CHƯƠNG 3 - CÁC LOẠI BẢO VỆ RƠLE

Chia sẻ: huytam102

Gồm có: Lõi sắt 1 làm khung sườn va mạch tĩnh Phần động 2 và là giá mang tiếp điểm 5 Lò xo 3 kéo phần động 2 luôn cho tiếp điểm 5 hở Cuộn dây 4 tạo từ thông Hình vẽ minh

Bạn đang xem 10 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: CHƯƠNG 3 - CÁC LOẠI BẢO VỆ RƠLE

Sử dụng nguyên tắc điện từ
2.1
Sử dụng nguyên tắc cảm ứng
2.2
Sử dụng linh kiện bán dẫn, vi mạch
2.3
Sử dụng kỹ thuật vi xử lý
2.4




1
Rơle điện từ
3.1
Rơle trung gian điện từ
3.2
Rơle trung gian tác động chậm
3.3
Rơle tín hiệu
3.4
Rơle thời gian
3.5
Rơle cảm ứng
3.6
Rơle công suất
3.7
Rơle tổng trở
3.8
2
3.1.1  Cấu tạo
3.1.2  Nguyên lý làm việc
3.1.3  Đặc tính 
3.1.4  Ứng dụng




3
Gồm có:
Lõi sắt 1 làm khung sườn va mạch tĩnh

Phần động 2 và là giá mang tiếp điểm 5

Lò xo 3 kéo phần động 2 luôn cho tiếp điểm 5 hở

Cuộn dây 4 tạo từ thông

Hình vẽ minh họa:
5


2

IR
4
3
4
Φ 1
oKhi có dòng  điện chạy vào cuộn dây 4 sẽ sinh ra sức từ 

động                và từ thông Φ chạy trong lõi sắt 1 và 2
F = I R .WR
oTừ thông Φ sinh ra lực hút                 
FR = K ' .Φ 2
oVì lõi sắt không bảo hòa nên  = K '' .I
Φ R
oNhư vậy ta có: 


FR = K .Φ = K . ( K I R ) = K I ( I R )
2 2
' 2 ' ''



oNếu               thì 2 sẽ bị hút vào 1 dẫn  đến tiếp  điểm 5 
FR > FLoxo
đóng lại, gọi rơle tác động 5

2
IR
4 5
3
Φ 1
5
2
IR

4
3
oĐường đặc tính hút nhả Φ
1
oRơle đang ở vị trí hở. Cho    tăng dần từ 0 đến thời điểm 
IR
nào đó thì                 rơle tác động. Còn khi               thì rơle 
FR ≤ FLoxo
FR > FLoxo
không tác động.  
oRơle  đang  ở vị trí  đóng. Cho    giảm dần về 0  đến thời 
IR
điểm nào đó thì                 rơle nhả ra. 
FR ≤ FLoxo
oNhận xét:  dòng  điện trở về  để rơle  nhả ra luôn bé hơn 

dòng điện để rơle hút.




6
      Đóng cắt mạng điện 
3.1.4.1  Rơle dòng điện
3.1.4.2  Rơle kém điện áp




7
oRơle dòng  điện: cuộn dây có nhiều vòng dây và dây dẫn 

có tiết diện lớn, cuộn dây cần có điện áp bé.
oTrạng thái bình thường tiếp điểm nhả. 

oKhi rơle  đang nhả, dòng I  nhỏ nhất làm rơle hút gọi là 
R
dòng điện khởi động Ikđ 
oKhi rơle  đang hút, dòng I  lớn nhất làm rơle nhả gọi là 
R
dòng điện trở về Itv 
oHệ số trở về: 


I tv
Kv = 1
U kd 9
3.2.1  Cấu tạo
3.2.2  Nguyên lý làm việc
3.2.3  Đường đặc tính 
3.2.4  Ứng dụng




10
oGiống  như  rơle  điện  từ,  nhưng  rơle  trung  gian  điện  từ 

có kích thước lớn hơn. 

oNó  có  nhiều  tiếp  điểm  thường  đóng  (NO)  thường  mở 
(NC) và tiếp điểm có kích thước lớn hơn. 




11
oGiống như rơle điện từ 

oRơle trung gian  điện từ phải  đảm bảo tác  động ngay cả 

khi điện áp giảm xuống 15 đến 20 %
oRơle điện từ có U  = (0.6 đến 0.7).U
kđ  đm




12
oGiống như rơle điện từ

oRơle 
điện  từ  không  có  yêu  cầu  về  hệ  số  trở  về  KV  , 
nhưng cần phải tác động nhanh (0.01 đến 0.02 giây).




