Герконовое реле переменного тока Советский патент 1982 года по МПК H01H51/28 

(54) ГЕРКОНОВОЕ РЕЛЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к электротехнике .и может применяться в качестве измерительных реле для выполнения различных устройств защиты электроустановок от ненормальных режимов, а также в качестве реле автоматики.

Известно, что защитные реле должны обладать высоким коэффициентом возврата: чем ближе к единице его величина, тем чувствительнее защита на основе этих реле.

Известные герконовые реле переменного тока выполняются по блок-схеме: выпрямитель, сглаживающий фильтр, герконовое реле постоянного, тока. По обмотке управления герконом протекает выпрямленный и сглаженный ток с некоторой пульсацией. Коэффициент возврата Квр такого реле

Кво Квг 4,

(1)

VBP

1-Кп

где Kgr коэффициент возврата геркона на

постоянном токе; Кп - коэффициент пульсации тока в

обмотке управления(1.

Для получения достаточно высокого

коэффициента возврата реле независимо от

величины коэффициента возврата самого

геркона, в схеме предусматривает регулировку величины Кп- Максимальная величина Kgp таких реле ограничивается собственными затухающими колебаниями контакт-деталей геркона, которые возникают при их размыкании. Чем больше промежуток времени

5 t от момента размыкания геркона (минимума тока в обмотке управления) до следующего максимума тока в обмотке управления, тем сильнее затухают колебания контакт-деталей и тем выще максимальное значение

10 коэффициента возврата реле.

В указанном реле в промежуток t l/4f при частоте тока f 50 Гц колебания контакт-деталей геркона полностью не затухают. Поэтому данное реле имеет коэффициент возврата меньше единицы.

Наиболее близким к предлагаемо.му по технической сущности является герконовое реле переменного тока, содержащее выпрямитель, сглаживающий фильтр, геркон, об2Q мотку управления герконом, подключенную к выходу сглаживающего фильтра, дополнительную обмотку управления герконом и резистор с регулируемым сопротивлением 2. Недостатками указанного реле являются низкий коэффициент возврата, а также низкая стабильность г араметров герконового реле. Цель изобретения - повышение коэффициента возврата и стабильности его параметров. Поставленная цель достигается тем, что дополнительная обмотка управления герконом включена последовательно с выпрямителем, а резистор с регулируемым сопротивлением подключен параллельно дополнительной обмотке управления герконом. На фиг. 1 - представлена принципиальная схема герконового реле переменного тока; на фиг. 2 - временные диаграммы. Герконовое реле переменного тока содержит выпрямитель 1, сглаживающий фильтр 2, основную обмотку 3 управления герконом, геркон 4, дополнительную обмотку 5 управления герконом 4 и резистор 6 с регулируемым сопротивлением. Герконовое реле работает следующим образом. Ток контролируемой цепи протекает частично по дополнительной обмотке 5 управления и частично через резистор 6, выпрямляется выпрямителем 1 и сглаживается фильтром 2. По основной обмотке управления за счет избыточного сглаживания протекает практически постоянный ток. Магнитодвижущая сила (МДС) основной обмотки FMO (кривая 7 на фиг. 2) практически постоянная по величине, а МДС дополнительной обмотки Рц (Кривая 8 на фиг. 2) повторяет кривую тока в контролируемой цепи, т. е. синусоидальна Fwga Sinajt, oJ - круговая частота тока в контролируемой цепи;35 7 -амплитудное значение МДС до полнительной обмотки. Суммарная МДС F (кривая 9 на фиг. 2), которая создает магнитный поток в герконе, равна F« -f F, Основная обмотка создает постоянную составляющую магнитного потока, а дополнительная - переменную.45 Амплитудное значение МДС дополнительной обмотки F,j)oa - а следовательно и переменная составляющая магнитного потока геркона, а также коэффициент возврата герконового реле могут регулироваться изменением сопротивления резистора 6. При повыщении тока в контролируемой цепи до величины тока срабатывания герконового реле максимальное значение суммарной МДС ,jj достигает МДС срабатывания геркона и реле срабатывает.55 При уменьщении тока в цепи до тока возврата реле минимальное значение суммарной МДС снижается до МДС возврата геркона и реле возвращается в исходное состояние. Промежуток времени t, от минимального значения результирующей МДС, когда происходит размыкание геркона, до момента следующего максимума результирующей МДС для данной схемы tK V2f и в два раза больще, чем для известных схем. Следовательно максимальный коэффициент возврата предлагаемого герконового реле будет значительно выще, чем для известных. Так как сглаживающий фильтр обеспечивает избыточное сглаживание тока в обмотке управления герконом, то нестабильность величины коэффициента сглаживания фильтра не влияет на параметры реле, т. е. стабильность параметров реле повыщается. Максимальные значения коэффициента возврата предлагаемого реле на герконах типа КЭМ-1А находятся в пределах 0,92-0,98, на КЭМ-1 Б-0,89-0,97 и на КЭМ-ИВ-085-0,97. Таким образом последовательное включение дополнительной обмотки управления герконом и выпрямителя повыщает максимальный коэффициент возврата выпрямительного герконового реле и стабильность его параметров, а подключение параллельно этой обмотке резистора с регулируемым сопротивлением обеспечивает удобство -регулирования коэффициента возврата реле. Формула изобретения Герконовое реле переменного тока, содержащее выпрямитель, сглаживающий фильтр, геркон, обмотку управления герконом, подключенную к выходу сглаживающего фильтра, дополнительную обмотку управления герконами и резистор с регулируемым сопротивлением, отличающееся тем, что, с целью повыщения коэффициента возврата реле и стабильности его параметров, дополнительная обмотка управления герконом включена последовательно с выпрямителем, а резистор с регулируемым сопротивлением подключен параллельно дополнительной обмотке управления герконом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.«Электрические аппаратаы, Чебоксары. 1976, вып. 1, с. 60-69. 2.«Электрические станции 1976, № 9, с. 82-83.

ffiii, макс

fM,O

,, мин

V

и.г.2