Реле предназначены для применения в схемах релейной защиты и автоматики энергетических систем в качестве органов, реагирующих на повышение напряжения.
Климатическое исполнение УХЛ или О, категория размещения «4» по ГОСТ 15150-69. Диапазон рабочих температур окружающего воздуха от минус 40 до плюс 55 °C для исполнения УХЛ4 и от минус 10 до плюс 55 °C для исполнения О4. Группа механического исполнения М39 по ГОСТ 17516.1-90. Степень защиты оболочки реле IP40, а контактных зажимов для присоединения внешних проводников — IP00 по ГОСТ 14255-69.
Структура условного обозначения. РН 53 ХХ Х4 РН — реле напряжения; 5 — номер разработки 3 — реле максимального напряжения; ХХ — напряжение максимальной уставки: 48;60; 160; 200; 320; 400 В; Х — наличие буквы Д-отличительный индекс Х4 — климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения (4) по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89.
Технические характеристики
Исполнение реле по характеру изменения входной воздей- ствующей величины
7. Описание, проверка и наладка 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 рисунке. Конструкция реле аналогична конструкции реле РТ-40. Барабанчик, 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 R1 и R2. Включение обмотки реле через выпрямитель позволило более полно использовать железо электромагнита и поставить более сильную противодействующую пружину (жесткость пружины 2,0 Н-мм/90°). Выпрямленный ток в обмотке мало зависит от положения якоря, реле работает в режиме реле тока, что сохраняет крутизну тяговых 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 R, в диапазоне больших уставок — через последовательно соединенные добавочные резисторы R1 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 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.
Описание, проверка и наладка реле напряжения РН-53/Д
В тех случаях, когда требуются реле напряжения с относительно малой уставкой срабатывания (до 60 В), но которые могут длительно находиться под напряжением 110—220 В, применяются реле типа РН53/60Д. Реле имеют два диапазона уставок срабатывания: 1-й диапазон — 15-30 В; 2-й диапазон — 30-60 В. Номинальное напряжение реле Uном при включении его на 1-й диапазон равно 100 В, при включении на 2-й диапазон — 200 В. Переход с одного диапазона уставок на другой осуществляется переключением резисторов Rд, встроенных в кожух реле. При использовании реле на уставках 1-го диапазона в цепь обмоток реле включается Rд=1300 Ом, при использовании на уставках 2-го диапазона- Rд = 4600 Ом. Длительно допустимое напряжение составляет 1,1 Uном. В остальном параметры реле РН53/60Д не отличаются от реле РН53/60 без индекса «Д».
Описание, проверка и наладка реле напряжения РН-54
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 единицы. 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.
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.
Проверка и регулировка реле напряжения РН-53, РН-53/Д, РН-54
Проверка регулировки реле и корректировка параметров реле производятся в следующей последовательноссти:
1. Люфт по оси 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 электромагнита устанавливается равным 0,50—0,65 мм. 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 и затянуть винты. От правильной установки зазора зависят все параметры реле. На рисунке 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 их оси — параллельны между собой. При замыкании контактов точка их 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 0 3 мм, совместный ход контактной пружины и гибкого упора замыкающих контактов при полном втягивании якоря (до упора)— 0—0,3 мм, скольжение мостика по серебру неподвижных контактов 0,6—1,5 мм. Такая регулировка контактов обеспечивает их четкую работу при больших несинусоидальных токах. При регулировке контактную колодку крепят в крайнем левом положении, угол встречи контактов должен быть около 30″. 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 2/3 их ширины. Ограничение поворота якоря производится упорными винтами.
Совместный ход и провал контактов могут регулироваться подгибанием контактов в местах, указанных на рнс. 2-43.