13
oDùng đóng cắt mạch có dòng điện lớn

oDo có nhiều tiếp điểm nên dùng đóng cắt nhiều mạch

oVì  vậy,  rơle  trung  gian  điện  từ  có  khả  năng  đóng  cắt 

đồng thời nhiều mạch và đóng cắt dòng điện lớn.




14
3.3.1  Cấu tạo
3.3.2  Nguyên lý làm việc




15
oLõi  sắt  1  rơle  trung  gian  tác  động  chậm  được  lồng  vào 

trong một ống đồng. 
oỐng đồng  2  này  có  tác  dụng  như  1  vòng  ngắn  mạch 
(làm chậm sự thay đổi từ thông trong lõi sắt).
oDây dẫn 3 quấn ngoài ống đồng.




1


2

3

16
oKhi rơle  đang nhả, khe hở không khí lớn, từ dẫn không 

khí nhỏ, hằng số thời gian T nhỏ nên rơle đóng không chậm.
oKhi rơle  đang hút, khe hở không khí nhỏ, từ dẫn không 

khí lớn, hằng số thời gian T lớn nên rơle nhả chậm.




17
3.4.1  Cấu tạo
3.4.2  Nguyên lý làm việc 
3.4.3  Ứng dụng




18
oLõi sắt 1  làm khung sườn và là phần tĩnh

oCuộn dây quấn  2 trên lõi sắt

oPhần động giá 3 (lõi sắt) trên đó có khớp giữ

oTấm thẻ 4

oLò xo 5 kéo phần động làm cho nó hở lúc bình thường


IR
2

4

3
1


19

5
oKhi  có  dòng  điện  chạy  vào  cuộn  dây  sẽ  sinh  ra  sức  từ 
 
động                và từ thông Φ chạy trong lõi sắt 1 và 2
FR = I R .WR
oTừ thông Φ sinh ra lực hút                 
FR = K ' .Φ 2 IR
2
oVì lõi sắt không bảo hòa nên  = K '' .I
Φ 4
R
oNhư vậy ta có:  3
1

( ) = KI ( IR )
2 2
FR = K .Φ = K . K I R
' 2 ' ''
5

FR > FLoxo
oNếu               thì 2 sẽ bị hút vào 1 dẫn  đến tiếp  điểm 5 
đóng lại, gọi rơle tác động
oLúc này tấm thẻ rơi xuống. Khi rơle nhả ra thì tấm thẻ 
vẫn  ở dưới. Do  đó, ta muốn reset thì ta phải nâng tấm thẻ 
lên.
20
oCông dụng để báo động và lưu lại dấu tích đã tác động




21
3.5.1  Cấu tạo
3.5.2  Nguyên lý làm việc
3.5.3  Đường đặc tính 
3.5.4  Ứng dụng




22
oRơle  thời  gian  có  phần  động  liên  kết  với  một  bộ  đếm 

đồng hồ. Thời gian chậm nhanh là do bộ đếm này.




23
oKhi có điện vào cuận dây, các tiếp điểm không tác động 
 
ngay  mà  phải  sau  khoảng  thời  gian  t  mới  tác  động.  Thời 
gian t có thể điều chỉnh được.




24
oRơle thời gian phải có  độ chính xác cao  Δt =  ± 0.1,  điện 

áp  giảm  0.8Uđm   vẫn  làm  việc  bình  thường.  Phải  trở  về 
nhanh để sẳn sàng tác động lần sau.




25
oCông dụng đóng cắt chậm tiếp điểm 




26
3.6.1  Cấu tạo
3.1.2  Nguyên lý làm việc
3.1.3  Đường đặc tính 
3.1.4  Ứng dụng




27
oGồm mạch từ có khe hở không khí và  đĩa nhôm  đặt tại 

khe hở không khí. Trên đĩa nhôm có tiếp điểm và lò xo. 
oTrên mạch từ có quấn cuộn dây

oCó  nam  châm  hình  chữ  U  để  đĩa  nhôm  không  bị  dao 

động và có nhiệm vụ làm cho địa nhôm quay chậm lại



ΦR
ΦN
IR
IN
  
28

Φ R1 Φ R 2
oKhi có  điện I vào cuộn dây sẽ tạo ra từ thông  ΦR  . Từ 
R
thông ΦR tách ta thành ΦR1  và ΦR2 . Từ thông ΦR1 xuyên qua 
vòng ngắn mạch, cảm ứng vòng ngắn mạch sinh ra sức điện 
động  EN  và  dòng  ngắn  mạch  IN  .  Dòng  IN  sinh  ra  từ  thông 
ΦN .
Φ 1 = Φ R1 + Φ N Φ 2 = Φ R2 − Φ N
oTại khe hở không khí ta có
M = K ( IR )
2
oMoment điện từ tác động lên đĩa nhôm  

