Реле обратного тока

 

 

Реле обратного тока служит для включения генератора в цепь, когда напряжение его становится больше напряжения батареи, и для выключения генератора при падении его напряжения ниже напряжения батареи. Тем самым реле устраняет разрядку батареи через обмотки генератора при малом  его напряжении и предохраняет обмотки генератора от перегрева током батареи.

Контакты 7 и 8 реле находятся в разомкнутом состоянии при помощи прыжины 11 якорька 10. На сердечнике 9 намотаны две обмотки 5 и 6. Толстая обмотка 6 включена последовательно с контактами 8 и 7 в цепь нагрузки генератора. Тонкая обмотка 5 одним концом соединена с концом толстой обмотки 6 через ярмо, а другим присоединена к массе, т. е. она включена параллельно щеткам 3 и 4 генератора и находится под полным его напряжением.

Генератор 2 и батарея включены во внешнюю цепь параллельно, так как соединены на массу и в сеть одноименными полюсами. Когда якорь генератора вращается медленно при малых числах оборотов коленчатого вала двигателя, напряжение генератора меньше, чем напряжение аккумулятор¬ной батареи. Ток, проходящий от плюсовой щетки 4 генератора по тонкой обмотке 5 и толстой обмотке 6 реле на минусовую щетку 3, не обеспечивает достаточного намагничивания сердечника 9. Поэтому контакты 7 и 8 реле под действием пружины 11 размыкаются, и генератор отключается от клеммы Б реле и от внешней цепи, т. е. от батареи и всех потребителей. Последние начинают питаться от батареи 1, которая при этом разряжается.

При повышении числа оборотов якоря напряжение генератора возра-стает, а ток, проходящий от него по обмоткам 6 и 5 реле, увеличивается. Когда напряжение генератора превысит напряжение батареи, сердечник 9 реле под действием этого тока намагничивается настолько, что притягивает якорек 10, замыкая контакты 8 и 7. При этом генератор соединяется с клеммой Б реле и включается во внешнюю цепь, обеспечивая подзарядку батареи и питание потребителей.

Ток нагрузки генератора, протекая по толстой обмотке 6 реле в том же направлении, что и первоначальный намагничивающий ток, усиливает намагничивание сердечника 9, чем достигается надежное замыкание контактов. 

При снижении числа оборотов якоря напряжение генератора становится ниже напряжения батареи. При этом через генератор 2, толстую обмотку 6 и замкнутые контакты 7 и 8 реле потечет от батареи больший ток; так как в толстой обмотке 6 направление этого тока противоположно току, идущему от генератора, то сердечник реле будет размагничиваться. Контакты 7 и 8 реле под действием пружины 11 разомкнутся, и генератор отключится от батареи и внешней цепи.

Как работает реле обратного тока генератора постоянного тока?

1. Назначение реле — включателя цепи заряда, когда напряжение генератора выше напряжения аккумулятора, т.е. превышает 13В, и отключать эту цепь в противном случае. Катушка реле подключена одним концом к выходной клемме генератора, а вторым — к массе. Катушка рассчитана таким образом, что при достижении определенного уровня напряжения на выходе генератора она образует магнитное поле, достаточное для притяжения стальной пластинки (якоря) с контактами (см. рис: 3.66). Заметьте, что при не работающем двигателе и включенном зажигании сигнальная лампочка будет гореть. При разгоне двигателя до оборотов, при которых напряжение не выходе генератора достигает напряжения аккумулятора, сигнальная лампочка гаснет. Катушка реле обратного тока притягивает якорь, и его контакты включают цепь, соединяющую генератор с аккумулятором, и закорачивают сигнальную лампочку.

Рис: 3.66  Простейшая схема включения реле обратного тока в цепи генератора постоянного тока.

 

2. При опускании якоря реле замыкаются контакты, соединяющие выход генератора с аккумулятором. При уменьшении оборотов двигателя напряжение на выходе генератора снижается до уровня, когда магнитное поле катушки реле не в состоянии противостоять усилию возвратной пружины якоря, тогда якорь поднимается и разрывает контакты.

3. На рис: 3.67 показана реальная конструкция реле обратного тока, катушка которого имеет две обмотки. Основная, параллельная обмотка катушки выполнена из нескольких сотен витков

Рис: З.67  Реле обратного тока.

 

эмалированного медного провода. Эта обмотка создает основное магнитное поле катушки. Вторая обмотка содержит несколько витков толстого медного провода и включена последовательно в цепь заряда аккумулятора. Она пропускает через себя весь зарядный ток. При замкнутых контактах большой зарядный ток, протекающий через последовательную обмотку, создает в катушке дополнительное магнитное поле, которое помогает полю, образованному последовательной обмоткой, надежно прижать контакты, пропускающие зарядный ток. Если напряжение генератора опускается ниже напряжения аккумулятора, например, на холостом ходу, ток в последовательной катушке меняет направление, т.е. начинает течь от аккумулятора к генератору. В этом случае последовательная обмотка создает магнитное поле, противоположное основной катушке, и тем самым помогает возвратной пружине быстро и надежно разомкнуть контакты реле.