3. Проверка напряжения срабатывания, напряжения возврата и коэффициента возврата производится при плавном изменении напряжения в обмотках реле. При необходимости регулировки реле сначала устанавливается угол предварительного закручивания противодействующей пружины 35—40°. Для этого стрелка указателя уставки отводится влево от первой (минимальной) 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 первую уставку и определяется ток срабатывания реле. Если напряжение срабатывания больше уставки, то втулка пружины поворачивается немного по часовой стрелке, если меньше —то против. После этого указатель переводится на последнюю (максимальную) уставку и также проверяется напряжение срабатывания. Если напряжение срабатывания больше уставки, то его уменьшают завинчиванием левого упорного винта или изгибанием неподвижных замыкающих контактов влево, если меньше — левый упорный винт немного вывинчивают, а контакты подгибают вправо. Такая последовательность регулировки обусловлена тем, что на первой уставке прогиб контактов практически не влияет на напряжение срабатывания реле, при плавном увеличении напряжения реле срабатывает тогда, когда провал контактов почти полностью исчезает. На последней уставке срабатывание происходит при исчезновении прогиба гибкого упора, так как тяговые характеристики идут круче, чем суммарная характеристика контактной и противодействующей пружин (см. рис. 2-4). Контактные пружины при этом имеют еще значительный прогиб. При прогнутых контактах якорь отодвинут от полюссв несколько дальше, чем на первой уставке. что увеличивает напряжение срабатывания. Изменение положения якоря мало сказывается на напряжении срабатывания в начале шкалы и оказывает значительное влияние на него в конце шкалы. Шкала реле проградуирована с учетом этого влияния, поэтому при прогибе замыкающих контактов, большем рекомендуемого, может возникнуть значительное отклонение напряжения 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 завннчивать, а зазор увеличивать. При слишком большом зазоре втягивание якоря на первой уставке будет нечетким (замедленным).
Отбросы контактов устраняются подбором положения упоров якоря и длины совместного хода пружин неподвижных контактов и гибких упоров.
Нор мы времени на техническое обслуживание реле тока и напряжения РT-40, РН-50, ЭТ-520, ЭТД-551, ЭН2520, РТВК, РНВК
1. Технические характеристики реле напряжения РН-53, РН-53/Д, РН-54
Реле применяются в цепях переменного тока с номинальной частотой 50–60 гц Основные технические данные реле приведены в табл. 1.
Основные технические данные реле
длительно допустимое напряжение
длительно допустимое нпряжение
Реле исполняются с двумя диапазонами шкалы. Деления на шкале наносятся по нижнему диапазону. Переход с первого диапазона па второй осуществляется включением в цепь реле добавочного резистора R2.
При изменении температуры окружающего воздуха от -20 до +40°C Uср на данной уставке отличается от Uср при температуре +20° С не более чем па +-8%.
Потребляемая мощность для всех реле (за исключением РН 53/60Д) составляет около 1 ва при напряжении минимальной уставки и не более 5 ва при Uн на 1-м диапазоне для реле типа РН 53/60Д.
Коеффициент возврата: для реле РН 53 не ниже 0,8, для реле РН 54 не выше 1,25.
Время срабатывания реле РН 53 0,15 сек при 1,2 Uуст и 0,03 сек при 2 Uyст, реле РН 54 0,15 сек при 0,8 Uуcт.
Термическую устойчивость реле см. табл. 1.
Обмоточные данные реле и параметры элементов схемы приведены в табл. 2.
Обмоточные данные реле и параметры элементов схемы
Марка и диаметр провода по меди, мм
Величинадобавочного резистора в цепи обмотки реле, Ом.
первый диапазон уставок (R1)
второй диапазон уставок (R1+ R2)
РН 53/200 РН-54/160 РН 53/60Д
Контактная система реле состоит из 1з и 1р контактов, разрывная мощность которых составляет при напряжении до 220 в и токе до 2 а: 60 вт в цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой и 300 ва в цепи переменного тока.
7. Описание, проверка и наладка 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 рисунке. Конструкция реле аналогична конструкции реле РТ-40. Барабанчик, 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 R1 и R2. Включение обмотки реле через выпрямитель позволило более полно использовать железо электромагнита и поставить более сильную противодействующую пружину (жесткость пружины 2,0 Н-мм/90°). Выпрямленный ток в обмотке мало зависит от положения якоря, реле работает в режиме реле тока, что сохраняет крутизну тяговых 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 R, в диапазоне больших уставок — через последовательно соединенные добавочные резисторы R1 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 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.
Описание, проверка и наладка реле напряжения РН-53/Д
В тех случаях, когда требуются реле напряжения с относительно малой уставкой срабатывания (до 60 В), но которые могут длительно находиться под напряжением 110—220 В, применяются реле типа РН53/60Д. Реле имеют два диапазона уставок срабатывания: 1-й диапазон — 15-30 В; 2-й диапазон — 30-60 В. Номинальное напряжение реле Uном при включении его на 1-й диапазон равно 100 В, при включении на 2-й диапазон — 200 В. Переход с одного диапазона уставок на другой осуществляется переключением резисторов Rд, встроенных в кожух реле. При использовании реле на уставках 1-го диапазона в цепь обмоток реле включается Rд=1300 Ом, при использовании на уставках 2-го диапазона- Rд = 4600 Ом. Длительно допустимое напряжение составляет 1,1 Uном. В остальном параметры реле РН53/60Д не отличаются от реле РН53/60 без индекса «Д».
Описание, проверка и наладка реле напряжения РН-54
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 единицы. 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.
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.
Проверка и регулировка реле напряжения РН-53, РН-53/Д, РН-54
Проверка регулировки реле и корректировка параметров реле производятся в следующей последовательноссти:
1. Люфт по оси 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 электромагнита устанавливается равным 0,50—0,65 мм. 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 и затянуть винты. От правильной установки зазора зависят все параметры реле. На рисунке 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 их оси — параллельны между собой. При замыкании контактов точка их 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 0 3 мм, совместный ход контактной пружины и гибкого упора замыкающих контактов при полном втягивании якоря (до упора)— 0—0,3 мм, скольжение мостика по серебру неподвижных контактов 0,6—1,5 мм. Такая регулировка контактов обеспечивает их четкую работу при больших несинусоидальных токах. При регулировке контактную колодку крепят в крайнем левом положении, угол встречи контактов должен быть около 30″. 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 2/3 их ширины. Ограничение поворота якоря производится упорными винтами.
Совместный ход и провал контактов могут регулироваться подгибанием контактов в местах, указанных на рнс. 2-43.
3. Проверка напряжения срабатывания, напряжения возврата и коэффициента возврата производится при плавном изменении напряжения в обмотках реле. При необходимости регулировки реле сначала устанавливается угол предварительного закручивания противодействующей пружины 35—40°. Для этого стрелка указателя уставки отводится влево от первой (минимальной) 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 первую уставку и определяется ток срабатывания реле. Если напряжение срабатывания больше уставки, то втулка пружины поворачивается немного по часовой стрелке, если меньше —то против. После этого указатель переводится на последнюю (максимальную) уставку и также проверяется напряжение срабатывания. Если напряжение срабатывания больше уставки, то его уменьшают завинчиванием левого упорного винта или изгибанием неподвижных замыкающих контактов влево, если меньше — левый упорный винт немного вывинчивают, а контакты подгибают вправо. Такая последовательность регулировки обусловлена тем, что на первой уставке прогиб контактов практически не влияет на напряжение срабатывания реле, при плавном увеличении напряжения реле срабатывает тогда, когда провал контактов почти полностью исчезает. На последней уставке срабатывание происходит при исчезновении прогиба гибкого упора, так как тяговые характеристики идут круче, чем суммарная характеристика контактной и противодействующей пружин (см. рис. 2-4). Контактные пружины при этом имеют еще значительный прогиб. При прогнутых контактах якорь отодвинут от полюссв несколько дальше, чем на первой уставке. что увеличивает напряжение срабатывания. Изменение положения якоря мало сказывается на напряжении срабатывания в начале шкалы и оказывает значительное влияние на него в конце шкалы. Шкала реле проградуирована с учетом этого влияния, поэтому при прогибе замыкающих контактов, большем рекомендуемого, может возникнуть значительное отклонение напряжения 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 завннчивать, а зазор увеличивать. При слишком большом зазоре втягивание якоря на первой уставке будет нечетким (замедленным).
Отбросы контактов устраняются подбором положения упоров якоря и длины совместного хода пружин неподвижных контактов и гибких упоров.
Нор мы времени на техническое обслуживание реле тока и напряжения РT-40, РН-50, ЭТ-520, ЭТД-551, ЭН2520, РТВК, РНВК
