Przekaźnik prądowy serii RT40

Przekaźniki nadprądowe PT40 przeznaczone są do stosowania w przekaźnikowych obwodach zabezpieczeniowych i automatyki. Przekaźniki te reagują na wzrost prądu w monitorowanym obwodzie i są przekaźnikami pośrednimi. Budowę przekaźnika nadprądowego PT40 przedstawiono na rys. 1.

Przekaźnik składa się z następujących głównych elementów: stalowy rdzeń 1 w kształcie litery U z zamontowanymi cewkami prądowymi 2, układ ruchomy składający się ze zwory 3, styku ruchomego 5 i amortyzatora 22, podstawka aluminiowa 23, ograniczniki lewe 6 i prawy (na ryc. 2.4 , ale nie pokazany), blok izolacyjny 9 z umieszczonymi na nim dwiema parami stałych styków (ryc. 1, b) 7 i 8, blok regulacyjny (ryc. 1, c), składający się z uchwyt sprężyny 10, śruba kształtowa 11 z zamontowaną na niej dzieloną sześciokątną tuleją 12, przeciw sprężynie spiralnej 14 i podkładce sprężystej 18, skalę regulacji 13 i wskaźnik regulacji 14, zespół styków (ryc. 1, d) , składający się ze stałego styku sprężynowego 19, którego jeden z końców ma srebrną opaskę, przedni ogranicznik 20 i tylny elastyczny ogranicznik 21.

Ryż. 1.Przekaźnik elektromagnetyczny o maksymalnym prądzie serii RT40: a — budowa przekaźnika, b — blok izolacyjny ze stykami stałymi, c — blok regulacyjny, d — urządzenie stykowe.

Przekaźnik prądowy PT40 montowany jest w obudowie składającej się z plastikowej podstawy oraz przezroczystej obudowy z tworzywa. Aby zmniejszyć straty w stali spowodowane prądami wirowymi, rdzeń jest montowany z elektrycznych płyt stalowych izolowanych od siebie.

Kiedy siła elektromagnetyczna przekaźnika przekracza siłę mechaniczną sprężyny, zwora jest przyciągana do elektromagnesu. W tym przypadku ruchomy mostek stykowy zamyka jedną parę stałych styków i otwiera drugą parę.

Przekaźnik przeznaczony jest do montażu w płaszczyźnie pionowej, odchylenie od położenia pionowego spowodowane niewyważeniem ruchomego układu przekaźników prowadzi do dodatkowego błędu.

Do osi twornika podłączony jest tłumik drgań 22 (tłumik drgań) w postaci toroidu wypełnionego piaskiem kwarcowym. Z każdym przyspieszeniem kotwicy i związanego z nią układu ruchu część energii kinetycznej jest zużywana na pokonanie sił tarcia między ziarnami piasku. Za pomocą tłumika drgań zmniejszane są wibracje zarówno całego układu ruchomego, jak i styków w momencie ich załączania.

Prąd roboczy jest regulowany poprzez zmianę napięcia wstępnego sprężyny spiralnej 4, która jest przymocowana do zwory za pomocą ogona 16. Napięcie wstępne sprężyny jest ustalane strzałką 14.

Cewka przekaźnika 2 jest podzielona na dwie sekcje, które w razie potrzeby można połączyć szeregowo lub równolegle.

Ustawienie odbioru przekaźnika serii PT40 jest płynnie regulowane przez naprężenie sprężyny i krokowo przez przełączanie cewek z cewek szeregowych na równoległe.

Gdy przełączysz połączenie szeregowe uzwojeń na równoległe, prąd roboczy zostanie podwojony. Skala strojenia jest skalibrowana do szeregowego łączenia sekcji cewki.

Przekaźniki produkowane są dla prądów od 0,1 do 200 A. Granice nastawy prądów roboczych przekaźnika przy szeregowym połączeniu cewek wynoszą 0,1 — 100 A, przy połączeniu równoległym — 0,2 — 200 A. Charakterystyka techniczna przekaźnika prądowego Serie RT40 przedstawiono w tabeli. 1

Czas odpowiedzi wynosi nie więcej niż 0,1 s przy prądzie 1,2 Is i nie więcej niż 0,03 s przy 3Is. Czas powrotu — nie więcej niż 0,035 s. Waga przekaźnika nie większa niż 3,5 kg. Pobór mocy zależy od wersji przekaźnika.

Styki przekaźnika przeznaczone są do przełączania w obwodzie prądu stałego o mocy 60 W, w obwodzie prądu przemiennego o obciążeniu 300 VA przy napięciu od 24 do 250 V i prądzie do 2 A.

Ryż. 2. Schematy połączeń cewek przekaźników

W przypadkach, w których przez przekaźnik może płynąć prąd przez długi czas, który jest wielokrotnie większy niż nastawa robocza, stosuje się przekaźnik RT40/1D, w którym uzwojenie przekaźnika jest podłączone do obwodu sterowanego przez transformator pośredniczący i prostownik zainstalowany w ogólnym korpusie. Przy prądach niebezpiecznych pod względem stabilności termicznej rdzeń transformatora ulega nasyceniu. W rezultacie prąd w uzwojeniu przekaźnika pozostaje niezmieniony, chociaż prąd w uzwojeniu pierwotnym transformatora może nadal rosnąć.

Przekaźnik RT40F stosowany jest jako organ reagujący na wzrost prądu w sterowanym obwodzie powyżej wartości dopuszczalnej przy nastawie z zewnętrznych harmonicznych prądu. W praktyce odchylenie kształtu krzywej prądu przemiennego od sinusoidy może nastąpić zarówno z powodu zniekształcenia kształtu krzywej PEM. generatorów oraz ze względu na obecność elementów nieliniowych w obwodach prądu przemiennego. Przekaźnik RT40F zawiera specjalny filtr, który nie przepuszcza prądu trzeciej i wielokrotnych harmonicznych w uzwojeniu przekaźnika. Filtr jest podłączony do uzwojenia wtórnego transformatora pośredniego.

Na bazie przekaźników serii RT40 produkowane są przekaźniki napięciowe serii RN50. Strukturalnie przekaźnik napięciowy serii RN50 różni się od przekaźnika prądowego RT40 tym, że w ich konstrukcji nie ma tłumika drgań ani innego obwodu do włączania cewek. Przekrój uzwojenia przekaźnika napięciowego PH50 jest mniejszy niż w przypadku PT40, ponieważ przekaźnik PH50 jest połączony równolegle z kontrolowanym obwodem i jest stale zasilany, a przekaźnik prądowy jest połączony szeregowo. Liczba zwojów pojedynczej cewki przekaźnika prądowego waha się od jednego do kilkuset, a przekaźnika napięciowego od tysięcy do kilku tysięcy.

Tabela 1. Charakterystyka techniczna przekaźnika prądowego serii PT40

Typ przekaźnika Granice ustawień, A Szeregowe połączenie cewek Prąd wyłączania, A Opór cieplny, A przez długi czas w ciągu 1 s RT40 / 0,2 0,05…0,2 0,05…0,1 0,55 15 RT40 / 0,6 0,15…0,6 0,15…0,8 1,75 50 RT40 / 2 0,5…2,0 0,5…1,0 4,15 100 RT40 / 6 1,5 …6,0 1,5…3,0 11,0 300 RT40 / 10 2,5…10,0 2,5…5,0 17,0 400 RT40 / 20 5,0…25 5,0…10, 0 19,0 400 RT40 / 50 12,5…50 12,5 …25 27,0 500 RT40 / 100 25…100 25…50 27,0 500 RT40 / 200 50…200 50…100 27,0 500