Φ2 Φ Φ
N R1
ΦR
ΦN
Φ R2
IR
ΦN
IN
  Ψ
Φ1
 
ΦN
Φ R1 Φ R 2 29

EN
IN
oThời  gian  tác  động  của  tiếp  điểm  rơle  cảm  ứng  tùy 
thuộc vào khoảng hở tiếp điểm, lực kéo lò xo và dòng điện IR 
 
oVì  khoảng  hở  tiếp  điểm  và  lực  kéo  lò  xo  được  chỉnh  cố 

định nên thời gian tác động chỉ còn phụ thuộc vào IR   
oTuy nhiên, trên thực tế thì do lọi sắt bị bảo hòa nên khi 

I tăng mà  Φ  không tăng nên M cũần phụ thuộc ăng, thời gian 
ng không t
Ph
tác động không giảm.
oĐồ thị đặc tính nằm ngang    Phần độc lập



Thực tế

30
Lý thuyết
oDùng bảo vệ mạch điện

oThông  thường  người  ta  đặt  chung  rơle  điện  từ  và  rơle 

cảm ứng chung với nhau, tiếp điểm của chúng được nối song 
song  nhau.  Cho  nên  đường  cong  đặc  tính  (rơle  cảm  ứng 
dùng  để  bảo  vệ  quá  tải,  rơle  điện  từ  dùng  để  bảo  vệ  ngắn 
mạch): 




31
3.7.1  Cấu tạo
3.7.2  Nguyên lý làm việc
3.7.3  Đường đặc tính 
3.7.4  Ứng dụng




32
Gần giống như động cơ:
Lõi sắt có cực từ hướng vào trong

Ở giữa có 1 ống hình trụ bằng nhôm quay quanh 1 trục, 
trên trục có gắn tiếp điểm và lò xo.
Trên lõi sắt có 2 bộ cuộn dây.

ΦU IU


IR
ΦR


IR
IU 33

UR
oĐặt  điện  áp  U
vào  cuộn  dây  điện  áp  sẽ  sinh  ra  dòng 
R   
điện IU qua cuộn dây và sinh từ thông ΦU
oCho dòng I  qua cuộn dây dòng  điện sẽ sinh ra từ thông 
R
ΦI
oKhi mạch từ chưa bảo hòa: U  tỷ lệ với IU, IU  tỷ lệ với  Φ 
R
 , IR tỷ lệ với Φ I,
U
oMoment làm quay ống nhôm: 
α = 900 − ϕU
M = K1Φ I ΦU sinψ = K 2U R I R sin(ϕU − ϕ R )
M = K 2U R I R cos(α + ϕ R )
UR
φR
ψ = ϕU − ϕ R Là góc lệch ΦU và ΦI IR = ΦI

ϕ R Là góc lệch UR và IR ψ 34

IU = ΦU
ϕU Là góc lệch IU và UR
M = K 2U R I R cos(α + ϕ R )


Momen quay cực đại khi cos(α + ϕ R ) = 1
α + ϕ R = 0 Là hướng nhạy nhất của rơle công suất

ϕ R = −α = ϕU − 900 Nhớ lại α = 90 − ϕU
0




NM nhiều pha
ϕ Rnhay = 650 − 900 = −250
Thông thường ϕU = 65
0
nên

NM chạm đất
ϕ Rnhay = −200 − 900 = −1100
Thông thường ϕU = −20
0
35
nên
oĐường  đặc  tính  thời  gian  tác  động  của  rơle  công  suất 

tương  tự  như  đường  đặc  tính  thời  gian  tác  động  rơle  cảm 
ứng
oMột  trong  hai  đại  lượng  U  hay  I  đổi  chiều  thì  ống 
R R
nhôm quay đổi chiều.




36
oDùng cho  hệ  thống  bảo  vệ  có  định  hướng  công  suất, 
mạng nhiều nguồn.

oVí dụ:




37
3.8.1  Cấu tạo
3.8.2  Nguyên lý làm việc
3.8.3  Đường đặc tính 
3.8.4  Ứng dụng




38
oThanh ngang bị lò xo kéo nên luôn luôn áp sát vật cản.

oHình vẽ




4 5

1
6


UR
IR
3
2



39
 oKhi cho dòng  điện I  vào cuộn dây dòng  điện sẽ sinh ra 
R
moment điện hút thanh ngang M I = K I ( I R )
2


oĐặt  điện  áp  áp  U  vào  cuộn  dây  điện  áp  sẽ  sinh  ra 

moment điện hút thanh ngang M U = KU ( U R )
2




4 5

1
6


UR
IR
3
2
40
 oNếu bỏ qua lực lò xo
Khi M  > MI rơle không tác động
U

Khi M
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản