
иср
ipatf
гЬ(50
г~
1
7J
50
100
150
Ik
Рис. 6-9. Схема внутренних со- Рнс 6-10 Частотная характе-
единеянй РНН-57. ристика реле РНН-57.
Отметим, что tgcp^o) является добротностью
дросселя при частоте 50 Гц.
Сопротивление нагрузки фильтра третьей гармоники
(Янагр) включает в себя активное сопротивление
обмотки исполнительного органа и прямое сопротивление двух
диодов выпрямительного моста (обратным
сопротивлением диодов можно пренебречь). Ток через нагрузку
будет равен:
(6-56)
*нагр
и,
Р(60)
V 4(50) + #
нагр
+ 2гф(50) #яагр cos Ф<Ь50
Напряжение срабатывания реле при частоте
основной гармоники определится выражением
р.сраб(бО) 'нагр.сраб ^
X j/"j
'ф(50)
+ #нагр + 23
ф(50) "нагр COS ?ф(50)
(6-57)
313

Для напряжения третьей гармоники сопротивление
фильтра можно считать чисто активным, т.е. мнимая
часть в уравнении (6-53) будет равна нулю. После
подстановки (6-52) в уравнение (6-53), получим:
^) = 9Ч^Чр(50)- С6"58)
Напряжение третьей гармоники при срабатывании
реле будет равно:
^р.сраб<150) ~ *пягр.срэ6 ГФ<150) "т" "нагр)' (Ь-ЭУ)
Коэффициент загрубления реле по отношению к
напряжению третьей гармоники определится выражением
^ _ ^р.сраб(150) _
^р.сраб^С)
*ф(1!50) '
/4
(6-60)
'ф(50) + #нагр + 2гф(50) #вагр COs Фф(50>
Зависимость напряжения срабатывания реле от
частоты приведена на рис. 6-10.
Технические данные
Номинальная частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет —20-4-4-40°С
Диапазон регулировки усгавок составляет 4—8 В.
Отклонение напряжения срабатывания от уставки не
превышает ±5%.
Разброс напряжения срабатывания не превышает 5% на любой
уставке.
Коэффициент возврата реле не менее 0,8.
Прн повышении частоты относительно номинальной в 3 раза
напряжение срабатывания реле увеличивается не менее чем в 8 рач.
При изменении температуры окружающей среды от —20 до
+40° С с учетом возможного включения на напряжение 190 В в
течение 6 с изменение напряжения срабатывания может находиться
в пределах +8-5—12% напряжения срабатывания при
температуре 20° С.
Время срабатывания реле при двукратном напряжении
срабатывания не превышает 0,04 с. Время размыкания замыкающего
контакта при сбросе напряжения кратностью 1,2—4 по отношению к
напряжению срабатывания до нуля не превышает 0,05 с.
Замыкающие контакты замыкаются четко, без вибраций, в
диапазоне от 1,1 £/Сраб до 190 В. Размыкающие контакты надежно
замыкают цепь (прн отсутствии внешних толчков и вибраций) при
314

скачкообразном увеличении напряжения до 0,85 напряжения
срабатывания.
Реле выдерживает напряжение 190 В в течение 6 с.
Мощность, потребляемая реле при напряжении 100 В, не
превышает 30 В-Л.
Комм> iанионная способность контактов такая же, как у реле
РН-50.
Габариты реле приведены на рис. Ш-9.
Масса реле примерно равна 2 кг.
Обмоточные данные и параметры комплектующих изделий
приведены в табл. 6-3.
Таблица 6-3
Обозначение ]
в схеме
на рнс. 6-9
W
Др
С
Дг-Д*
Технические данные
2X5600 витков провода ПЭВ-2/0,14, соединены
параллельно, суммарное сопротивление 210 Ом
1220 витков провода ПЭВ-2/0,31, сердечник Ш9Х
XI8, зазор 0,9 мм
Конденсатор МБГП-2 — 200 В — 2 мкФ ± 5%
Диоды германиевые Д7Ж
В случае необходимости регулировка электрических
параметров реле производится в следующем порядке:
проверяется правильность настройки фильтра третье» гармоники.
Для этого на фильтр (выводы конденсатора С) от источника
синусоидального напряжения с регулируемой частотой через
миллиамперметр подается напряжение 30—50 В. Изменением частоты
добиваются уменьшения тока, проходящего через фильтр, до
минимального значения. Частота, соответствующая минимуму тока, должна
находиться в пределах 150±4 Гц. При больших отклонениях
изменением толщины немагнитной прокладки регулируется зазор у
сердечника дросселя. На заводе-изготовителе в зазоре
устанавливается прокладка толщиной 0,9±0,05 мм. При отсутствии источника
напряжения с регулируемой частотой можно воспользоваться
соотношением (6-52);
производится регулировка исполнительного органа по
напряжению срабатывания на крайних уставках при частоте 50 Гц {так же
как у реле РН-50);
определяется напряжение срабатывания реле па крайних
уставках при частоте 150 Гц. Увеличение напряжения срабатывания по
сравнению с напряжением срабатывания при частоте 50 Гц должно
быть не менее чем в 8 раз. Прн меньшем загрубленин следует более
точно отрегулировать фильтр на частоту 150 Гц и убедиться в
синусоидальности напряжения.
315

6-5. РЕЛЕ ТОКА ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РТФ-1М
Реле тока обратной последовательности РТФ-1М
предназначено для использования в схемах защиты в
качестве органа, реагирующего на появление токов
обратной последовательности при возникновении
несимметричных к. з. в защищаемой сети. На токи прямой и
нулевой последовательности реле не реагирует.
Реле состоит из ак-
_ф тивно-трансформатор-
ного фильтра тока
обратной
последовательности (ФТОП),
выпрямительного моста и
исполнительного органа.
Схема внутренних
соединений реле
приведена на рис. 6-11. В
качестве исполнительного
органа использовано
реле напряжения
РН-50 с одним
размыкающим и одним
замыкающим контактом, на
зажимы цоколя
выведен только
замыкающий контакт. Реле
имеет два диапазона
уставок. Переход на диапазон больших уставок производится
путем введения, перемычкой 13—14 добавочного
резистора /?3, включенного последовательно с выпрямительным
мостом.
В фильтр тока обратной последовательности входят
трансформатор тока ТТ и трансреактор ТР. Каждый из
трансформаторов имеет по две первичные обмотки,
включаемые для компенсации токов нулевой
последовательности на разность токов двух фаз. По первичным
обмоткам ТТ проходит разность токов 1а—/с, по
первичным обмоткам ТР — разность /&—/с. Вторичная
обмотка ТТ закорочена на регулируемый резистор Ru падение
напряжения на нем пропорционально разности токов
/с—1а и совпадает с ней по фазе:
Рис. 6-11. Схема внутренних
единений реле РТФ-1М
со-
URl — k^ [Io — /e) Rly
(6-61)
316

где k fT = w 1TT/^2TT— коэффициент трансформ ации
ТТ. Вторичная обмотка ТР также закорочена на
регулируемый резистор /?2- Падение напряжения на нем
пропорционально разности первичных токов и опережает
ее по фазе на некоторый угол.
Трансреакторы были рассмотрены в§ 3-1. Из (3-114),
(3-115) и (3-116) получим:
0 ^itp^tp(W<L; (6.62)
'2ТР
а=90° - aretg A^ . (6.63)
г2ТР+/?2
Электродвижущая сила фильтра £ф.т равна сумме
падений напряжений на сопротивлениях резисторов R{
и /?2 ненагруженного фильтра (перемычка //—12
разомкнута). При подаче на вход фильтра симметричной
системы токов прямой последовательности э.д, с.
фильтра должна быть равна нулю. Исходя из этого
определяются необходимые соотношения между параметрами
элементов фильтра.
Рассмотрим векторную диаграмму, представленную
на рис. 6-12, а. Вектор разности токов i\b—I\c
опережает вектор разности токов /jc—1\а на угол 120°.
Напряжение на сопротивлении резистора R\ совпадает по фазе с
вектором he—Ла. Очевидно, что, для того чтобы э.д.с.
фильтра была равна нулю, напряжение на
сопротивлении резистора R2 должно опережать по фазе вектор
hb—i\c на угол 60° и по абсолютному значению быть
равным напряжению на сопротивлении резистора R\.
Подставив полученное значение угла в (6-64), получим:
^4тр/('2тр + Я2) = 1//з" (6-64)
или
#2 = К Ш2ТР ty* — GtS Ф2Тр)> С6'65)
где ф2ТР — угол сопротивления вторичной обмотки
трансреактора, не зависящий от числа витков обмотки
при неизменном объеме меди последней.
317

Прй^ашшн (6-61) и (6-63) г после подстановки
(6-65) получим второе соотношение
(ш1ТТМ/2Тт) Rx = 0,5 (ш1Тр/ш2Тр) Rr. |&-6Й
Векторная диаграмма фильтра при подаче на era
входные зажимы симметричной системы токоз обратной
последовательности приведена на рис. 6-12,6. В этом
случае равные значения напряжений на резисторах R\ и
1Ь ЪЮ
Рис. 6-12. Векторные диаграммы резге РТФ-1М.
«г— щш подаче- тока прямой поеледователъншэтш; 5 —при подаче тока
обратной последовательности.
/?2 сдвинуты по фазе на угол 60° и определяются
выражениями:
v^^zF^1™
^2ТТ
(6-67)
UR2 = 0.5 Уъ kx wirp w2JP /^ (Уз - ctg(p2TP). (6-68)
Сумма их, выраженная через напряжение на
резисторе Ru равна:
2ТТ"
где кфЛ — коэффициент фильтра; /2ф — фазный ток
обратной последовательности.
Внутреннее сопротивление фильтра (сопротивление
между выходными зажимами 11 и Ш при разомкнутых
318

входных) определяется сопротивлениями резисторов R\
и /?2- Параллельно каждому из этих резисторов
подключена вторичная обмотка соответствующего
трансформатора. Шунтирующим действием вторичной обмотки
трансформатора тока можно пренебречь. Угол полного
сопротивления вторичной обмотки трансформатора фгтр
близок к 90°, поэтому его можно считать чисто
индуктивным и равным kxw%rP . С учетом этого полное
внутреннее сопротивление фильтра в комплексной форме
равно:
гф.т=#1 + Ь / , , д 4 • (6-70)
Л2 + kx ш2ТР J?2 + kx w\rv
Из уравнения {6-65) при ф2тр=Ф0° следует, что
R2=/3kxwlTp. (6-71)
Лосве додставовкя получим:
^* = /я1 + 0,5 R, R2 + 0,25 Rt; (6-72)
, 0,433/?« ,~ „оч
В диапазоне меньших уставок в сопротивление
нагрузки фильтра jRHarP входят сопротивление постоянному
току обмотки исполнительного органа и прямое
сопротивление двух диодов выпрямительного моста (все
сопротивления активные). Ток через нагрузку определится
выражением
/нагр = %Т/2Ф • <fi-74)
V 4 т + #LrP + 2?ф т Янагр cos щ т
Фазный ток обратной лоеледовательнасти при
срабатывании реле для диапазона меньших уставок равен:
л -*нагр»сраб ^
у^ф.сраб : ~* ^
ft,
ф.т
Для увеличения уставок в 2 раза в выходную деш>
фильтра вводится добавочный резистор R$.
319

Технические данные
Реле имеет номинальный ток прямой последовательности 1 или
5 А, частоту —50 Гц
Диапазон рабочих температур составляет —20ч- + 40°С.
Ток небаланса на выходе фильтра не превышает 1 мА при токе
прямой последовательности 1,5 /НОм.
Диапазон уставок фазного тока обратной последовательности
составляет 0,3—1,2 А для реле с номинальным током 1 А и 1,5—6 А
для реле с номинальным током 5 А
Отклонение тока срабатывания от уставки не превышает rfc8%*
Разброс тока срабатывания не превышает 5% на любой уставке.
Коэффициент возврата не менее 0,75
При изменении температуры окружающей среды от —20 да
+40° С отклонение тока срабатывания не превышает гЫ0% тока
срабатывания при 20° С.
При изменении частоты от 47 до 53 Гц отклонение тока
срабатывания не превышает ±6% тока срабатывания при частоте 50 Гц*
Контакты реле замыкаются четко и без вибраций при токах
1,2 /сраб —20 /ном.
Реле обеспечивает четкий возврат при переходе двухфазного
к. з. в симметричное трехфазное к. з. при токах свыше 3/НОм-
Время срабатывания реле при токе 2/Сраб не превышает 0,04 с.
Мощность, потребляемая реле в нормальном режиме при
номинальном токе, не превышает 5,5 В -А/фазу.
Реле длительно выдерживает прохождение по входным цепям
удвоенного номинального тока прямой последовательности.
Разрывная мощность контактов в цепн постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 0,005 с) не
менее 60 Вт при напряжении до 250 В и токе до 2 А.
Габариты реле приведены на рис. П1-8.
Масса реле равна примерно 5,8 кг.
Обмоточные данные реле и параметры комплектующих
изделий приведены в табл 6-4.
Регулировка электрических параметров реле производится в
следующей очередности:
1. Проверяется исполнительный орган в соответствии с
указаниями по проверке и регулировке реле РН-50. При подаче
синусоидального тока через зажимы // и 12 срабатывание реле должно
происходить при токе около 0,011 А на первой уставке н 0,022 А на
последней уставке.
2 Проверяется ток небаланса ФТОП. Для этого закорачиваются
зажимы 2, 4 п 6, перемычка //—12 убирается и вместо нее
подключается миллиамперметр с внутренним сопротивлением не более
400 Ом На зажимы /, 3 и 5 подается симметричный трехфазный
ток прямой последовательности 1,5/ном. Ток небаланса при
замкнутых зажимах 13 н 14 должен быть не более 1 мА. При
незначительном превышении током небаланса допустимого значения
уменьшение его производится совместной регулировкой в небольших
пределах резисторов Ri и R%. При большом значении тока небаланса
производится настройка фильтра. Настройку фильтра удобнее
начинать с трансреактора. Для этого закорачиваются зажимы 4 и 6,
снимается перемычка //—12, через зажимы 3 и 5 пропускается
синусоидальный ток (1-М,3)/ном- Сопротивление резистора R2
подбирается таким образом, чтобы напряжение на нем опережало ток
320

Таблица 6-4
Обозначение
в схеме
рис 6-11
Р
ТТ
ТР
#1
/?2
Яз
Л-А
i Технические данные
2X6500* (ПЭВ-2/0,13), соединены параллельно,
суммарное сопротивление 300 Ом
/яом«1 А, Ш!-ш2=65* (ПЭТВ-0,8)
I /ном=5 А, ш, = ш2=13* (ПСД-1,56), ш3=550*
(ПЭТВ-0,35), сердечник Ш16Х35 мм
/ном = 1 А, ш^Ша-65* (ПЭВ-2/0,8)
/ном=5 A, wi=:W2^\$* (ПСД-1,56), шз=900*
(ПЭТВ-0,35), сердечник Ш16Х20 мм, зазор 1 мм
Регулируемый резистор 0—130 Ом
Регулируемый резистор 0—600 Ом
ПЭВ-10 430 Ом и ПЭВР-10 — 220 Ом (соединены
последовательно)
Диоды германиевые Д7Ж
* Число витков, В скобках указана марка провода.
через первичные обмотки трансреактора на 60°. После этого ток
подается на зажимы 5 и 6 и так подбирается сопротивление
резистора Rh чтобы значения напряжений на резисторах Ri и Ri были
равны. Затем производится окончательная проверка при трехфазном
токе
3, Регулировка уставок исполнительного органа производится
при установленной перемычке 13—14. Зажимы 2 и 4 закорачиваются,
ток подается на зажимы / й 3. Ток обратной последовательности при
срабатывании реле определяется из выражения
4ф сраб = /сраб/У 3 . (6-76)
На каждой уставке подбирается положение указателя
шкалы, соответствующее срабатыванию при нужном значении тока. Это
положение фиксируется на шкале цветной нитроэмалью
4. Подбирается значение сопротивления добавочного резистора
Яз. Для этого снимается перемычка 13—14 и значение
сопротивления Rs подбирается таким, чтобы ток срабатывания реле
увеличился ровно в 2 раза.
21—505
321

5. Проверяется четкость работы контактов реле В диапазоне
токов от 1,2 /ера б до 20 /ном. При нечетной работе "контактов следует
воспользоваться указаниями по регулировке контактов реле РТ-40
6-6. РЕЛЕ ТОКА ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РТФ-6М
Реле тока обратной последовательности с
интегрально-зависимой выдержкой времени РТФ-6М
предназначено для защиты мощных синхронных генераторов с
форсированным охлаждением обмоток от повреждений
при перегрузках токами обратной последовательности,
вызванными несимметричной нагрузкой,
несимметричными к. з. или ненормальными режимами работы
системы. Реле может выполнять также функции резервной
защиты генератора от сверхтоков несимметричных к. з.
Фактически реле РТФ-6М представляет собой
четырехступенчатую максимальную токовую защиту
обратной последовательности с действием первых двух
ступеней на сигнал, а последующих двух — на отключение.
Для согласования защиты с тепловой характеристикой
генератора имеется орган с интегрально-зависимой
выдержкой времени, определяемой выражением:
«ср*=^-. (6-77)
где А — постоянная величина, зависящая от типа и
мощности защищаемого генератора, с; h*=h/Imu —
кратность тока обратной последовательности по
отношению к номинальному вторичному току генератора.
При изменяющихся eg времени токах обратной
последовательности на входе реле РТФ-6М
характеристика органа с интегрально-зависимой выдержкой
времени приближенно описывается уравнением (6-77), в
котором относительный ток обратной последовательности
заменяется некоторым эквивалентным среднеквадра-
тичным относительным током
/ *сраб
/2**кв = Т/ -^ J lUt)dt. (6-78)
После подстановки (6-78) в (6-77) получим
интегральное уравнение, связывающее выдержку времени со
среднеквадратичным значением меняющегося во времени
тока обратной последовательности на входе реле:
322

*£|»аб
-J
h*(f)dt.
(6-79)
Приведенное соотношение и объясняет на^ЭДНие
Органа с интегрально-зависимой выдержкой времени.
Прн однократном ступенчатом изменении тока цр
время работы реле время срабатывания можно
определить из уравнения
^сраб ^нТ *с£*аб*к И *№*сраб-Ц/»
(6-80)
Z2VB
ЕЛ
СО
ПО
Отсечка
I
У
Отсечка
U
в
Сигни л о
перегрузив
Сигнал о пу$н&
"органа с зсСб
симой быдер
ной бремени
Отключение
Отключение с
■ забисимдШё
быдержкои,
бремени
Рис 643. Структурная схема реле РТФ-6М
где ^н — длительность подачи тока начальной кратности;
*сраб н — время срабатывания при токе начальной
кратности; ^сраб к — время срабатывания при токе конечной
кратности
В структурную схему реле (рис. 6-13) входят
следующие элементы: фильтр тока обратной
последовательности (ФТОП), входное преобразующее устройство
(ВПУ), сигнальный орган (СО), пусковой орган (ПО),
два органа токовой отсечки (отсечка I и отсечка II),
орган с интегрально-зависимой выдержкой времени (В),
блок питания (БП).
21*
323

aQhbslr
Щ
'ci *3P$
4h
Фильтр тока обрат*
ной
последовательности с компенсацией
небаланса при изменении
частоты (рис. 6-14)
включает в себя два
трансформатора тока
ТР\ и ГР3,
трансреактор ТР2,
сопротивления /?13 и /?i4 и конден-
К отсечкам, сиг±
нальному и пуски до-
му органам
fmif

((интегральному органу
(g2£g) ? gz5~—gz5 f -бч)бй саторы Си и Ci2. Пер-
Ll—iff^... . -' вичная обмотка w2
трансформатора ТР\
включена на ток фазы
А; для компенсации
тока нулевой
последовательности в нулевой
провод включена
компенсирующая обмотка
Wq. Первичные обмотки
трансформаторов ТР2
и ТРз (по две у
каждого) включены на
разность токов фаз В и С,
поэтому компенсация
токов нулевой
последовательности не
требуется.
Электродвижущая сила ФТОП
складывается из падения напряжения на подключенных ко
вторичной обмотке ТР\ резисторах i?i3 и /?и,
совпадающего по фазе с током /а:
Om = k^;ia(Ru + Ru), (6-81)
напряжения ни вторичной обмотке 77*2
^трз = - *н (h - К) е/9°°= - V3W-J, К (6-82)
и падения напряжения на подключенных ко вторичной
обмотке ТРг конденсаторах Сп и Ci2
Рис. 6-14. Фильтр тока обратной
последовательности и входное
преобразовательное устройство
реле РТФ-6М.
^ТРЗ ИГРЗ
Оь-h) е
-/90°
«(Сц + С12)
© (Си + Ci2)'
(6-83)
324

где kJPU и Атрз — коэффициенты трансформации ГЛ и
ТРг; хм и LM— сопротивление взаимоиндукции и
взаимная индуктивность обмоток ТР2.
Знак минус в (6-82) обусловлен полярностью
включения вторичной обмотки ТР2. Векторная диаграмма при
подаче на вход ФТОП симметричного тока прямой по-
Рис. 6-15. Векторные диаграммы ФТОП реле РТФ-6М,
а —• при подаче тока прямой последовательности; б — при подаче тока
обратной последовательности.
следовательности приведена на рис. 6-15, а. Условием
равновесия фильтра является равенство
^ТР1 ~~ ^ТЙ"» ^ТРЗ
или
K»i{R* + Ru) = V*
coLM+ *ТРЗ
М «(Си + С12)
(6-84)
Настройка ФТОП на минимум небаланса
производится регулировкой резистора R\4. Члены правой части
равенства (6-84) имеют взаимно-обратную зависимость
от частоты. Если при частоте 50 Гц соблюсти условие
xM = ktP*xicn+cu) или> чт0 то же, UTPt = Urp3 > то
частотная зависимость ФТОП будет практически
устранена, так как напряжение U7p мало зависит от частоты.
Угловые погрешности элементов ФТОП могут быть
скомпенсированы конденсаторами Се, С9 и Сю, которые
325

§
ш
о
ВС
сб
u
а.
о
о
ВС
о
I
S
1
о
I
СО
04

в любом.сочетании могут оыть подключены
параллельно /?13 И ^14.
Векторная диаграмма токов и напряжений ФТОП
при подаче на его вход симметричного тока обратной
последовательности приведена на рис. 6-15,6.
Электродвижущая сила ФТОП
"Ф.т -~ ^TPi ~ ^трг ~ ^тра
илн
£ф.т — Ua [У 3 {ХМ + ^ТРЗ *(£„+<?**>) +
+ Ьт* {** + *!*)]= к**Ъ С6'85*
— коэффициент фильтра.
Внутреннее сопротивление ФТОП, если пренебречь
шунтирующим действием трансформаторов тока ТР\ и
ТР3 и конденсаторов С*, С9 и CJ0, равно:
2Ф.Т - *л+ *14 + / (*-^— *<^-К«>) ' ^6-86)
Для согласования уставок реле с номинальным током
генератора на выходе ФТОП включены регулируемые
резисторы /?i5 и /?1б. Зависимость напряжения,
отдаваемого ФТОП, от сопротивления резисторов /?is и R\q
определяется уравнением
Входное преобразовательное устройство (рис. 6-14)
включает в себя подключенный к выходу ФТОП
согласующий разделительный трансформатор ГР4,
выпрямительные мосты ВМ\ и ВМъ, сглаживающие фильтр
второй гармоники Др\—С6 и конденсатор С7, балластные
резисторы i?i7 и /?18, нелинейную цепочку Д4/?19 и
(рис.6-16) делитель R22> #23, #29, /?во, #зе, #42, #43.
Нелинейная цепочка необходима для коррекции
характеристики органа с зависимой выдержкой времени в
области больших токов обратной последовательности.
Входное преобразовательное устройство имеет два выхода, на
каждом из которых имеется выпрямленное и сглаженное
327

напряжение, пропорциональное (до открытия
стабилитрона Да) току обратной последовательности
защищаемого объекта С обмотки шЗТР4 напряжение
поступает на сигнальный и пусковой органы и органы отсечки
с обмотки
w9TP4 — на
орган
с зависимой
выдержкой времени
Основные органы
защиты, срабатывающие
без выдержки времени
(СО, ПО, отсечка 1 и 2),
имеют одинаковые схемы
(рис. 6-16) и отличаются
лишь величиной
некоторых сопротивлений.
Принцип действия органов
рассмотрим на упрощенной
схеме сигнального органа
(рис. 6-17). Схема
органа представляет собой че-
тырехплечий мост ACDE,
к точкам А и D которого
подводится напряжение
от блока питания, а к
точкам В и F — от делитела
ВПУ. В диагональ моста ЕС включено
магнитоэлектрическое реле М237/054, характеризующееся следующими
данными:
Рис. Ь-17, Упрощенная схема
сигнального органа РТФ-6М.
Ток срабатывания, мкА ,*....
Сопротивление обмотки реле, Ом . . .
Ток термической стойкости обмотки, мА
Допустимое напряжение на контактах, В
6—10
1400—2GQ0
2
75—125
Обмотка реле зашунтирована успокоительным
резистором #24-
Сопротивления плеч моста подобраны таким
образом, чтобы при отсутствии напряжения от делителя ВПУ
по обмотке магнитоэлектрического реле проходил ток в
тормозном направлении. Тормозной ток регулируется с
помощью переменного резистора #26 в пределах 50—
100 мкА, что обеспечивает относительно надежный
размыкающий момент на подвижной системе
магнитоэлектрического реле.
Потенциалы точек В и F подобраны таким образом,
что при отсутствии напряжения на выходе ВПУ или до-
328

статочнр малом его значении диод Д$ заперт и ток через
него пренебрежимо мал. Правые плечи моста можно
рассматривать как делитель напряжения, а левые — как
нагрузки на него Так как сопротивления нагрузок на
два порядка больше сопротивлений делителя и обмотки
магнитоэлектрического реле, то нагрузка на режим
делителя практически не влияет. Отсюда величина
тормозного тока через обмотку магнитоэлектрического реле,
выраженная через токи левых плеч, с некоторым
приближением равна:
ТТ 11 I D D \
(6-88)
1 торм * Л20
~ ^?21 ~
#20
_UCD
#2f
"пит |
&AGB
(RAC
\ #20
#2f
При увеличении напряжения, подводимого от
обмотки ш3 ВПУ, до значения
^впу. = Ь'вс - "се - VEf « "«, *вс'Касв> (6-89)
диод Д5 начинает отпираться, а диод Д6 запираться.
Ток в диагонали моста ЕС изменит направление и поте-
чет в сторону срабатывания магнитоэлектрического
реле. Приняв напряжение, подводимое от ВПУ, равным;
^впу! = *пр1 U%\ (6-90)
и подставив в (6-89) выражения (6-87) и (6-90),
получим приближенное уравнение для тока срабатываете
органа
г __ ^пит ВС
'2*сраб"
1 | ^ф.Т~Ь#16
■ „ ,- (691>
Яф т ^пр 'ном RacD 1
где /г*ераб — относительный ток обратной
последовательности при срабатывании органа, выраженный в долях
номинального тока генератора; &npi — коэффициент
преобразования, равный отношению напряжений на входе и
соответствующем выходе делителя ВПУ.
После окончательного запирания диода Дб плечо мо-
^та ЕС будет фактически отключено и ток через
обмотку магнитоэлектрического реле будет определяться
падением напряжения на плече CD. Рабочий ток в этом
случае приближенно равен:
'рае = Uc^21 = RCD U^R^ RACD. (6-92)

У каждого из органов замыкающий контакт
магнитоэлектрического реле действует на свое промежуточное
реле типа РМУГ, подключенное к стабилизированному
напряжению постоянного оперативного тока (рис. 6-18).
Кремниевые стабилитроны Дь Дг и Д3 поддерживают
напряжение на уровне 100 В, обеспечивающем
нормальную работу контактов магнитоэлектрических реле. Каж-
I—@ ггов
(^^|!Ц|3) На сигма*
ч_у \\ м ч_/ о перегрузка
/£2\ fn3 ^з./CN Ha. отключены
wn отсечна U
Сзз)
, « ™^ <P\ //в отключение
J Ту v^/ с/л интеграль-
I ^S ffi) яагя органа
Рис. 6*18 Схема цепей оперативного постоянного тока реле РТФ-6М.
дый контакт снабжен искрогасительным контуром из
последовательно соединенных конденсатора и резистора.
Схема цепей блока питания приведена на рис. 6-19.
Сопротивление Rso предназначено для регулировки
напряжения, подаваемого на органы, срабатывающие без
выдержки времени.
Орган с интегрально-зависимой выдержкой временя
(рис 6-20) включает в себя частотно-импульсный
модулятор (ЧИМ), интегратор, блокинг-генератор, триггер
и выходное реле.
ЧИМ (транзисторы Т\—76, блок Б1) предназначен
для преобразования поступающего с обмотки w2TP4 ВПУ
выпрямленного и сглаженного напряжения #впу2 в
последовательность однополярных нмпульсов напряжения
330

-bob rs, -пав
прямоугольной формы. Амплитуда и продолжительность
импульсов постоянны, длительность паузы между им*
пульсами обратно пропорциональна поступающему с
ВПУ напряжению. В нормальном режиме цепи питания
интегрального органа разорваны замыкающим контак*
том РП2. Небольшие токи, которые могут появиться в
выходных цепях
модулятора при
незначительной величине тока
обратной
последовательности, замыкаются
через диод Дп и
отводятся к источнику
питания через
размыкающий контакт РП2. При
появлении тока
обратной
последовательности достаточной
величины срабатывает
пусковой орган реле РП2
и на модулятор
подается напряжение
питания. Напряжение,
поступающее от ВПУ% открывает токостабилизирующий
транзистор Гз, включенный по схеме с общей базой, В
цепи диод Д10 — коллектор транзистора Гз — диод Дз
появляется ток /зарь заряжающий конденсатор С\ блока Б2:
+ZZ0B
Рис. 6 19. Схема цепей питания
реле РТФ-6М.
'зар!
^ВПУ аз
(6-93)
Вследствие стабилизации тока заряда транзистором Г3
напряжение на конденсаторе Ci блока Б2 возрастает по
линейному закону и определяется выражением
"С\ ~~ "ci<0)
зар!
щ.
(6-94)
В процессе заряда транзисторы Ти Т2 и 75 зашунти-
рованы разряжающимся конденсатором, а транзистор
Те насыщен током базы, проходящим по Rn—/?is
делителя напряжения. Диоды Д2, Дь Дъ заперты, на выходе
модулятора (коллектор Гб) — режим паузы.
В момент, когда потенциал точки а сравняется с
потенциалом точки б (превысит его на падение напряже-
йия на переходах Д2 и эмиттер — база транзистора Т\)
331

-ail '
s
e
Н
О,
CD
ч
О
Л
2
ш
СО

через базу Т\ начнет проходить возрастающий ток, При
некотором значении этого тока транзисторы Ти Т2 и Г3
переходят в режим насыщения и конденсатор С\ бЛока
Б2 начинает разряжаться через диод Дг и далее ПО
нескольким параллельным цепям. Потенциал точки б от
значения фб снизится до некоторого значения ф^,
определяемого падением напряжения на Дь Д6 и
коллекторном переходе транзистора 7V Все время разряда
транзистор 7б находится в режиме насыщения, Д3 зацерт,
а диод Д$ отперт. Ток коллектора транзистора Г3
сводится через насыщенный транзистор Т$ и диод Дз к
источнику питания, чем обеспечивается независимость
разряда конденсатора от входного тока. Транзистор Те
заперт отрицательным напряжением на диоде Д8 от тока,
поступающего через /?10; в это время на его коллекторе
(точка IV) формируется импульс напряжения,
управляющий работой интегратора и блокинг-генератора.
По мере разряда конденсатора ток через диод Дг
уменьшается. В некоторый момент времени
ответвляющейся через эмиттер Т\ части тока Д2 становится
недостаточно для поддержания транзисторов Т\ и Т2 в
режиме насыщения, последние переходят в запертое
состояние, потенциал точки б восстанавливается до
значения фб и цикл повторяется снова.
Длительность импульса на выходе модулятора
определяется параметрами параллельных разрядных цепей и
емкостью заряжаемого конденсатора и примерно равна:
tH = Ci^skb In — ,
длительность паузы
П аз ^ВПУ2
Приняв напряжение на выходе ВПУ
^ ВПУ2 ^ ^ф т ^пр2 ' 2* 'но*»
получим:
сп —. ■ "' ,
а3 «ф.Т #пр2 '2* Люм
(6-95)
(6-96)
(6-97)
(6-98)
333