4. Обратите внимание на пластинчатую пружину с винтом регулировки напряжения включения реле. Обычно эта пружина состоит из двух склепанных между собой полосок металла, имеющих различный коэффициент теплового расширения. При нагревании такая пружина будет изгибаться. По мере роста температуры в моторном отделении сопротивление параллельной обмотки растет и для притяжения якоря потребуется большее напряжение на выходе генератора. Биметаллическая пружина в этом случае играет роль компенсатора: она изгибается и уменьшает свое противодействие притяжению якоря реле. Таким обрезом, замыкание и размыкание контактов происходит практически при неизменном напряжении.

Реле обратной мощности и тока

Страница 36 из 53

§ 41. РЕЛЕ ОБРАТНОЙ МОЩНОСТИ

При параллельной работе генераторных агрегатов возможен переход одного из них в. двигательный режим вследствие изменения направления потока мощности в цепи генератора из-за нарушения нормальной работы первичного двигателя (изменения или прекращения подачи топлива).
На судах в электрических установках при параллельной работе генераторов применяют РОМ, предназначенные для защиты генератора от перехода в двигательный режим путем отключения автоматического выключателя генератора.
На судовых ЭС переменного тока часто применяют РОМ, которые относятся к индукционным направленным реле косвенного действия с зависимой характеристикой.
Реле (рис. 82, а, б) состоит из двух основных частей — магнитопровода (верхней 8 и нижней 5 магнитных систем) и подвижной системы. Таковая обмотка 11 магнитной системы, рассчитанная на ток 5 А, включена последовательно через трансформатор в одну фазу статора генератора, обмотка 12 напряжения, рассчитанная на напряжения 127 и 230 В, подключена параллельно .к статору синхронного генератора.

Подвижная система состоит из алюминиевого диска 6, насаженного на ось 4 (диск может поворачиваться на некоторый угол). Диск расположен между полюсами магнитных систем, вращается в зазорах двух постоянных магнитов 7, обеспечивающих зависимую от мощности выдержку времени.
На подвижной оси одним концом прикреплена спиральная пружина 2, другой конец которой закреплен неподвижно. Через зубчатую пару ось соединена с подвижным контактом 3. Неподвижный контакт 1 укреплен на пластмассовой колодке 9.

Спиральная пружина, воздействуя на подвижную систему,, удерживает ее в крайнем положении при отсутствии тока в обмотках электромагнита. Ток при работе генератора стремится повернуть диск в сторону действия пружины. При переходе синхронного генератора в двигательный режим меняется фаза тока в последовательной обмотке электромагнита, который стремится повернуть диск в противоположную сторону. При определенной уставке обратной мощности диск преодолевает противодействие пружины, поворачивается и с выдержкой времени замыкает контакты 10.
Изменением числа витков последовательной обмотки магнитной системы, включенной в цепь вторичной обмотки трансформатора, регулируется уставка величины обратной мощности (6,9 и 12% Рном). Выдержку времени реле регулируют в пределах 12 с изменением положения упора подвижного контакта.

Реле выпускают в брызгозащищенном исполнении в стальном кожухе (для защиты от механических повреждений и проникновения воды) с передним и задним присоединением внешних проводов.
Обслуживают реле в строгом соответствии с инструкцией завода-изготовителя. В настоящее время для проектируемых ЭЭС защита синхронных генераторов от перехода в двигательный режим осуществляется с помощью бесконтактного реле обратного активного тока РОТ-51, которое имеет ступенчатое регулирование срабатывания по току 5, 10, 15% /ном.

§ 42. РЕЛЕ ОБРАТНОГО ТОКА

При параллельной работе генераторов и зарядке аккумуляторных батарей от генераторов постоянного тока для защиты аккумуляторов и электрических машин от обратного тока применяют реле. В процессе перехода одного генератора в двигательный режим реле, воздействуя на автомат генератора, автоматически отключает его от сети.
На судах применяют РОТ типа ДТ (рис. 83), содержащий магнитные системы тока и напряжения и контакты.
Последовательная обмотка 8 сердечника 7 электромагнита включена в цепь якоря 4, укрепленного на оси 3 между полюсами Г) электромагнита. Обмотка напряжения на якоре 6 включается через добавочный резистор в цепь. Пружиной 1 якорь поворачивается против часовой стрелки до упора, размыкающий контакт 2 при этом замкнут.

При обтекании током последовательной и параллельной обмоток возникает электромагнитный вращающий момент, стремящийся повернуть якорь и зависящий от направления тока в обмотках тока и напряжения. Момент вращения совпадает с моментом противодействующей пружины, когда направления тока в обмотке напряжения и прямого тока последовательной обмотки совпадают. При этом момент направлен в сторону размыкания контактов (у реле с замыкающими контактами) и в сторону замыкания (у реле с размыкающими контактами). Изменение направления тока в последовательной обмотке электромагнита вызывает изменение момента вращения. При обратном токе, равном уставке, реле, преодолевая усилие пружины 1, срабатывает: реле с замыкающими контактами замыкается, а реле с размыкающими контактами — размыкается. Якорь с подвижным контактом возвращается в исходное положение автоматически при исчезновении обратного тока.