Скважность импульсов (отношение периода й
длительности импульса)
Q^ Ь±*л = 1 + ^з(фб-Фб) = 1+?//„. (6-99)
Фб
Принцип действия интегратора основан на заряде
батареи интегрирующих конденсаторов С2—С$ блока Б2
от напряжения UBny2 через токостабилизирующий
транзистор Г4, аналогичный Г3, и диодный ключ, состоящий
из коммутирующего диода Д9 и разделительного диода
Д\ блока Б2, управляемый выходными импульсами
частотно-импульсного модулятора. Коллекторный ток Т\
(амплитуда импульсов зарядного тока) определяется
уравнением, аналогичным (6-93):
W^^2 = а4^ф'т^р2/2*/ном. (6-юо)
Во время паузы между импульсами, когда
транзистор Tq насыщен, диод Д9 отперт, диод Д\ блока Б2
заперт и конденсаторы С2—С5 блока Б2 отключены от
зарядной цепи. Во время импульса, когда транзистор Г6
заперт, запирается диод Д9 и отпирается диод Ц\ блока
Б2 и через него током /зар2 заряжаются конденсаторы
С2—^5. Заряд продолжается до тех пор, пока потенциал
точки А не превысит опорного потенциала точки VII
(фуп), после чего отпираются разделительные диоды
Дг и Д3 блока Б2. Коммутирующие импульсы,
снимаемые с часФи выходной обмотки блокинг-генератора на
транзисторе Г7, получают возможность проходить по
цепи С2—С5 —диоды Д2 блока Б2 и конденсатор С3 блока
БЗ на вход триггера и опрокидывают его. Выходное
реле РПЪ срабатывает и самоудерживается.
При возврате пускового органа и реле РП2
конденсаторы переключаются на разряд через диод Д2,
резистор Ri блока Б2 и размыкающие контакты РП2.
Разряд происходит по экспоненциальному закону и
имитирует охлаждение ротора генератора после устранения
несимметричного режима. Разряд конденсаторов
происходит до выравнивания потенциалов точек А я Б
делителя R2\—#24, время разряда находится в пределах 1,5—
2 постоянной времечи^разрядной цепи.
334

Среднее значение импульсного зарядного тока
конденсаторов С2 — С$ блока Б2 равно его
амплитудному значению, деленному на скважность импульсов.
Время заряда конденсаторов до потенциала <руп (врмея
срабатывания) определяется уравнением
Чр* = ; (6-101)
*эар2
или после подстановки (6-99) и (6-100)
(6-102)
где
ера 6 — ~
л =
а4 *ф.т ^пр2 *2* 7н<Ш *2в
^st С2-5 (ФУИ - Фб) (* + 72*)
а4 «ф-Т «Пр2 'нОМ
(6-103)
При малых значениях /2* в числителях полученных
выражений им можно пренебречь. При больших значениях
/г* вступает в действие нелинейная цепочка Д4 и R\g в
ВПУ и компенсирует неточность характеристик.
Значение постоянной А регулируется потенциометром /?гз.
Блокинг-генератор на транзисторе Г7, включенном
по схеме с общей базой, используется в качестве
источника коммутационных импульсов. В режиме паузы
модулятора транзистор Т7 заперт отрицательным
смещением, поданным через цепочку Т& — Дп — #19 — ^2 и /?2о.
В режиме импульса модулятора диод Д\2 заперт
положительным потенциалом точки IV, конденсатор С3
заряжается через /?i7 и /?i9. Когда напряжение на
конденсаторе превысит напряжение на стабилитроне Ди,
транзистор Гб отпирается и за счет положительной
обратной связи между цепями эмиттера и коллектора через
импульсный трансформатор ТР\ блокинг-генератор
генерирует импульс. Длительность импульса определяется
временем разряда С3 через /?2о и переход эмиттер — база
транзистора Г7, а также индуктивностью обмотки ТР\.
После окончания импульса С3 снова начинает
заряжаться через R\7 и /?i9, цикл повторяется. Длительность паузы
между импульсами блокинг-генератора определяется
временем заряда С3.
Выходной триггер (блок БЗ) собран на транзисторах
Тх и Т2 с коллекторной (/?3) и эмиттерной (/?5) обратной
335

связью. В нормальном режиме транзистор 7V отперт
током смещения, поступающим в его базу по цепи /?з> Rq
и обмотку реле РП5. Через цепь R\—Mi—R2, база Т\
подключена к коллектору выходного транзистора ЧИМ.
В паузах между импульсами ЧИМ по этой цепи
поступает дополнительный ток смещения, насыщающий Т\ и
и загрубляющий триггер. В момент импульса на выходе
ЧИМ дополнительное смещение исчезает,
чувствительность триггера повышается. Если в этот момент с точки
VII опорного делителя интегратора через конденсатор
связи С\ поступит коммутирующий импульс от блокинг-
генератора, способный уменьшить ток базы Т\ до нуля,
то Т\ запирается, а Т2 отпирается и будет удерживаться
в этом состоянии током смещения через Re и /?у После
опрокидывания триггера дополнительный ток смещения
в паузах между импульсами ЧИМ отводится от базы Т\
через отпертый диод Д2 и коллекторный переход
транзистора 7Y Помехоустойчивость триггера обеспечивается
малой вероятностью совпадения во времени рабочего
состояния схемы (во время импульса ЧИМ) с помехой
и шунтированием обмотки выходного реле триггера РП$
конденсатором С3. Так как длительность
коммутирующих импульсов блокинг-генератора мала, то для заряда
С3 через /?9 и коллектор Т2 требуется три-четыре
коммутирующих импульса. При кратковременной одиночной
помехе конденсатор С3 не зарядится и триггер не
зафиксируется в сработавшем состоянии. При срабатывании
реле от интегратора на вход триггера поступает пачка
из 5—10 импульсов, что достаточно для нормальной
работы триггера. Возврат триггера происходит за счет
исчезновения напряжения питания при размыкании
замыкающего контакта пускового реле РП%
При подаче напряжения питания возникновение
отпирающего тока в цепи базы Т2 задерживается на
время заряда конденсатора С\Ъ через резистор RQ. Этой
задержки достаточно для отпирания транзистора Т\ и
установки триггера в начальное положение.
Для компенсации погрешностей интегрального
органа при изменении напряжения питания точка VIII
опорного делителя интегратора через резисторы /?ц и R\2
соединена с минусом источника питания. С целью
защиты от помех точка соединения резисторов через
конденсатор С$ подключена к точке условного нулевого
потенциала схемы (зажим 28),
336

Все эдедаенты органа с штъгралто&аШЩЩ$щт*г
времени размещены на трех блоках, каждый из которых
имеет самостоятельную нумерацию деталей.
Технические данные
Номинальный переменный ток реле равен 5 или 10 А, частота
50 Гц, номинальное напряжение постоянного тока 220 В.
Номинальный вторичный ток генератора может быть в
пределах 0,7—1,0 номинального тока реле.
Диапазон рабочих температур составляет —30-5- -f45°C.
Небаланс на выходе ФТОП при токе прямой
последовательности 1,5 /яом не превышает выходной величины при прохождении тока
обратной последовательности 0,015 /Ном<
В зависимости от диапазона регулирования уставок
постоянной А реле имеет три исполнения и соответственно по три
диапазона уставок сигнального н пускового органов, приведенных в табл. 6-5.
Таблица 6-S
Исполнение
1
2
3
Диапазон
регулировки
уставок А
5—10
10—20
20—45
Диапазон уставок
сигнального
органа
0,05—0,15
0,05—0,15
0,10—0,30
пускового
органа
0,08—0,24
0,08—0,24
0,12—0,36
Диапазон уставок органа «отсечка 1», вне зависимости от
исполнения находится в пределах 0,4—1,2 12*, органа «отсечка II» —
в пределах 0,7—1,9 /2*.
Отклонение тока срабатывания отсечек, сигнального и
пускового органов от уставки не превышает ±5%, коэффициент
возврата — не менее 0,95.
Изменение тока срабатывания отсечек, сигнального и пускового
органов при изменении температуры от —30 до + 45° С и
одновременном изменении напряжения постоянного тока от 0,8 до 1,1 £/щ>м
не превышает ±10% тока срабатывания при нормальных условиях.
При изменении частоты на ±4 Гц от номинальной ток
срабатывания изменяется не более чем на ±5%.
Время срабатывания отсечек, сигнального и пускового органов
при 1,3 /г*сраб не более 100 мс.
Время возврата отсечек и сигнального органа не более 70 мс
при сбросе тока от 5/2*Сра$ до нуля и не более 100 мс при сбросе
тока от 3 /2*сраб до нуля.
Отклонение постоянной А от уставки не более ±10%.
Отклонение выдержек времени интегрального органа от
рассчитанных по уравнению (6-77) в диапазоне токов от 0,25 до 2,5 /2.
не превышает ±10%, в диапазоне токов от 2,5 до 3/2* допустимо
увеличение погрешности до ±25%. При токах ниже 0,25 /2*. но выше
приведенных далее минимальных значений допускается погрешность
±15%. Расчетные выдержки времени приведены на рис. 6-21.
22—505
337

Таблица &$
Диапазон уставок
А
Уставка
А
Вршя падшего охлаждения, с
5—10
10—20
20—45
5
ia
10
20
20
45
180
240
180
240
165
240
Отклонение времени срабатывания интегрального органа от
измеренного в нормальных условиях не превышает 15% при
изменении температуры от —10 до -f40°C и одновременном изменении
напряжения постоянного тока
от 0,8 до 1,1 f/ном В
остальном диапазоне рабочих
температур увеличение
погрешности не превышает
0,5% на 1°С.
Отклонение времени
срабатывания
интегрального органа при изменении
частоты на ±4 Гц от
номинальной не превышает ±5%
его значения при
номинальной частоте.
Время полного
охлаждения (время готовности к
повторному срабатыванию,
обеспечивающее
погрешность выдержки времени от
неполного разряда
интегрирующей емкости не более
5%) для различных
уставок постоянной А
приведено в табл. 6-6.
Отклонение времени
полного охлаждения: от
приведенного ч табл. 6-6 не
превышает ±30%
Отклонение времени
полно1 о охлаждения при
изменении температуры от
—30 до +45° С не более
±15% измеренного
значения в нормальных условиях.
Реле выдерживает ток
прямой последовательности 1,2 /НОм й напряжение постоянного
тока 1,1 Uwm длительно н tojk прямой: последовательности 6/Ном в
течение 5 с.
Мощность, потребляемая реле при номинальных теще и иапря-
$00
сии
WD
30
20
га
S
Z
I
щ
\\\N
ш
щщ
N
Г! г
1 III
III]
II
4nJK
Ш\\ 1 МШИ
Hi
ши
\\шН
1111 шй
0,1 0*2 0,5 1
г
Рис. 6-21. Расчетная зависимость
времени срабатывания интегрального
органа реле РТФ-6М от тока.
;_Д=5; 2~ Д = Ю; 3 —Л=20; 4-~Л=4&
338

жении, не более 10 В-А/фазу для цепей переменного тока и не
более 50 Вт для цепей напряжения постоянного тока.
Разрывная мощность контактов выходных реле отсечек и
сигнального органа в цепях постоянного тока с индуктивной нагрузкой
(постоянная времени не более 0,005 с) не менее 30 Вт при напряжен
ьии до 250 В и1 токе до 0,$ А. Разрывная мощность контактов
выходного реле интегрального органа в аналогичных условиях не
менее 60 Вт. Во всех случаях напряжение на разомкнутых контактах
должно быть не менее 24 В.
Габариты и установочные размеры реле приведены на рис. Ш-15.
Масса реле не превышает 40 кг.
Трансформатор тока ТР\ (рис. 6-14) имеет первичные обмотки
из 42 и 14 витков провода ПЭТВ-1,56, вторичную— из 1500 витков
провода ПЭВ-2/0,31. Трансформатор тока ГР3 имеет две
одинаковые первичные обмотки из 14 витков провода ПЭТВ-1,56,
вторичную— из 1400 витков провода ПЭВ-2/0,38. Трансреактор ТР2
также имеет две одинаковые первичные обмотки из 14 витков провода
ПЭТВ-1,56, вторичную — из 970 витков провода ПЭВ-2/0,44
Трансформатор входного преобразовательного устройства ГР4 имеет
первичную обмотку из 1000 витков провода ПЭВ-2/0,31. Одна из
вторичных обмоток имеет 3900 витков с отпайками от 1600 и 2500
витков, другая — 3000 витков Обе обмотки намотаны проводом
ПЭВ-2/0,16. Трансформаторы имеют сердечники 1Ш6Х20 Сердечник
трансреактора ТР2 имеет в среднем стержне зазор 2,6 мм. Числа
витков первичных обмоток ТР\— ТР$ указаны для номинального
тока 5А; для номинального тока 10 А их следует уменьшить в 2 раза.
Трансформатор блокинг-генератора выполнен на кольцевом фер-
ритовом сердечнике М1000НМ К17,5X8,2X5 мм. Одна из обмоток
имеет 70 витков с отпайкой от 10 витков, другая—25 витков. Обе
обмотки намотаны проводом ПЭЛШО-0,2.
Обмотка дросселя Цр\ состоит из 3500 витков провоза
ПЭВ-2/0,23, сердечник Ш12Х12 мм с регулируемым зазором
Технические данные остальных комплектующих изделий,
размещенных на цоколе и откидных платах, приведены в табл. 6-7,
размещенных в блоках Ы, Б2 и БЗ — в табл. 6-8.
Правильная работа интегрального органа во многом зависит от
тока утечки днодов Д\—Д4 блока Б2, поэтому указанные диоды
специально подбираются. Обратное сопротивление этих диодов при
напряжении 20 В должно быть не менее 30 000 МОм.
Проверка и регулировка электрических параметров
производятся в следующей последовательности.
1. Проверка фильтра второй гармоники производится подачей
напряжения от звукового генератора на зажимы 18—22 при снятой
перемычке с зажимов 18—20. При частоте 100 Гц ток через фильтр
должен быть максимальным Регулировка производится изменением
воздушного зазора у дросселя.
2. Проверка фильтра тока обратной последовательности
производится при закороченных зажимах 13, 15 к 17 к подаче на
зажимы U 3 и 5 тока прямой последовательности 1,5 /Ном. Напряжение
небаланса на выходе фильтра (зажимы 6 и 16) при снятой
перемычке 6—8 не должно превышать 0,5 В (основной гармоники).
Регулировка производится резистором Ru и подбором конденсаторов
С8—С10
3 Настройка входных цепей на необходимый номинальный ток
производится следующим образом. На зажимы 4 и 40 подается на-
22*
339

Таблица 6-
Обозначение
Технические данные
#1—#4
#5—#8
#9» #ю
Rlli #12» #54» Rbb
#13
Ru
Rib
#'
15
#16
#17» #18
#19
#20» #27 > #34» #40
#21» #28J #36» #41» #38
#22
#23» #29
#24
#25
#261 #33» #39» #40
#30» #49
#31J #371 #44
#32
#38» #42
#43
#45
#47
#48
#50
R R%
A52» A53
#56
#57
d; C2; Сд Сб| C&\ C^a
c6
c,
c,
Cs—Сю
С11 ^12
С'п
Сла
ВМг; ВМ2
Д1—Л; Д1Б
Д4
Д61 Д?; Д9; Дц; Д^
До; Д8; Д9; дм
Дм
Дм
Д1в
РЯ6
МЛТ-0,5 — ЗкОмгЬ5%
МЛТ-2 — 2 кОм±5%
ПЭВ-25 — 1,2кОм±5%
МЛТ-2 —75 кОмгЬ5%
ПЭВ-25-150 Ом±5%
Регулируемое 0—91 Ом
» 0—130 Ом
ПЭВ-15—150Ом±Ю%
Регулируемое 0—600 Ом
МЛТ-2—15 кОм±10%
МЛТ-0,5 — 3,9 кОм±5%
МЛТ-0,5 — 270 кОм±5%
МЛТ-0,5 —510 кОм±5%
МЛТ-2 — 3,9 кОм±5%
МЛТ-1 - 1,2 кОмгЬ5%
МЛТ-0,5-1,5 кОмгЫ0%
МЛТ-0,5 — 470 Ом±5%
ППЗ-41—3,3 кОм±5%
МЛТ-2 —ЗкОм±5%
МЛТ-0,5—15 кОм±10%
МЛТ-0,5 —390 кОм±10%
02-23-0,5 — 475 Ом±2%
С2-23-0,5-н357 0мгЬ27о
МЛТ-0,5— 680 Ом±5%
МЛТ-2 —3,6 кОм±5%
МЛТ-0,5— 10 кОм±10%
ППЗ-43 — 2,2 кОм± 10%
ПЭВ-25 —5,1 кОм±5%
ПЭВ-25— 10 кОмгЬ5%
МЛТ-0,5 —2,2 кОм±10%
МЛТ-0,5 — 33 Ом±10%
МБГП-2 — 1 мкФ — 200 В
МБГП-2 — 2 мкФ — 200 В
МБГП-2 — 1 мкФ — 400 В
МБГП-2 — 4 мкФ — 400 В
МБГЧ-1-2Б — 0,5 мкФ — 250 В
МБГЧ-1-2Б — 10 мкФ — 250 В
МБГЧ-1-2А — 2 мкФ — 250 В
К50-ЗБ - 50 мкФ — 25 В
К50-ЗБ — 200 мкФ — 50 В
КЦ402А
Д816Б
Д814Д
Д223
Д211
Д817А
Д814А
Д226Б
РМУГ
РП-221

Таблица 6-
Обозначенне
Технические данные
R%'> A3
*4
R&> Ri
R«; R»
R8
АЦ, A13
Ru, Rzi
Rib
R19
Rn
Rie
/?19
R22
R23
tf24
cx—c3
Д1—Дм; дм; Дм
T7
Ri
Ci—C6
Д1-Д4
аз! Rs
R&* Re
Rt
R7
R*
c3
л-д*
Дь
Блок Б1
МЛТ-0,5 —1 МОмгЫ0%
C2-23-1—4,7 кОмгЬ5%
ППЗ-43 —20кОм±Ю%
С2-23-0,5 — 475 Ом±2%
МЛТ-0,5 —22 кОм±10%
С2-23-0,5 — 820 кОм±5%
МЛТ-0,5—10 кОм±Ю%
С2-23-0,5 —2кОм±5%
С2-23-0,5 —2,4 кОм±5%
ППЗ-43 — 4,7 кОм±10%,
МЛТ-0,5—15 кОм±Ю%
МЛТ-0,5 —62 кОмгЬ5%
МЛТ-0,5 — 4,7 кОм±5%
МЛТ-0,5 —2,2 кОм±Ю%
МЛТ-0,5 —33 кОм±10%
С2-23-0,5— 4,7 кОм±5%
ППЗ-41 — 10кОм±5%
ППЗ-43 — 10кОм±5%
МБМ —0,1 мкФ, 160 В
К50-3— ЮмкФ, 25 В
Д223
Д814А
КТ203А
КТ201А
П307
МП42А
Блок Б2
МЛТ-0,5 —3,6 МОм±5%
МПГО— 10 мкФ —160 В
Д223
Блок БЗ
МЛТ-0,5 — 15 кОм ± 10%
МЛТ-0,5 — 22 кОм ± 10%
МЛТ-0,5 — 4,7 кОм± 5%
МЛТ-0,5 —33 Ом ±10%
МЛТ-0,5 — 10 кОм ± 10%
МЛТ-0,5— 150 Ом ± Ю%
МБМ— 0,1 мкФ —160 В
БМ-2 — 470 пФ — 300 В
МБМ — 0,25 мкФ — 160 В
Д223
Д226Б
МП42А
МП25Б

пряжение постоянного тока 220 В, на вход фильтра — номинальный
ток обратной последовательности. Напряжение на зажимах 20 и 22
должно находиться в пределах 59,5—60,5 В. Регулировка
производится резисторами R\$ и /?ie.
4. Проверка отсечек, пускового и сигнального органов
производится после 30-минутного прогрева при номинальном напряжении
постоянного тока при имитации двухфазного к. з. с пересчетом на
относительный ток обратной последовательности по формуле
<6-104)
'^V'ho^W/3'
ном'
При проверке должно выполняться условие
/.
2*с.о
</.
2*п.о
</<
2*Ыс1
</<
2*отс2»
(6-105)
-ггов
0-Сг
'г+с±>0-}0.
' О Г/т» еж,
РГФбм)
*0{—0-
иьъ
40з
ггш
«о<2У\—0*
I
00 0
l^500^j
ft
Эл секундомер
[ П-7ЧМ
Рис. 6-22. Схема проверки реле
РТФ-6М.
где каждый член не-
равенста — уставка
соответствующего органа в
относительных единицах
тока обратной
последовательности. Контроль
ера батывания
производится по наличию цепи
через контакты
соответствующего
промежуточного реле (РПх—РПь).
Подгонка шкал
производится путем поворота ручек-
указателей относительно
Осей потенциометров.
Напряжение между точкой 1
и зажимом 40 должно
быть 74,5—75,5 В. Ток
срабатывания реле РП\—
РПа должен быть не
более 8 мА, ток возврата
не менее 1,5 мА,
сопротивление обмоток 4500—5000 0м.
5. Проверка органа с зависимой 'выдержкой времени
производится в схеме, приведенной на рис. 6-22. Уставки органов без
выдержки времени устанавливаются аналогично п. 4. Времена
срабатывания должны соответствовать формуле (6-77) с точностью,
указанной в технических данных. Для ускорения разряда конденсаторов в
промежутках между измерениями между точкой Б блока Б2 и
зажимом 34 через нефиксируемую кнопку на 3—7 с включается
разрядное сопротивление 51 кОм. Интервал между измерениями в этом
случае должен быть не менее 10 с. Определение времени полного
охлаждения производится путем измерения времени срабатывания
интегрального органа через различные промежутки времени
(ускорение разряда не производится) и определяется минимальное
значение промежутка времени, после которого времена срабатывания
отличаются ие более чем на 5%. При неправильной работе органа
производятся проверки частотно-импульсного генератора, блокинг-
геператора и калибровка органа. При подаче номинального
напряжения постоянного тока и закороченном перемычкой контакте реле
Р? проверяется наличие импульсов на выходе блокинг-генератора
342

(тачка VI— зажим 28). Длительность паузы между имнулъсами
блокинг-генератора должна быть 500—700 мкс, амплитуда
импульсов— от 0,8 до 1,5 В. Напряжение между точкой V и зажимом 23,
а также между зажимами 26 и 28 должно быть 7—8,5 В.
Напряжение между зажимами 28 и 36 должно быть 24—30 В.
Напряжение между точкой /// и зажимом 28 устанавливается равным 20,5—
21,5 В с помощью потенциометра R\5. Напряжение между точкой
VIII и зажимом 28 устанавливается равным 20,5—21,0 В
регулировкой резистора R24. Наличие импульсов на выходе ЧИМ проверяется
в схеме, приведенной на рис. 6-22 при токе 2 /Ном и снятой
перемычке с контакта Р2 путем подключения осциллографа к точке IV и
зажиму 28. Ток срабатывания реле РП-5 должен быть равен 9—10 мА,
ток возврата — не менее 2 мА. Регулировка производится так же,
как у реле РП-220. Калибровка органа производится в этой же
схеме. Потенциал точки VII относительно зажима 28 регулировкой
сопротивления #2з (блок Б1) устанавливается равным 19,5—20,0 В,
указатель уставок А фиксируется в положении максимальной устаз-
ки по шкале. Регулировка времени срабатывания производится
резистором JR4 блока Б1 при /2* = 1, после чего производится
проверка при /2* = 2,5.
6-7. РЕЛЕ ТОКА ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РТФ-7/1
Реле тока обратной последовательности РТФ-7/1
предназначено для защиты мощных турбогенераторов с
форсированным охлаждением при несимметричных к. з.
и при перегрузке токами обратной последовательности.
Ранее реле обозначались РТФ-2; новое обозначение
вызвано изменением габаритных размеров в связи с
унификацией цоколя и кожуха.
Принципиальная схема реле приведена на рис. 6-23.4
Схема включает в себя следующие элементы:
промежуточные трансформаторы тока ТТ\ и 7Т2;
активно-емкостный фильтр тока обратной последовательности, схему
ограничения, выпрямления и сглаживания, схему
измерения тока обратной последовательности, сигнальный
орган, отключающий орган.
Промежуточные трансформаторы тока уменьшают
значения токов, подаваемых на фильтр, что позволяет
существенно снизить емкость конденсаторов в фильтре.
Каждый из трансформаторов имеет две одинаковые
первичные обмотки; включаемые на разность токов двух
фаз. Такое включение делает реле нечувствительным к
токам нулевой последовательности. По вторичным
обмоткам трансформаторов проходят токи, равные:
ke-MV-*.). (6"107)
343

где Ат — коэффициент трансформации, равный
отношению числа витков одной из первичных обмоток к числу
витков вторичной обмотки.
Схема ФТОП приведена на рис. 6-24. При
прохождении через первичные обмотки промежуточных трансфор^-
маторов тока симметричного трехфазного тока прямой
2® ;w 0
*@ ^ ;W ©
с (?) ^ ®
Рис. 6-23. Схема внутренних соединений реле
РТФ-7/1.
последовательности (рис. 6-25, а) к точкам k и / ФТОП
от вторичных обмоток трансформаторов подводятся токи
344

*гт
tin
Для того чтобы реле не реагировало на ток прямой
последовательности, ток в выходной цепи ФТОП должен
быть равен нулю. Очевидно, что это может быть только
в том случае, если значения токов через конденсатор С\
и резистор /?2 будут
равны и сдвинуты по ia-jb hic
фазе на 180°. Исходя
из этого, определим
необходимые
соотношения между
параметрами элементов ФТОП.
Отсутствию тока в
выходной цепи ФТОП
соответствует равенство
потенциалов точек m и
/г; если эти точки
закоротить, то режим схемы
не изменится. Ток /гттс
в точке k разветвляется (рис. 6-24). Токи через резистор
Rx и конденсатор С\ соответственно равны:
Рис. 6-24. Схема ФТОП реле
РТФ-7/1.
'«i^4ttiC0S<Pi* '*;
*С\ Z2TT15Ш *П ^ '
(6-ПО)
(6-111)
(6-112)
После подстановки (6-108) в (6-110) и (6-109) в
(6-111) получим:
Аналогично для точки / получим:
(6-113)
(6-114)
(6-115)
(6-116)
(6-117)
345

Из условий равновесия ФТОП сумма токов tc\ и /дг
^должна быть равна нулю:
УЪк1гаьтще"т°-^ = Кз"&т/1асо8Ф^№^> (6-118)
или
эШф! = cos(p2; (6-119)
(120° — ф1) + (90° + ф2) - 180Q. (6-120)
Решение полученной системы уравнений дает:
ФХ = 60°; ф2 = 30°.
(6-121)
гтп'Ъь he
Рнс. 6-25. Векторная диаграмма трансформаторов тока ФТОП реле
РТФ-7/1.
а -*= при подаче тока прямой последовательности г б — при подаче тока
обратной последовательности.
Подставив эти значения углов в (6-112) и (6-117),
получим требуемое соотношение сопротивлений н
емкостей, входящих в ФТОП:
ДА
с\
Х^9/1\2 — yd*
(6-122)
Векторная диаграмма ФТОП при подаче на его вход
симметричного трехфазного тока прямой
последовательности приведена на рис 6-26, а.
При прохождении через первичные обмотки
промежуточных трансформаторов симметричного трехфазного
тока обратной последовательности (рис. 6-26,6) к
точкам k и / будут подводиться токи
У2ТТ1 ~~ У ° WTi2flt? >
/(2) _ ЛрХЬ 1 J™
У2ТТ2 ~" У ° К111а^ *
(6-123)
(6-124)-
346

Рассмотрим режим к, з. ФТОП (i?Harp^G). После
подстановки (6-121) и (6-123) в (6-1 И) получим:
U2)__ 3
lCl
KL
т'а»*
Аналогично:
/
(2)
/?2 :
-kLeim°
2 т 2а
(6-125)
(6-126)
Значения обоих токов равны и сдвинуты по фазе на
60°. Их сумма, равная току к. з. ФТОП, определяется
уравнением:
зУ~з
*кз*ф
• k l У'
30е
(6-127)
Рис. 6-26. Векторные диаграммы ФТОП реле РТФ-7/1.
а «—яри подаче тока прямой последовательности; б —при подаче тока
обратной последовательности.
Соответствующая векторная диаграмма приведена
на рис. 6-26, б.
Если пренебречь шунтирующим действием вторичных
обмоток промежуточных трансформаторов тока, то
внутреннее сопротивление ФТОП определится выражением
^ф-.т ~~
«i + *,-/(*a+*c2)'
После введения коэффициента
% — Cj/C2 = xcJxcl
(6-128)
(6-129)
347

и подстановки (6-122) выражение упростится и примет
вид:
*t-~ , 4%1 : (6-130)
У л^ + Зо. + З
%.r = -*rctg "»+3 . (6-131)
УЗ(п,+ 1)
Электродвижущая сила на выходе ФТОП равна:
Ё^ - Zt„ /.Af - 8 ^ Пт ** ^ «* (30°~*Ф т) (6-132)
При больших токах к. з. напряжение на выходе
ФТОП может достигать больших значений. Для
уменьшения напряжения до безопасного для элементов реле
значения выход ФТОП зашунтирован двумя встречно
включенными стабилитронами СГ2С, ограничивающими
амплитуду напряжения до 100 В. Зажигание
стабилитронов происходит при токах, больших /Сраб, поэтому на
ток срабатывания стабилитроны не оказывают влияния.
При токах, меньших тока зажигания стабилитронов,
нагрузкой ФТОП являются последовательно
соединенные сигнальный и отключающий органы, подключенные
к ФТОП через выпрямительный мост Д\—Да со
сглаживающим конденсатором С3 на выходе.
Отключающий орган включает в себя
поляризованное реле Р2, компенсирующий резистор ТС и
регулируемый резистор Ra, подключенный параллельно цепи
обмотки реле Р2. Он предназначен для регулировки тока
срабатывания отключающего органа и имеет
оцифрованную шкалу. Цифры на шкале показывают, какую долю-
от номинального тока реле составляет ток обратной
последовательности при срабатывании отключающего
органа Параллельное соединение медной обмотки реле с
относительно большим температурным коэффициентом
сопротивления и сопротивления резистора /?4,
выполненного из константана с малым температурным
коэффициентом, увеличивает температурную погрешность реле.
Для компенсации этой погрешности последовательно с
обмоткой реле Р$ включен терморезистор ТС с
отрицательным температурным коэффициентом. Связь между
348

током срабатывания отключающего органа и
значениями входящих в него сопротивлений выражается
уравнением
/«.-/«,-(1 + ^^). (6-133)
где /р2Сраб —ток срабатывания поляризованного реле
Рг\ /откл — ток срабатывания отключающего органа* (по
выпрямленному току).
Подбор компенсирующего сопротивления
производится по уравнению
агсЯтс = 0,04Яр2, (6"134)
где атс — температурный коэффициент терморезистора.
Сигнальный орган включает в себя двухобмоточное
поляризованное реле Pi и регулируемые резисторы /?3 и
/?5 Сигнальный орган должен быть чувствительнее
отключающего и иметь высокий коэффициент возврата.
Поляризованные реле РП-7 имеют коэффициент
возврата 0,4-0,5, что явно недостаточно. Для повышения
коэффициента возврата использовано торможение от сети
постоянного оперативного тока. Поляризованное реле Pi
имеет две обмотки: рабочую шр и тормозную дот.
Рабочая обмотка включена непосредственно в цепь
выпрямленного выходного тока ФТОП. Тормозная обмотка
подключена к сети оперативного постоянного тока через
резистор /?5 и зашунтирована регулируемым резистором
/?з> который обеспечивает возможность регулировки
уставок сигнального органа по шкале,
отградуированной, как и у отключающего органа, в относительных
единицах. Резистор Яь ограничивает тормозной ток.
Магнитодвижущая сила тормозной обмотки
fr ^ пьЯЯт . /6.135)
тбк /р1Сраб, проходящий через рабочую обмотку
сигнального органа при его срабатывании,
а коэффициент возврата сигнального органа определяет-
349

от уравнением
feB03Bp= Fpi™«*+F\ (6437)
tPlcpa6~T' **т
где FpicPa6 И ^pibosbp —м. д с. рабочей обмотки,
соответствующие срабатыванию и возврату реле при
отсутствии торможения; UT — напряжение сети оперативного
постоянного тока; Ят — сопротивление тормозной
обмотки
Магнитодвижущая сила /Vicpad у нормальн<?
отрегулированных поляризованных реле РП-7 обычно равна
22 А.
Схема измерительного элемента включает в себя
миллиаперметр и резистор /?6. Для точной подгонки
шкауш миллиамперметра последовательно с ним включен
регулируемый резистор Ri. Миллиамперметр
предназначен для измерения токов обратной последовательности в
пределах (0,04—0,25) /дом- Измерительный элемент за-
шунтирован кнопкой, измерения можно производить
только при нажатой кнопке. Привод кнопки выведен на
кожух Для удобства обслуживания реле снабжено
откидной платой. Элементы настройки, миллиамперметр,
кнопка и поляризованные реле размещены на откидной
плате, остальные элементы схемы реле — на цоколе.
Технические данные
Номинальный ток реле равен 5 или 10 А, частота 50 Гц,
номинальное напряжение оперативного постоянного тока ПО или 220 В,
Диапазон рабочих температур составляет —20-г-+40°С.
Чувствительность сигнального исполнительного органа Pi ш> току
обратной последовательности равна (0,04—0,08) /ном
Чувствительность отключающего исполнительного органа Р2 но
току обратной последовательности равна (0,4 ч-0,8) /ном.
Ток небаланса на выходе ФТОП при токе прямой
-последовательности, равном 1,5 /ном, не должен превышать 1,5 мА
Отклонение тока срабатывания от уставки не превышает 10%.
Разброс тока срабатывания не превышает 10% на любой
уставке. Под разбросом понимается выраженное в процентах
отношение разности наибольшей и наименьшей измеренных величин к
полусумме этих величии
Изменение тока срабатывания сигнального органа при
изменении уставок отключающего органа не превышает 10%.
Коэффициент возврата сигнального органа по току обратной
последовательности не менее 0,7 на первой уставке и не менее 0,85
на последней уставке
Мощность, потребляемая реле ъ номинальном режиме, не более
20 В-А/фазу в цепях переменного тока и не более 5 Вт в цепи
постоянного тока.
350

Таблица 6-9
Обозначение
по сдеме
тт*
9t
Ка
Ra
4,
Щц
/?е
Мч
№»
Сь
(*2
С,
Pi
Р*
1 Технические данные
/■o««5 A, Wi = a?a«34* (ПСД-1,56)
/ном=10 А, ©1=012=17* (ПСД-2,26), <й3=1270*
(ПЭВ-2/0,35), сердечник Ш20Х40 мм
ПЭВР-30 —680 Ом и регулируемый резистор 0~
130 Ом, соединены последовательно
ПЭВР-30 — 390 Ом и регулируемый рвэистор 0—
130 Ом, соединены последовательно
Потенциометр ППЗ-20 — 2,7 кОм
Потенциометр ППЗ-20 — 68 Ом
i/ном-ИО В, ПЭБ-15 — 20@0-Ом и ПЗВ-15 —
3000 Ом
^ном=220 В, ПЭВ-15 — 4300 Ом и ШШ5 —
5600 Ом, соединены последовательно
Резистор ВС-0,5 — 30 Ом
Потенциометр ППЗ-43 — 470 Ом
Терморезистор ММТ-&—47 Ом
МБГЧ — 1 мкФ — 500 В и 2 шт., МБГЧ«
4 мкФ 500 В, соединены параллельно
МБГЧ —-1 мкФ — 500 В и МБГЧ —4 мкФ —
500 В, соединены параллельно
2 шт. МБГО — 10 мкФ — 160 В, соединены
параллельно
Поляризованное реле РП-7, м>р=6500* (ПЭЛ-0,12>,
400 Ом, м>х=4200* (ПЭЛ-0,1), 600 Ом
Поляризованное реле РП-7, w=42QO+8BO0*
(ПЭЛ-0,1), 600+730 Ом
351

Продолжение табл. 6-9
Обозначение
по схеме
мА
Cftiii Cfliz
Д1-Д4
К
Технические данные
Миллиамперметр М4200 0—5 мА
Стабилитроны СГ2С
Диоды германиевые Д7Ж
Микровыключатель
Число витков. В скобках указана марка провода.
При изменении температуры окружающей среды в диапазоне
—20°-^+40°С, изменение токов срабатывания не превышает ±15%
токов срабатывания при 20° С.
Реле допускает длительное прохождение во входных цепях тока
прямой последовательности 1,5 /Ном или тока обратной
последовательности 0,4 /ном-
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более Ы0~5 с) 30 Вт
при напряжении до 250 В и токе до 1 А.
Реле предназначено для установки в цепях с токами к. з., не
превышающими 6 /Ном, в течение 6 с.
Габариты реле приведены на рис. Ш-16.
Масса реле примерно равна 16 кг.
Обмоточные данные реле и номинальные параметры
комплектующих элементов приведены в табл. 6-9.
Проверка реле и в случае необходимости регулировка его
электрических параметров производятся в следующей очередности:
1. Проверка настройки ФТОП (рис. 6-27). Снимается перемычка
17—19, к зажимам 17 и 18 подключается миллиамперметр. При
закороченных зажимах 4, 6 и 8 аа зажимы Зу 5 и 7 подается
синусоидальный трехфазный ток прямой последовательности, равный
1,5 /ном. Ток небаланса не должен превышать 1,5 мА. При большом
токе небаланса необходимо точнее подобрать значение
сопротивлений резисторов /?i и /?2. Если снизить ток небаланса не удается,
то необходимо применить осциллограф (§ 6-1).
2. Проверка поляризованных реле Л и Р%. Межконтактный
зазор у реле должен быть не менее 0,4 мм. Магнитодвижущая сила
обмоток реле при срабатывании должна быть равна 22dh0,3 А.
Проверка производится при вынутых из комплекта поляризованных
реле Реле через выпрямительный мост из диодов любого типа
подключаются к источнику напряжения переменного тока 0—6 В. Выход
выпрямительного моста должен быть зашунтирован сглаживающим
конденсатором емкостью 20 мкФ, миллиамперметр
магнитоэлектрической системы включается в цепь выпрямленного тока последова-
352

тельно с обмоткой реле. Коэффициент возврата должен быть не
менее 0,5 у реле Pi и не менее 0,4 у реле Р2.
3. Проверка уставок отключающего органа ?% При
закороченных зажимах 4 и 6 подается синусоидальный ток на зажимы 3 и 5
(имитация к. з. фаз Л и В). Фазный ток обратной
последовательности при срабатывании реле определяется по (6-20) и не должен
отличаться от уставки более чем на 10%. Проверку достаточно
произвести на крайних уставках шкалы. Если отклонение превышает
10%, то следует найти положения указателя, при которых токи
срабатывания равны токам крайних уставок. Одинаковые .отклонения
свидетельствуют о том, что сместилась ручка потенциометра #4.
Ослабив стопорный винт, ручку следует установить так, чтобы токи
срабатывания соответствовали уставкам. При больших неодинаковых
отклонениях следует проверить сопротивления #4» ТС и обмотки Я*
Калибровка отключающего органа производится путем подбора
положения ручки потенциометра R\ таким образом, чтобы крайние
уставки симметрично располагались на шкале.
4. Проверка сигнального органа Pi производится аналогично
проверке отключающего органа. Дополнительно проверяется
коэффициент возврата на крайних уставках на соответствие техническим
данным При заниженном коэффициенте возврата следует увеличить
коэффициент возврата поляризованного реле упорным винтом
замыкающего контакта.
5. Проверка измерительного органа. При закороченных зажимах
4 и 6 на зажимы 3 и 5 подается ток 0,43 /Ном. При нажатии кнопки
стрелка миллиамперметра должна отклониться до последнего
деления шкалы. В случае необходимости положение стрелки
корректируется регулируемым резистором #?.
б производится проверка отключающего, сигнального я
измерительного органов при имитация остальных видов
двухфазных к. з.
6-8. РЕЛЕ ТОКА ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РТФ-7/2
Реле тока обратной последовательности РТФ-7/2
предназначено для защиты генераторов и
трансформаторов при несимметричных к.з. и перегрузках токами
обратной последовательности. Схема внутренних
соединений реле приведена на рис. 6-27. По принципу
действия реле ничем не отличается от реле РТФ-7/1, все
приведенные в § 6-7 расчетные соотношения полностью
распространяются и на реле РТФ-7/2. Отличия этих
реле заключаются в следующем:
номинальный ток реле равен 1 или 5 А частота 50 Гц;
изменен диапазон уставок сигнального органа, его
^уэствительность по току обратной последовательности
находится в пределах (0,1—0,2) /H0M.
у отключающего органа имеются два диапазона
уставок, обеспечивающих возможность изменения тока
срабатывания органа в 4 раза. Чувствительносгь в диа-
23—505
353

пазоне меньших уставок составляет (0,3-1-0,6) /ном, в
диапазоне больших уставок—(0?6~r-l,2J /Ном Для
перехода на диапазон больших уставок параллельно
обмотке поляризованного реле с помощью перемычки 22—*
24 подключается дополнительное сопротивление /?4, за-
Рис. 6-27. Схема внутренних соединений реле
РТФ-7/2
грубляющее реле. В связи с этим уравнение (6-133) для
диапазона больших уставок примет вид:
*откл 'Р2сраб
1+(*И+«1с)(ЗГ + 3-
>(t+i)
(6-138)
изменены обмоточные данные промежуточных
трансформаторов тока, поляризованного реле отключающего
органа и соответственно резисторы i?& Яь и /?*
354

мощность, потребляемая реле в номинальном
режиме, не превышает 15 В-А/фазу в цепях переменного тока
и 12 Вт в цепи постоянного тока.
Таблица 6-10
Обозначение
в схеме
на рнс 6 27
Г?!
Р*
Яз
*;
*4
Яъ
Технические данные
/нои = 1 А, Ш1-ш2 = П5* (ПЭВ 2/0,69)
/ном=5 А, Ш1=да2=23* (ПСД-1,56), о;3=1270*
(ПЭВ-2/0,35), сердечник Ш20Х40 мм
Поляризованное реле РП-7, да-6500* (ПЭЛ-0Д2),
400 Ом
Потенциометр ППЗ-20— 2,2 кОм
Потенциометр ППЗ-20— 68 Ом
ПЭВР-10—100 Ом
Для 1/но* = П0 В — ПЭВ-20 —2,2 кОм я
ПЭВР 20 — 390 Ом
Для £/Ном = 220 В —ПЭВ 20 — 4,7 кОм и
ПЭВР-20 — 390 Ом соединены последовательно
* Число витков В скобках указана марка провода
Обмоточные данные и параметры измененных элементов приве
дены в табл 6 10
Проверка и регулировка реле РТФ-7/2 отличаются от проверки
реле РТФ 7/1 только возможностью в некоторых пределах
регулировать величину тормозного тога сигнального органа регулируемой
частью резистора R$
6-9. РЕЛЕ ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ РТЗ-50
Реле максимального тока РТЗ 50 предназначено для
использования совместно с трансформаторами тока
нулевой последовательности (ТТНП) в качестве органа,
реагирующего на ток нулевой последовательности в
схемах защит от замыканий на землю генераторов,
двигателей и линий с малыми токами замыкания на землю
Реле отличается малой потребляемой мощностью в цепи
переменного тока, обусловленной применением двухкас-
23*
355

кадного усилителя постоянного тока на транзисторах с
положительной обратной связью и с промежуточным
реле РП-220 на выходе. Питание усилителя может
производиться как переменным, так и постоянным током.
Реле выпускается взамен известного реле ЭТД-551 и
отличается от него повышенной надежностью и высоким
коэффициентом возврата. Принципиальная схема реле
приведена на рис. 6-28.
Реле состоит из входного насыщающегося
трансформатора тока (ТТ), выпрямительного устройства,
усилителя постоянного тока (УПТ), исполнительного органа
и устройства питания.
Первичная обмотка ТТ имеет четыре вывода,
обеспечивающих возможность получения трех диапазонов
уставок тока срабатывания. Переключение диапазонов
осуществляется перестановкой накладки, размещенной
^на передней плате реле. Последовательно с первичной
обмоткой ТТ включен резистор Rit ограничивающий
вторичный ток ТТНП при больших токах к. з., когда ТТ
сильно насыщен и сопротивление его первичной обмотки
мало. Насыщение сопровождается появлением
значительных пиков напряжения на вторичной обмотке ТТ,
опасных как для изоляции, так и для диодов
выпрямительного моста. Для защиты от этих пиков вход
выпрямительного моста зашунтирован газовым разрядником.
Резистор /?2 ограничивает ток через разрядник.
Отстройка от высших гармоник в токе к. з. не предусмотрена.
Пропорциональное первичному току ТТ напряжение
его вторичной обмотки, выпрямленное мостом BMi и
сглаженное фильтром R$Cx и ограниченное до уровня
прямого напряжения диода Д5, поступает на вход УПТ
плюсом к точке а.
При отсутствии тока в первичной обмотке ТТ
транзистор 7\ входного каскада УПТ открыт током,
подводимым к его базе через резисторы R6 и R^ от точки в, и
током через обмотку реле и резистор обратной связи R&
подводимым от точки г устройства питания. База
транзистора Т2 через открытый переход эмиттер — коллектор
Т± подключена к плюсу источника питания. Эмиттер Г2
благодаря наличию в его цепи включенного в прямом
направлении стабилитрона CKi имеет более высокий
потенциал, чем база, транзистор Т2 надежно заперт.
При возникновении тока 1Р в первичной обмотке ТТ,
на входе УПТ (точки а и б) появляется напряжение,
356

Э i © г ф
н
о,
ср
<Р
сх
«К
g
0
X
I
о
р<
к
я
я
U

пропорциональное /р«. Часть тока, проходившего через
резисторы /?6, R? и R9, будет проходить через внутреннее
сопротивление источника входного напряжения,
соответственно уменьшится ток через переход эмиттер — база
транзистора 7Y При
дальнейшем увеличении
первичного тока гок через
переход эмиттер — база
транзистора Т\ будет
уменьшаться до тех пор,
пока он не запрется
Схема замещения входных
пепей УПТ приведена на
рис. 6-29. С некоторым
приближением можно
считать, что запирание
транзистора Т\
происходит при уменьшении тока
через его переход
эмиттер—база до нуля. В этом
случае ток срабатывания реле определится выражением:
1
Рис. 6-29. Схема замещения
входных цепей усилителя реле
РТЗ-50.
^Рсраб
ЬгтМ^+Ядв)
X [(^^ + *да)Ц*. + ^ (£/«, + £/скз)], (6-139)
где А=/?вх(#5+#Дб )+#5#Дб', £Лж2 и t/скз —
напряжения на стабилитронах СК% и СКъ\ &тт —коэффициент
трансформации ТТ; &щ>— коэффициент преобразования
входных цепей реле:
(6-140)
кщ=Е*
/fcjj /р;
/?дб — сопротивление диода Д6 в прямом направлении;
Rbx— внутреннее сопротивление источника входного
напряжения УПТ.
Регулировка тока срабатывания реле в пределах
выбранного диапазона уставок осуществляется
потенциометром R7, имеющим оцифрованную шкалу
уставок. Деления на шкале соответствуют диапазону
минимальных уставок, для уставок других диапазонов на
шкале нанесены соответствующие множители.
По мере запирания перехода эмиттер — коллектор
транзистора Т\ потенциал точки д будет уменьшаться,
358

ток, подходящий к точке д через резистор R8j начнет
ответвляться через переход база—эмиттер
транзистора Т2 и отпирать последний. После запирания
транзистора Т\ весь ток резистора R& будет проходить через
переход база — эмиттер Гг. Обмотка исполнительного
органа через открытый коллекторный переход Т2 и
стабилитрон CKi подключится к плюсу источника питания
и реле сработает. Отпирание транзистора Тг
ускоряется действием положительной обратной связи через
резистор R9. По мере отпирания Т2 положительный
потенциал его коллектора растет и соответственно
уменьшается составляющая тока смещения транзистора Гь
проходящая через резистор R9l что ускоряет запирание
коллекторного перехода транзистора Т\.
Для устранения различного рода импульсных
помех со стороны входных цепей переход эмиттер —
коллектор транзистора Т\ зашунтирован конденсатором С2.
Цепь RbMe предназначена для компенсации изменения
чувствительности реле при изменении температуры,
обеспечиваемой за счет идентичности температурных
зависимостей прямых напряжений на диоде Дб и
переходе база — эмиттер транзистора 7V
При снижении входного тока и возврате реле все
процессы повторяются в обратном порядке.
Коэффициент возврата определяется в основном резистором
обратной связи /?9. При отключенной обратной связи
коэффициент возврата близок к единице.
Запирание Г2 при возврате реле происходит
практически мгновенно, поэтому исчезновение тока в обмотке
исполнительного органа сопровождается появлением на
ней импульса напряжения обратной полярности (минус
на коллекторе транзистора Ту. Складываясь с
напряжением источника питания, этот импульс может
привести к повреждению Г2. Для устранения такой
возможности обмотка исполнительного органа зашунтиро-
вана цепочкой /?ю—С4—Дъ Накопленная в
индуктивности энергия расходуется на заряд конденсатора
С4 через диод Д7. После запирания диода Д7
конденсатор С4 разряжается через резистор /?ю.
Питание УПТ и исполнительного органа
производится через выпрямитель ВМг со сглаживающим
конденсатором Св и кремниевыми стабилитронами СКг »
С/Сз на выходе. Стабилитрон СКг поддерживает на
неизменном уровне напряжение питания УПТ; для пита-
эт

ния исполнительного органа дополнительно подключен
стабилитрон СКз- Повышенное напряжение иа обмотке
исполнительного органа позволяет снизить ток через
обмотку и, таким образом, облегчить, режим
стабилитронов и обеспечить необходимый запас по кратности
тока в обмотке во всем диапазоне допустимых
изменений напряжения питания реле. При питании реле от
источника напряжения переменного тока на входе
выпрямителя включается балластный резистор R\2- При
питании реле от источника напряжения постоянного
тока на входе выпрямителя дополнительно включаются
балластные резисторы /?i3 и RH. Отключение
выпрямителя при питании от источника постоянного тока не
производится.
Исполнительный орган имеет один замыкающий
контакт, составленный из двух параллельно
включенных контактов.
Технические данные
Номинальное напряжение реле равно 100 В при питании от сети
переменного тока и 220 В при питании от сети постоянного тока,
номинальная частота 50 Гц.
Диапазон рабочих температур составляет — 40 С-*- +40° С.
Реле имеет три диапазона плавно регулируемых уставок тока
срабатывания: 0,01—0,02 А; 0,015—0,03 А; 0,03—0,06 А.
Погрешность тока срабатывания в нормальных условиях не
Превышает ±10% по отношению к уставке.
Разброс тока срабатывания на любой уставке не превышает 4%.
Коэффициент возврата не ниже 0,9.
Время срабатывания реле при двукратном токе срабатывания
не превышает 0,1 с.
Время возврата реле прн сбросе тока от 1,1 /Сраб н выше до ну*
ля не более 0,05 с.
Мощность, потребляемая реле при токе срабатывания на
минимальной уставке каждого из диапазонов, ие превышает 0,012 В-А.
Мощность, потребляемая цепями питания реле, не превышает
5 В-А на переменном токе и 10 Вт на постоянном токе.
Реле длительно без повреждения выдерживает 110% ^ном в
цепи питания и 0,11 А в цепи тока.
Реле выдерживает ток 60 А в течение 1 с.
При изменении температуры окружающей среды в диапазоне
—40ч- +40° С отклонение тока срабатывания от значения,
измеренного при 20° С, не превышает ±10%.
При изменении напряжения питания на +10 или —20%
отклонение тока срабатывания от значения, измеренного при
номинальном напряжении, не превышает ±8%.
При изменении частоты входного тока на ±3% номинального
значения отклонение тока срабатывания от значения, измеренного
при частоте 50 Гц, не превышает ±7%.
360

Реле вибростойки в диапазоне частот вибрации 10—100 Гц при
ускорении не более \g.
Реле ударостойки при ускорениях не более 2g и длительности
удара 40—60 мс.
Реле имеет один замыкающий контакт, коммутационная способ-'
яость которого в цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой
(постоянная времени не более 0,005 с) составляет 60 Вт при
напряжении до 250 В и токе до 2 А.
ш
Пх,0м
Л 1
11
10Y
50\
100
30\
WY ВО
70
J0\- 60
50
I Г^
\У
\/
V
г
N
Л
S"
s
—^
^>
N
*^L
р»
^с
т<
<?
У
t
ш
хк
1
N
fyx 1
0J32 0,06 0,10 0,14 0,18 А
а)
Ом
12
10
8
6
г
*)
Рис. 6-30. Зависимость входного сопротивления
реле РТЗ-50 от тока.
а: I *- первый диапазон; //—* второй диапазон; /// —
третий диапазон; б —■ второй диапазон.
\Чх
1
f i
7
Г <
< I
) t
) 5
7 i
? <
1 1
1вх]
0 1
1 A
Масса реле примерно равна 2,5 кг.
Габариты реле приведены на рис. П1-8.
Зависимость полного входного сопротивления реле от тока
приведена на рис. 6-30.
Обмоточные данные и параметры комплектующих изделий
приведены в табл. 6-11.
Проверка и в случае необходимости корректировка
электрических параметров реле производите^ в следующей последовательности:
1. Проверяется регулировка выходного реле так же, как у
реле РП-222. Суммарное усилие на толкателе от возвратной пружины
361

Таблица 6-11
Обозначение
на схеме
РП
тт
р
Сг
С,
с3
Q
Ri
R2
Яэ
Ri
Rs
Re
Ri
Rs
#9
Rio
Ru
-^12» #13
#14
BMi; BM2
Технические данные
Промежуточное реле РП-220
шРп=9000* (ПЭВ-2/0,12)—1400 Ом
bl'i-225* (ПЭВ-2/0,64), отводы от 75 и 150 витков,
ш2=500* (ПЭВ-2/0Д5), сердечник Ш9Х18 мм
Разрядник РБ-2, £/=220 В
Конденсатор МБГО — 20 мкФ — 160 В
Конденсатор К-50-3 — 10 мкФ — 12 В
Конденсатор К-50-ЗА — 50 мкФ — 25 В
Конденсатор К-50-ЗБ — 20 мкФ — 25 В
Резистор проволочный 0,5 Ом, константан 0 1 вш
Резистор МЛТ-0,5 — 100 Ом
Резистор МЛТ-0,5 — 620 Ом
Резистор МЛТ-0,5— 150 Ом
Резистор МЛТ-0,5 — 22 кОм
Резистор МЛТ-0,5 — 2J кОм
Потенциометр ППЗ-41 — 10 кОм;
Резистор МЛТ-0,5 —7,5 кОм
Резистор МЛТ-0,5— 180 кОм
Резистор МЛТ-0,5 — 3 кОм
Резистор МЛТ-0,5— 12 кОм
| Резистор ПЭВ-10 — 2,7 кОм
Резистор ПЭВ-10 — 2 кОм
Выпрямители КЦ402Ж

Продолжение табл. 6-И
Обозначите
на схеме
Д51 Д?
д6
Cftj; CK21 С Kb
Технические данные
Диоды кремниевые Д226Б
Диод германиевый Д9Д
Стабилитроны кремниевые Д814Б, С/стаб**84-9,5 В
-_ ■ ... —. , . ..- г гПм-1 г i i ■-
Тг, Т2 Транзисторы германиевые МП-16А и МП-25Б
Число витков, В скобках указана марка провода.
и пластин подвижных контактов должно быть 0,14—0,24 Н. Ток
срабатывания реле должен бь!ть в пределах 7,9—8,7 мА, коэффициент
возврата—не менее 0,2.
2. При номичадоном напряжении питания проверяются токи
срабатывания реле в каждом диапазоне уставок. Одновременно
проверяется коэффициент возврата реле. В качестве индикатора
срабатывания применяется промежуточное реле с потребляемой
мощностью около 6 Вт н временем срабатывания 0,04—0,06 с.
Корректировка уставок производится изменением положения р>чхи
потенциометра R7 относительно его оси и последующим нанесением на
шкалу точек цветной змали.
3. На крайних уставках проверяется ток срабатывания при
напряжении питания 80% £/ном- Выходное реле должно срабатывать
четко, без задержки. Изменение тока срабатывай^ не должно
выходить за пределы, указанные выше.
4. При определении причин отказа или ненадежной работы реле
следует руководствоваться картой напряжений (табл. 6» 12) и
данными табл. 6-13.
Таблица 6-12
Состояние реле
Начальное
Конечное
Напряжение^ В
коллектор Тх
0,01—0,04
0,9—1,2
коллектор Т2
16—19
0,7—1,0
CKt
0,6—0,7
0,6—0,7
@а
16—19
16—19
Измерение напряжения следует производить при
номинальном напряжении питания вольтметром с
внутренним сопротивлением не менее 20 кОм/В. Ток
утечки у конденсатора С2 должен быть не более 27 мкА
при напряжении 12 В, у конденсатора С3 — не более
125 мкА при напряжении 25 В.
383

Таблица 6-13
Неисправность
Ток срабатывания велик или мал
Коэффициент возврата мал
Вибрирует РП
Что проверяется
Фиксация ручки на оси Rj\
ВМХ\ Rb\ #6; R7\ #9; Д5;
ВМ2; R9
AM,; BM2\ Ci\ C2; С3
Электродвижущая сила на вторичной обмотке ТТ
при прохождении по первичной обмотке тока
максимальной уставки диапазона должна находиться в
пределах 5,0—5,8 В.
610. РЕЛЕ МОЩНОСТИ ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ
РМОП-2
Реле мощности обратной последовательности
РМОП-2 предназначено для защиты многообмоточных
трансформаторов, автотрансформаторов н линий
электропередачи при несимметричных к, з, Отличие его от
ранее выпускавшихся реле РМОП-1 заключается в
изменении цоколя и кожуха в связи с унификацией
последних. Реле состоит из следующих конструктивных
Элементов:
двух промежуточных трансформаторов тока (ТТг и
7Т2);
активно-емкостного фильтра тока обратной
последовательности ФТОП;
активно-емкостиого фильтра напряжения обратной
последовательности ФНОП;
индукционного элемента направления мощности РМ;
пускового реле тока обратной
последовательности РГ.
Принципиальная схема реле приведена на рис. 6-31.
В качестве индукционного элемента направления
мощности использована четырехполюсная
индукционная система с рабочим зазором 1 мм. Одна из обмоток
индукционной системы (шп), расположенная на
полюсах, подключена к ФТОП, вторая (шя), расположенная
на ярме магнитопровода, подключена к ФНОП. После-
364

довательно с обмоткой
полюсов к ФТОП
подключена обмотка wpt
пускового реле тока
обратной
последовательности. В качестве
пускового реле
использовано реле РТ-50.
Фильтр тока
обратной
последовательности аналогичен
фильтру реле РТФ-7 и
отличается от него только
способом включения и
соотношением числа
витков первичных
обмоток промежуточных
трансформаторов тока.
Одна из первичных
обмоток каждого
трансформ атора
включается на фазный ток,
другая первичная
обмотка, имеющая в 3 раза
меньшее число витков,
включается в нулевой
провод для компенсации тока нулевой
последовательности. Векторные диаграммы ФТОП приведены на рис. 6-32.
При прохождении по входным цепям реле тока
обратной последовательности ток к. з. фильтра
®1 fe d)w® ©if®
Рис. 6-31. Схема внутренних
соединений РМОП-2.
^к.з.ф — bS^/^e
/60°
(6-141)
Внутреннее сопротивление ФТОП и его угол
определяются выражениями (6-130) и (6-131).
Электродвижущая сила фильтра
£ф.т =
3kTnTXC\J2a
1/^ + 3^ + 3
./(60°+Фф.т).
(6442)
Нагрузкой фильтра являются последовательно
соединенные токовая обмотка РМ и обмотка РТ. Полное
365

Рис. 6-32. Векторная диаграмма ФТОП реле РМОП-2.
сопротивление нагрузки ФТОП и его угол равны:
2н.т= V{Xp.t + Xnf + (Гр.т + Гп)2;
(6-143)
'p.T
+ rn
Ток через нагрузку ФТОП 'и сдвиг его фазы
относительно тока обратной последовательности фазы А
определяются уравнением
*н»т
^2ф Т ' 2<
е/(60°+Фф.т-«т},
^ COS (фф.т — фа т) + 1
(€-144)
где &2фт=1,5 kT — коэффициент фильтра; ат =
2ф т sin фф т + Zh«t Sin фн.т
= aretg
2ф т COS фф т + £н.т C0S Ф I.»
— угол полного сопротивления последовательно
соединенных полного сопротивления фильтра, токовой'
обмотки РМ и обмотки РТ.
Принцип действия, расчетные соотношения и
векторные диаграммы фильтра напряжения обратной
последовательности полностью аналогичны таковым для
фильтра реле РНФ-1М. Электродвижущая сила на
выходе ФНОП
£*.■=* 0,867Г/1ве:
/за
(6-145)
366

Рис. 6-33 Векторная диаграмма
токов и напряжений в цепях реле.
РМОП-2 при угле максимальной
чувствительности
Ток в обмотке
напряжения РМ определяется по
(6-10) Векторная
диаграмма токов и напряжений в
цепях реле при угле
максимальной чувствительности
приведена на риг 6-33
Мощность срабатывания
и угол максимальной
чувствительности определяются
по (6-15) и (6-16).
Регулировка мощности
срабатывания производится
ступенчато одновременным
переключением отпаек вторичных
обмоток TTi и 7Т2.
Переключение отпаек ТТ\ и ТТ% изменяет также
диапазон уставок РТ. Плавная регулировка уставок РТ
производится изменением натяжения его пружины.
Технические данные
Номинальные токи реле равны 1 или 5 А, напряжение 100 В,
частота 50 Гц
Рабочий диапазон температур составляет —20 —+40° С.
Ток небаланса ФТОП при номинальной частоте полностью
включенных вторичных обмотках 7*7*1 и ТТ2 и симметричном трехфазном
токе прямой последовательности 3 /ном не превышает 3,7 мА
Напряжение небаланса ФНОП при номинальной частоте и
симметричном напряжении прямой последовательности 100 В не
превышает 2,6 В
Диапазон регулировки уставок пускового реле тока обратной
последовательности составляет (0,2 —0,8)/Ноч
Погрешность тока срабатывания пускового реле тока по
отношению к уставке не более =£8%.
Угол максимальной чувствительности реле направления
мощности (угол между вектором фазного напряжения обратной
последовательности и соответствующим вектором фазного тока обратное
последовательности) равен —110гЫ0° (вектор тока опережает
вектор напряжения, якорь пускового реле тока в начальном
положении)
Мощность срабатывания о братной последовательности при
двухфазном к. з., токе к. з. 0,346 /ном и (рвд ч приведена в табл. 6-14.
367