Рис. 83. Реле обратного тока
номинальные токи последовательных обмоток реле ДТ-11 и ДТ-15 соответствуют 6, 25, 50, 150 и 200 А, а для ДТ-12 и ДТ-16 — 400, 600 и 800 А. Обмотки допускают продолжительную нагрузку током 1,2/ном.
Рабочие токи, меньшие или большие номинального, а также при отклонении подводимого к обмотке напряжения, соответственно уменьшают или увеличивают чувствительность реле.

Параллельная обмотка рассчитана на напряжение 50 В, но РОТ изготовляют на напряжения 110 и 220 В, поэтому для поглощения избыточного напряжения последовательно с обмоткой напряжения включают дополнительный резистор, сопротивление которого для напряжения 110 В составляет 800 Ом, а для напряжения 220 В—2200 Ом.
Обслуживать РОТ следует в строгом соответствии с инструкцией завода-изготовителя.

Реле обратного тока — Энциклопедия по машиностроению XXL

РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ РЕЛЕ ОБРАТНОГО ТОКА ГЕНЕРАТОРА АВТОМОБИЛЯ  [c.48]

Генератор постоянного тока, шунтовой, снабжён реле обратного тока, регулятором напряжения и ограничителем тока. Приводится в действие от ремня вентилятора.  

[c.96]

Реле обратного тока  [c.299]

Для отключения генератора от батареи на периоды остановки двигателя служит реле обратного тока. Электромагнит последнего такой же, как и у регулятора, но контакты расположены наоборот и замыкаются при притяжении якорька (фиг. 18). Реле имеет две обмотки — шунтовую Ш и серИесную С, включённые согласованно.  [c.299]

Фиг. 18. Схема и характеристики реле обратного тока.

В реле обратного тока, предназначенных для мощных генераторов и потому размыкающих большой ток, делают две или даже три пары контактов, включённых параллельно и замыкающихся одновременно.  [c.299]

Фиг. 19. Конструкция реле обратного тока а— с жёстким креплением подвижного контакта б —с мягким креплением подвижного контакта.

Реле обратного тока Бездушный зазор между якорьком и сер дечником при разомкнутом реле ъ мм. Зазор между контактами в разомкнутом  [c.301]

Генератор ГЛ-41, кроме реле обратного тока, имеет ещё максимальное реле РЗ, регулируемое на ток включения 8,5+0,5 а, и ток выключения 6,5 0,5 а размеры реле и величина зазоров в контактах и между якорьком и сердечником точно такие же, как и у реле обратного тока.  [c.304]

На фиг. 70 изображена принципиальная схема главной цепи отечественного тепловоза ТЭ-1. Тепловоз имеет шесть тяговых двигателей М1 — Мб, питающихся от генератора Г. На тепловозе применено автоматическое регулирование дизель-генератора по схеме фиг. 65, но без реле скорости РС. Возбудитель В с расщеплёнными полюсами и вспомогательный генератор ВГ имеют общий вал и остов и приводятся от конца вала генератора клиновым ремнём. Вспомогательны-генератор ВГ служит для питания цепи возбуждения возбудителя, заряда аккумуляторной батареи и питания цепей управления и освещения. Его напряжение поддерживается постоянным во всём диапазоне изменения скорости вращения дизеля при помощи регулятора напряжения PH. Включение вспомогательного генератора для заряда батареи и отключение его при остановке дизеля производятся автоматически посредством реле обратного тока РОТ и контактора 10. Включение обмотки НИ возбуждения возбудителя осуществляется контактором 7, обмотки Н возбуждения генератора — контактором 6. Вспомогательное реле РУ служит для увеличения сопротивления в цепи возбуждения при трогании тепловоза с места. При нормальном движении поезда контакты реле РУ замкнуты.  

[c.583]

Реле обратного тока предназначено для автоматического включения генератора в сеть, когда его напряжение станет больше, чем аккумулятора, и отключения, когда оно будет меньше.  [c.52]

Объясните работу реле обратного тока,  

[c.54]

Реле обратного тока. Генератор необходимо включать в электрическую цепь только тогда, когда напряжение на его клеммах достигнет расчетной величины (13,2 в) при этом потребители будут питаться током генератора, а аккумуляторная батарея будет заряжаться.  [c.143]

Генератор включается в цепь и выключается автоматически при помощи реле обратного тока (см. рис. 83). Реле  [c.143]

Регулятор напряжения, ограничитель тока, а также реле обратного тока смонтированы на одной панели, образуя реле-регулятор.  [c.144]

Реле обратного тока, регулятор напряжения и ограничитель тока составляют реле-регулятор. Эти приборы монтируют на общем основании и закрывают крышкой.  [c.32]

При замыкании клемм Б, Я к Ш реле-регулятора (ом. рис. 1 2) амперметр показывает зарядный ток Нарушена регулировка реле обратного тока Отрегулировать реле  [c.49]

После остановки двигателя и выключения потребителей амперметр показывает значительный разрядный ток Не размыкаются контакты реле обратного тока. Обрыв пружины или повреждение контактов Заменить или контакты пружину  [c.49]

Реле-регулятор, устанавливаемый с генераторами постоянного тока, обычно состоит из трех приборов, расположенных на общей панели и работающих согласованно, но независимо друг от друга реле обратного тока (РОТ), предотвращающего разряд аккумуляторной батареи через неработающий генератор ограничителя силы тока (ОТ), предупреждающего перегрев обмоток и разрушение их изоляции, и регулятора напряжения (PH), обеспечивающего постоянство напрялчисла оборотов якоря и нагрузки.  [c.128]

Рассмотрим пути прохождения тока в реле обратного тока (РОТ), возникшего вследствие наличия э. д. с. при вращении якоря генератора.  [c.129]

Устройство реле-регуляторов, работающих с генераторами переменного тока, иное. Так как выпрямитель почти не пропускает тока от батареи к генератору, реле обратного тока в реле-регуляторе отсутствует.  [c.133]

Для контроля реле обратного тока один зажим вольтметра присоединяют к зажиму Я реле-регулятора, а второй—к массе автомобиля. Реостатом устанавливают нагрузку 8—10 а. Плавно повышая число оборотов якоря генератора, узнают, при каком напряже-ни происходит замыкание контактов реле.  [c.420]

При использовании генераторов постоянного тока необходимо также ограничивать максимальную силу тока, чтобы защитить генератор от перегрузок и отключать батарею от генератора, если напряжение на его клеммах ниже, чем на клеммах аккумуляторной батареи, чтобы батарея не разряжалась через обмотки генератора. Эти функции выполняют соответственно ограничитель тока и реле обратного тока.  [c.104]

Реле обратного тока РОТ) автоматически отключает генератор от аккумуляторной батареи, когда напряжение генератора оказывается ниже напряжения на аккумуляторной батарее, и включает генератор в цепь, когда его напряжение становится больше напряжения аккумуляторной батареи. Контакты 5 РОТ размыкаются под действием пружины 2. На сердечнике 4 РОТ размещены две обмотки  [c.105]

На основании реле-регулятора размещены три реле РОТ, ОТ, PH), которые закрываются сверху крышкой. Сопротивления R1, R2 и R3 расположены с нижней стороны основания. Контакты реле напряжения выполнены из вольфрама, контакты ограничителя тока и реле обратного тока — из серебра. Реле обратного тока имеет две пары контактов, работающих параллельно, так как через них проходит весь ток, вырабатываемый генератором.  [c.106]

При применении генераторов переменного тока отпадает необходимость в реле обратного тока, так как ток от аккумуляторной батареи не может поступать на генератор через полупроводниковый выпрямитель (ток пропускается только в одном направлении).  [c.110]

Реле обратного тока (рис. 63, в) автоматически отключает генератор от аккумуляторной батареи, когда напряжение генератора оказывается ниже напряжения аккумуляторной батареи и включает генератор в цепь, когда его напряжение становится больше напряжения аккумуляторной батареи. Контакты  [c.81]

В генераторах переменного тока с ростом частоты вращения ротора увеличивается частота изменения направления тока. Это приводит к увеличению индуктивного сопротивления фазовых обмоток. Поэтому при частотах вращения ротора, обеспечивающих получение максимальной мощности генератора, сила тока не может превысить предельной величины. Это свойство генераторов переменного тока называют свойством саморегулирования . Вследствие этого при применении генераторов переменного тока отпадает необходимость в ограничителях тока. Так как выпрямитель пропускает ток только в одном направлении — от генератора к аккумуляторной батарее, то отпадает необходимость и в реле обратного тока.  [c.81]

При осмотре распределительного щита (рисунок на стр. 35), панели управления проверяют наличие предохранителей 7 и 6, исправность регуляторов напряжения 2, реле обратного тока 3, измерительных приборов — вольтметра 1 и амперметра 8 положение и исправность рубильников, переключателя, автоматического выключателя параллельной работы 5, выключателя 4 крепление наконечников подводящих проводов на лицевой стороне щита, панели.  [c.34]

В меньшей мере влияет на выбор напряжения мощность генератЬра, но и здесь нежелательно допускать ток выше 60—80 а, так как при большем токе выполнение контактов реле обратного тока, а также коллектора и щёток вызывает затруднения. Величина применяемого напряжения в зависимости от мощности стартера и генератора указана в табл. 1  [c.289]

Фиг. 9. Конструкция закрытого генератора малой мощности (генератор ГБФ для автомобиля ГАЗ-АА) /—якорь 2 — коллектор 3 — защитная лента 4 — маслёнка 5 —цгпфа и втулка скользящего подшипника б —крышка со стороны коллектора 7 — реле обратного тока 8 — выводная клемма 9 — крышка со стороны привода /О — шкив /1 — кронштейн для крепления 12 — корпус.

Кроме автоматической регулировки, обязательной принадлежностью является реле обратного тока (сокращённо реле)— автоматический электромагнитный выключатель в цепи между генератором и батареей. В трёхщёточных генераторах, где реле является единственным добавочным аппаратом, оно монтируется обычно на корпусе генератора. В генераторах с вибрационным регулятором напряжения реле помещается вместе с последним в общую коробку, монтирующуюся отдельно от генератора.  [c.295]

Автоматы (реле) обратного тока для автоматического отключения генератора управления от батареи при появлении разрядного тока батареи на генератор. Автомат имеет шунтовую катушку и действующую против неё при возникновении разрядного тока сернес-ную катушку.  [c.491]

На автомобилях, где заряд и разряд батареи контр лирукя лампой, установленной на щитке приборов, лампа включена в цепь реле обратного тока так, что при разомкнутых контактах реле (заряда нет) лампа горит, а при замкнутых контактах реле (заряд) — лампа гаснет.  [c.171]

Для отключения генфатора при уменьшении частоты вращения остановки двигателя между источниками электроэнергии устанавливается реле обратного тока. Контакты этого реле раз мьгкаются и выключают генератор из цепи в том случае, когда его напряжение становится меньше напряжения аккумуляторной батареи. В этом случае аккумуляторная батарея подает энергию в систему зажигания, а стрелка амперметра отклоняется влево, показывая силу разрядного тока. Как только частота вращения двигателя увеличится, напряжение генератора возрастет и реле включит его в цепь.  [c.31]

Для автоматического отключения династартера от цепи потребителей и включения в цепь в качестве генератора в регуляторе имеется реле обратного тока.  [c.198]

У реле-регулятора РРТ32 большегрузных автомобилей БелАЗ (рис. 89, а) сериесная обмотка 1 реле обратного тока / включена последовательно в цепь между плюсовой клеммой Я генератора и общим зажимом 5 батареи через контакты 3 и сериесную обхютку б ограничителя тока II. При замкнутых контактах 3 цепь электрического тока пол чается замкнутой. От клеммы Я через сериесную обхмотку 1, контакты 3, сериесную обмотку 6, клемму Б потребителей ток проходит па массу, а оттуда к минусовым щеткам генератора.  [c.131]

Шуитовая обмотка 2 реле обратного тока одним концом через сопротивление 10 соединена с массой, а другим — через сериесную обмотку 1 с клеммой Я. Следовательно, шуитовая обмотка подключена параллельно к щеткам генератора.  [c.131]

При втором техническом обслуживании — смазать подшипники генератора, проверить и в случае необходимости отрегулировать напряжение генератора, ограничиваемую силу тока и напряжение замыкания контактов реле обратного тока проверить состояние коллектора, щеток генератора и силу давления прулзамасленную поверхность коллектора протереть тряпкой, смоченной в бензине, а окисленный коллектор зачистить стеклянной бумагой. Сила давления пружины на щетку определяется при помощи динамометра. Перед проверкой между щеткой и коллектором вводят полоску тонкой бумаги, затем динамометром отводят рычажок щеткодержателей до того момента, пока полоска не будет свободно перемещаться.  [c.422]

Загорание сигнальных ламп свидетельствует также о срабатьгеании дифференциальной защиты защиты от коротких замыканий или от пробоя вентилей вьшрямительных установок защиты от перегрузки тяговых двигателей реле замыкания на землю, реле боксования, реле обратного тока, реле блокировки безопасности.  [c.148]

---

Реле обратного тока

Электромагнитные поляризованные реле обратного тока серии ДТ применяются в судовых электрических установках постоянного тока для защиты генераторов от обратного тока (рис. 5.3.9).

Перемещение якоря реле 5 вызывается взаимодействием двух магнитных потоков. Один из них, постоянный по величине и напряжению, создается катушкой напряжения 6, другой — токовой катушкой 1 и изменяется в зависимости от величины и направления контролируемого тока.

При нормальном режиме работы генератора магнитные потоки обеих катушек действуют встречно и удерживают размыкающий контакт 2 в замкнутом положении.

При переходе генератора в двигательный режим направление тока в токовой катушке изменится на обратное. Вследствие этого магнитные потоки катушек направлены согласно. Величина результирующего потока резко увеличивается, и якорь, преодолев усилие пружины 3, замыкает контакт 4. Реле срабатывает при протекании в токовой катушке обратного тока, равного не более 15% номинального.

Разные типы реле различаются исполнением контакта и величиной номинального тока токовой катушки. Реле типов ДТ-111 и ДТ-115 выполняется на номинальный ток от 6 до 300А; ДТ-112 и ДТ-116 на токи 400, 600, 800А; ДТ-113 и ДТ-117 на ток 1600А.

Реле типов ДТ-113 и ДТ-117 выполняются без токовой катушки и укрепляются непосредственно на шине, по которой проходит контролируемый ток. Катушка напряжения реле рассчитана на номинальные напряжения 48 и 110В. При работе реле с сетью 220В последовательно с катушкой включается добавочное сопротивление.

Раздел 6 Аппаратура управления электроприводом Тема 6.1 Сопротивления и реостаты

Студент должен:

Знать:

• применение сопротивлений и реостатов в электроприводах;

• классификацию сопротивлений и реостатов;

• основные типы сопротивлений и реостатов;

уметь:

Классификация сопротивлений, применение их, конструкция, основные типы. Реостаты, отличие их от сопротивлений. Классификация, конструкция, основные типы. Схемы соединений реостатов.

Материал для изучения

Резисторы

Резисторы как элементы электрической цепи применяются для регулирования или ограничения тока и напряжения. Кроме того, они используются для пуска, регулирования частоты вращения и торможения двигателей, а также для ограничения перенапряжений на обмотках возбуждения машин, катушках электромагнитных аппаратов при их отключении от электрической цепи и т. п.

Если резистор используется как аппарат управления, то он конструктивно связан с аппаратом, имеющим переключающее контактное устройство.

В зависимости от назначения резисторы можно подразделить на пусковые, регулировочные, тормозные, добавочные, экономические, нагрузочные, разрядные, нагревательные и др. Резисторы характеризуются током, рассеиваемой мощностью, постоянной времени нагрева и омическим сопротивлением.

Материалы, применяемые для их изготовления, должны обладать высоким удельным электрическим сопротивлением, большой температурой плавления, возможно меньшим температурным коэффициентом, хорошей механической прочностью и коррозиеустойчи-востью, легко обрабатываться и иметь невысокую стоимость.

Наибольшее применение находят разнообразные сплавы металлов (медно-никелевые, марганцево-медные, хромо-никелевые, железо-хромовые), выполняемые в виде проволоки или ленты. В качестве материала при изготовлении судовых элементов резистора применяются константан, нихром, никелин, фехраль.

Резисторы в виде конструктивных элементов изготовляются из соответствующего материала с арматурой или без нее. Элементы резисторов могут выполняться бескаркасными и на теплоемком (жестком) каркасе. Несколько элементов резистора, соединенных между собой по определенной электрической схеме и размещенные в общем кожухе, называются ящиком резисторов.

Используемые в стационарных установках бескаркасные элементы изготовляются из проволоки или ленты в виде цилиндрических спиралей. Крепление элементов осуществляется на специальных изоляторах. Такая конструкция обладает серьезным недостатком, заключающимся в том, что при нагревании спирали провисают и возможны их замыкания. Поэтому проволока диаметром менее 0,8 мм и лента тоньше 0,2 мм в таких конструкциях не применяется.

Элементы резисторов с жестким теплоемким каркасом представляют собой проволоку или ленту, намотанную на трубку из жароупорного материала с высокой диэлектрической прочностью (фарфор, стеатит, шамот и др.). При выполнении каркаса из металла он изолируется в местах соприкосновения проволоки или ленты теплостойким изоляционным материалом (фарфор, миканит, асбест).

Рис. 6.1.1. Пластинчатый элемент резистора

Конструктивное выполнение таких элементов может быть следующим: проволочным и ленточным на теплоемком цилиндрическом каркасе; проволочным на цилиндрическом теплоемком каркасе с защитным покрытием эмалью или стеклом; проволочным и ленточным с пластинчатым или рамочным металлическим каркасом; ленточным (фехралевым) с металлическим каркасом и с намоткой ленты на ребро.

Цилиндрический каркас имеет винтообразный желобок для укладки проволоки диаметром 0,3—2,0 мм. Такая конструкция исключает сдвиг проволоки по цилиндру и немного уменьшает активную теплоотдачу поверхности проволоки. Такие элементы выполняются на небольшие мощности, порядка нескольких десятков ватт.

При тонких проволоках (диаметром меньше 0,3мм) теплоемкий цилиндр не имеет углублений. В этом случае тонкий нихром или константен наматывается на керамический цилиндр и покрывается сверху слоем эмали или стекла. Такие эмалированные или остеклованные элементы называют трубчатыми резисторами. Выполняются они на мощности от 5 до 150 Вт и сопротивлением от 1 до 50 000 Ом.

Элементы резисторов с пластинчатым или рамочным металлическим каркасом (рис. 6.1.1) состоят из стальной пластины держателя 1 или металлической рамы. На боковых ребрах каркасов укреплены фарфоровые или стеатитовые изоляторы (наездники) с желобками 4, в которые укладывается проволока или лента сопротивления 2. Лента укладывается либо плашмя (константан), либо на ребро (фехраль). Выводы элементов резистора выполняются хомутиками 3. Пластина имеет вырезы для крепления в каркасе. Элементы из константана выполняются на токи до 50А. Ящики из таких элементов обычно применяются для двигателей мощностью до 10 кВт. Фехралевые элементы не боятся перегрева, имеют небольшой температурный коэффициент, и ящики резисторов из этих элементов используются для двигателей на сотни киловатт.

Судовые стандартные ящики резисторов серий СБ, СКФ, СВ и КС рассчитаны на работу в цепях постоянного и переменного тока. Они выполняются с различным числом проволочных или ленточных элементов из константан свой проволоки или фехралевой ленты. Например, ящики резисторов серии СКФ имеют от 3 до 44 элементов с наибольшей допустимой мощностью ящика в длительном режиме от 1,9 до 8,5 кВт. Выпускают их в брызгозащищенном или водозащищенном исполнении.

Конструктивное исполнение резисторов зависит от их назначения, материала, из которого они изготовлены, и т. д.

Рассмотрим некоторые типы судовых резисторов, выпускаемых промышленностью.

Резисторы серий СД и СД3 применяются как для продолжительного режима работы в виде нагрузочных, регулировочных или добавочных, так и для кратковременного и повторно-кратковременного режимов работы в виде пусковых, тормозных, разрядных и т. д. Они имеют защищенное исполнение и могут эксплуатироваться в средах с повышенной влажностью воздуха при температуре окружающей среды от +40 до —2 5°С при вибрации и качке.

Резисторы серии СД состоят из отдельных элементов, представляющих собой стальные пластины, снабженные фарфоровыми наездниками с намотанной на них проволокой или лентой из константана. Каждый элемент устанавливается на шпильках, изолированных микафолием, и соединяется с соседним посредством соединительных медных скобок. У некоторых типов резисторов этой серии они изготовляются из элементов в виде нихромовых спиралей, смонтированных на изолированных микафолием шпильках.

Резисторы серии СД в зависимости от типа рассчитаны на длительный ток от 0,9 до 100 А и сопротивления от 0,14 до 9000 Ом.

Резисторы серии СД3 состоят из элементов, представляющих собой фарфоровые цилиндры с намотанной на них проволокой из константана либо эмалированные трубки сопротивлений. Элемент второго исполнения состоит из фарфоровой трубки, на которую намотана проволока из константана или нихрома. Наружная поверхность трубки вместе с проволокой покрыта керамиковой эмалью.

Соединения между элементами резисторов на фарфоровых цилиндрах производятся посредством зажимов без пайки. Эмалированные трубки резисторов соединяются между собой пайкой оловом.

Резисторы серии СД3 рассчитаны на длительный ток 20А и сопротивление от 0,4 до 1200 Ом (фарфоровые цилиндры) и от 0,5 до 120 000 Ом (эмалированные трубки).

Реле обратной мощности

Реле обратной мощности серии ИМ-149 применяется в судовых электроэнергетических установках переменного тока при параллельной работе синхронных генераторов и служит для защиты генераторов от перехода в двигательный режим работы.

Рис. 5.3.8. Реле обратной мощности ИМ-149

Для предупреждения срабатывания реле при кратковременных переходах генератора в двигательный режим оно имеет выдержку времени. Такие режимы могут возникать при введении и выведении генераторов на параллельную работу, коротких замыканиях и т. п.

Реле представляет собой индукционный механизм с бегущим магнитным полем, реагирующим только на активную мощность.

Магнитопровод реле состоит из двух электромагнитов — верхнего 9 и нижнего 7 (рис. 5.3.8). На верхней магнитной системе расположена токовая обмотка, которая питается через трансформатор тока от одной фазы генератора. На нижней магнитной системе расположены две катушки напряжения, соединенные последовательно и подключаемые на линейное напряжение генератора. Подвижная система выполнена в виде алюминиевого диска 8. На оси диска расположена шестерня 3, связанная с другой шестерней, на которой установлен подвижный контакт реле 4. На оси шестерни подвижного контакта закреплена спиральная противодействующая пружина 2. Неподвижные серебряные контакты прикреплены к бронзовым пластинкам, смонтированным на пластмассовой колодке 11.

В нормальном режиме противодействующая пружина удерживает подвижную систему в крайнем положении на упоре. При некоторой величине обратной мощности, на которую реле настроено, диск, преодолевая усилие противодействующей пружины, поворачивается и с выдержкой времени замыкает контакты. Замкнувшиеся контакты реле подают питание на отключающий расцепитель автомата. В результате срабатывает автомат генератора, цепь токовой катушки обесточивается и подвижная система реле вернется в исходное положение.

В реле имеется возможность изменять уставку на мощность срабатывания путем подключения к трансформатору тока различного числа витков катушки тока, отпайки от которых выведены на мостик 1. Мостик имеет три гнезда, соответствующих 6,4; 9,6 и 12,8% номинальной мощности реле при номинальном напряжении cos  = 1. Для установки на заданную мощность срабатывания нужно ввинтить штифт в соответствующее гнездо мостика.

Реле имеет зависимую от мощности выдержку времени, что достигается установкой двух постоянных магнитов 6, в зазоре между полюсами которых вращается диск. Реле имеет регулировку выдержки времени срабатывания, которая осуществляется путем изменения положения упора подвижного контакта. Рычаг упора снабжен стрелкой 10, передвигающейся по шкале 5, градуированной в секундах. На шкале нанесены деления, соответствующие выдержке времени 2, 3, 5, 6, 9 и 12с.

Реле обратной мощности серии РОМ-409 предназначены для защиты синхронных генераторов напряжением до 400В и частотой 400Гц от перехода их в двигательный режим. В настоящее время находят применение реле обратного активного тока (РОТ) и другие полупроводниковые устройства.

Реле РОМ-409 представляет собой однофазный индукционный механизм с бегущим полем, реагирующим на активную мощность. Конструктивно оно выполнено аналогично реле ИМ-149.

Реле имеет три уставки по обратной мощности срабатывания: 6,4; 9,6 и 12,8% номинальной мощности реле при cos  = 1 и 8, 12, 16% при cos  = 0,8. Реле имеет пять уставок на время срабатывания: 1, 2, 3, 4, 5с.

Коэффициент возврата реле по мощности (току) не менее 0,6 для уставок на время срабатывания от 1 до 5с.

Реле перегрузки серии ИМ-145 предназначено для защиты судовых синхронных генераторов от перегрузок. Принцип действия реле и его устройство аналогичны реле ИМ-149. Оно позволяет получить три уставки на мощность срабатывания при перегрузке; 105, 110 и 115% номинальной мощности реле при номинальном напряжении 400В и cos  = 0,8. Реле имеет зависимую от мощности выдержку времени на срабатывание 0,25; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 с. Коэффициент возврата реле по мощности не менее 0,6 при уставках по времени срабатывания 0,25 —1с.

Электродинамическая и односекундная термическая устойчивость реле типов ИМ-145 и ИМ-149 составляет 30I_ном.

Рис. 5.3.9. Реле обратного тока серии ДТ

Бесконтактные реле активной мощности типов РМ-51, РМ-401 и реактивной мощности типов РМ-52, РМ-402 используются для автоматической разгрузки судовых генераторов переменного тока частотой 50 и 400Гц. Бесконтактные реле мощности представляют собой полупроводниковое устройство, которое через свой выходной блок подает сигнал на включение исполнительного элемента схемы защиты (отключающий расцепитель автомата и т. д.).

Реле обратного тока

Количество просмотров публикации Реле обратного тока — 1339

Релœе обратного тока применяются в судовых электростанциях постоянного тока для отключения генератора при его переходе в двигательный режим.

Релœе обратного тока не является токовым релœе в прямом понимании, потому что

оно имеет две катушки: токовую и напряжения ( рис.4.31 ).

Рис. 4.31. Релœе обратного тока типа ДТ: 1 – противодействующая пружина; 2 – кон-

тактный рычаг; 3 – неподвижный контакт; 4 – токовая катушка; 5 – катушка напряжения; 6 – сердечник; 7 – полюса; 8 — якорь

Токовая катушка 4 включается в контролируемую цепь ( обмотки якоря генератора ) последовательно и имеет несколько витков ( десятков витков ) толстого провода.Эта ка-

тушка располагается на сердечнике релœе 6.

Катушка напряжения 8 включается в контролируемую цепь параллельно и имеет не

сколько сотен ( тысяч ) витков тонкого провода.Эта катушка располагается на поворот-

ном цилиндрическом якоре 7, имеющем возвратную пружину 1. Якорь связан с контакт

ным рычагом 2, на конце которого находится подвижный контакт.

Магнитные потоки обеих катушек создают вращающий электромагнитный момент, стремящийся повернуть якорь релœе в определœенном направлении.

В генераторном режиме данный момент направлен против часовой стрелки, в связи с этим пружина 1 сжата͵ а контакты 2 и 3 разомкнуты.

При переходе генератора в двигательный режим направление тока в его обмотке якоря, а значит, токовой катушке релœе, изменяется на противоположное. В результате якорь, преодолевая противодействие пружины, поворачивается по часовой стрелке.

Контакты 2 и 3 замыкаются, подавая питание на катушку расцепителя генераторно-

го автомата. Генератор отключается о шин ГРЩ.

В соответствии с Правилами Регистра, уставка релœе обратного тока должна состав-

лять от 2 до 15% номинального тока генератора, вне зависимости от типа приводного дви

гателя ( ᴛ.ᴇ. одинакова для дизель-генераторов и турбогенераторов ).

Уставку релœе ( ток срабатывания ) регулируют при помощи пружины 1 – чем силь-

ней растянута пружина, тем уставка релœе больше, и наоборот. Значение обратного тока определяют по щитовому амперметру в момент отключения генератора. Этот амперметр

имеет несколько делœений ниже отметки ʼʼ0ʼʼ на шкале.

Промышленность выпускает релœе обратного тока серии ДТ-110.

Технические данные релœе приведены в таблице.

Технические данные релœе серии ДТ-110

Тип релœе	Контакты	Номинальный ток, А
ДТ-111	1 з.к.	6, 12, 25
ДТ-115	1 з.к.	50, 100, 150, 200, 300
ДТ-112	1 з.к.	400, 600, 800
ДТ-116	1 з.к.	400, 600, 800
ДТ-113	1 з.к.
ДТ-117	1 р.к.