Таблица 6-14
Уставка TTt и ТТ2
5-6
5-7
5-8
Мощность срабатывания, В А/фазу, не более,
ПРИ 7ном • А
1
1 0,6
1.1
1.6
5
3
5,5
8
Мощность срабатывания при токе обратной последовательности
15 /ном и полностью включенных вторичных обмотках TTt и 7Т2 не
превышает 25 кратного значения мощности срабатывания при токе
0,2 /ном
Коэффициент возврата пускового реле тока не менее 0,8, реле
направления мощности не менее 0,5
Время замыкания замыкающих контактов пускового реле тока
прн подаче тока 2 /уСт и время замыкания размыкающих контактов
при сбросе тока с 5 /уст до 0,6 /уст не превышает 55 мс.
Время замыкания контактов реле направления мощности при
5 кратной мощности срабатывания ие превышает 70 мс
При изменении температуры окружающей среды от —20 до
+40° С отклонение тока срабатывания пускового реле не превышает
±10% значения, измеренного при температуре 20° С Имеиение
мощности срабатывания реле направления мощности в тех же условиях
может находиться в пределах —15ч- +25%.
Реле длительно выдерживает
в симметричном режиме прямой последовательности 1,1 иш<ж
И 2 /ном/
обрыв любой из фаз цепи напряжения при 1,1 (/ном
несимметричном трехфазном токе прямой последовательности 1,1 /ном!
симметричный трехфазный ток обратной последовательности
0,9 /ном при симметричном трехфазном напряжении прямой
последовательности 1,1 Г/ном
Максимально допустимый вторичный ток трехфазного к з не
должен превышать 5, 18 н 30 /Яом при уставках ТТ\ и ТТ2 5—6,
5—7 и 5—8 соответственно. При дальнейшем увеличении тока в
цепях ФТОП возникают явления феррорезонанса
В симметричном трехфазном режиме реле термически н
динамически стойко при токах до 30 /Яом в течение 1 с
Разрывная мощность контактов в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 5»10~3 с) 60 Вт
для пускового реле тока и 50 Вт для реле направления мопщости
при напряжении до 250 и токе до 2 А.
Масса реле примерно равна 19 кг.
Габариты реле приведены на рис. П1-16
Обмоточные данные и номинальные величины комплектующих
элементов приведены в табл 6-15.
Проверка и регулировка реле производятся в следующей
последовательности:
1. Проверка настройки ФТОП производится при закороченных
зажимах 23, 25, 27, 29 н снятой перемычке 10—12. Между зажима-
36В

Таблица 6-15
Обозначение
на Схеме
7TX; 7TS
РТ
РМ
Ri
*i
R2
R*
Rs
R'z
Ri
R'<
Ci
ca
cs
04
Технические данные
7яом^1А | 'ном = 5А
^i-135* (ПБД-0,64)
ш2-45* (ПБД-0,64) /
^ = 27* (ПБД-1,45)
а>2=9* (ПБД-1,45)
а>3 = 3280* (ПЭВ-2/0,25), отпайки от 1400 и 2280
витков, сердечник Ш20Х40
2X1300 еитков (ПЭВ-2/0,35)
а'я = 4х1Ю0* (ПЭВ 2/0,31)
ш„=2X1000* (ПЭВ-2/0,37)
Резистор ПЭВ-20 — 470 Ом
Регулируемый резистор — 0^600 Ом
Резистор ПЭВ-20 — 390 Ом
Регулируемый резистор 0—240 Ом
Резистор ПЭВ-20 — 430 Ом
Регулируемый резистор—0—240 Ом
Резистор ПЭВ-20 — 240 Ом
Регулируемый резистор — 0—175 Ом
Конденсатор МБГЧ — 6 мкФ — 500 В
Конденсатор МБГЧ — 4 мкФ — 500 В
Конденсатор МБГЧ — 10 мкФ — 250 В
Конденсатор МБГЧ — 6 мкФ — 250 В
* Число витков, В скобках указана марка провода.
24—505 369

Таблица 6-16
Зажимы
TTi
ТТь
5—8
5—7
5—6
Уставки РТ (с /ном = 5А)
1
2,25
1,58
1,0
■
2,5
1,8
1,16
3 J 4 | 5
2,75
1,97
1,24
3,0
2,15
1,35
3,25
2,34
1,45
6
3,5
2,5
1,57
*
3,75
2,68
1,68
8
4,0
2,84
1,74
Зажимы
тт±
тт2
5—8
5—7
5—6
Таблица 6-17
Уставки РТ (с /Н0М = 1 А)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7
0,45
0,316
0,2
0,5
0,36
0,232
0,55
0,394
0,248
0,6
0,43
0,27
0,65
0,468
0,29
0,7
0,5
0,314
0,75
0,536
0,336
8
0,8
0,568
0,348
0 0 0
<Е) ©
ми 12 и 14 включается миллиамперметр с внутренним
сопротивлением не более 400 Ом. При подаче на зажимы 17, 19, 21 и 23
симметричного трехфазного тока прямой последовательности 3 /НОм ток
на выходе фильтра должен быть не более 1,7 мЛ. Устранение тока
небаланса производится регулировкой резисторов R[ и Ро-
2. Проверка настройки ФНОП производится при снятой
перемычке 7—9 и подключенном к зажимам J—9 вольтметре с
внутренним сопротивлением не менее 5 кОм/В При подаче на злжимы 18,
20 и 22 трехфазного симметричного напряжения прямой
последовательности 100 В напряжение на выходе фильтра не должно
превышать 2,6 В. Устранение напряжения небаланса производится регу-
^ лировкой резисторов Рг и R4
3. Проверка регулировки
РТ производится аналогично
реле тока РТ-40. Зазоры
между полкой якоря и полюсами
магнитогфовода ^в
притянутом положении якоря)
должны быть одинаковыми и
находиться в пределах 0,35—
0,5 мм. Проверка тока
срабатывания РТ производится по
указаниям § 6-1. Токи
срабатывания должны
соответствовать данным табл. 6-16 и 6-17
с возможным отклонением
±8%.
4. Проверка и устранение
самохода от тока у
индукционного элемента направления
мощности производится при
снятой перемычке 10—12 и
Рис 6-34. Схема проверки реле
РМОП-2.
370

пропускании через зажимы 10 и 16 тока 0—0,8 А. Проверка и
устранение самохода от напряжения производится при закороченных
зажимах 20 й 22, закороченных первичных обмотках ТТХ и 7Т2 и
подаче на зажимы 18 и 20 напряжения 100 В. Устранение самохода
производится аналогично реле РБМ-170 с учетом рекомендаций
§ 3-1. Допускается самоход, который можно компенсировать
закручиванием возвратной пружины на угол не более 10°.
5. Проверка угла максимальной чувствительности производится
в схеме, имитирующей металлическое к. з. фаз В и С в месте
установки защиты (рис. 6-34). Полученное значение <рмч должно
находиться в пределах 160±10° (ток 1ъс отстает от напряжения
иаь), что соответствует углу между фазными током и напряжением
обратной последовательности 110±10° (ток ha опережает
напряжение U2a). Значение <рм.ч обеспечивается параметрами элементов
реле и не регулируется.
6. Проверка мощности срабатывания производится по схеме
рис. 6-34 при фм ч и токе 0,346 /Ном путем плавного повышения
напряжения от нуля до срабатывания реле Мощность обратной
последовательности при срабатывании реле определяется по формуле
Л>сра6 = 0,193[/р/р (6-146)
и не должна превышать значений, приведенных в табл. 6-14.
Регулировка мощности срабатывания производится изменением
натяжения возвратной пружины индукционного элемента. Угол
закручивания пружины должен быть около 90°.
6-11. УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ПРИ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЯХ
НА ЗЕМЛЮ ЗЗГММ
Устройство защиты ЗЗП-1М предназначено для
селективного отключения защищаемого присоединения
при однофазных замыканиях на землю в сетях
напряжением 2—10 кВ с изолированной нейтралью и
суммарными емкостными токами 0,2—20 А. Токовая цепь
устройства подключается к кабельному трансформатору
тока нулевой последовательности (ТТНП), в
качестве которого могут быть использованы
трансформаторы ТЗЛ, ТЗР, ТЗ, ТФ и др. По принципу действия
устройство представляет собой направленную защиту
нулевой последовательности. Принципиальная схема
устройства приведена на рис. 6-35 [33].
Устройство включает в себя согласующий
трансформатор ТРи схему ограничения (Р, Ди RQ, Д2),
усилитель переменного тока на транзисторах Т\ и Т2, фазо-
чувствительный усилитель на транзисторах Гз и Г4 и
исполнительный орган РП (промежуточное реле
РП-220).
Выбор схемы я конструкции устройства был
обусловлен рядом предъявляемых к нему требований.
24*
371

i
-©
■©
■0
i с—к
©
шШ
U
го
го
И
о

С одной стороны, малый первичный ток нулевой
последовательности при однофазных замыканиях требует от
устройства очень высокой чувствительности С другой
стороны, от устройства требуется повышенная
термическая и динамическая стойкость, обусловленная большой
кратностью первичных токов при двойных замыканиях
на землю по отношению к току срабатывания
устройства, доходящей до МО5. Сюда же следует отнести
необходимость отстройки от импульсных помех и
гармонических составляющих тока нулевой
последовательности
С учетом перечисленных требований вход
устройства выполнен в виде согласующего малогабаритного
трансформатора тока ТРи работающего практически в
режиме холостого хода. Малые габариты позволяют
выполнить индуктивное сопротивление ветви
намагничивания ТР\ при индукции, соответствующей области
максимальной магнитной проницаемости, близким к
индуктивному сопротивлению ТТНП в условиях
срабатывания устройства. Индукция в сердечнике ТТНП в
этих условиях очень мала и соответствует начальному
нелинейному участку кривой намагничивания, т. е.
области малых значений магнитной проницаемости.
Отсюда сопротивление ветви намагничивания ТТНП
также мало Равенство сопротивлений ветвей
намагничивания в условиях срабатывания обеспечивает
максимальное значение мощности, отдаваемой ТТНП.
При двойных замыканиях на землю оба
трансформатора насыщаются. Проволочный резистор /?6,
ограничивая величину тока в первичной обмотке ТРи
обеспечивает термическую стойкость устройства. Пики
напряжения на вторичной обмотке ТРХ сглаживаются
конденсатором С6 и ограничиваются до
безопасной для изоляции величины газовым разрядником
Р С помощью конденсатора С6 защита частично
отстраивается также от гармонических составляющих
входного тока
Усилитель переменного тока предназначен для
усиления основной гармоники тока выхода согласующего
трансформатора. Для получения достаточной
чувствительности устройства усилитель выполнен двухкаскад-
ным. При отсутствии сигнала на входе через
коллекторный переход транзистора первого каскада Т\
проходит ток, обусловленный наличием тока смещения,
373

подводимого к базе Т\ через резистор Ru Этот
резистор одновременно осуществляет отрицательную обрат*
ную связь по напряжению, повышающую входное
сопротивление, стойкость и температурную стабильность
усилителя. При увеличении по каким-либо причинам
коллекторного тока напряжение между коллектором и
эмиттером транзистора уменьшается. Соответственно
уменьшается и ток смещения через резистор Ru что в
свою очередь уменьшает приращение коллекторного
тока. Ток через резистор R\ суммируется из токов,
подходящих к точке а через диоды Д\ и Д2 в прямом
направлении, оба диода отперты.
Значения токов входной цепи и базы транзистора
Т{ через отпертые диоды Дх и Д2 определяются
сопротивлением резистора Ru так как напряжения на
отпертом диоде Д2 и переходе эмиттер — база транзистора
Т{ малы по сравнению с коллекторным напряжением.
При появлении положительной полуволны входного
Напряжения ток через вторичную обмотку ТРХ
увеличивается; так как суммарный ток /hi должен остаться
неизменным, то ток в цепи базы уменьшается. При
дальнейшем увеличении входного напряжения
положительный потенциал точки а возрастает настолько, что диод
Д2 запирается и ток через базу транзистора Т\
прекращается. Входной ток проходит через цепи питания
усилителя.
При появлении отрицательной полуволны
напряжения ток сначала проходит по цепи база транзистора
Тх—диод Д2 — резистор /?9 — отпертый дяод Д{ и
увеличивает ток базы транзистора 1\. При дальнейшем
увеличении входного напряжения диод Д\ запирается
и входной ток прекращается вообще. Весь ток Ir\
проходит через базу транзистора 7Y
Таким образом ограничение входного напряжения
до безопасного для транзисторов уровня происходит во
входных цепях усилителя.
Нагрузкой первого каскада усилителя служит
резистор i?2> связь между каскадами осуществляется через
конденсатор С\. Диод Д$ ограничивает значение
запирающего напряжения на базе транзистора Г2 и
осуществляет термокомпенсацию выходного каскада. Через
резистор i?4 подается ток смещения в цепь базы
транзистора Г2. Резистор i?i2 и конденсатор С5 создают
отстройку от высших гармоник во входном токе, образуя
374

отрицательную обратную связь для составляющих
частоты выше промышленной. Нагрузкой выходного
каскада усилителя переменного тока служит первичная
обмотка трансформатора ТР2, образующая с
конденсатором С2 контур, настроенный на частоту 50 Гц.
В результате напряжение на вторичных обмотках ТР$
имеет частоту 50 Гц и сдвинуто по фазе относительно
основной гармоники тока нулевой последовательности
в первичной обмотке ТТНП на угол, близкий к 90°.
С двух одинаковых вторичных обмоток ТРЪ
напряжение подается на базы транзисторов Т$ и 7\ фазочув-
ствительного усилителя. Коллекторы транзисторов Г3
и Г4 через разделительные диоды Д3 и Д4 подключены
к двум одинаковым полуобмоткам автотрансформатора
ТР%, присоединенного к напряжению нулевой
последовательности и являющегося источником питания для
фазочувствительного усилителя. Эмиттеры
транзисторов Tz и ТА через резисторы R7 и Rs и обмотку
исполнительного органа подключены к средней точке ТР2.
В качестве исполнительного органа использовано
промежуточное реле серии РП-210 с двумя
переключающими контактами.
Принцип работы фазочувствительного усилителя
рассмотрим на примере транзистора Г3 (верхняя
половина схемы). Прохождение тока через транзистор Г3
возможно только при отрицательном потенциале точек
б{ и в{ относительно эмиттера транзистора 7Y Если
хотя бы одна из точек имеет положительный
потенциал, то ток через Т% отсутствует. На рис. 6-36
приведены графики э. д. с. на полуобмотках ТР^ и ТР$,
заштрихованные зоны соответствуют прохождению тока
через 7Y При малом токе базы /бз транзистор работает
в режиме усиления и мгновенное значение тока через
нагрузку t'aarp определяется коэффициентом усиления
транзистора р
4агр=Р*бз- (6-147)
При больших значениях тока базы транзистор Г3
насыщается и мгновенное значение тока через
нагрузку определяется напряжением на полуобмотке ТР%
Wp = ^трг^нагр- (6-148)
375

В общем случае мгновенное значение тока через
нагрузку определяется неравенством
"нагр
<UTp^RmTp. (6-149)
Примем ток базы равным
i* = V?-3I0k sin И + ФР + Y), (6-150)
Рис. 6-36. Графики з.д.с. на полуобмотках ТР2 и ТРз реле ЗЗП-1.
где k — коэффициент, зависящий от типа ТТНП,
коэффициента преобразования входных токовых цепей,
коэффициента усиления усилителя переменного тока,
соотношения числа витков обмоток ТРЪ и сопротивления
цепи базы транзистора Тг\ фР — угол сдвига фаз 3/0
относительно 3 £/0; Т — угол сдвига фаз З/ри
напряжения на выходе усилителя переменного тока. Подставив
(6-150) в (6-147), получим:
WP = 3 У27о# sin (cot + Фр + Т). (6-151)
376

Среднее за полпериод значение тока в нагрузке при
токе базы транзистора Г3, совпадающем по фазе с
напряжением на выходе усилителя переменного тока при
относительно больших значениях 3 U0 (рис. 6-36,6)
равно:
/:
нагр.сраб ~
П J,
*нагр ^
«ЗУ2/.-*П+сов(фр + ЧГ)].
(6-152)
С учетом того, что напряжение на выходе усилителя
переменного тока сдвинуто относительно 3/0 примерно
на 90°, получим:
4мв = 3 V57,-*(l -slntpp). (6-153)
Так как вторая половина усилителя работает точно
так же (транзистор ТА), то (6-153) справедливо и для
среднего значения тока в
нагрузке за период.
Очевидно, что ток в
нагрузке будет иметь
наибольшую величину при
sin фр=—1.
Следовательно, реле будет иметь
максимальную
чувствительность при токе З/о,
отстающем от напряжения 3Uo
на угол 90°.
График зависимости
(6-153) приведен на
рис 6-37, где горизонтальная линия соответствует току
срабатывания исполнительного органа при зоне
срабатывания 180°. Зона срабатывания определяется заштри*
хованной площадью.
Среднее значение тока в нагрузке для случая (Ь-148)
определяется аналогично и равно:
(1— sincpp), (6-154)
-270°
-18
*нагд
0°
-90° О
/нагр cps£
\л
Рис. 6-37. График зависимости
/нагр=/(фР) реле ЗЗП-1.
'нагр.сраб 0 jrt^/k
где &тР2 — коэффициент трансформации ТР2; /?к—сопро^
тивление цепи коллекторов транзистора Т3 или Г4.
377

Для защиты элементов фазочувствительного
усилителя от гармоник в цепи 3 U0 устройство следует
подключать к трансформатору напряжения нулевой
последовательности последовательно с устройством ВУ-1,
представляющим собой фильтр с резонансной частотой
50 Гц из последовательно соединенных дросселя с
регулируемым воздушным зазором и конденсатора. На одно
устройство ВУ-1 может быть подключено до 10
устройств ЗЗП-1М.
Технические данные
Номинальное напряжение нулевой последовательности равно
100 В, частота 50 Гц.
Питание усилителя переменного тока производится от
источника постоянного тока напряжением 24 В±20% или от источника
выпрямленного тока напряжением 26 В±20%. В случае применения
трехфазного выпрямления сглаживание выпрямленного напряжения
не обязательно.
Диапазон рабочих температур устройства составляет — 40-г-
+ 40° С.
Значения тока срабатывания устройства прн номинальных
значениях напряжений переменного и постоянного тока, при
температуре окружающей среды 20° С, измеренные в первичной цепи ТТНП
типа ТЗЛ при токе 3 /0, отстающем по фазе от 3 U& иа 90°,
приведены ниже.
Уставка Ток, А
1 0,07±30%
2 0,5±30%
3 2А±30%
При изменении напряжения питания на ±20% номинального
значения изменение тока срабатывания устройства не превышает
±20%.
Прн изменении температуры окружающей среды в диапазоне
—40 -г- +40° С ток срабатывания изменяется не более чем в 2 раза
по сравнению с током срабатывания при 20° С.
Напряжение срабатывания устройства при двукратном токе
срабатывания, номинальном напряжении питания и 3/0, отстающем
от 3£/0 на 90°, и во всем диапазоне рабочих температур находится
.в пределах 20—40 В.
Время срабатывания устройства при номинальных
напряжениях, двукратном токе срабатывания и 3/0, отстающем от 3UQ на 90°,
не превышает 0,045 с.
Зона срабатывания защиты при номинальных напряжениях»
и токе />0,2 А на уставке 1, а на уставках 2 и 3 при />2/Ср
находится в пределах 180±20°. Угол максимальной
чувствительности, соответствующий середине зоны срабатывания, в тех же
условиях находится в пределах 80—130° на уставке 1 и 70—110° на
уставках 2 и 3.
Устройство ЗЗП-Ш не срабатывает при 3 £/0=50 В, 3/0=Q и
питания от блока питания, включенного но схеме двухфазного вы-
378

прямления с напряжением выхода 0,65 номинального, что
соответствует наихудшим условиям для устройства, установленного на
неповрежденном присоединении при двойном замыкании на землю.
Потребление мощности в цепи первичной обмотки ТР{
(токовый вход) при срабатывании на уставке 1 около 0,4-Ю-6 В-А, на
уставке 2 около 0,4 -Ю-3 В-А и на уставке 3 — 0.01 В-А.
Потребление мощности в цепи напряжения нулевой
последовательности при З/о — О не превышает 3 В*А.
Потребление мон;ности в цепи питания усилителя переменного
тока при 3/о=0 и 3 £/0 = 0 не превышает 0,15 Вт.
Устройство обладает термической стойкостью при токе в цепи
первичной обмотки Тр{ 42 А в течение 1 с или 30 А в течение 2с,
что примерно соответствует току в первичной обмотке ТТНП (типа
ТЗЛ, нагруженного устройством ЗЗП-1) 20 кА в течение 1 с при
сопротивлении соединительных проводов 0,2 Ом или 10 кА в
течение 2 с при сопротивлении соединительных проводов, близком
к нулю.
Устройство длительно выдерживает ток 3/0=20 А или напря-
яшние 3 £/0=100 В при напряжении питания 1,2 номинального.
Вспомогательное устройство ВУ-1 при токе 0,25 А имеет
частоту резонанса 50±2,5 Гц, а падение напряжения на нем не
превышает 15 В.
Вспомогательное устройство ВУ-1 длительно выдерживает ток
0,1 А.
Разрывная способность контактов исполнительного органа в
цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой (постоянная времени
не более 5-Ю-"3 с) не превышает 50 Вт при напряжении до 250 В
и токе до 2 А. Минимальное напряжение на разомкнутых контактах
24 В, Контакты замыкают цепь с током 10 А в течение 10 с.
Габариты устройства ЗЗП-1 приведены на рис. П1-9,
вспомогательного устройства ВУ-1 —на рис. П1-20.
Масса устройства ЗЗП-1 около 1,7 кг, вспомогательного
устройства ВУ-1 — около 2,6 кг.
Обмоточные данные и номинальные величины комплектующих
изделий устройства ЗЗП-1М приведены в табл. 6-18.
Обмотка дросселя вспомогательного устройства ВУ-1 состоит
из 1360 витков провода ПЭВ-2/0,51, полное сопротивление дросселя
регулируется магнитным шунтом от 230 до 340 Ом, угол полного
сопротивления дросселя около 87°. Конденсатор вспомогательного
устройства МБГЧ — 10 мкФгЫ0%, 250 В.
При установке в эксплуатацию устройство должно заземляться,
заземляющий провод должен присоединяться к выводу 15.
Оболочки кабеля или кабельной вставки также должны заземляться.
Заземляющий провод припаивается к оболочке кабеля вблизи
кабельной воронки (между ТТНП и воронкой), пропускается через окно
ТТНП и присоединяется к заземляющему контуру. Кабельная
воронка, оболочка кабеля и заземляющий провод (от места
соединения с оболочкой кабеля до выхода из окна ТТНП) должны быть
изолированы от заземленных конструкций.
При наличии источника постоянного тока напряжением выше
24 В можно использовать делитель напряжения. Сопротивление
плеча делителя с напряжением 24 В должно быть не более
500/м Ом, где п — число подключенных к делителю устройств.
Основные параметры устройства определяются совместно
с ТТНП. В качестве первичной обмотки ТТНП используется провод,
379

Таблица 6-18
Обозначение
по схеме
РП
ТРг
ГР2
TPS
Сх; С2; С5
са
Q
с,
Rt
R*
«а
«4
Я*
R* !
^7» ^8
1 Технические данные
«/ = 1000* (ПЭВ-2/0,1), 2100 Ом
| 04=43* (ПЭВ-2/0,59), ш2=2000* (ПЭВ-2/0,11),
! отводы от 10 и 100 витков, сердечник Ш7Х9 мм
«/-6000* (ПЭВ-2/0,07), отводы от 3000 и 4750 вит*
ков, сердечник Ш7Х9 мм
wi=6700* (ПЭВ-2/0,05) — 3000 Ом, ш*^960*
(ПЭВ-2/0,12), отвод от 480 витков, сердечник
Ш7х9 мм, зазор 0,5 мм
Конденсатор МБМ — 0,25 мкФ — 160 В
Конденсатор МБГО-2 — 2 мкФ — 160 В
I Конденсатор К50-3 — 10 мкФ — 50 В
Конденсатор МБМ—0,05 мкФ — 250 В
Резистор МЛТ-0,5 — 43 кОм
Резистор МЛТ-0,5 — 18 кОм
Резистор МЛТ-0,5 —1 кОм
Резистор МЛТ-0,5 —330 кОм
Резистор МЛТ-0,5—2 Ом
Сопротивление проволочное — 0,5 Ом.
Резистор МЛТ-0,5 — 10 Ом
380

Продолжение табл, 6-18
Обозначение
по схеме
R»
Rial ■Sil
#2
Дъ Д*; Д3; Д*;
Дв
Ti
Тъ
тъ\ П
р
Технические даннне
Резистор МЛТ-0*5 — 0,51— 5Д кОм
Резистор МЛТ-0,5 — 330 Он
Резистор МЛТ-0,5— 180 Ом
Диоды кремниевые Д228
Транзистор МП41А
Транзистор МП21А
Транзистор МП26Б
Разрядник РБ-2
* Число витков, В скобках указана марка провода*
пропущенный через его окно. Перед проверкой устраняется
остаточное намагничение сердечника ТТНП трехкратным плавным
увеличением тока в первичной обмотке до &—10 А и плавном
снижением его до нуля. Проверка производится в схеме, обеспечивающей
необходимый угол сдвига фаз 3 /0 и 3 U0, равный 90°, в следующей
последовательности.
Проверка тока срабатывания устройства производится при
3 Г/о=100 В и номинальном напряжении питания плавным
увеличением тока в первичной обмотке ТТНП Поскольку при выпуске
с завода устройства регулируются с ТТНП типа ТЗЛ, то при
использовании трансформаторов других типов ток срабатывания
может несколько отличаться от приведенных выше в технических
данных, оставаясь, однако, в пределах допуска.
Проверка напряжения срабатывания устройства производится
при двукратном токе срабатывания и номинальном напряжении
питания плавным увеличением напряжения на,зажимах 8—10
Напряжение срабатывания должно находиться в пределах 20—40 В
Проверка зоны срабатывания и угла максимальной
чувствительности устройства производится при питании цепи 3 £/0 через
фазорегулятор плавным изменением угла сдвига фаз тока и
напряжения при токе не менее 0,2 А на уставке 1 и не менее двукратного
381

тока срабатывания на уставках 2 и 3. По фазометру фиксируются
значения углов, при которых происходит срабатывание устройства.
Ширина зоны срабатывания определяется разностью полученных
значений углов, а угол максимальной чувствительности — их
полусуммой.
В случае несоответствия полученных значений параметров
техническим данным заменяется съемная печатная плата и
проверяются основные узлы устройства.
Регулировка исполнительного органа проверяется аналогично
реле РП-210. Напряжение срабатывания должно быть в пределах
18—17,6 В, коэффициент возврата не менее 0,2, время
срабатывания при двукратном напряжении срабатывания не более 0,025 с.
Электродвижущая сила на полностью включенной вторичной
обмотке Tpi при первичном токе 20 мА должно быть в пределах
0,8—1,1 В, при первичном токе 80 мА —в пределах 5,8—8,0 В.
Ток х. х. автотрансформатора Т/?2 должен быть не более 18 мА,
э. д. с. на вторичных полуобмотках при номинальном напряжении
на первичной обмотке должны находиться в пределах 57—65 В и
отличаться друг от друга не более чем на 5 В.
При токе, протекающем через первичную обмотку Гр3, равном
3 мА, падение напряжения на ней должно быть в пределах 12,4—
15,2 В. Электродвижущие силы на вторичных полуобмотках
должны находиться в пределах 0,73—0,81 В и отличаться друг от друга
не более чем на 0,03 В.
Все э. д. с. и напряжения должны измеряться вольтметром
с внутренним сопротивлением 0,5—1 МОм.
Ток утечки конденсатора С\ при напряжении 10 В не должен
превышать 33 мкА. Определение тока утечки производится через
1 мин после подачи напряжения на конденсатор.
6-12 УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВКИ ПРИ КАЧАНИЯХ КРБ-Ш
Устройство блокировки при качаниях КРБ-125
предназначено для предотвращения неправильных действий
релейных защит при возникновении качания. При
возникновении короткого замыкания устройство
блокировки запускается, вводит в действие защиту на время,
достаточное для ее срабатывания, я, если срабатывание
защиты не произошло, выводит ее из действия. Пуск
устройства происходит при появлении напряжения
обратной последовательности или тока нулевой
последовательности. При трехфазных к. з. пуск устройства
происходит за счет кратковременной несимметрии
напряжений в момент возникновения к. з.
Устройство состоит из пускового органа, реле
минимального напряжения и логической части (цепей
оперативного постоянного тока). Схемы внутренних
соединений приведены на рис. 6-38 и 6-39.
В качестве исполнительной части пускового органа
РНг использовано поляризованное реле РП-7, обмотка
382

которого подключена к параллельно соединенным
выпрямительным мостам ВМ\ и ВМ%. Выпрямительный
мост ВМ\ подключен к промежуточному
насыщающемуся трансформатору ТТ0, первичная обмотка которого
включена в нулевой провод изхмерительных
трансформаторов тока. Регулировка чувствительности устройства
по току нулевой последовательности производится пере-
a(fff) 9 ».. ■ ———
b®-t-< 1 ■
с(2д)-4 J . ~-_
Рис. 6-38. Схема внутренних соединений цепей
переменных токов и напряжения комплекта КРБ-125.
ключением отпаек от вторичной обмотки
трансформатора TTq. Выпрямительный мост ВМ2 через
промежуточный трансформатор ТП и фильтр пятой гармоники,
состоящий из параллельно соединенных дросселя ДР и
конденсатора С4, подключен к активно-емкостному
фильтру напряжения обратной последовательности R7i
&ь #9, Rio, C2 и С3, Чувствительность устройства по
напряжению обратной последовательности регулируется
переключением отпаек вторичной обмотки ТП. Напря-
383

жение- на выходе выпрямительных мостов сглаживается
конденсатором С5. После пуска устройства
замыкающими контактами РЯ3 последовательно с обмоткой
PHi вводится добавочный резистор /?ц, снижающий ток
в обмотке и увеличивающий коэффициент возврата
устройства.
РНг
©•
рп3
■®
енг
-я®
Рис. 6-39, Схема цепей постоянного тока комплекта
КРБ-125.
Фильтр напряжения обратной последовательности
устройства подобен фильтру реле РНФ-1М. Все
соотношения, выведенные для последнего, остаются без
изменений.
Аналогично фильтру третьей гармоники реле
РНН-57 сопротивления фильтра пятой гармоники
КРБ-125 определяются приближенными соотношениями:-
vC4(5fr)
25х
др(50)'
(6455)
*Ф<50) « 0,043хС4(50) 1^<рдр(50) +0,92; (6456)
*6Фф<50) = °>9^Фдр(5оГ (6157)
384

Параметры фильтра при других частотах
определяются из (6-53).
Пуск устройства осуществляется в основном от
фильтра напряжения обратной последовательности.
Подпитка от тока нулевой последовательности через
трансформатор тока 7Т0 служит для повышения
чувствительности устройства при замыканиях на землю.
Поведение устройства при одновременной подаче на
пусковой орган З/о и U2 оценивается по характеристикам
Ряс. 6-40. Характеристика
чувствительности комплекта
КРБ-125.
/-tf.-o, 5-tf.~o.5tf2сраб; -
'-"'-"•ера* '-&«-
чувствительности, дающим возможность определить
кратность тока в обмотке РН\ по отношению к току
срабатывания последнего при различных сочетаниях 3/0 и
U2 на входах устройства. Примерные характеристики
чувствительности при совпадающих по фазе 3 U0 и U2
приведены на рис. 6-40
Требования к быстродействию устройств блокировки
при качаниях не позволяют обеспечить полное
сглаживание выпрямленных токов и напряжений. Поэтому
величина тока в обмотке РН\ в некоторой степени зависит
от угла сдвига фаз U2 и З/q. Кривые рис. 6-40
соответствуют минимальным значениям кратностей тока в
обмотке РН\. Максимальные значения кратностей
наблюдаются при t/2 и 3/0, сдвинутых на угол порядка 90°,
увеличение кратности при двукратном токе уставки 3/0
может достигать 50%.
После срабатывания пускового органа РН\
контактом реле РП% последовательно с обмоткой РН\ вводится
Добавочный резистор #ц, увеличивающий коэффициент
25—505
385

возврата схемы по U2. Коэффициент возврата по 3/0
остается практически без изменений.
При срабатывании пускового органа РН\ длительное
или кратковременное размыкание его размыкающего
контакта приводит к обесточиванию реле РПХ и РЯг
(КДР-1), которые в нормальном режиме
самоудерживаются замыкающим контактом РП\.
Промежуточное реле РП{ своими размыкающими
контактами замыкает выходные цепи устройства
релейной защиты (рис. 6-39), разрешая им работать.
Промежуточное реле РП2у установленное из-за
недостаточности числа контактов реле РПи производит переключения
в схеме устройства блокировки. Схемой предусмотрен
быстрый возврат обоих реле. При срабатывании реле
подключаются к полюсу источника питания через
сопротивление /?2, в нормальном режиме и при возврате —
через последовательно соединенные сопротивления R\ и
/?2. В последнем случае м. д. с. обмоток реле сильно
понижена, что обеспечивает быстрый возврат. Быстрому
возврату РП\ также способствует неодинаковая
индуктивность обмоток РП\ и РП2. Возврат РЛ2 происходит
медленнее, но это не имеет значения, так как реле
вспомогательное.
При замыкании размыкающего контакта РП2
пускается реле времени РВ (ЭВ-144), которое в дальнейшем
самоудерживается своим мгновенным замыкающим
контактом. Размыкание мгновенного размыкающего
контакта РВ, так же как и замыкание замыкающего
контакта РН\ и размыкающего контакта РПи приводит к
отпаданию реле РПз.
Промежуточное реле РПЪ (КДР-ЗМ) имеет
выдержку времени при возврате, значение которой определяет
в основном время нахождения размыкающих контактов
РП\ в замкнутом состоянии. Эта выдержка времени
может быть увеличена подключением параллельно обмотке
РЛз контура Ra и С{ (за счет разряда конденсатора С\
через обмотку РП3).
После отпадения РПг его размыкающий контакт
приводит реле РП\ и РП2 в исходное состояние.
Возврат всей схемы в исходное положение
(положение готовности к повторному действию) определяется
возвратом в исходное положение реле времени РВ и
может происходить либо с заданной выдержки времени,
либо немедленно после ликвидации аварии.
38в

В первом случае схема возвращается в исходное
положение по истечении выдержки времени контакта РВ.
Во втором случае плюс оперативного постоянного тока
подается также на вывод 22 и возврат РВ происходит
немедленно после замыкания контакта реле напряжения
РН2. Вывод 21 предназначен для подсоединения
контактов реле, не входящих в схему устройства, но также
обеспечивающих быстрый возврат схемы блокировки.
Если к. з. произошло между фазами, на которые
реле РНг не включено, его контакт может замкнуться до
отключения к. з. Однако это не вызовет
преждевременного срабатывания реле РЯ3, так как при
несимметричных к. з. замыкающий контакт РН\ шунтирует катушку
реле РПЪ. Размыкающий контакт РПХ используется для
выравнивания времени возврата реле РП3 при всех
видах к. з. Для удобства обслуживания плата, на которой
размещены реле и переключатели уставок, выполнена
откидной. Все реле устройства крепятся к плате с
помощью разъемных колодок, диоды выпрямительных
мостов и диод Д смонтированы на плате с разъемным
соединением и при различного рода проверках могут
быть изъяты из схемы устройства.
Технические данные
Номинальный переменный так реле равен 1 или 5 А,
напряжение 100 В, частота 50 Гц.
Номинальный постоянный ток равен ПО или 220 В.
Диапазон рабочих температур составляет —20 [-40° С.
Чувствительность пускового органа по напряжению обратной
последовательности (уставки) изменяется ступенчато и равна 2, 3t
4, 6, 8 В фазного напряжения с отклонением ±10%.
Чувствительность пускового органа по утроенному току
нулевой последовательности изменяется ступенчато и равна: 1; 1,5; 2 А
с отклонением не более ±15% для исполнения на номинальный
ток 5 А; 0,2; 0,3; 0,4 А с отклонением не более ±15% для
исполнения на номинальный ток 1 А.
В интервале температур —20 ч- ±40° С чувствительность
пускового реле по напряжению обратной последовательности и
утроенному ток> нулевой последовательности изменяется не более чем на
±8% значений, измеренных при -J-200 С
В диапазоне частот 47—53 Гц чувствительность по напряжению
изменяется не более чем на ±8% значений, измеренных при 50 Гц.
Коэффициент возврата пускового органа находится в пределах
0,7—0,9.
Напряжение небаланса, возникающее при отклонении частоты
сети от номинальной, определяется выражением
А/
£/анб.ф=0,29-г-#, (&-15В)
25*
387

где U — линейное напряжение прямой последовательности на
входе ФНОП; Л/ — отклонение частоты сети от номинальной.
Для пуска устройства достаточно появления на входе ФНОП
напряжения обратной последовательности, трехкратного по
отношению к напряжению срабатывания, на время 0,008 с.
Фильтр пятой гармоники, установленный на выходе ФНОП,
загрубляет пусковой орган к составляющим пятой гармоники
напряжения не менее чем в 4 раза.
Устройство блокировки длительно выдерживает 110%
номинальных значений переменных тока и напряжения, а также
напряжения постоянного тока.
Устройство длительно выдерживает исчезновение одной или
двух фаз напряжения на входе ФНОП без многократных запусков.
Устройство правильно работает при отклонениях напряжения
постоянного тока в пределах от 0,8 до 1,1 номинального значения.
Потребляемая мощность при номинальных значениях тока и
напряжения составляет:
не более 20 В-А/фазу в цепях напряжения переменного тока;
не более 15 Вт в цепях постоянного тока в нормальном режиме
и не более 50Вт при срабатывании.
Время возврата реле РП\ (время замыкания размыкающего
контакта этого реле после размыкания размыкающего контакта
пускового реле РН\) в схеме устройства не превышает 0,008 с.
Время возврата реле PIJS (время замыкания размыкающего
контакта) в схеме устройства, определяющее время нахождения
блокирующих контактов реле РП\ во включенном состоянии, равно
0,32—0,4 с и может быть увеличено до 0,48—0,6 с подключением
контура /?4 — Сь
Выдержка времени реле РВ регулируется в пределах 1—20 с.
Разрывная мощность блокирующих контактов реле РП\ и
замыкающего контакта реле РН\ в цепи постоянного тока с
индуктивной нагрузкой (постоянная времени не более 0,005 с) 25 Вт при
напряжении до 250 В и токе до 0,5 А.
Габариты устройства приведены на рис. П1-16.
Масса устройства примерно равна 18 кг.
Уставки по напряжению обратной
последовательности и току нулевой последовательности регулируются
переключателями уставок на фасадной стороне
откидной платы. Маркировка переключателя уставок 3/0
соответствует значениям уставок для исполнения
устройства на номинальный ток 5 А. При исполнении
устройства на номинальный ток 1 А реальные значения уставок
3/0 в 5 раз меньше нанесенных значений.
Обмоточные данные и номинальные значения комплектующих
элементов приведены в табл. 6-19.
Проверка и корректировка параметров устройства
производится в следующей последовательности.
Производится проверка регулировки промежуточных реле РП\
(рис. 6-93), РП2 и РП3. Межконтактный зазор у реле при
притянутом или отпущенном якоре должен быть не менее 1 мм, провал
неподвижных контактов — порядка 0,2—0,4 мм. У разомкнутых
контактов контактные пластинки должны касаться ограничительных
388

Таблица 6-19
С бозначение
на схеме
РЩ
РВ
РН2
Plli
РП%
РП8
д
ВМг; ВМь
Яъ R%
Rs
Я*
Rs* Re
R7> RlQ
Технические данные
Исполнение на НО В 1 Исполнение на 220 В
Реле поляризованное РП-7,
£^ = 8800* (ПЭЛ-0,1) —730 Ом, т2=4Ж*
(ПЭЛ-0,1)—600 Ом
Реле времени ЭВ-144
Реле напряжения РН-54/160
Реле промежуточное КДР-1,
ау = 20 000* (ПЭВ-2/0,11)— 2600 Ом
Реле промежуточное КДР-1,
ш=35 500* (ПЭВ-2/0,08) — 8500 Ом
Реле промежуточное КДР-ЗМ
20 000* (ПЭВ-2/0,11) — 1 35 500* (ПЭВ-2/0,08) —
2600 Ом J 8500 Ом
Диод кремниевый Д226
Выпрямительные мосты из диодов Д226
Резистор ПЭВ-10
680 Ом±10% j 2700 Ом±10%
Резистор ПЭВ-10
1800 Ом±10% [ 6800 Ом±Ю%
Резистор МЛТ-2, подбирается при регулировку
Резистор ПЭВ-10
820 Ом±10% 1 3000 Ом±Ю%
Сопротивление регулируемое 0—240 Ом
389

Продолжение табл. 6-19
■Обозначение *1
на схеме i
R»
А
«и
С,
с%> с$
с*
с,
ттл \
тп
Др
Технические данные
Исполнение на ПО В [ Исполнение на 220 В
Резистор ПЭВ-10 — 200 Ом±10%
Резистор ПЭВ-10— 820 Ом±10%
Резистор МЛТ-2 — 1000 или 2000 Ом±10%
Конденсатор МБГО-2— 160 В
30 мкФ 1 10 мкФ
Конденсатор МБГЧ-1 — 2 мкФ — 250 В"
Три конденсатора параллельно
Конденсатор МБГЧ4 —®,5 мкФ — 250 В
Конденсатор МБГП-2 — 1 мкФ — 200 В
i*<m=l 4, wx=25* (ПЭВ-2/0,77)
/ном=5 А, 0,4 = б"" (ПБД-1,25),
ау2-4850* (ПЭВ2/0Д5), отводы от 215Q и 3600
витков, сердечник Ш12Х12 мм
Wi=I100* (ПЭВ-2/0,25), zfi^lOOO* (ПЭВ-2/0,25),
отводы от 200, 250, 399 и 550 витков, сердечник
Ш12Х24 мм
S300* (ПЭВ-2/0,27), сердечник Ш12Х12 мм, зазор
0,5 мм
* Число витков В скобках указана марка провода.
пластинок. При отсутствии тока в катушке реле пружинные
пластинки подвижных контактов должны без зазора прилегать к
изоляционной пластинке на якоре реле
Реле РП\ и PlJi проверяются при заклиненном в притянутом
положении якоре реле Я/73 и вынутом из штепсельной колодки реле
РН}. При проверке напряжения срабатывания напряжение
постоянного тока подается на зажим 30 и точку а Реле должны
срабатывать при напряжении не более 70% номинального При проверке
напряжения и времени возврата напряжение подается на вывод 30
и точку б Напряженке возврата должно быть не более 70% номи-
390

нального. Время возврата от момента сброса номинального
напряжения до нуля до замыкания размыкающего контакта должно быть
не более 0,008 с.
Реле РПз проверяется при заклиненных в притянутом
положении якорях реле РП{ и РП2 Напряжение постоянною тока подается
на выводы 24 и 30, Напряжение срабатывания реле не должно
превышать 70% номинального, напряжение возврата —не менее 1,5%
номинального Время возврата от момента сброса номинального
напряжения до нуля до замыкания размыкающего контакта при
снятой перемычке 25—27 должно составлять 0,32—0,40 с, а при
наличии перемычки увеличиваться до 0,48—0,6 с.
Регулировка времени возврата реле РП\ и РП2 в небольших
пределах может производиться увеличением или уменьшением
давления подвижных контактных пружин на изоляционную пластинку
якоря. Кроме того, время возврата реле PIJi может быть
отрегулировано изменением немагнитного зазора, который регулируется
винтом в якоре, а у реле РПЪ — прогибом якоря
Проверка реле времени РВ производится при изолированном
конечном контакте РВ и заклиненном в отпущенном положении
якоре реле /772 Реле РВ должно четко срабатывать при подаче на
зажимы 24 и 30 напряжения не более 75% номинального и должно
удерживаться в сработавшем состоянии при отпадании якоря РП2
и напряжении не более 70% номинального Напряжение
удерживания определяется сопротивлениями R5 и R6
Проверка поляризованного реле РН\ производится при снятой
перемычке ЗН и подключенном вместо нее миллиамперметре
магнитоэлектрической системы На входе ФНОП имитир>ется двухфазное
к. з. Ток срабатывания РН\ должен находиться в пределах 1,62—
1,77 мА, коэффициент возврата — в пределах 0,4—0,55 Зазор
между контактами должен быть не менее 0,4 мм
Проверка загрубления пускового органа при частоте 250 Гц
производится при закороченных входных зажимах ФНОП и подаче
на выводы 32—34 (перемычка снята) регулируемого напряжения
с частотой 250 Гц Напряжения срабатывания РИ{ при включенном
и отключенном фильтре пятой гармоники должны отличаться не
менее чем в 4 раза При малом загрубленни следует подстроить^
фильтр пятой гармоники Настройка производится при снятой
перемычке переключателя уставок U2 и подаче на выводы 29—33
напряжения около 4—8 В, частотой 250 Гц Изменением воздушного
зазора дросселя Др добиваются минимального значения тока через
фильтр.
При отсутствии источника напряжения с частотой 250 Гц
проверку допускается производить при подаче на зажимы 31 и 35
напряжения 25—30 В частотой 50 Гц Перемычки, соединяющие
выводы 31 и 33, 33 и 35, убираются Напряжения на дросселе Др и
конденсаторе С4 должны отличаться в 25 раз Измерения должны
производиться вольтметром с большим входным сопротивлением.
При проверке настройки ФНОП на минимум небаланса на вход
ФНОП подается напряжение прямой последовательности 100 В
(линейных) На выходе фильтра при отключенной нагрузке
включается вольтметр с большим внутренним сопротивлением (4—
б кОм.) Напряжение небаланса не должно превышать 2 В основной
гармоники
При отсутствии симметричного трехфазного напряжения
настройку ФНОП Ш)жно проверить шодачей одинакового напряжения
т

к выводам 16 и 18 (при закороченных выводах 18 и 20), 18 и 20
(при закороченных выводах 16 и 20) или 16 и 20 (при
закороченных выводах 16 и 18). Напряжения, замеренные в каждом случае
на выходе фильтра, должны отличаться друг от друга не более чем
на 1,5%.
При увеличенном напряжении небаланса следует
подрегулировать сопротивления R7 и Riq.
Проверка чувствительности по напряжению обратной
последовательности производится при заклиненном в притянутом
положении якоре реле РПЪ и при имитации на входе ФНОП двухфазного
к. з. Напряжение, при котором происходит срабатывание РНи
должно быть равным
t/сраб = 3£/2УСТ. (6-159)
Проверка чувствительности по току нулевой
последовательности производится при заклиненном в притянутом положении
якоре реле /773 и подаче тока на выводы 8 и 10.
Проверка коэффициента возврата пускового органа
производится аналогично проверке чувствительности Напряжение
срабатывания определяется при притянутом якоре Р/73, напряжение
возврата — при отпущенном.
Проверка взаимодействия элементов схемы устройства
производится при подаче на выводы 24 и 30 напряжения постоянного
тока, равного 80% номинального. В момент подачи напряжения
срабатывают и остаются в притянутом положении реле РП\, РП% и
ЯЯ3. Реле времени РВ срабатывает кратковременно.
При кратковременном размыкании размыкающего контакта
РН] отпадают якоря реле PUi и РП2, запускается реле времени РВ
и отпадает якорь реле РЯ3, размыкающий контакт которого
замыкается с выдержкой времени и приводит к повторному
срабатыванию реле PIIi и Р/72. После замыкания конечного контакта РВ
возвращается реле времени РВ и срабатывает реле ЯЯ3. Схема
готова к повторному действию.
При длительном замыкании замыкающего контакта реле РНу
отпадают реле РПХ и РП2, запускается реле РВ, отпадает РП$ и
срабатывают реле РП\ и РЛг- При замыкании конечного контакта
РВ реле РВ возвращается. Реле РПЪ срабатывает только после
размыкания замыкающего контакта реле РН{.
При установке перемычки между выводными 24 к 22 к пуске
устройства размыкающим контактом РН\ схема возвращается в
исходное положение до замыкания конечного контакта РВ, если
замкнуть замыкающий контакт реле РН2.
6-13. УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВКИ ПРИ КАЧАНИЯХ КРБ-126
Устройство блокировки при качаниях КРБ-126 по
назначению и принципу действия аналогично комплекту
КРБ-125. Пуск устройства производится при появлении
тока нулевой или обратной последовательности в
отличие от устройства КРБ-125, где вместо тока обратной
последовательности используется напряжение той же
последовательности. Для предотвращения пуска уст-
392

ройства от токов небаланса при качаниях
предусмотрено торможение пуска от тока одной из фаз.
Устройство состоит из пускового органа, реле
минимального напряжения и логической части (цепей
оперативного постоянного тока). Схема внутренних
соединений пускового .органа приведена на рис. 6-41.
Рис. 6-41. Схема цепей переменного тока комплекта КРБ-126.
В качестве исполнительной части пусковогЬ органа
РТ\ использовано поляризованное реле РП-7 с двумя
обмотками. Одна из обмоток (рабочая) через накладку
#4 подключена к выпрямительным мостам ВМ2 и ВМЪ
со сглаживающим фильтром второй гармоники Др2—С6
на выходе. Выпрямительный мост 8Мг подключен к
промежуточному насыщающемуся трансформатору тока
7Т4, первичная обмотка которого включена в нулевой
провод измерительных трансформаторов тока.
Вторичная обмотка 7Т4 имеет три отпайки для регулировки
чувствительности устройства к току кулевой
последовательности 3/0. Выпрямительный мост 8М2 через со-
393

гласующий промежуточный трансформатор ТП
подключен к активно-емкостному фильтру тока обратной
последовательности /?7, Rs, #9, Rio, C2 и С3, Для уменьшения
габаритов конденсаторов и исключения тока нулевой
ттг
Kttn
*jlb\
Th
ьнн
*Ь
dfe
a)
*тИ»*Д*>
" *т/^ь
г)
Рис. 6-42. Упрощенная схема ФТОП комплекта КРБ-126 к его
векторная диаграмма.
последовательности включение ФТОП в цепь
измерительных трансформаторов тока производится через
понижающие промежуточные трансформаторы тока 7У2 я
7Т3 с одинаковым коэффициентом трансформации kT.
Регулировка чувствительности устройства к току
обратной последовательности производится переключением
четырех отпаек у первичной обмотки 777. Для снижения
тока небаланса на входе выпрямительного моста ВМ2
394

включен фильтр пятой гармоники Цр\—С*. После пуска
устройства параллельно рабочей обмотке размыкающим
контактом РП подключается сопротивление Ru,
снижающее ток в обмотке и повышающее коэффициент
возврата пускового органа.
Вторая обмотка РТ\ (тормозная) через
выпрямительный мост ВМ\ подключена к промежуточному
трансформатору тока 7ТЬ первичная обмотка которого
подключена в цепь измерительного трансформатора тока
одной из фаз. Степень торможения может
регулироваться с помощью трех отпаек вторичной обмотки ТТ\. На
выходе выпрямительного моста ВМХ подключена
сглаживающая емкость С5. Так же, как у рабочей обмотки,
после срабатывания пускового органа параллельно
тормозной обмотке подключается сопротивление /?ц,
уменьшающее степень торможения и предотвращающее
возврат пускового реле в момент шунтирования
рабочей обмотки.
Упрощенная схема ФТОП приведена на рис. 6-42, а,
где
Нагрузка фильтра подключается к точкам тип.
При подаче системы" токов прямой последовательности
ток в нагрузке должен отсутствовать, что соответствует
равенству потенциалов точек т и п относительно точек
к и /. Если точки т и п соединить перемычкой, режим
схемы не изменится и она приобретет вид, изображенный
на рис. 6-42,6. Между точками к и т проходит ток &T/io,
между точками т и / проходит сумма токов &T(/*a+/i6)-
Векторная диаграмма токов для этого сл\чая
приведена на рис. 6-42, в и будет справедлива при выполнении
условия:
xJRa^RJXa-VW. (6-160)
При подаче системы токов обратной
последовательности и коротком замыкании на выходе фильтра
векторная диаграмма примет вид, изображенный на рис. 6-42, г.
Ток к. з. фильтра /Кзф, подходящий к точке п, равен
разности токов, притекающих через конденсатор С2 и
резистор Ra, и определяется по формуле
/*..*= 1.5ft,/*. (6-161)
З&б

Аналогично реле РТФ-7/1 при введении
коэффициента
получим:
% -~ С я С г — хсг/хС2
_^ ^ПтХС2
*-ф.т / »
уы1 + 3«т + 1
1 + ЗЯт .
Фф.т = — arctg-p: .
У3(1 + пт)
Р 3К^аптхС2
Сф.т —
(6-162)
(6-163)
(6-164)
(6-165)
Зависимость тока срабатывания блокировки /2ораб
от величины фазного тормозного тока /торм и
коэффициента торможения &торм приближенно определяется
выражением
*йсраб === 'зуст.мия ч 7zr *юрм (u-lob)
где /густ мин — ток срабатывания на минимальный
уставке тока обратной последовательности и при отсутствии
тока нулевой последовательности. Уставки
коэффициента торможения нанесены для минимальной уставки тока
обратной последовательности, для остальных уставок
коэффициент торможения определяется из выражения
^торм == ^торм*2ус/'2уст.мнн- (°"* °' )
Цепи оперативного постоянного тока устройства
КРБ-126 полностью аналогичны соответствующим
цепям КРБ-125. Замыкающий контакт РТХ может быть
отсоединен и использован вне схемы устройства,
например для выполнения токовой защиты обратной
последовательности. В этом случае взамен этого контакта
необходимо ввести внешний контакт.
Для быстрого возврата схемы в исходное положение
в устройстве предусмотрено реле минимального
напряжения РНХ.
396

Технические данные
Номинальные данные устройства: переменный ток 1 или 5 А,
напряжение 100 В, частота 50 Гц; постоянное напряжение ПО или
220 В.
Уставки тока обратной последовательности (при отсутствии
торможения и 3/0=0) 0,5; 0,75; 1,0 или 1,5 А при номинальном
токе 5 А и 0,1; 0,15; 0,2 или 0,3 А при номинальном токе 1 А.
Погрешность уставок не превышает 12%.
Уставки утроенного тока нулевой последовательности (при
отсутствии торможении и /2=0) равны 1,5; 3 или 6 А при
номинальном токе 5 А и 0,3; 0,6 или 1,2 А при номинальном токе i A.
Погрешность уставок не превышает 15%.
Диапазон рабочих температур составляет —20 —+40° С.
Одна из характеристик чувствительности, определяющая
кратность тока в обмотке РТХ по отношению к току срабатывания
последнего при различных сочетаниях /2 и 3 /0, приведена на рис. 6-43.
Сдвиг фаз токов /2 и 3/0 на характеристики чувствительности
практически не влияет. При изменении температуры от —20 до +40° С
чувствительность устройства к токам /2 и 3/0 изменяется не более
чем на 5% значений, измеренных при 20° С.
В диапазоне частот 47—53 Гц чувствительность устройства
к току /2 изменяется не более чем на 5% значений, измеренных при
частоте 50 Гц.
Коэффициент торможения при минимальной уставке /г и 3 /о=
= 0 может быть равным 4, 7 или 11 с погрешностью, не
превышающей 10%. Зависимость тока срабатывания обратной
последовательности от тормозного тока для различных уставок коэффициента
торможения приведена на рис. 6-44, а.
Десятипроцентная погрешность у трансформатора ТТ\
наступает при токах свыше 10/Вом, у трансформатора 7Т4 — при токах
свыше 6/вом.
Коэффициент возврата пускового органа на всех уставках h
находится в пределах 0,7—0,9.
Предельная зависимость тока небаланса (обусловленного
неточностью настройки фильтра и выраженного через эквивалентный
ток обратной последовательности на входе фильтра) от тока
прямой последовательности приведена на рис. 6-44, б.
Ток, небаланса, обусловленный отклонением частоты от номи-
. нальной и выраженный через эквивалентный ток обратной
последовательности на входе фильтра, определяется выражением
/2йб-0,29-^/ь (6-168)
где 1\ — ток прямой последовательности на входе устройства; А/ —
отклонение частоты от номинальной.
Для пуска устройства блокировки достаточно появления
трехкратного по отношению к уставке тока обратной
последовательности на время 0,008 с.
Реле времени РВ обеспечивает выдержку времени 1—20 с.
Устройство надежно работает при снижении напряжения
постоянного тока до 80% номинального.
Фильтр пятой гармоники обеспечивает загрубление пускового
реле к составляющим пятой гармоники в 4 раза.
397

Устройство длительно выдерживает 110% номинальных
значений постоянного и переменного тока.
Потребляемая мощность при номинальных значениях тока а
напряжения не превышает 5 В-А у цепей переменного тока,
8,5 В»А у цепей напряжения переменного тока, 15 Вт у цепей
постоянного тока в нормальном режиме и 50 Вт при срабатывании.
W
1Z--Z№ IZ-ZJ5A
\ /щ
| ^|)т сдаб^
>
а
^Л
1/\
и, 1
1г*1.75*
1г=1,Ы
I2=Q.75A
Устадка 3la
г а
OJ5A
1,5А
^сяаб
I 'г уст
Кторм"'
*тсрл? 7
^'QPM "
/торм
1иом \
ч в
а)
8 10
pi ни
\h уст
JlSL
б)
8 W
Рис. 6-43. Характеристики
чувствительности комплекта КРБ-126.
Рис, t>-44. Зависимость тока
срабатывания обратной
последовательности от тормозного
тока для различных уставок
коэффициента торможения
комплекта КРБ-126 (а) и
характеристика тока небаланса
ФТОП комплекта КРБ-126 (б).
Разрывная мощность блокирующих контактов РП\ и
замыкающего контакта РТ\ в цепи постоянного тока с индуктивной
нагрузкой (постоянная времени не более 0,005 с) не менее 25 Вт при
напряжении 24—250 В и токе до 0,5 А.
Габариты устройства приведены на рис. Ш-16
Масса устройства не превышает 18 кг.
Изменение уставок производится с помощью
накладок на передней стороне откидной платы устройства.
Маркировка уставок токов нулевой и обратной
последовательностей соответствует пятиамперному исполнению,
для одноамперного исполнения их необходимо
уменьшать в 5 раз.
398

Таблица 6-20
Обозначения
в схеме
на рис. 6-39
» 6-4-1
РТХ
РВ
РИ
РПг
РЩ
РП,
TTt
тт2
7Т*
гт4
тп
ДРъ ДРи
Технические данные
Реле поляризованное РП-7,
дар = 8800* (ПЭЛ-0,1), 730 Ом,
ОЧ-4200* (ПЭЛ-0,1), 600 Ом
Реле времени ЭВ-144, £/ном = 110 или 220Б
Реле напряжения РН-54/160
Реле промежуточное КДР-1,
да«20 000* (ПЭВ-2/0.М), 2600 Ом
Реле промежх точное КДР-1,
ш = 35 500*-(ПЭВ-2(0,08), 8500 Ом
Реле промежуточное КДР-ЗМ:
^ном = 110 В, ш-20 000* (ПЭВ-2/0,11), 2600 Ом
CW-220 В, » = 35 500* (ПЭВ-2АШК 8500 Ом
/яо*«1 A, mi=\5* (ПЭВ-2/0,77)
/яом-5 А, »!«3* (ПБД-1,56),
ш2 - 5000* (ПЭ В-2/0,12), отводы от 1750 и
2900 витков, сердечник Ш-12Х12 мм
/ЙОм-1 A, »i = 180* (ПЭВ-2/0,77)
Го2 = 60* (ПЭВ-2/0 77)
/нпм=-5 A, Wi = 3b* (ПБД-3,56),
ш2^12* (ПБД156), ц»з=3100* (ШВ-2/0,16),
сердечник 11I-1GX35 мм
/яом-1 А, им = 15* (ПЭВ-2/0,77)
/нг^г = 5 А, ш^З* (ПБД-1,25),
ш2-6600* (ПЭВ-2/0,12), отводы от 1200 и 3200
витков, сердечник 111-12x24 мм
о/] = 1000* (ПЭВ-270,25), отводы от 200, 300 и
430 витков, ш2=1360* (ПЭВ-2/0,25), сердечник
Ш-12Х32мм
а> = 2300* (ПЭВ-2/0,27), сердечник ШЧ2Х12 мм;
зазор 0,5 мм
399

Продолжение табл. 6-20
Обозначение
в схеме
на рис. 6-39
и 6-41
Ri\ Rz
*«
Ri
#5* ^6«
Ri
R*
Rid
#9; #u
^12
Cx; €$
c*
c3
c4
<?.
Технические данные
Резистор ПЭВ-10:
<7НОм = 110 В, #=680 Ом±10%
<7НОМ = 220 В, # = 2700 Ом±10%
Резистор ПЭВ-10.
Увом = П0 В, #-1800 Ом±10%
^ном-220 В, #-6800 Ом±10%
Резистор МЛТ-2:
L7BoM = 110 В, # = 10 кОм±10%
Vном-220 В} #-30 кОи±Б%
Резистор ПЭВ-10:
tfno* = 110 В, # = 820 Ом±10%
tfno* = 22Q В, #-3000 Ом±Ю%
Резистор регулируемый — 300 Ом
Резистор ПЭВ-10 —330 Ом±10%
Резистор ре1улируемый 600 Ом
Резисгор ПЭВ-10 —620 Ом±5%
Резистор ПЭВ-10 —680 или 1000 Ом±10%
Конденсаторы МБГО-2 — 10 мкФ — 160 В:
{/яои = И0В, С-50хМкФ
| 1/яо*«220 В, С-30мкФ
Конденсаторы МБГЧ-1 — 2 мкФ — 500 В, 2
конденсатора параллельно
Конденсаторы МБГЧ-1—2 мкФ — 500 В, 3
конденсатора параллельно
Конденсатор МБГЧ-1 — 0,5 мкФ — 250 В
Кондеисатор МБГО-2 — 4 мкФ — 400 В
* х!8Ъло витков. В скобках указана марка провода.
400

Обмоточные данные и номинальные величины комплектующих
элементов приведены в табл. 6-20.
Проверка и регулировка элементов цепи постоянного
оперативного тока производится так же, как у устройства КРБ-125.
Проверка н регулировка пускового органа производится в следующей
очередности:
настройка фильтра пятой гармоники производится при
неизменном напряжении 4—8 В с частотой 250 Гц, подаваемом на
фильтр при снятых накладках Ни Изменением величины
воздушного зазора дросселя Дрх добиваются максимального значения тока
через фильтр. При проверке фильтра на него подают такое же
напряжение с регулируемой частотой, ток должен иметь наибольшее
значение при частоте 250 Гц.
Настройка и проверка фильтра второй гармоники производится
точно так же при снятой накладке Н3 и частоте 100 Гц.
Пусковое реле РТ\ проверяется при включенном вместо
накладки #4 миллиамперметре, закороченных зажимах 4—6, заклиненном
в притянутом положении якоре реле ЯЯ3 и имитации двухфазного
к. з на входе устройства. Ток срабатывания реле должен быть
в пределах 2,4—2,6 мА, коэффициент возврата—0,4—0,5, а
межконтактный зазор — не менее 0,4 мм.
Проверка настройки ФТОП и чувствительности пускового
органа к току обратной последовательности производится при
закороченных зажимах 4—6, заклиненном в притянутом положении якоре
ЯЯз и имитации к. з. фаз АВ, ВС и СА. Определяется ток на входе
устройства, соответствующий срабатыванию реле РТ; эти токи
должны быть равны У 3 /2Уст±12% и не должны отличаться друг
от друга более чем на 3,5%. В первом случае подстройка
производится регулировкой упорного винта размыкающего контакта РТи
во втором — регулировкой R7 и R\q.
Таким же образом определяется коэффициент возврата
пускового органа. Определение тока срабатывания и тока возврата
производится соответственно при притянутом н отпущенном якоре
Pflz. Регулировка производится подбором сопротивления Нц.
При проверке коэффициента торможения первичные обмотки
трансформаторов 7Т2 и ТТз подключаются к двум независимым
регулируемым источникам тока. Якорь Р#3 заклинивается в
притянутом положении. При неизменном тормозном токе определяется
ток срабатывания пускового органа при различных уставках
коэффициента торможения. Значение последнего находится по
формулам (6-166) и (6-167).
Производится проверка -чувствительности пускового органа
к току нулевой последовательности при заклиненном в притянутом
положении икоре ЯЯэ и подаче тока только к зажимам 36—40.
Регулировка производится упорным винтом размыкающего контакта
РТи при этом нужно следить, чтобы чувствительность пускового
органа к току обратной последовательности оставалась в
допустимых пределах.
26-505

ГЛАВА СЕДЬМАЯ
УСТРОЙСТВА ПИТАНИЯ ЗАЩИТ НА ПЕРЕМЕННОМ
ОПЕРАТИВНОМ ТОКЕ
7-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Классификация. Устройства питания аппаратуры
релейной защиты, автоматики и управления на перемен^
ном оперативном токе применяются в электроустановках
высокого напряжения, если в них отсутствуют
аккумуляторные батареи.
Выпускаемые в настоящее время устройства питание
могут быть разделены на следующие виды:
нестабилизированные блоки питания,
подключаемые к измерительным трансформаторам напряжения
или к трансформаторам собственных нужд (БПН);
стабилизированные блоки питания, подключаемые к
трансформаторам тока (БПТ);
блоки питания и заряда конденсаторов (БПЗ) в
сочетании с батареями конденсаторов (БК)
Блок питания БПН представляет собой обычный
трансформатор напряжения с выпрямителем на выходе.
Трансформатор в БПН, как и в других устройствах
питания, электрически разделяет входные и выходные
цепи. Номинальное значение входных и выходных
напряжений может изменяться путем использования
различных отводов от первичных и вторичных обмоток или
путем параллельного и последовательного соединения
секций обмоток
Блоки питания БПТ. В основу принципа работы этих
блоков положена стабилизация среднего значения
вторичного напряжения при насыщении специального
промежуточного трансформатора тока ПНТ. Большие пики
вторичного напряжения в момент перемагничивания
сердечников ПНТ представляют опасность для изоляции
обмоток и диодов выпрямительного моста. С целью
устранения этих пиков вторичная обмотка ПНТ
шунтируется конденсатором (рис. 7-1), который с
индуктивностью ветви намагничивания образует феррорезонанс,-
ный контур (рис. 7-2).
Принцип действия стабилизированных токовых
блоков питания можно пояснить построением
результирующей вольт-амперной характеристики (ВАХ) по ВАХ
402

отдельных элементов блока. Для упрощения принято,
рто все электрические величины синусоидальны и потерн
в стали и меди ПНТ равны нулю. Падение напряжения
на конденсаторе пропорционально проходящему по
нему току и характеризуется прямой линией / на рис. 7-3.
Падение напряжения на ветви намагничивания X»
пропорционально индукции, а ток пропорционален
напряженности в сердечнике ПНТ, поэтому ВАХ Х^ можно
представить кривой намаг-
ПИТ fc ничивания сердечника,
построенной в некотором
масштабе (кривая 2). Токи в*
Рис. 7-1. Принципиальная
схема токового феррорезонансно-
хо блока литания.
lb*
0-
SK/i -Г иЬж RH\
-&-
0
Рнс. 7-2. Схема замещения
токового феррорезонансного
блока питания.
и"
ит
(Г
и
Ж
~~
' 3^
а
-8
тГ
sjy
/
4
\
i
1
Кфр
V
/
N
1
/
4s
15
]
3
I
Рис 7-3. Вольт-амперные
характеристики токового
феррорезонансного блока питания.
индуктивной и емкостной ветвях сдвинуты на 180°,
поэтому суммарная ВАХ (кривая 3) определяется как
разность кривых 1 и 2. На кривой 3, представляющей собой
характеристику блока питания на х. х., мождо выделить
три характерных участка. От начала координат до точки
А напряжение примерно пропорционально току. При
значении входного тока блока, равном /фр, происходит
скачок выходного напряжения от U' до U" и выход на
рабочий участок характеристики, где выходное
напряжение блока мало зависит от входного тока.
Скачкообразный переход из точки А в точку В происходит при
неизменном входном токе из-за автоматического уве-
25"
403

личения сопротивления контура X»—С. Незначительное
увеличение входного тока в точке А приведет к увели*
чению тока 1ц, что в свою очередь вызовет уменьшение
сопротивления Х& и увеличение сопротивления контура
Хц —С. Так как питание блока производится от
источника тока и входной ток не зависит от сопротивления
этого контура, то увеличение сопротивления контура Х^—С
приводит к дополнительному увеличению напряжения
на контуре, увеличению тока /^ и уменьшению
сопротивления X»,. Процесс развивается лавинообразно до
другого устойчивого состояния.
ГА
1/Лс
к/ <А
\ Л',
^
Рис. 7-4. Форма кривой напряжения на феррорезонансном контуре с
учетом третьей гармоники.
а —до феррорезонанса; б — после.
Ордината точки А кривой 3 рис. 7-3,
соответствующая току наступления феррорезонанса, равна ординате
точки Ах кривой 2, касательная к которой в этой точке
параллельна прямой /.
До наступления феррорезонанса ток в емкости
больше тока в индуктивности и выходное напряжение
отстает от входного тока на 90°. После наступления
феррорезонанса ток в индуктивности становится больше тока в
емкости и выходное напряжение опережает входной ток
на 90°. Таким образом, при плавном увеличении
входного тока в точке А происходит не только
скачкообразное увеличение выходного напряжения, но и
опрокидывание его фазы. Следует отметить, что при этом фаза
высших гармоник выходного напряжения не изменяется1,
в результате чего резко уменьшаются пики в его кривой!
Это очевидно из рис. 7-4, где кроме основной гармоники
показана наибольшая из высших гармоник — третья.
404

Если после наступления феррорезонанса плавно
уменьшать ток, то скачкообразное уменьшение
выходного напряжения произойдет не при /ю = /фр, а с учетом
принятых ранее допущений, при /Вх=0. Практически
этот ток равен току высших гармоник и току потерь в
стали и меди ПНТ. Эти потери могут быть
представлены активным сопротивлением, включенным
параллельно сопротивлению нагрузки /?н.
Вольт-амперная характеристика сопротивления /?н на
рис. 7-3 представлена прямой 4. Построение
результирующей ВАХ блока питания
под нагрузкой удобно
производить графически Для этого
строятся прямоугольные
треугольники, катетами которых
являются абсциссы кривых 3
и 4 при неизменных ординатах,
а гипотенузы равны абсциссам
результирующей кривой 5.
Сопротивление Ru
увеличивает ток наступления
феррорезонанса и уменьшает разность
между токами наступления и
исчезновения феррорезонанса. При некотором значении
Rn скачок выходного напряжения при плавном
изменении входного тока исчезает. Токи наступления и
исчезновения феррорезонанса становятся равными.
В этих условиях наблюдается наибольшая отдача
мощности блоком питания, так как /с+Дь ===^ и весь
входной ток проходит через нагрузку. У правильно
спроектированного БПТ при максимальной нагрузке скачок
выходного напряжения при плавном изменении
входного тока отсутствует.
При большом входном токе в контуре (рис. 7-2)
может возникнуть феррорезонанс на второй и более
высоких гармониках, который сопровождается
опрокидыванием фазы этих гармоник и резким увеличением
амплитуды выходного напряжения. Для предотвращения этого
первичные и вторичные обмотки ПНТ располагают на
разных стержнях магнитопровода. При этом возрастает
индуктивность рассеяния вторичной обмотки (рис. 7-5),
и если на частоте 50 Гц выполняется соотношение
Рис. 7-5. Схема замещения
токового феррорезонансного
блока питания с учетом
индуктивности рассеяния
вторичной обмотки ПНТ.
XS>0,25XC,
(7-1)
405

то на второй и более высоких гармониках нагрузка ПНТ
не имеет емкостного характера (Xs ^ Хс) и феррорезо-
нанс на этих гармониках не возникает. В мощных
блоках из-за недостаточного значения индуктивности L&
дополнительно к ней включается дроссель. Так как цепь
Х&—Сх—i?Hi путем преобразования схемы из
параллельно и последовательно включенных элементов может
быть представлена в виде параллельно включенной
емкости С и сопротивления i?H, то анализ, проведенный для
схемы на рис. 7-2, можно распространить на схему на
рис. 7-5. При этом С ц Rn однозначно определяются
величинами Xs, С\ и /?нь
Для получения аналитических зависимостей для
схемы на рис. 7-2 аппроксимируем ток в нелинейной
индуктивности Ьц выражением
«>*!? + *,?•, (7-2)
где ku &2 — постоянные коэффициенты; W — потокосцеп-
ление.
По первому закону Кирхгофа
*д+*с+*н = А»яп<&*. (7-3)
С учетом того, что и = dWfdt находим?
»„=---, (74)
fc = C^-C*£. (7-5)
Подставляя (7-2), (7-4) и (7-5) в (7-3), получаем:
cilr+ т it+kxW+^=/<eSin^ (7"6)
Пренебрегая в первом приближении высшими
гармониками, решение уравнения (7-6) будем искать в щде
¥ = X sincot + Ycosat. (7-7)
Подставляя (7-7) в (7-6) и приравнивая отдельно
члены, содержащие синус и косинус, получаем:
JLx + ^Ctf + kt + ^k^iy^O,
406

где Ч^ =X2-fT2 — амплитуда значения потокосцепле-
ния.
Решая эту систему уравнений, находим:
Так как выходное напряжение блока £/вых
пропорционально амплитуде потокосцепления Ym, то выражение
(7-8) является уравнением результирующей кривой S
(рис. 7-3). Продифференцировав (7-8) по Wm и
приравняв к нулю, находим условия экстремума функции /т=
+ -Jrf-S+(^-ffl«)1l = 0' <7"9>
27Л? Lfi- I
откуда
¥-= V £«"*-«*■=: yV-w-з
0)й
(7-9а)
Из выражения (7-9а) может быть получена
амплитуда потокосцепления, а следовательно, и выходное
напряжение, при которой происходит наступление и
исчезновение феррорезоканса. Для этого необходимо, чтобы
уравнение (7-9) имело два положительных действительных
корня, определяющих максимум и минимум функций
Im=f(4rm). Поэтому обязательным условием наличия
феррорезонанса в блоке питания является следующее:
a>aC>k1. (7-10),
Физически коэффициент k\ представляет собой
величину, обратную линейной части индуктивности 1/^лин,
если &2=0. Тогда (7-10) можно преобразовать
следующим образом:
(шьяин
т. е. начальная чжггь кривой 2 на рис. 7-3 должна лежать
выше прямой: 1.
т

Подставляя оба положительных корня уравнения
(7-9) в (7-8), можно найти по параметрам элементов
блока (С, R, ku k2) токи наступления и исчезновения
феррорезонанса.
Как указывалось выше, критерием правильности
расчета БПТ является равенство токов наступления и
исчезновения феррезонанса при минимальном сопротивлении
/?н- Это значит, что уравнение (7-9) должно иметь один
положительный действительный корень. Для этого
необходимо, чтобы второе подкоренное выражение в (7-9а)
равнялось нулю, откуда
(tfC — kJ^VJv/R.
При этом значение амплитуды потокосцепления, по
которому может быть вычислено выходное напряжение,
равно:
ш - л/ 8 ^-бГ
т~ V 9 *2 *
Блоки питания и заряда конденсаторов БПЗ.
Наибольшая мощность от источников питания потребляется
кратковременно во время работы электромагнитов
отключения выключателей. Поэтому в ряде случаев
оказывается целесообразным вместо мощного блока питания
лля работы электромагнитов отключения использовать
энергию предварительно заряженного блока
конденсаторов (БК), а питание оперативных цепей защиты
производить от блока питания меньшей мощности, который
может также использоваться и для заряда блока
конденсаторов, т. е. устройства БПЗ могут использоваться и как
блоки питания, и как зарядные устройства. Устройства
БПЗ выполняются либо нестабилизированными
аналогично блокам питания БПН, либо стабилизированными
аналогично блокам питания БПТ.
Значение емкости и напряжение заряда
конденсаторов должны быть такими, чтобы:
энергия конденсаторов превышала энергию,
требуемую для срабатывания электромагнита отключения;
напряжение конденсаторов было больше напряжения
срабатывания во всем промежутке времени
срабатывания электромагнита отключения. Увеличение
напряжения заряда конденсаторов позволяет уменьшить их
408

емкость при неизменной энергии W=0,5 CU2, но
значение напряжения заряда по условиям техники
безопасности не должно превышать 400 В.
Для нестабилизированных устройств БПЗ согласно
[34] сложную кривую заряда конденсаторов от
источника выпрямленного напряжения приближенно можно
заменить экспонентой, постоянная времени которой при
двухполупериодном выпрямлении
Т = 2/?Сзар,
где Сзар — заряжаемая емкость; Я — полное
сопротивление цепи заряда.
При однополупериодном выпрямлении по сравнению
с двухполупериодным время заряда конденсаторов
одинаковой емкости в 2 раза больше. Время заряда
конденсаторов в данном случае ограничивается мощностью
трансформатора БПЗ, сопротивлением в цепи заряда и
допустимым током выпрямителей.
Процесс заряда конденсаторов от токового
устройства БПЗ с феррорезонансной стабилизацией происходит
как в блоке питания БПТ, показанном на рис. 7-1, где
вместо сопротивления нагрузки Rn подключается
заряжаемая емкость Сзар, происходит вынужденным
выпрямленным током. При этом согласно [37] приращение
напряжения на заряжаемой емкости в любой n-й
полупериод составит:
я(1+а)пСзарш2
где wu w2 — число витков первичной и вторичной
обмоток трансформатора ПНТ в БПЗ; /вх — входной ток
БПЗ; Г —длительность периода входного тока; а=
= С/С,зар; С — емкость стабилизирующего конденсатора
во вторичной цепи трансформатора ПНТ\ С33ф — емкость
заряжаемого конденсатора.
7-2. БЛОКИ ПИТАНИЯ СЕРИИ БП-11
Блоки серии БП-11 предназначены для питания
цепей оперативного тока схем защиты, автоматики и
управления в случаях, когда потребление этих цепей не
превышает 20 Вт в длительном режиме и 40 Вт в
кратковременном режиме. Блоки могут также использовать-
409

ся для питания полупроводниковых защит, в частности
защиты при замыканиях на землю ЗЗП-1, и устройства
сигнализации УСЗ-2/2.
В состав серии входят стабилизированный блок
БПТ-11, подключаемый к трансформаторам тока, и не-
стабилизированные блоки БПН-11/1 и БПН-11/2,
подключаемые к измерительным трансформаторам
напряжения или к трансформаторам собственных нужд.
Рйс. 7-6 Принципиальная схема бло
ка БПТ-11.
Блок БПТ-11 (рис. 7-6) состоит из промежуточного
насыщающегося трансформатора тока ПНТ,
конденсатора С, образующего с ветвью намагничивания ПИТ фер-
рорезонансный контур, и выпрямительного моста ВМ.
Две одинаковые первичные обмотки w[ и w\ имеют
отводы, позволяющие ступенчато изменять ток
наступления феррорезонанса. Если вторичные обмотки
трансформаторов тока соединены в звезду, то обмотки wx и
w- блока используются раздельно в двух разных фазах.
Если блок БПТ-11 включается на разность токов двух
трансформаторов тока, то для уменьшения тока
наступления феррорезонанса обмотки w\ и w\ блока могут
соединяться последовательно. Вторичная обмотка ау3
намотана проводом большего диаметра, чем обмотка w2,h
используется для получения выходного напряжения
24 В При этом накладка Я устанавливается в
положение /. Выходное напряжение ПО В получается при
использовании обмотки w$ совместно с частью обмотки w%
при установлении накладки П в положение II.
Конденсатор блока подключается к последовательно
соединенным обмоткам w2 и w$ на более высокое напряжение,
чем выпрямитель. Такое включение позволяет снизить
требуемое для получения феррорезонанса значение ем-
4Ш

кости и габариты конденсатора. В этом случае
минимальное значение емкости определяется значением
рабочего напряжения конденсаторов.
Для компенсации возможного отклонения емкости на
rhlO% и технологического разброса характеристик
стали сердечника ПНТ обмотка w2 имеет дополнительные
отводы, с помощью которых в небольших пределах
может регулироваться ток наступления феррорезонанса.
Технические данные
Магнитодвижущая сила, соответствующая наступлению
феррорезонанса, равна 225±23 А.
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение 24 или ПО В.
Выходное напряжение при входном токе, равном 2,4 тока
наступления феррорезонанса, соответствует данным табл. 7-1.
Таблица 7-1
Номинальное
напряжение, В
ПО
24
Сопротивление
нагрузки, Ом
оо
600
оо
30
Выходное
напряжение, В
Не более 118
Не менее 92
Не бхзлее 27
Не менее 20
В длительном режиме работы блок выдерживает прохождение
через все витки последовательно соединенных первичных обмоток
тока 9,5 А при токе нагрузки, не превышающем 0,2А для
номинального напряжения ПО В и 0,35 А для номиначьного напряжения
24 В.
В течение 3 с блок выдерживает прохождение через все витки
последовательно соединенных первичных обмоток тока 75 А при
сопротивлении нагрузки, равном не менее 200 Ом для номинального
напряжения ПО В и 10 Ом для номинального напряжения 24 В.
Масса блока не превышает 2,5 кг.
Габариты блока приведены на рис. Ш-8.
На рис. 7-7 приведены входные вольт-амперные
характеристики при пропускании тока через одну из
первичных обмоток и отсутствии нагрузки блока
Зависимость м.д. с. первичных обмоток от сопротивления
нагрузки при постоянных значениях выходного напряже-
4W

ния показана на рис. 7-8, а на рис. 7-9 дана зависимость
выходного напряжения от входного тока, проходящего
через все витки последовательно соединенных
первичных обмоток.
Рис. 7-7. Входные
вольт-амперные характеристики блока
БПТ-11 на х х.
/ — 101=45 витчов; 2 — Wt=30 вит-
Ч 8 12 16 А ков, 3 — i0t=23 витка.
Технические данные элементов блока приведены в
табл. 7-2.
Таблица 7-2
Обозначение
в схеме
на рис 7-6
ПИТ
с
вм
Технические данные
Ц=Ш|=45* (ПСД-1,68) с отводами от 23 и
30 витков, ш2=1570* (ПЭВ-2/0,35) с отводами
от 60, 120 н 710 витков, ш3*=260* (ПЭВ-2/0,49)
МБГЧ — 250 В — 4 мкФ ± 10%
Диоды Д226, 4 шт.
* Часло витков В скобках приведена марка провода.
Блоки БПН-11 (рис. 7-10) состоят из двух
одинаковых независимых элементов, в каждый из которых
входит промежуточный трансформатор напряжения ТН и
выпрямительный мост ВМ. Блок БПН-11/1 с
номинальным выходным напряжением ПО В и блок БПН-11/2 с
номинальным выходным напряжением 24 В имеют
одинаковую принципиальную схему и отличаются друг от
"8х
с*
1
2J
3
hx
412

А
1800]
15W\
1200
900
€00\
Щ
о
\'-\\\ II
\п
\\Лу\\\\\
VMS-U
\ЩГ\ пч
Щт4~Ш
[ 1 1 J |_ 1 1 Г" 1
150 300 450 600 750 900 10500м
а)
А
1800
f50o\
1200\
зоо\
ш
зоо\
о
\ы
\
V
\\
~л
\Л
4L
м
15 15 ZZ.b Ъ0 37 5 ЧЬ 52.50м
6J
Рис. 7-8. Зависимость м. д. с первичной обмоткн блока БПТ-11 от
сопротивления нагрузки при постоянных значениях выхЬдного
напряжения.
г-У8ЫХ=0.9УНОМ
Уш
У
И
у
"°9
2
/»х
в
100
15
50
15
\0Ьш 1
1 L^
и
и
Iff
7
/
^^
3
/а»
4? £
а)
8 А
Ч 6
б)
д А
Рис. 7-9. Зависимость выходного напряжения блока БПТ-П от
входного тока, проходящего через все витки последовательно
включенных первичных обмоток.
«-"иом^24 В; *-авХ.ном =
ИОВ, 7,3 — Лн=*
2 — #н = 30 Ом; 4 —
друга только обмоточными данными вторичной обмотки
трансформатора Г# и количеством диодов в плече
выпрямительного моста. При включении каждого
элемента блока в сеть с номинальным напряжением 127, ПО
или 100 Д секции первичных обмоток элементов w[ и w'[
413

соединяются параллельно, а выпрямительные мосты
подключаются к отводам вторичных обмогок // и VI, III и
VII или IV и VIII соответственно. Соединив последова-
Рис. 7-10. Принципиальная схема
блока БПН-11.
во-
со-
Д1 тл Аг
Дъ
гМ-
Д5
•Щ—
Д7
ни-
вм*
тельно секции первичных обмоток, номинальное
значение входного напряжения можно увеличить в 2 раза.
Элементы блока могут
" ^ г использоваться как
независимо друг от друга,
так и совместно. При
параллельном соединении
элементов со стороны
переменного и
выпрямленного напряжения
отдаваемая мощность блока в
2 раза больше
отдаваемой мощности
отдельного элемента. Соединив
последовательно выходы
выпрямительных мостов
каждого элемента, можно
получить номинальное
выходное напряжение
220 В для блока
БПН-11/1 или 48 В для блока БПН-11/2.
Включая элементы блока по схеме открытого
треугольника на два разных линейных напряжения и
установив накладку ПЗ, получаем выходное напряжение,
соответствующее трехфазной мостовой схеме {рис 7-11),
Дд
Рис. 7-11. Трехфазная
мостовая схема выпрямления,
получаемая с помощью блока
БПН-11.
4*4

в которой два плеча образуют диоды Д1—Д2 моста ВМ±
и диоды Д7—Д8 моста ВМ2, а третье плечо образуют два
параллельно включенных плеча ДЗ—Д4 моста ВМ\ и
Д5—Д6 моста /Ш2. При такой схеме включения
пульсации выходного напряжения меньше, а среднее значение
больше. Для того чтобы уровень выходного напряжения
оставался таким же, как и при однофазной двухполупе-
риодной мостовой схеме выпрямления, у вторичных
обмоток трансформаторов ТН сделаны отводы / и V»
Технические данные
Номинальное входное напряжение реле равно 100, ПО или
127 В
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение БПН-11/1 равно ПО Б,
БПН-11/2 — 24 В,
Выходное напряжение блока при параллельной работе
элементов на входе и выходе соответствует данным табл. Т-3.
Таблица 7-3
Блок
БПН-11/1
БПН-Ц/2
Входное
напряжение, %*
ПО
85
ПО
85
Сопротивление
нагрузки, Ом
200
оо
ш
Выходное
напряжение, В
Не более 140
Не менее 80
Не более 31
Не менее 17,5
* По отношению к U
При питании блока симметричным трехфазным напряжением
110 В и включении блока по схеме открытого треугольника с
использованием минимального числа витков вторичных обмоток ТН
(накладки П1 и П2 в положении / и V) выходное напряжение
блока соответствует данным табл. 7-4.
В длительном режиме работы блок выдерживает входное на.-
пряжение, равное 110% £/ВОм, при токе нагрузки не более 0,15 А
для БПН-11/1 и 0,5 А для БПН-11/2.
Мощность, потребляемая каждым элементом блока, в режиме
х. х при иЯх яом—100 В (или ПО В) ие превышает 9 В-А, а при
#вх ном—127 В ке превышает 12 В-А.
Масса блока не превышает 3,5 кг.
Габариты блока приведены иа рис. Ш-8.
415

Таблица 7-4
Блок
БПН-П/1
БПН-П/2
Сопротивление
нагрузки, Ом
оо
1300
350
оо
500
50
Выходное напряжение, В
Не более 125
Не более 120
Не менее 100
Не более 32
Не более 30
Не менее 24
ш
т
во
ПО.
да
so
ft
60
Р^г
О^ь.
R
I
3
ч
-A_
"Xj
0 ZOO 400 600 дОО 1000 Ом
а)
kjT
I
л]
^
V
3
1
^
ч
*н |
В
415
100
65
§5
FuZ
f——" '
\—
N
.
*Ч2
—■ч
***L
ч
вк*»*«й
....,. -.
w"»»ww
d
rA
Q -200 400 600 800 10090м
ZOO 400 600 S00 1000 0m
6)
Рис. 7-12. Зависимость входного напряжения от сопротивления
нагрузки при постоянных значениях выходного напряжения для
отдельных элементов блока БПН-П/1
^7^Й0М%127^ бГ^хном=ШВ' в-^вх.ном=100^ <-"выхЗ
^-^вых.ном» 2~Свых~0,9С;вых.иом» J"**"t/Bbix^°*8i/Bbix.HOM; 4~~ивых —
~~ * вых.ном*
416

На рис. 7-12 показана зависимость входного
напряжения от сопротивления нагрузки при постоянных
значениях выходного напряжения для отдельных элементов
блока БПН-11/1. На рис. 7-13 показана аналогичная
Рис. 7-13 Зависимость входно В
го напряжения от сопротивле- ^
ния нагрузки при постоянных
значениях выходного
напряжения для параллельного соеди- ЮО
нення элементов блока
БПН 11/1 на входе и выходе $$
при Uvx ном — 100 В
' "~ вых ^ ^вых-ном* 2 "" ^вых ~, *"
-°'Wbi«iiw '-"вых"0-8*"
* "выжми' '-"вых-0-7* SS
к и
л ВЫХИНОМ
pTj
3^
*Sl
1
2Ч
ь
| Ян]
0 Z00 400 600 800 1000 0м
характеристика при параллельном соединении
элементов на входе и выходе, а на рис. 7-14 — при включении
элементов блока по схеме открытого треугольника
(накладки П1 и П2 в положении / и V). Такие же характе-
В ]
720
ш
so
75
т
Овк
4J
*~^^
3
-L.
. \.
-JL
я„
О Z00 400 600 800 1000 Ом
Рис 7-14 Зависимость
входного напряжения от
сопротивления нагрузки при постоянныл
значения* выходного
напряжения и включении элементов
блока БПН-11/1 по схеме
открытого треугольника.
' ~~ вых ~ ^вых ном' 2 ~~ ^вых *
= 0'9"выхном' ^-^вых-0.8^
х ^вых-ном' 4 ^ных ~
= 0,7£/
' вых ном*
ристики для блока БПН-11/2 можно получить из
рис. 7-12—7-14, уменьшив сопротивление нагрузки в
21 раз. Технические данные элементов блока приведены
в табл. 7-5.
27—505
417

Таблица 7-5
Блок
БПН-11/l
БПН-11/2
Обозначение
по схене
[ на рнс. 7-10
THlt ТН2
BMlf ВМ2
тни тн2
вми вм2
Технические данные
»[=Ш1 =830*
(ПЭВ-2/0,25),
ш2=1190*
(ПЭВ-2/0,31) с
отводами 700, 940, 1080
витков
Диоды Д226, 8 шт. (по
2 последовательно в
каждом плече)
(ПЭВ-2/0,25),
ш2 = 260*
(ПЭВ-2/08) с отводами
от 170, 205, 235
витков
Диоды Д226, 4 шт.
* Число витков. В скобках приведена марка провода.
7-3. УСТРОЙСТВА ПИТАНИЯ СЕРИИ БПЗ-400 И БЛОКИ
КОНДЕНСАТОРОВ БК-400
Устройства серии БПЗ-400 предназначены для
питания цепей оперативного тока схем релейной защиты,
автоматики и управления в тех случаях, когда
потребление этих цепей не превышает 100 Вт в длительном
режиме и 200 Вт в кратковременном режиме, или для
заряда конденсаторов (блоков конденсаторов БК-400 и
др.), энергия которых используется для приведения в
действие электромагнитов отключения выключателей.
В эту серию входит стабилизированное устройство
БПЗ-402, подключаемое к трансформаторам тока, и
нестабилизированное устройство БПЗ-401, подключаемое
к измерительным трансформаторам напряжения или к
трансформаторам собственных нужд. При этом
подключении у измерительных трансформаторов тока и
напряжения может появиться большая погрешность, и они
становятся непригодными для измерительных целей.
418

Устройство БПЗ-401 заменяет ранее выпускавшийся
блок питания БПН-101/1 и зарядное устройство УЗ-401,
а устройство БПЗ-402 — блоки питания БПТ-101/2 и
БПТ-101/3. Кроме того, устройство БПЗ-402 в режиме
заряда представляет собой новый тип зарядного
устройства, включаемое в цепь трансформаторов тока.
Стабилизация выходного и зарядного напряжения этого
устройства осуществляется так же, как у блоков БПТ
благодаря насыщению промежуточного трансформатора
ПНТ и конденсатору С, образующему с ветвью
намагничивания ПИТ феррорезонансный контур. Устройство
БПЗ-401 так же, как и блоки БПН, выполнено без
стабилизации выходного и зарядного напряжения.
Все технические характеристики устройств БПЗ-400
гарантируются для использования их или только в
качестве блока питания, или только в качестве зарядного
устройства. Одновременное использование устройства
БПЗ-400 в качестве зарядного устройства и блока
питания оперативных цепей возможно при
соответствующем подборе нагрузки, так как напряжение оперативных
цепей и напряжение заряда конденсатора
взаимосвязаны. При этом следует также принимать специальные
меры (выдержку времени при возврате выходных реле
Защиты, включение удерживающих обмоток выходных
реле в цепь электромагнита отключения выключателя
и др.) для обеспечения надежной работы релейной
защиты при кратковременном снижении оперативного
напряжения во время разряда или заряда
конденсаторов.
Устройство БПЗ-402 (рис. 7-15) состоит из
промежуточного насыщающего трансформатора тока ПНТ,
конденсатора С, выпрямительного моста Д1—Д8,
разделительных диодов Д9 и Д10 и токоограничивающего
резистора R. Переключение двух одинаковых секций
первичной обмотки w[ и w\ с последовательного
соединения на параллельное позволяет увеличивать ток
наступления феррорезонанса в 2 раза. Наличие отводов
в каждой секции дополнительно позволяет изменять
ступенчато этот ток. Подключая накладкой П1
конденсатор С к отводам /, // или /// вторичной обмотки ПНТ,
можно изменить в небольших пределах ток наступления
феррорезонанса. При установке накладки П2 в
положение VI номинальное значение выходного напряжения
равно ПО В, а в положение /// — 220 В. Отводы ///, IV
27*
419

и V предназначены для получения требуемого значения
напряжения заряда конденсаторов.
Оперативные цепи релейной защиты подключаются
на выводы 9 и 10, а заряжаемые конденсаторы на
выводы 10 и 8 или 10 и 7. При подключении конденсаторов на
выводы 10 и 7 время заряда конденсаторов увеличивает-
Рис. 745. Принципиальная схема устройства БПЗ-402.
ся из-за наличия в цепи заряда резистора R. Диоды Д9
и Д10 предотвращают разряд заряженных
конденсаторов при исчезновений или понижении напряжения
питания.
Технические данные
Магнитодвижущая сила, соответствующая наступлению
феррорезонанса, равна 1020± 100 А.
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение равно 110 или 220 В.
Выходное напряжение при входном токе, равном 1,25 /фр (тока
наступления феррорезонанса), соответствует данным табл. 7-6.
В длительном режиме работы блок выдерживает:
до наступления феррорезонанса на х. х. прохождение тока, не
превышающего ток наступления феррорезонанса;
после наступления феррорезонанса на х. х. и при нагрузке
130 Ом для £/ном=1Ю В и 520 Ом для ^ном=220 В прохождение
тока при м д. с. первичной обмотки 550 А.
В течение 5 с блок выдерживает прохождение через все витки
последовательно соединенных первичных обмоток тока 75 А при
сопротивлении нагрузки 50 Ом для номинального напряжения
110 В и 200 Ом для номинального напряжения 220 В.
420

Тдблща 7-6
Номинальное
напряжение, В
ПО
220
Сопротивление
нагрузки, Ом
оо
50
оо
200
Выходное напряжения, В
Не более 130
Не менее 95
Не более 260
Не менее 190
Напряжение заряда конденсаторов при входном токе, в 3 раза
превышающем ток наступления феррорезонанса, 400+20 В.
Рис. 7-16. Входные
вольт-амперные характеристики
устройства БПЗ-402 на х. х.
/ —да, = 220 витков, 2 — wi = ]7Q
витков; 3—ayj = l20 витков.
В
80
S0
40
го
\»ь 1
щ^^
7
L^
jl
h>
12
18 А
Время зарядов конденсаторов 200 мкФ до 0,8 установившегося
знадаяия напряжения не превышает 70 мс.
Масса устройства не превышает 9,6 кг.
Габариты устройства приведены на рнс. П1-17.
На ряс. 7-16 показаны входные вольт-амперные
характеристики устройства ни х. х. На рис. 7-17 приведена
в
Z40\
2Со\
150I
120 \
W*
vrl
%,
!/
i—
/
нА
в 8 10 12 1Н 16 А
Рис. 7-17. Зависимость
выходного напряжения устройства
БПЗ-402 от входного тока на
х х. для номинального
выходного напряжения 220 В и по-
следователгного соединения
всех витков первичной обмотки.
421

зависимость выходного напряжения от входного тока
для номинального выходного напряжения 2g0 В и
последовательного соединения всех витков первичной
обмотки. На рис. 7-18 дана зависимость м. д. с. первичных
обмоток от сопротивления нагрузки при постоянных
Рис. 7-18. Зависимость м. д. с,
первичной обмотки устройства
БПЗ-402 от сопротивления
нагрузки при постоянных
значениях £/вых ДЛЯ £/вых hqm —
= 220 В.
'-"выгоном' Я-"ных = 0'в*
О 200 400 600 800 1000 1200 14000м х ^ном5 3 ~~ °вых ^ °'7SL/hom*
410
Рис. 7-19. Зависимость
напряжения заряда конденсаторов 390
от м д с первичной обмотки
при отсутствии нагрузки уст- 370
ройства БПЗ-402.
1 _ rci2=825 витков, 2 — ш2-800 вит- 350
ков; 3~ш2=750 витков га0 fgoo 1Ъ00 Z70U А
значениях выходного напряжения. Зависимость дяя
выходного напряжения, равного 0,9£/НОЛЬ совпадает с
кривой / на рис. 7-18, так как при плавном увеличении
входного тока выходное напряжение увеличивается скачком
до значения, равного или большего номинального.
Зависимость напряжения заряда конденсаторов от м. д. с,
первичных обмоток при отсутствии нагрузки показана на
рис. 7-19. Технические данные элементов устройства
приведены в табл. 7-7.
Устройство БПЗ-401 (рис. 7-20) состоит из
промежуточного трансформатора напряжения 77/,
конденсаторов С\ и С2, выпрямительного моста Д/—Д8, диодов
Д9 и Д10, поляризованного реле РП и резистора R.
При включении устройства в сеть с номинальным
напряжением 127 В, ПО В или 100 В секции первичных
*Ч50
7300
1150
1000
850
700\
гЧ
V
'
^
X
*Ч»д1
'■»—
ji
'■■"/
3
г
/
~ffj
422

Таблица 7-7
Обозначение
в схеме
на рис. 7 15
пнт
с
Д1—ДЮ
R
Технические данные
w[ = w[ =110* (ПСД-1,68) с отводами от 60 и
85 витков, &у2 = 825* (ПЭВ-2/1,45) с отводами от
380, 720, 730, 750, 800 витков
МБГЧ - 250 В — (4 мкФХб)±10%
Диоды Д202М
Резистор ПЭВ-15 — 825 ОмгЫ0%
* Число Еитксв В скобках приведена марка провода.
обмоток W\ и w\ соединяются параллельно, а накладки
П1 и П2 устанавливаются соответственно в положение /,
IV или VI. Отводы //, /// и V от вторичной обмотки
позволяют устанавливать
необходимый уровень
выходного напряжения
при отклонении
входного напряжения от
номинального
значения. Соединяя секции
первичной и вторичной
обмоток
последовательно или
параллельно, номинальное
значение входного и
выходного напряжения
можно изменять в два
раза. Напряжение
заряда конденсаторов
400+20 В получается
входного напряжения
©@£
Рис. 7-20 Принципиальная схем-а
устройства БПЗ-401.
при номинальном значении
и последовательном
соединении секций вторичной обмотки. Вывод одного полюса
вторичной обмотки на зажим 5 позволяет выполнить на
двух устройствах БПЗ-401 так же, как на двух
элементах блока БПН-11, трехфазную мостовую схему
выпрямления, включая их на разные линейные напряжения.
42^

Конденсатор Сг предназначен для защиты диодов от
кратковременных перенапряжений, возникающих в цепи
переменного тока. Оперативные цепи релейной защиты
включаются на выводы 7 и 10, а заряжаемые
конденсаторы на выводы 6 п 10. Диоды Д9 и Д10 предотвращают
разряд заряженных конденсаторов при исчезновении или
понижении налряжения питания. Реле РП
(поляризованное реле РП-7) служит для сигнализации нри
исчезновении напряжения питания. Резистор R и
конденсатор С2 уменьшают переменную составляющую тока,
проводящего по обмотке реле РП.
Технические данные
Номинальное вводное напряжение составляет 10®, 11® 127 н
220 В
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение разно НО, 220 Еь
Выходное напряжение при номинальное значении входного
напряжения соответствует данным табл. 7-8,
Таблица 7-8
ВЫХ-ЙОМ'
по
220
Rw Ом
оо
50
оо
200
V Б
Не более 130
Не менее 95
Не более 260
Не менее 190
/ В длительном режиме работы блок выдерживает <У«х = 110%
£Дкш при /?ы^150 Ом для £Л*ых шш^ПО В; #н^600 Ом для
i/»iix поы^^^&О В
В течение 5 с блок допускает подключение /?н^50 Ом для
ном — ПО В, /?н>200 Ом для [/вш, ном — 220 В
Мощность, потребляемая блоком при £/вх ном? не превышаете
в режиме х х для £/вых ном=1Ю В — 5 В-А; для и»ых>вом=
«220 В —20 В-А,
при сопротивлении нагрузки для длительного режима
работы—200 В-А;
при сопротивлении нагрузки для кратковременного режима —
400 В-А
Напряжение заряда Конденсаторов при 1/вх Ном = 4004:2в В.
"Время заряда конденсаторов 200 мкФ до 0,8 установившегося
значения напряжения не превышает 70 мс
Масса устройства не превышает 8,8 кг.
Габариты блока приведены на рис. ПI -17.
424

Зависимость £/вх устройства от /?н при постоянном
значении £/вых для параллельного соединения секций
первичной и вторичной обмоток приведена на рис. 7-21.
Для последовательного соединения секций первичной
обмотки £/вх, приведенное на рис. 7-21, должно быть
увеличено в 2 раза, а для последовательного соединения
В
125
95
80
\оъ\
<*
~1'
~7"~
^
Ян J
в
105
so
75
ВО
к\
г
**уг-~
^Р""
ч
/?н )
Т60 Z4Q 3Z0 Ом
а)
so 160 гчо по Ом
б)
1В0 240 320 Qv
Рис. 7-21, Зависимость входного напряжения устройства БПЗ-40] от
сопротивления нагрузки при постоянных значениях выходного
напряжения дда паралделького соединения секций первичной и вторичной
обмоток.
вых ном'
:= 0,73*7
вых.ном'
секций вторичной обмотки Rn должно быть увеличено в
4 раза.
На рис. 7-22 показана зависимость напряжения
заряда конденсатора от иш устройства.
Технические данные элементов устройства приведены
в табл. 7-9.
Блоки конденсаторов серии БК-400 (рис. 7-23)
используются совместно с устройствами БПЗ-400 и
являются накопителями электрической энергии, которая
используется для приведения в действие отключающих
катушек выключателей
425

В
370
Щ
510
Z8Q\
В
Щ
ЪНО\
3W
280\
\и**р
А
/
V
-Ъ
>
% I
в
Ъ70
то\
зю\
180\
\Uzap
1-У
</z
/^
uSx 1
85 95 ,05
115 125 135 В
а)
85 95 105 115 125 135 В
в)
[ ^Зар
i /
ы
/
-z
V
7
£ej
85 95 105
д— Ra = 480 Ом;
115 1Z5 135 В
Рис. 7-22. Зависимость
напряжения заряда конденсаторов
от входного напряжения
устройства БПЗ-401.
f-*H«330O*; *-*H = 160Ou; / - U^mu « 100 В;
вх.щом'
Таблица 7-9
Обозначение
в схеме
на рис 7-20
Технические данные
тн
w^w^QSO* (ПЭВ-2/0,8)
а£=а/ = 1200* (ПЭВ-2/0,69) отводы от 950, 1000
*1050! 1100, 1150 витков
Д1-Д10
R
РП
с,
Сг
Дяоды КД-202М
Резистор МЛТ-2 — 180 кОм±Ю%
Поляризованное реле РП-7, ш=29 000*
(ПЭЛ-0,06), Я = 8600Ом
МБГП — 200 В —1 мкФ±10%
МБГЧ — 500 В - 0,25 мкФ ±10%
* Число витков В скобках указана марка жровода.
426

Л1 Л2
-►ь-м
Блок конденсаторов БК-400 состоит из
разделительных диодов Д1 и Д2 типа Д226Б и конденсаторов типа
МБГП, 10 мкФ±10%, 400 В. Емкость конденсаторов
БК-401 равна 40 мкФ, блока БК-402 — 80 мкФ, блока
БК-403 — 200 мкФ.
Конденсаторы и диоды
скомплектованы в одном корпусе.
Габариты блока приведены на
рис. П1-20.
Блоки конденсаторов
позволяют использовать их
как в схеме с диодным, так
и с контактным
разделением цепей в зависимости от
принципиальной схемы
защиты (рис. 7-24). При
замыкании контактов (1РЗ) устройств защиты одного из
присоединений через катушку выключателя этого
присоединения проходит ток разряда конденсаторов, установ-
|—W-W ?—II 1
(Ь ® ®
Рис. 7-23. Принципиальная
схема блока конденсаторов
БК-400.
W Ш
1Д1 1Д2
+ 0—
-0-I
2Д12Д2 20
Рис. 7-24. Схема включения блоков БК-400.
а —- с диодным разделением цепей; б — с контактным разделением цепей.
ленных только для этого присоединения. Разряд других
конденсаторов предотвращается либо размыканием
размыкающего контакта (1РЗ\) устройств релейной
защиты, либо благодаря диодам, установленным в блоке
БК-400.
427

7-4. БЛОКИ ПИТАНИЯ СЕРИИ ЕП-101
Блоки серии БП-101 предназначены для питания
цепей оперативного тока схем защиты, автоматики и
управления в тех случаях, когда потребление этих цепей не
превышает 100 Вт в длительном режиме и 200 Вт в
кратковременном режиме.
© ©+ (5-
Рис. 7-25. Принципиальная схема блока БПТ-101.
Эта серия состоит из стабилизированных блоков
БПТ-101/2 и БПТ-101/4, подключаемых к
трансформаторам тока» и нестабилизированного блока БПН-101/2,
подключаемого к измерительным трансформаторам
напряжения или трансформаторам собственных нужд. При
этом у измерительных трансформаторов тока и
напряжения ?ложет появиться большая погрешность и они
становятся непригодными для измерительных целей.
Блоки БПТ-101 (рис, 7-25) состоят из
промежуточного насыщающегося трансформатора тока ПНТ,
конденсатора С, образующего с ветвью намагничивания ПНТ
феррорезонансный контур, и выпрямительного моста ВМ.
Отводы от первичной обмотки w\ позволяют ступенчато
изменять ток наступления феррорезонанса. Подключая
конденсатор С к отводам вторичной обмотки /, // или
III, можно в небольших пределах изменять ток
наступления феррорезонанса. Необходимый уровень выходного
напряжения обеспечивается подключением
выпрямительного моста к отводам //—V или ///—V для £/шш==48 В и
к отводам V—IV или ///—IV для £/ном=24 В.
^428

Блоки БПТ-101/2 и БПТ-101/4 имеют одинаковую*
принципиальную схему и отличаются друг от друга
диаметром провода и числом витков первичной обмотки
трансформатора ПНТ, т. е. имеют разные значения тока
наступления феррорезонанса и разную термическукг
стойкость.
Технические данные
Магнитодвижущая сила, соответствующая наступлению
феррорезонанса, составляет 1020±50 А.
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение равно 24 или 48 В.
Выходное напряжение при м. д. с. первичной обмотки, равной
1250 А, соответствует данным табл. 7-10.
Таблица 7-lfr
Едок
БПТ-101/2
БПТ-101/4
Vmm в
24
48
24
48
*н,°и
со
3,5
СЭО
1 14
оо
2,5
ОО
10
и в
вых>
Не более 31
Не менее 20
Не более 62
Не менее 40
Не более 31
Не менее 20
Не более 62
Не менее 40
В длительном режиме работы блок выдерживает:
до наступления феррорезонанса на х. х, ток, не превышающий"
ток наступления феррорезонанса;
после наступления феррорезонанса на х. х. и при /?н>10 Ом
для £/ном = 24 В н /?н>40 Ом для £/Ном = 48 В ток при м. д. с.
первичной обмотки, равной 550 А.
В течение 5 с блок БПТ-101/2 выдерживает прохождение через
все витки первичной обмоткн тока 75 А, а блок БПТ-101/4 — тока
100 А прн /?н, указанном в табл. 7-10.
Масса блока не превышает 8 кг.
Габариты блока приведены на рис. ПЫ8.
Технические данные элементов блока БПТ-101,
определяющих его характеристики, такие же, как у
устройства БПЗ-402. Поэтому входные вольт-амперные
характеристики блока БПТ-101 совпадают с кривыми, приведен*
429

ными на рис. 7-16. По этим кривым можно построить
входную характеристику блока для любого числа витков
первичной обмотки. Зависимость выходного напряжения
от входного тока на х. х. также может быть получена по
кривой, приведенной на рис. 7-17, если изменить для
каждой точки кривой значение тока пропорционально
числу витков первичной обмотки, а значение
напряжения— пропорционально числу витков вторичной
обмотки, к которым подключен выпрямительный мост. Если на
рис. 7-18 уменьшить значение сопротивления в 20 раз,
то можно получить зависимость м. д. с. первичных
обмоток от Ян блока БПТ-101 для £/ВЫх.ном=48 В. Для
£Лшх.жш==24 В Ru необходимо уменьшить в 80 раз.
Технические данные элементов блока приведены в
табл. 7-11.
Таблица 7-11
Блок
ВПТ-101/2
БПТ-101/4
БПТ-101/2
БПТ-101/4
1
Обозначение
по схеме
ПИТ
пит
с
вм
Технические данные
a?i = 220* (ПСД-1,68) с
отводами от 130 и 175
витков, w2 = 7S0*
(ПЭВ-2/1,45) с
отводами от 550, 640, 720
и 730 витков
a,4 = 100* (ПСД-2,44) с
отводами от 50 и 75
ВИТКОВ, 1£>2 = 750*
(ПЭВ-2/1,45) с
отводами от 550, 640, 720 и
730 витков
МБГЧ, 4 мкФХ6±10%,
250 В
Диоды Д215, 4 шт.
* Число витков. В скобках приведена марка провода.
Блок питания БПН-101/2 (рис. 7-26) состоит из
промежуточного трансформатора напряжения ТН,
выпрямительного моста ВМ, конденсатора С для защиты диодов
от перенапряжения и предохранителя Я для защиты
блока от к. з. в цепях оперативного тока.
430

Переключением секций вторичной обмотки ТН с
параллельного соединения на последовательное можно
изменять f/выхном с 24 В на 48 В. Для включения блока в
сеть с напряжением 110 или 220 В также предусмотрена
возможность параллельного или последовательного
соединения секций первичной обмотки. Отводы от
вторичной обмотки позволяют поддерживать уровень (УВых
© 0+ О-
Рис. 7-26. Принципиальная схема блока БПН-101/2.
неизменным при включении блока в сеть с [/Ном 100 и
127 В.
Вывод одного полюса вторичной обмотки на зажим 3
позволяет выполнить на двух блоках БПН-101, также
как на двух элементах блока БПН-11, трехфазную
мостовую схему выпрямления при включении их на разные
линейные напряжения.
Технические данные
Нрминальное входное напряжение равно 100, 110, 127, 220 В.
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение 24 илн 48 Ъ.
Выходное напряжение блока при номинальном значении
входного напряжения соответствует данным табл. 7-12.
В длительном режиме работы блок выдерживает £/вХ = П0%
£/вх ном При Ян>5 ОМ ДЛЯ £/аых.ном = 24 В ft #н^20 ОМ ДЛЯ
С/вых. ном = 48 В.
В течение 5 с блок допускает подключение /?н^2,5 Ом для
^вых.нем = 24 В И /?н>10 Ом ДЛЯ Ubux hom = 48 В.
431

Таблица 7Л2
и в
24
48
*ъ°"
с©
2,5
ОО
10
"*ыХ,В
Не более 31
Не менее 20
Не более 62
Не менее 40
Мощность, потребляемая блоком при UB*. ном> не превышает
5 В-А в режиме х. х<; 350 В-А при /?н, указанном для
кратковременного режима.
Масса блока не превышает 5,5 кг.
Габариты блока приведены на рис. Ш-18.
Так как технические данные элементов блока
БПН-101, определяющих его характеристики, такие же,
как у устройства БПЗ-401, то зависимость £/BX=f(/?H) при
{Лшх1^const может быть получена по кривым,
приведенным на рис. 7-21,6. Для £/вых.НОм=24 В значения #н,
приведенные на рис. 7-21,6 необходимо уменьшить в 20
раз, а для напряжения 48 В — в 5 раз.
Технические данные элементов блока приведены в
табл. 7-13.
Таблица 7-13
Обозначение
в схеме
на рис. 7-26
тн
вм
Технические данные
ю^ю'^850* (ПЭВ-2/0,8)
t^==V==268* (ПЭВ-2/1,45) с отводами от 210
и 242 витков
Диоды Д215, 4 шт.
С | МБГП —200 В —1 мкФ±10*
Предохранитель СП-10 нли СГН5 для выходного
напряжения 24 или 48 В
* Число витков. В скобках указана марка провода*
432

7-5. БЛОКИ ПИТАНИЯ СЕРИИ БП-1002
Блоки питания серии БП-1002 предназначены для
питания цепей оперативного тока схем релейной защиты,
автоматики и управления в тех случаях, когда
потребление этих цепей не превышает 800 Вт в длительном
режиме и 1500 Вт в кратковременном режиме.
Рис. 7-27. Принципиальная схема блока БШЧ002.
В эту серию входит стабилизированный блок
БПТ-1002, подключаемый к трансформаторам тока, и
нестабилизированный блок БПН-1002, подключаемый к
измерительным трансформаторам напряжения или к
трансформаторам собственных нужд. При этом
подключении у измерительных трансформаторов тока и
напряжения появляется большая погрешность, и они
становятся непригодными для целей измерения.
Блок БПТ-1002 (рис. 7-27) состоит из
промежуточного насыщающегося трансформатора тока ПНТ,
дросселя Др, конденсатора С и выпрямительного моста ВМ.
Несмотря на то что первичная и вторичная обмотки
расположены на различных стержнях, индуктивное
сопротивление рассеяния вторичной обмотки не удовлетворяет
выражению (7-1). Поэтому последовательно со
вторичной обмоткой ПИТ включается дроссель Др.
28-505
433

г
о
3
о
5
сг
ТТ"
7
С)
1
JCL
"О
11
о
9
jD
1Z
8
10
Первичная обмотка ПНТ выполнена
секционированной, что позволяет, изменяя число витков от 12 до 200 и
ток наступления феррорезонанса от 4,2 до 70 А, включать
блок на различные типы трансформаторов тока. Отводы
///, /У, V от вторичной обмотки ПНТ и отводы //, ///,
IV обмотки дросселя позволяют изменять в небольших
пределах ток наступления феррорезонанса. Для
изменения t/выхном С 220 на ПО В
надо переставлять накладку
П1 и ПЗ из положения // в
положение /. При этом
накладки в цепи диодов
выпрямительного моста
должны быть установлены так,
как показано на рис. 7-28.
При £/выхном=220 В в
каждом плече выпрямительного
моста включено по четыре
последовательно
включенных диода, а при
напряжении ПО В каждое плечо
состоит из двух
параллельных цепей, содержащих по два последовательно
включенных диода. Каждый диод зашунтирован вы-
сокоомным резистором для равномерного распределения
обратного напряжения при их последовательном
соединении.
Технические данные
Магнитодвижущая сила, соответствующая наступлению
феррорезонанса, равна 840±100 А.
Номинальная частота 50 Гц
Номинальное выходное напряжение 110, 220 В.
Выходное напряжение при прохождении токз 10 А через все
витки первичной обмотки соответствует данным табл. 7-14.
Таблица 7-14
Рис. 7-28. Положение
накладок в цепи диодов блока
БПТ-1002 при номинальном
напряжении ПО В.
U R
вых. ном»
110
220
*я,°* \
со
10
со
40
"и*.В
Не более 130
Не менее 90
Не более 260
Не менее 180
434

В длительном режиме работы блок выдерживает;
до наступления феррорезонанса на х. х ток, не превышающий
ток наступления феррорезонанса;
после наступления феррорезонанса на х. х и при нагрузке
16 Ом для ивы* ноМ=П0 В и 64 Ом для UBhiX ноМ=220 В
прохождение тока 10 А через все витки первичной обмотки.
В течение 5 с блок выдерживает прохождение через все витки
первичной обмотки 50 А при /?Н = Ю Ом для £Лзых. иом=П0 В и
Ян=40 Ом для Um ном = 220 В.
Масса блока не превышает 30 кг.
Габариты блока приведены на рис. П1-19.
На рис. 7-29 приведены входные вольт-амперные
характеристики блока при различных витках
первичной'обмотки, а на рис. 7-30 приведена зависимость выходного
? * £ 8 10 1Z 14 16 18 А
Рис. 7-29. Входные вольт-амперные характеристики блока 6ПТ-1002
на х х
/ — a>i*»200 витков; 2 — ^=175 витков; 3 —м>|«=150 витков; 4 —Z0i=125 витков;
5 — tE?i==l0O витков; 6 — ze>i=75 витков, 7 — Wi = 50 витков
напряжения блока от м. д. с. первичной обмотки на х. х.
для Е/вых.ном=220 В. Для £/выхном = 1Ю В эта
характеристика идет ниже (значения £/„ых уменьшаются в 2
раза). На рис. 7-31 показана зависимость м. д. с. первич-
28*
433

ной обмотки блока от сопротивления нагрузки яри
постоянных значениях выходного напряжения для
номинального значения ПО В. При £/Выхиом=220 В значение
Ru на рис. 7-31 необходимо увеличить в 4 раза.
в
гчо
zoo
160
120
во
чо
о
Ufa* \
\\/
\У
J\
f\
h\
Z Ч 6 8 10 11 14 16 А
А
5000\
чосо
3000
Z00D
1000\
о
i I
1
4
1*
\
\
М
К
ч?
*н 1
10 20 30 40 50 Ом
Рис 7-30 Зависимость
выходного напряжения блока
БПТ-1002 на х. х. от входного
тока, проходящего через все
витки первичной обмотки, при
t-'BbTX НОМ^^ 220 О.
Рис 7-31. Зависимость м д с
первичной обмотки блока БПТ-1002
от /?н при £Лшх = const для
номинального значения напряжения
ПО В.
'-"вьш^иом 2-и*мх7г*'Ш™™>
Технические данные элементов блока приведены в
табл. 7-15.
Таблица 7-15
Обозначение
в схеме
на рис 7-27
лнт
Др
с
вм
Технические данные
шч-200* (ПСД~2>44) с отводами от 12, 25, 50,
100 витков
оу2=240* (ПСД-2,44) е отводами от 15, 21, 30
и 120 витков
ш-130* (ПСД-2,26) с отводами от 60, НО и 120
витков
МБГЧ — 250 В—(10 мкФХШ)±Ю%
Диод Д243, 16 шт.-
Резисторы МЛТ-2 — 30 кОм ± 10%, 16 шт.
* Число витков Б скобках приведена марка провода.
436

Блок БПН 1002 (рис. 7-32) состоит из трехфазного
трехстержневого промежуточного трансформатора
напряжения ТН, двух трехфазных выпрямительных мостов
ВМХ и ВМ2 и селеновых выпрямителей ССХ и СС2.
Рис. 7-32. Принципиальная схема блока
БПН-1002.
Первичные обмотки каждой фазы состоят из двух
одинаковых секций, которые для изменения £/Вх.иом со
ПО на 220 В могут переключаться с параллельного
соединения на последовательное. Предусмотрена также
возможность переключения первичных обмоток ТН с
треугольника на звезду для изменения £/Вхном с 220 на 380 В.
437

Рис. 7-33. Магнйтопровод
трансформатора блока
БПН-1002.
При параллельном соединении секций первичных
обмоток и при соединении первичных обмоток в треугольник
блок может включаться в сеть с £/Ном = Ю0 и 127 В.
Чтобы при этом уровень выходного напряжения не
изменялся, от вторичных обмоток сделаны отводы.
Вторичные обмотки каждой фазы ТН состоят из двух
одинаковых секций. Секции разных фаз соединяются в звезду
так, что образуют две группы электрически не
связанных обмоток, на каждую из
которых включается свой
трехфазный
выпрямительный мост.
Каждое плечо
выпрямительного моста состоит из
двух последовательно
соединенных диодов, зашунти-
рованных высокоомными
резисторами для
выравнивания между диодами
обратного напряжения. При
параллельном соединении
выходов выпрямительных
мостов £/вых.ном=110 В, а
при последовательном соединении — 220 В. Для защиты
диодов выпрямительного моста от коммутационных
перенапряжений на выходе мостов включены в обратном
направлении селеновые выпрямители ССХ и СС2,
представляющие собой нелинейные резисторы, способные
восстанавливать свои свойства после пробоя.
Характерной особенностью блока БПН-1002,
имеющего трехфазный трехстержневой трансформатор со
связанной магнитной системой, является неодинаковая
потребляемая мощность разных фаз на х. х. Это вызвано
несимметрией магнитной системы, неодинаковым
магнитным сопротивлением для магнитного потока разных
фаз (рис. 7-33). При одинаковом сечении стержней
длина пути магнитного потока фаз Аи'С больше, чем
фазы В. При симметричном трехфазном напряжении Е/д +
+ ^в +£)с=0, а следовательно, и Фа+Фв+Фс=0,что
при различном магнитном сопротивлении возможно
только при намагничивающем токе фаз Л и С, большем,
чем фазы В. Ввиду малого значения тока х. х. уже при
небольшой нагрузке потребляемая мощность для
различных фаз становится одинаковой.
438

Технические данные
Номинальное входное напряжение равно 100, ПО, 127, 220
380 и 440 В.
Номинальная частота 50 Гц.
Номинальное выходное напряжение равно 110, 220 В.
Выходное напряжение блока соответствует данным табл, 7*16.
Таблица 7-16
IT В
вых. нам»
ПО
220
".ж. %*
ПО
85
ПО
85
Ян,0*
со
5
20
"вы* В
Не более 140
Не менее 80
Не более 280
Не менее 160
* По отношению к U,
В длительном режиме работы блок выдерживает £/»х=П0%
Ubx. ном при:
Ян>18 Ом для £/вых.ш>м=П0 В;
/?н^72 Ом для С/вых. НОМ = 220 В.
В течение 5 с блок допускает подключение:
Ян$=5 Ом для £/Вых. ном=1Ю В;
Rn>20 Ом для 6Wz.hom=220 В.
Мощность, потребляемая блоком при номинальном входном
напряжении, не превышает-
в режиме х. х. 25 В-А/фазу;
при Rm указанном для кратковременного режима,
1500 В «А/фазу.
Масса блока не превышает 30 кг.
Габариты блока приведены на рис. П1-19.
На рис. 7-34 показана зависимость £A,x=f(/?H) при
f/Bbix = COnst ДЛЯ £/Вых.ном=П0 В И £/вх.ном=Ю0, ПО Н
127 В. Для £/вых.ном=220 В значения /?и, приведенные на
рисунке, необходимо увеличить в 4 раза. Для Ubxmom^
= 220, 380 В характеристики совпадают с
характеристиками для £/вх.ном=110 В, если значения UBX
увеличить соответственно в 2 и 2 У 3 раз. Характеристика для
£/вх.ном=440 В также может быть получена из
характеристик для ^вх.ном==127 В, если входное напряжение
увеличить в 2 Y 3 раз.
Технические данные элементов блока приведены в
табл. 7-17.
439

110
95
80
I L^
к
"—
s
т
v4
л
'
XI
О 10 го Z0 40 50 Ом
а)
10 го зо чо 50 ом
в
77с/
ifO
оО
В5
%\
\
ч.^
/
Т
т-
л.
я» |
О 10 ZO 30 40 50 Ом
Рис. 7-34. Зависимость симметричного входного напряжения блока
БПН-1002 от RB при l/Blix=const для номинального выходного
напряжения ПО В.
в7,£/вх.ном = 127В, б-"вх.„ом = ,10В; «-Увх.„ом = 1<ЮВ: '-"вых-
-£/. ; 2-£/„„. = 0,9£/вь1ХНОМ, 3-имаш.0.Юш„.^.; «-tf„„„-
= °'7зивых.„ом-
вых. ном'
вых
'вых-ном'
'вых
Обозначение
в схеме
на рис. 7-32
тн
ВМ%; ВМ2
Таблица 7-17
Технические данные
«Л==а/=220* (ПЭВ-2/0,86)
ю'= а/ = 115* (ПЭВ-2/1,56) с отводами от 83, 95,
105 витков
Диоды Д243, 24 шт.
Резисторы МЛТ-2 — 30 кОм±10%, 24 шт.
* Число витков. 6 скобках приведена марка провода.
7-6. ПРОВЕРКА И РЕГУЛИРОВКА УСТРОЙСТВ ПИТАЙИЯ
Проверка начинается с внешнего осмотра и
затяжки винтов.
440

Блоки БПН. На вход блока подается
синусоидальное регулируемое напряжение, а на выходе
вольтметром магнитоэлектрической системы измеряется
выходное напряжение. У блоков БПН так же, как и у блоков
БПТ, отсутствует сглаживание выпрямленного
напряжения, и за выходное напряжение принимается среднее
за период значение напряжения, которое определяет
ток в обмотках электромагнитных аппаратов,
подключенных к блоку.
Блоки БПТ, При проверке блоков БПТ на вход их
подают регулируемый синусоидальный ток, а на
выходе измеряют среднее за период значение напряжения.
Так как блоки БПТ представляют собой нелинейное
сопротивление, а все характеристики блока
гарантируются при синусоидальном входном токе, то для
получения тока от сети напряжением не менее 380 В
желательно использовать реостаты. В ряде случаев может
быть допустима безреостатная схема получения тока с
соединением выхода регулятора напряжения
непосредственно со входом блока БПТ. Эта схема очень удобна
благодаря плавной регулировке тока и отсутствию
выделения тепла. Так как эта схема не обеспечивает
синусоидальность входного тока, то погрешность от
этого должна быть заранее оценена. Безреостатная схема
испытаний БПТ может найти широкое применение при
периодических испытаниях в эксплуатации, когда не
так важно истинное значение, как изменение его
относительно результатов предыдущей проверки,
проведенной по одинаковой схеме.
Одним из основных параметров блока БПТ
является ток наступления феррорезонанса. Значение его
определяется при отсутствии нагрузки блока при
плавном увеличении входного тока по скачкообразному
увеличению выходного напряжения для реостатной
схемы получения тока. За ток наступления
феррорезонанса по безреостатной схеме принимается максимум
входного тока, который наблюдается при плавном
увеличении тока с нуля. При измерении по этой схеме
исключены ложные измерения, которые могут быть по
реостатной схеме из-за срыва в феррорезонанс при
толчках входного тока. Погрешность измерения тока
наступления феррорезонанса по безреостатной схеме из-
за несинусоидальности тока не превышает 1%. При
заданном числе первичных витков ПИТ блока ток на-
441

ступления феррорезонаггса может регулироваться в
небольших пределах изменением числа вторичных витков
ЛЯГ, на которые включается конденсатор. С
увеличением числа вторичных витков ток наступления ферро-
резонанса увеличивается. У блока БПТ-1002 этот ток
может также регулироваться изменением числа витков
дросселя, последовательно с которым включается
конденсатор. С увеличением числа витков дросселя ток
наступления феррорезонанса также увеличивается.
Если кожух блоков БПТ выполнен из
ферромагнитного материала, то все проверки необходимо
производить с надетым кожухом. Это требование вызвано тем,
что кожух, влияя на потоки рассеяния ПНТ блока, вы*
зывает некоторое изменение его характеристик.
Устройства БПЗ. В режиме питания устройства
БПЗ-401 проверяются так же, как блоки БПН, а
устройства БПЗ-402 проверяются так же, как блоки БПТ.
В режиме заряда для этих блоков определяются
напряжения заряда и время заряда конденсаторов.
Определение напряжения заряда для устройств
БПЗ-402 по безреостатной схеме недопустимо, так как
конденсаторы заряжаются до амплитудного значения
выпрямленного напряжения, которое более критично к
форме входного тока. Измерение напряжения заряда
конденсаторов следует производить
электростатическим вольтметром, внутреннее сопротивление которого
не вносит погрешности при измерении. При
определении напряжения заряда конденсаторы должны быть
зашунтированы резистором в несколько десятков кило-
ом. Расшунтировка конденсаторов производится после
точной установки входного тока или напряжения блока
БПЗ непосредственно перед измерением напряжения
заряда. Это вызвано тем, что во время установки
входного тока или напряжения из-за возможного
кратковременного превышения входной величины
конденсаторы могут зарядиться до большего значения
напряжения.
Измерение времени заряда конденсаторов осцилло-
графированием трудоемко и не точно. Эта проверка
производится по схеме рис. 7-35, состоящей из одного
двухполюсного выключателя В и реле РП с
регулируемым временем срабатывания. Способы получения
выдержки времени электромагнитных реле даны в табл. 2-2
и 2-3. Одним контактом выключателя на вход устрой-
442

ства БПЗ подается ток или напряжение, а другим
контактом — на вспомогательное реле РП. При
срабатывании реле размыкающийся контакт отключает
конденсаторы от устройства БПЗ. Время срабатывания реле
равно времени заряда конденсаторов. Напрямение, до
которого конденсаторы успели зарядиться за этот
промежуток времени, измеряется электростатическим
вольтметром. Контакты выключателя не должны иметь
разновременности замыкания и вибрации.
+ 0
—0 ор
0 0.
Рис. 7-35. Схема измерения времени заряда
конденсаторов от устройства БПЗ.
В зарядной цепи устройства БПЗ-401 отсутствует
токоограничивающий резистор. Его роль выполняет
внутреннее сопротивление трансформатора ТН. Ввиду
малого значения этого сопротивления внутреннее
сопротивление источника, на которое включается БПЗ-401,
может значительно увеличить время заряда
конденсаторов. Это следует учитывать как при
испытаниях, выбирая достаточно мощный регулятор напряжения,
так и при эксплуатации, учитывая при расчете времени
заряда внутреннее сопротивление трансформатора
напряжения, на который включается устройство БПЗ-401.
Проверка параметров поляризованного реле типа
РП-7 в устройстве БПЗ-401 производится в полной
схеме при подаче напряжения на вход БПЗ-401.
Срабатывание реле должно происходить при напряжении на
входе БПЗ не менее 70% номинального входного
напряжения, а коэффициент возврата реле в полной
схеме должен быть не менее 0,25. Регулировка реле РП-7
производится так же, как и в других устройствах
релейной защиты.
~]рп
9
БПЗ
□2»
h0—0-i—0—J
443

5 2*ft5? Переднее присоединение
М
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Ш
Д>- °о
Т$2
м±г,5 ,
^ У05М,5
W
W
^1
Заднее при соединение
4.
IT"
}Ф~
7J±
м\
-Фт1
т
7цР~
*'
«*—Ja£ *».
Переднее присоединение
кф-
Заднее присоединение
ф ф Ф
■ф-
чЫ|
fh ЛЧ го.
»i/--\y—лр
1-й—£, I
57
Ptfc. ПН. Реле ЭВ-П2— ЭВ-144, ЭВ 215— ЭВ-245, ЭБ-217—ЭВ-248
(//-=134 мм); РП-321, РП 341, РП 342 (//-151 мм)
Рис. П1-2, Реле РП-23, РП-25 (#=103 мм); РП-220, РП-230 (Mm
= 115 мм), РП 250, РП-311 (#=166 мм)

Выступающий монтаж
, 38 _ . ^ф цр Переднее прасоеда. иенае
?г
т
e>g
Т|Т
ТУ
S4
Заднее присоеоиненае
Рис. Ш-3. Реле РУ-21 выступающего исполнения.
т
1
Г
Г^ i
! f i
i С
1 L
1 ч.,.,
t l
>- ч
!*
)
J
Ь~
Утопленный монтаж п
I
I
I
66
рис. ПМ. Реле РУ-21 утопленного исполнения.

о>
ш
Параднее присоаВииениа
гг гг гг га
rWt ifi ж ffl ч>
CZDCZD
-4Нн]ф-^
т
1Ъ0
4- «о
"Г
L.
Л
LL
60
^
1
и*j
Заднее присоединение
L
02
S
г
W
r-f Ф Ф Ф
-*4гг\гг\гг\**-
Рис. Ш-5. Указательное устройство ЭС-41.
Рнс. Ш-6. Блок реле БРУ-4.

g
J8£
5
: ,-. ^ Переднее присоединение
г _/ _l n r ii i
Передиве присоединение
151
Заднее присоединение
i
*4
+1
5:
1
1 V *™~ ft к
\
1
«0
«О
т
'
—I
ъ:|
&
9
4- ■*
Гф- т
UL-
Т'4-jfcL:
\тм
г I
7" 1
>"
1,сД*д>
Ш^
7
«о
и А
"к
1
Ms
\д0
1 <*.■■■!
*
Л
еэг
/^У
-J
3^1
Ркс. П1-7. Реле РТ-40, РН-51» PH-S3, РН-54, РН-55,
Рис. П1-8. Реле РТ-40/Р, РТ-40/Д, РТ-40/Ф, РНБ-231, РБМ-570, РБМ-270, >ИРЧ-01А, ИВЧ-3, ИВЧ-015, РНФ-М, РТФ-1М,
БПН-П, БПТ-11, РТЗ-50 (# = 190 мм); РНТ-565, РНТ-56Ь, РНТ-567, МЗТ-П, РЧ-ЦРЧ-2 (#=220 мм).

с
со
со
х
Ж
а
Е 2
?1*£КШ
9Ы
О»
to
§
44
Jf~
l^1—" —
1 +
в
ч
f
5
= U
П
1 Х^-
1 w
У
f
ь 1 Т
«&4
I
г?
3
п.
448

н
190 ±1
iillJLiiLLLL
5L
31
я
52
275
тдпмиимфг
ш
Заднее присоединение
Рис ПМ1 Реле РБМ 275,
РБМ-276.
28£
1 \f
\ гт
1 т 1
щ\
i и
f М
TZZM_
Ьзяс . .. ■■-— —> ■■
—~3№.|
JI""J—■ —■ - ""
г1
гухдгз
1_*1
si,
1 __ 272
#1
_il
^
1
.. ... ь 1
Рис. П1-12. Реле РТ-80 и
РТ-90 утоплейного
исполнения.
2/3
1 1
•L
|ШйГ
W*.
1 7W
изТГ |
29—505
449

о
Он
5
450

^291тах^Я*Р*8нве присоединение
275та*
П
М
190ЩЪ
>Цатдф10,$2
.MV
Заднее присоединение
30 115
Рис. П1-15, Реле РТФ-6М,
f 29t Переднее npuwtfkma*
ЧотйФШ Заднее присоединение
[ Тип изделия
\#Р5-725,КРб-т.Юй'ЪРТФ-7/1,РТФ-7/г
.PMOBzl-.
' "#
11$
ZSiL^J
Рцс. ПМ6 Реле РМОП-2, РТФ-7/К
РТФ-7/2, КРБ-125, КРВ-12&. \

4
Си
а:
с*
п
$Ъ*Ш
1*£Ъ
щ
гы
]$
о.
да
СО
П
452

Переднее присоединение
мо го
30Z
Заднее присоединение
310 ±1
1L
1Z545678910 1314
YZ14
^14*9*126
\118T
W
ft
Рис. Ш-19, Блоки питания БПН-Ю02, БГ1Т-Ш02.
180
Х=
Переднее правоевинение
"Ш
М5
\
з£
■%
*t:
%
M5
zee ±о,5
zsz_
зог
За днее 'при соединени е
30
Рйс, Ш-20. Блок конденсаторов БК-400.

ПРИ
ЛОЖЕНИЕ2
т
т
с
__ { _
г—£
--^
tf
а
^5
1
^
Г
J*J
Ur°
р
г
3
ч
\5
\ 6
а
110
61
80
52
39
30
Размерь/, мм
Ъ
114
61
вг
52
Ш
30
с
15
8,5
10
6,5
4,5
Ч
d
30
16
го
и
9
7
6
J
олг&чмш
0,1,3,6 1
(К 1,5^,0 1
0^05^0,9 \
0, 0,5 J
Рис. П2-1.
к
\
с!
г—е—
" —J -
-*•
1
Ч
а
1
.1 1
**н
\м°
1
г
3
| ч
а
80
80
100
150
Ра ь
Ь
41
34
54
88
меры мм
с
Я
8
10-
1В
d
16
16
20
36
т |
16 1
8 J
го _
18 1
454
Рис, П2-2.

J
•о
j
[ :
1
С
-^—
fit
d \
a
с
—**A
№
1 1
\JZ
' Размеры, мм
a
58
63
b
Z7
27
с
7
7
1 d
10
I < I
m
г
Llj
я ^
V*~
?g I
Рис. П2-3.
Ml II I
I M I d I j с
<}| I I I ] I
T
' t -
<z
U*£ a
ЛГ*
7
Z
3
I 4
Размеры, мм ' |
a
110
55
39
85
b
85
21
48
80
с
10
8
V*S
10
d 1
ZO 1
4 \
9
ZO j
Рис. П2-4.
455

d
с
а
1 "t . ■ ■ ■ - **-
}
1
№
1 /
г
?
v
[ 5 i
| Размеры, мм |
а
¥7
36
т
55
61
-
ъ
5%5
84
155
9Ъ
84
С
8
п
20
9
13
й I
п I
24
3S
18
Z6 |
Рис. П&-1—П2-5. Размеры трансформаторных пластин.
В графе «б» таблицы ГТ2-1 приведены существующие
исполнения зазоров Ш-образных пластин магнитопроводов.
Пластина поз. 2 (рис ГТ2-4) и пластины поз. 1—5 (рис. П2-5)
применяются в клепаных пакетах для выполнения разборных
магнитопроводов с регулируемым зазором.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Реле электрические защиты, противоаварийной автоматики и
управления Термины и определения. ГОСТ 16022-70. Введ 1/VII
1971. М, 1971 14 с
2. Аппараты электрические коммутационные. Основные
понятия. Термины и определения. ГОСТ 17703-72. Введ. I/VII 1973. М.,
1972. 29 с
3. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения
для различных климатических районов. Категории, условия
эксплуатации, хранения, транспортирования в части воздействия
климатических факторов внешней среды. ГОСТ 15150-69. Введ. I/I I971. Мм
1970. 37 с.
4. Изделия электротехнические. Исполнения для различных
климатических районов. Условия эксплуатации в части воздействия
климатических факторов внешней среды. ГОСТ 15543-70. Введ. I/I 1971.
М., 1970. 6 с.
5. Реле защитные электрические вторичные косвенного действия.
Общие технические требования. ГОСТ 711 -62. Введ. I/VII 1963.
15 с.
6. Реле времени защитные электромеханические. Общие
технические требования. ГОСТ 8159-69. Введ. I/IV 1957. М, 1965. 11 с.
7. Реле максимального тока защитные вторичные косвенного
действия. Технические требования. ГОСТ 3698-65. Введ. I/I I966. М.,
1968. 7 с.
8 Реле напряжения защитные вторичные косвенного действия.
Технические требования. ГОСТ 3699-65. Введ. 1/1 1966. М., 1965. 4 с.
9. Реле защитные вспомогательные электромагнитные
(промежуточные и указательные). Общие технические требования. ГОСТ
11152-65. Введ I/I 1966. М, 1965. 13 с.
10. Реле направления мощности защитные вторичные.
Технические требования. ГОСТ 13567-68. Введ. 1/VII 1968. М., 1968. 6 с.
11. Изделия электронной техники и электротехники.
Механические и климатические воздействия. Требования и методы испытаний.
ГОСТ 16962-71. Введ. 1/VII 1971. М., 1971. 98 с.
12. Изделия электротехнические. Условия эксплуатации в части
воздействия механических факторов внешней среды. ГОСТ 17516-72.
Введ. 1/VII 1973. М., 1972. 11 с.
13. Электрооборудование напряжением до 1000 В. Оболочки,
степени защиты. ГОСТ 14254-69. Введ. 1/VII 1969. М., 1971. 10 с.
14. Аппараты электрические напряжением до 1000 В Оболочки.
Степени защиты. ГОСТ 14255-69. Введ 1/VII 1969. М., 1970. 2 с.
15. Обозначения условные графические в схемах. Устройства
коммутирующие. ГОСТ 2.725-68. Введ. 1/1 1971 М., 1969 38 с.
16. Провода медные, изолированные высокопрочной эмалью.
ГОСТ 7262-70. Введ. 1/1 1971. М., 1970. 9 с.
457

17. Провода обмоточные с хлопчатобумажной изоляцией. ГОСТ
16513-70. Введ. 1/VII 1971. М, 1971. 16 с.
18. Провода медные обмоточные нагревостойкие. ГОСТ
7019-71. Введ. 1/1 1972. М, 1971, 27 с.
19. Тара транспортная. Маркировка. ГОСТ 14192-71. Введ. 1/VH
1972. М., 1972. 12 с.
20. Витеиберг М. И. Расчет электромагнитных реле. М.—Л.,
Госэнергоиздат, 1961. 704 с.
21. Ротерс. Электромагнитные механизмы. Пер. с англ. М.—Л.,
Госэнергоиздат, 1949. 518 с.
22. Комар В. Г, Работа полупроводниковых выпрямителей в
цепях управления. М.—Л., Госэнергоиздат, 1952. 256 с.
23. Пик Р. и Уэйгар Г. Расчет коммутационных реле» Пер^с
аигл. М.—Л., Госэнергоиздат, 1961. 576 с,
24. Буль Б. К. Основы теории и расчета магнитных цепей.
М.—Л., «Энергия», 1964. 464 с.
25. Ступель Ф. А. Электромеханические реле. Изд. Харьковского
университета, 1956. 354 с.
26. Фабрикант В. Д. Основы теории построения измерительных
органов релейной защиты и автоматики. M.t «Высшая школа», 1968.
269 с.
27. Гаевенко Ю. А. Новые типы дистанционных защит линий
электропередачи. М., Госэнергоиздат, 1955. 222 с.
28. Дроздов А. Д., Платонов В. В. Реле дифференциальных
защит элементов энергосистем. М, «Энергия», 1968. 109 с.
29. Дроздов А. Д. Электрические цепи с ферромагнитными
сердечниками в релейной защите. М., «Энергия», 1965. 240 с.
30. Фабрикант В. Л., Глухов П. П., Паперно Л. Б. Элементы
устройств релейной защиты и автоматики энергосистем и их
проектирование. М., «Высшая школа», 1968. 483 с.
31. Фабрикант В. Л. Фильтры симметричных составляющих.
М.—Л., Госэнергоиздат, 1962. 424 с.
32. Атабеков Г. И. Теоретические основы релейной защиты
высоковольтных сетей. М.—Л., Госэнергоиздат, 1957. 342 с.
33. Кискачи В. М. Защита от однофазных замыканий на землю
типа ЗЗП-1 (описание, иаладка и эксплуатация). М., «Энергия*,
1972. 72 с.
34. Бальяи Р. X. Трансформаторы малой мощности. Л., Суд-
промгиз, 1961. 367 с.
35. Гельфанд Я. С. Наладка и эксплуатация зарядных устройств
типов УЗ-400, УЗ-400А и блоков конденсаторов серии БК-400. IW.,
«Энергия», 1965. 48 с.
36. Гельфанд Я. С. Наладка и эксплуатация блоков питания
серии БП. М., «Энергия», 1965 128 с.
37. Гельфанд Я. С, Голубев №. Л., Царев М. И. Релейная
защита и электроавтоматика на переменном оперативном токе. М„,
«Энергия», 1973. 280 с.

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Б
БК-400 418, 425, 453
БП-11 409
БП-101 428
БП-1002 433
БПЗ 408, 442
БПЗ-400 418
БП3^401 418, 419, 422, 442, 452
БПЗ-402 418, 419, 442, 452
БПН 402, 441
БПН-11 412, 423, 441, 447
БПН-11/I 410, 412, 414, 415,
416, 417, 418, 441
БПН-11/2 410, 412, 414,, 415,
416, 417, 418, 441
БПН-101/1 419, 441, 452
БПН-101/2 430, 441
БПН-1002 437, 441, 453
БПТ 402, 413, 441
БПТ-11 410, 441, 447
БПТ-101 428
БПТ-101/2 419, 428, 429, 441,
452
БПТ-101/3 419, 441,452
БПТ-101/4 428, 429, 430, 441
БПТ-1002 433, 441, 453
БРУ-4 80, 446
В
ВУ-3 287, 292
Д
ДЗТ-Ю 260
ДЗТ-11 260, 262, 264, 266, 267,
268, 269, 270, 271, 447
ДЗТ-11/2 260, 262, 264, 266,
267, 268, 269, 270, 271
ДЗТ-11/3 260, 262, 264, 266,
267, 268, 269, 270, 271
ДЗТ-П/4 260, 264, 266, 267,
268, 269, 270, 271, 272—
276
ДЗТ-11/5 260, 261, 264, 2б|
267, 268, 269, 270, 271, 272-2
276
ДЗТ-13 260, 264, 265, 266, 267,
268, 269, 270, 272—276
ДЗТ-13/2 260, 263, 264, 265,
266, 267, 268, 270, 271,
272—276
ДЗТ-13/3 261, 263, 264, 265,
266, 267, 268, 270, 272—
276
ДЗТ-13/4 261, 264, 265, 266,
267, 268, 269, 270, 272—
276
ДЗТ-14 261, 263, 264, 265, 266»
267, 269, 272—276
3
ЗЗП-1 410, 448
ЗЗП-1М 371
И
ИВЧ-011А239
ИВЧ-3 235
ИВЧ-15 241, 447
ИРЧ-01А 231, 447
К
КРБ-125 382, 451
КРБ-126 392, 451
КРС-111 151, 198, 203, 205, 450
КРС-112 200, 204, 205, 450
КРС-121 146, 207, 450
КРС-131 215, 450
КРС-132 215, 450
КРС-142 223, 450
КРС-143 223, 450
М
МЗТ-11 261, 264, 265, 266, 2вВ,
269, 270, 447
459

р
РБМ 170 447
РБМ-171 180
РБМ-171/l 183, 184, 185
РБМ-171/2 183, 184, 185
РБМ-177, 187, 189
РБМ-177/1 189
РБМ-177/2 189
РБМ-178 187, 189
РБМ-178/1 189
РБМ-178/2 189
РБМ-270 447
РБМ-271 180
РБМ-271/I 183, 184, 185
РБМ-271/2 183, 184, 185, 186
РБМ-275 190, 449
РБМ-275/1 192, 194
РБМ-275/2 192, 194
РБМ-276 194, 449
РБМ-276/1 197
РБМ-276/2 197
РБМ-277 187, 189
РБМ-277/1 189
РБМ-277/2 189
РБМ-278 187
РБМ-278/1 189
РБМ-278/2 189
РМОП-2 364, 451
РН-50 301
РН-51 111, 447
РН-51/1,4 112, 113
РН-51/6,4 112, 113
РН-51/32 112, ИЗ
PH-5I/M34 112
РН-51/М56 112
РН-51/М78 112
РН-53 113
РН-53/60 114, 115, 116
РН-53/60Д 114, 116
РН-53/200 114, 115, 116
РН-53/400 114, 115, 116
РН-54 117
РН-54/48 114, 117
РН-54/160 114, 117,307
РН-54/320 114, 117
РН-55 118
РН-55/90 120, 121
РН-55/120 120, 121
PH-55/I30 120, 121
PH-55/I60 120, 121
РН-55/200 120, 121
РН-58 122, 448
РНБ-231 178
РНН-57 312, 448
РНТ 249
РНТ-560 255
РНТ-565 252, 255, 258, 259, 260,
447
РНТ-566 252, 256, 258, 260, 447
РНТ-566/2 252, 256, 272, 259,
260
РНТ-567 252, 256, 257, 258, 259,
260, 447
РНТ-567/2 252, 256, 257, 253,
259, 260, 447
РНФ-М 447
РНФ-1М 301
РНФ-2 3-07, 448
РП-7 350
РП-23 50, 234, 444
РП-25 53, 444
РП-210 375
РП-220 56
РП-221 57, 59, 60
РП-222 57, 59
РП-223 57, 59
РП-224 57, 59
РП-225 57, 59, 60
РП-230 60
РП-232 61, 62
РП-233 61, 62
РП-250 63, 444
РП-25) 64
РП-252 64, 66
РП-253 64, 68
РП-254 64, 70
РП-255 64, 71
РП-256 64, 72
РП-311 72, 444
РП-321 74, 444
РП-341 76, 78,444
РП-342 78, 444
РТ-40 97, 246, 248, 249, 447
РТ-40/0,2 29, 101, 102
РТ-40/0,6 101, 102
РТ-40/1Д 104
РТ-40/2 101, 102
РТ-40/6 101, 102
РТ-40/10 101, 102
РТ-40/20 101, 102
РТ-40/50 101, 102
PT-40/I00 101, 102
РТ-40/200 101, 112
РТ-40/Р 106, 447
РТ-40/Р1 107, 108
РТ-40/Р5 107, 108
РТ-40/Ф 109, 447
РТ-50 365
РТ-80 138, 163, 448, 449
460

РТ-81/1 169, 170, 171
PT-8I/2 169, 170, 171
РТ-82/1 169, 170, 171, 172
РТ-82/2 169, 170, 171, 172
РТ-83/1 169, 170, 171, 172
РТ-83/2 169, 170, 171, 172
РТ-84/1 169, 170, 171, 172
РТ-84/2 169, 170, 171, 172
РТ-85/1 169, 170, 171, 172
РТ-85/2 169, 170, 171, 172
РТ-86/1 169, 170, 171, 172, 173
РТ-86/2 169, 170, 171, 172
РТ-90 138, 175, 448, 449
РТ-91/1 176, 177
РТ-91/2 176, 177
РТ-95/1 176, 177
РТ-95/2 176, 177
РТЗ-50 355, 447
РТФ-1М 316, 447
РТФ-2 343
РТФ-6М 322, 451
РТФ-7/1 343, 451
РТФ-7/2 353, 451
РУ-21 75, 78, 445
РУ-21/0,01 81
РУ-21/0,015 81
РУ-21/0,025 81
РУ-21/0,05 81
РУ-21/0,075 81
РУ-21/0,1 81
РУ-21/0,15 81
РУ-21/0,25 81
РУ-21/0,5 81
РУ-21/1 81
РУ-21/2 81
РУ-21/4 81
РУ-21/12 82
РУ-21/24 82
РУ-21/48 82
РУ-21/110 82
РУ-21/220 82
РЧ-1 277, 282,447
РЧ-2 277, 290, 447
УЗ-401 419
УСЗ-2/2 410
ЭВ-100 84
ЭВ-112 88, 444
ЭВ-113 88, 444
ЭВ-114 88, 444
ЭВ-122 88, 444
ЭВ-123 84
ЭВ-124 84
ЭВ-132 88, 444
ЭВ-133 88, 444
ЭВ-134 88, 444
ЭВ-142 88, 444
ЭВ-143 88, 444
ЭВ-144 88, 444
ЭВ-200 85, 444
ЭВ-215 93,95, 444
ЭВ-215К—ЭВ-245К 93, 444
ЭВ-217 91, 93,444
ЭВ-218 91, 93,444
ЭВ-225 95, 444
ЭВ-227 93, 444
ЭВ-228 93, 444
ЭВ-235 95
ЭВ-237 93, 444
ЭВ-238 93, 444
ЭВ-245 95, 444
ЭВ-247 93, 444
ЭВ-248 91,93,444
ЭС-41 82, 444
ЭС-41/0,01 82,446
ЭС-41/0,015 84
ЭС-41/0,025 84
ЗС-41/0,05 84
ЭС-41/0,075 84
ЭС-41/0,1 84
ЭС-41/0,15 84
ЭС-41/0,25 84
ЭС-41/0,5 84
ЭС-41/1 84
461

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ,....,,,,..♦. 3
Глава первая Введение 5
1-1. Классификация и применяемая в реле защиты
терминология. Основные параметры реле защиты .... 5
1-2. Условия работы, хранения н транспортирования реле Ю
1-3. Внешнее оформление реле. Габариты и установочные
размеры. Присоединение внешних проводов. Порядок
нумерации выводов. Выступающие и утопленные
корпуса ,.....*.. 14
Ь4. Контакты реле . * . 16
1-5. Длительная и односекундиая термическая стойкость.
Электродинамическая стойкость * . 1?
1-6. Обмотки реле 18
1-7. Электрическая прочность и сопротивление изоляции „ 21
1-8. Магиитопроводы , 22
1-9. Упаковка и маркировка 23
Глава вторая. Электромагнитные реле s , , . , „ , 25
2-1. Общие сведения ... , . . 25
2-2. Реле промежуточное РП-23 . 50
2-3. Реле промежуточное РП-25 53
2-4. Реле промежуточные серии РП-220 * 56
2-5. Реле промежуточные серии РП-230 60
2-6. Реле промежуточное РП-25! 63
2-7. Реле промежуточное РП-252 66
2-8. Реле промежуточное РП-253 68
2-9. Реле промежуточное РП-254 .«..*..•». 70
2-10. Реле промежуточное РП-255 71
2-11. Реле промежуточное РП-256 . . .' 72
2-12. Реле промежуточное РП-311 . „ 72
2-13. Реле промежуточное РП-321 74
2-14. Реле промежуточное РП-341 76
2-15. Реле промежуточное РП-342^ 78
2-16. Реле указательное РУ-21 и блок указательных
реле БРУ-4 78
2-17. Указательное устройство ЭС-41 ' . 82
2-18. Реле времени серии ЭВ-100 84
2-19. Реле времени ЭВ-217 — ЭВ-247 и ЭВ-218 —ЭВ-248 91
2-20. Реле времени ЭВ-215 —ЭВ-245 . 93
2-21. Комплект реле времени ЭВ-215К — ЭВ-245К ... 96
2-22. Максимальное реле тока РТ-40 97
2-23. Максимальное репе тока РТ-40/1Д 104
2-24. Реле тока РТ-40/Р 106
2-25. Максимальное реле тока РТ-40/Ф .*«...*. 109
462

2-26. Максимальное реле напряжения РН-51 .... * Ш
2-27. Максимальное реле напряжения РН-53 ..... 113
2-28. Максимальное реле напряжения РН-53/60Д ... 116
2-29. Минимальное реле напряжения РН-54 . . . ^ . . 117
2-30. Реле контроля синхронизма РН-55 ..*,..■ 118
2-31. Максимальное реле напряжения РН-38 - . . * . 122
Глава третья. Индукционные реле • *.«..»,. 125
3-1. Общие сведения .... . . » . , 125
3-2. Максимальное реле тока РТ-80 » - 163
3-3. Максимальное реле тока РТ-90 - . . 175
3-4. Трехфазное миинмальное реле напряжения РНБ-231 178
3-5. Реле направления мощности РБМ-171 и РБМ-271 . 180
3-6. Реле направления мощности РБМ-177, РБМ-178,
РБМ-277 и РБМ-278 * , 187
3-7. Реле активной мощности РМБ-275 * . 190
3-8 Реле реактивной мощности РБМ-276 » 194
3-9. Реле полного сопротивления КРС-Ш и КРС-112 л . 198
3-10. Трехфазное реле сопротивления КРС-121 .... 207
3-11. Направленные реле сопротивления КРС-131 и
КРС-132 215
ЪЛ% Реле сопротивления КРС-142 и КРС-143 223
3-13. Реле разности частот ИРЧ-01А . 231
3-14. Реле понижения частоты ИВЧ-3 235
3-15. Реле повышения частоты ИВЧ-15 241
Глава четвертая. Реле тока с насыщающимися
трансформаторами для дифференциальных защят 245
4-1. Общие сведения . 245
4-2. Реле с улучшенной отстройкой от апериодической
составляющей серии РНТ-560 255
4-3. Реле с магнитным торможением серий ДЗТ-Ю и
МЗТ-11 260
4-4. Проверка н регулировка реле ж т 272
Глава пятая. Полупроводниковые реле частоты » , я 276
5-1. Общие сведения « * 276
5-2. Реле понижения частоты РЧ-1 * 282
5-3. Реле повышения частоты РЧ-2 ш 290
5-4. Вспомогательное устройство ВУ-3 , 292
Глава шестая. Реле симметричных составляющих . . щ 294
6-1. Общие сведения 294
6-2. Реле напряжения обратной последователньости
РНФ-IM 301
6-3. Реле напряжения прямой последовательности РНФ-2 307
6-4. Реле напряжения нулевой последовательности РНН-57 312
6-5. Реле тока обратной последовательности РТФ-IM . , 316
6-6. Реле тока обратной последовательности РТФ-6М „ 322
6-7. Реле тока обратной последовательности РТФ-7/1 . , 343
6-8. Реле тока обратной последовательности РТФ-7/2 . . 353
6-9 Реле тока нулевой последовательности РТЗ-50 . . , 355
6-10 Реле мощности обратной последовательности
РМОП-2 364
6-11. Устройство защиты при однофазных замыканиях на
землю ЗЗП-1М » , . „ . 371
463

6-12. Устройство блокировки при качаниях КРБ-125 . . . 382
6 13 Устройство блокировки при качаниях КРБ-126 . ♦ 392
Глава седьмая. Устройства питания защит на
переменном оперативном токе , 402
7-1. Общие сведения 402
7-2. Блоки питания серии БП-11 409
7-3. Устройства питания серии БП3400 и блоки
конденсаторов БК-400 418
7-4. Блоки питания серии БП-101 428
7-5. Блоки питания серии БП-1002 » . * . 433
7-6 Проверка н регулировка устройств питания . . * « 440
Приложение 1 * , , . 444
Приложение 2 . . . > , , 454
Список литературы * « , . , , 457
ВИКТОР СЕРГЕЕВИЧ АЛЕКСЕЕВ,
ГЕННАДИЙ ПЕТРОВИЧ ВАРГАНОВ,
БОРИС ИВАНОВИЧ ПАНФИЛОВ,
РАХИЛЬ ЗЕЛЬМАНОВНА РОЗЕНБЛЮМ
РЕЛЕ
ЗАЩИТЫ
Редактор А. И. Л е в и у ш,
В. С. Моторина
Редактор издательства Э. К. Биленко
Переплет художника
А. М. Кувшинникова
Технический редактор
Г. Г, СалАсонова
Корректор И. А. Володяева
Сдано в набор 27/11 1976 г. Подписано к печати
3/IX 1976 г. Т-15766. Формат 84XI08V32. Бумага
типографская № 2. Усл. печ. л. 24,36. Уч-изд. л.
26,06. Тираж 60 000 экз Зак 505 Цена I р. 41 к.
Издательство «Энергия», 113114, Москва, М-114
Шлюзовая наб., 10
Владимирская типография Союзполиграфпрома
при Государственном комитете
Совета Министров СССР по делам издательств,
полиграфии и книжной торговли
600610 гор., Владимир, ул, Победы, д. 18-6.