Министерство образования и науки Украины

Министерство образования и науки Украины

Приазовский государственный технический университет

Кафедра электрификации промышленных предприятий

 

Отчёт по лабораторной работе № 1

по дисциплине «Основы релейной защиты»

на тему: «Исследование электромагнитного реле тока РТ-40»

 

Выполнил:

ст.гр. АЭС-14У

Изотов А. В.

 

Проверил:

Молчан А.В.

 

Мариуполь 2016

 

Лабораторная работа № 1

 

Цель работы: Ознакомление с конструкцией электромагнитного реле переменного тока типа РТ-40, изучение принципа работы и технических характеристик.

 

Ход работы:

 

Испытание реле тока РТ-40/10 УХЛ4 (РТ-40)

Паспортные данные: ; .

Рисунок 1.1 – Схема реле тока РТ-40

 

Таблица 1.1 – Результаты измерений и расчётов параметров реле тока РТ-40

 

	Результаты измерений	Результаты вычислений
№ п/п	Ток уставки , А	Ток срабатывания , А	Ток возврата , А	Время срабатывания , с ( А)	Коэффициент возврата
	0,05	0,115	0,11	0,033	0,028	0,96
	0,06	0,1375	0,135	0,98
	0,07	0,16	0,1575	0,98
	0,08	0,18	0,18
	0,09	0,205	0,2	0,98
	0,10	0,2275	0,22	0,97

 

Вывод: в ходе работы были проведены испытания основных характеристик реле тока РТ-40. В результате испытаний выяснилось, что реле РТ-40 неисправно, об этом можно судить по тому, что ток срабатывания превышает ток уставки более чем в два раза.

Министерство образования и науки Украины

Приазовский государственный технический университет

Кафедра электрификации промышленных предприятий

 

Отчёт по лабораторной работе № 2

по дисциплине «Основы релейной защиты»

на тему: «Исследование электромагнитного реле напряжения РН-50»

 

Выполнил:

ст.гр. АЭС-14У

Изотов А. В.

 

 

Проверил:

Молчан А.В.

 

Мариуполь 2016

 

Лабораторная работа № 2

 

Цель работы: Ознакомление с конструкцией электромагнитного реле напряжения типа РТ-50, изучение принципа работы и технических характеристик.

 

Ход работы:

Испытание реле напряжения РН-50

Паспортные данные ; .

Рисунок 1.2 – Схема реле напряжение РН-50

 

Таблица 1.2 – Результаты измерений и расчётов параметров реле напряжения РН-50

 

	Результаты измерений	Результаты вычислений
№ п/п	Напряжение уставки , В	Напряжение срабатывания , В	Напряжение возврата , В	Время срабатывания , с	Коэффициент возврата
				0,023	0,014	0,7
				0,64
				0,64
		66,51	40,58	0,61
				0,7
				0,63
				0,64

Вывод: в ходе работы были проведены испытания основных характеристик реле напряжения РН-50.

 

 

Министерство образования и науки Украины

Приазовский государственный технический университет

Кафедра электрификации промышленных предприятий

 

Отчёт по лабораторной работе № 3

по дисциплине «Основы релейной защиты»

на тему: «Исследование электромагнитного реле Бухгольца»

 

Выполнил:

ст.гр. АЭС-14У

Изотов А. В.

 

 

Проверил:

Молчан А.В.

 

Мариуполь 2016

 

Лабораторная работа № 3

 

Цель работы: Ознакомление с конструкцией газового реле типа Бухгольца, изучение принципа работы и технических характеристик.

 

Ход работы

 

Реле Бухгольца, состоит из металлического корпуса, крышки и встроенного блока. Для осмотра встроенного блока в корпусе имеются застекленные отверстия с откидными крышками. На крышке реле закреплены: встроенный блок, пробный кран, контрольная клавиша для опробования действия реле путем имитации ухода масла из трансформатора. Здесь же расположены зажимы для присоединения электрических цепей.

Рис.1-Двухпоплавковый блок газового реле Бухгольца (ГДР)

Встроенный блок двух поплавкового реле состоит из двух элементов: верхнего

(сигнального) и нижнего (отключающего). К верхнему поплавку 3 сигнального элемента жестко прикреплен постоянный магнит 6. При уходе масла из корпуса реле верхний поплавок 3 поворачивается в направлении, показанном стрелкой, магнит 6 приближается к магнитоуправляемому контакту 5, что вызывает замыкание цепи сигнализации (два правых зажима 4). Принцип действия и устройство магнитоуправляемых контактов (герконов) описаны в работе [2].
Нижний (отключающий) элемент состоит из поплавка 9, жестко прикрепленного к нему постоянного магнита 7, магнитоуправляемого контакта 8, а также напорного клапана (заслонки)1, который удерживается в исходном состоянии батареей постоянных магнитов 2. Зазор между магнитами и напорным клапаном может изменяться в зависимости от того, при какой скорости потока масла (уставке) должно срабатывать реле. Уставка 0,65 м/с у реле Бухгольца принимается для тех трансформаторов, для которых на реле РГЧЗ-66 устанавливается 0,6 м/с. Во всех остальных случаях используется уставка 1 м/с. Уставку 1,5 м/с у реле BF-80/Q применять не рекомендуется.При серьезном повреждении трансформатора, которое сопровождается бурным газообразованием и сильным перетоком масла из бака в расширитель, поток масла входит в газовое реле и опрокидывает напорный клапан (заслонку) / (на рис. направление потока масла показано стрелкой). При этом поворачиваются нижний отключающий поплавок 9 и жестко прикрепленный к нему постоянный магнит 7. После приближения магнита 7 к магнитоуправляемому контакту 8 замыкается цепь отключения газовой защиты (два левых зажима 4).
Время срабатывания реле Бухгольца на отключение при скорости потока масла, на 25% превышающей уставку, составляет по данным завода-изготовителя 0,22 с — для ранее выпускавшихся реле и 0,09 с — для новых реле с измененной конструкцией напорного клапана (заслонки). При уходе масла из бака трансформатора и, следовательно, из газового реле отключающий поплавок 9 опускается, поворачиваясь таким образом, что постоянный магнит 7 приближается к магнитоуправляемому контакту 5, в результате чего замыкается цепь отключения газовой защиты. Проверка исправности сигнального элемента на установленном реле Бухгольца производится с помощью испытательного насоса, который навинчивается на пробный кран, расположенный на крышке реле. Проверка работы сигнального и отключающего элементов реле производится путем нажатия контрольной клавиши. За движением поплавков можно наблюдать через застекленное окно в корпусе реле. При проверке электрической прочности изоляции жил контрольного кабеля газовой защиты с реле Бухгольца необходимо помнить, что электрическая прочность магнитоуправляемых контактов составляет 500—600 В, и поэтому это реле на время проверки необходимо отсоединять. Измерение сопротивления изоляции контактов реле Бухгольца следует производить мегаомметром на 500

Газовое защитное реле (реле Бухгольца) предназначено для выявления неполадок, а также для минимизации любых повреждений, которые могут возникнуть внутри масляного трансформатора.

Реле Бухгольца особенно эффективно в случаях:

· межвиткового короткого замыкания

· поломки изоляции стяжной шпильки магнитопровода

· перегрева какой-либо части обмотки

· плохих контактов

· короткого замыкания между фазами, витками

· замыканий на землю

· пробоя изоляторов ввода внутри бака

 

Помимо этого реле может предотвратить возникновение ситуаций, ведущих к сбоям работы трансформатора, таких как падение уровня масла, вызванное утечкой, или проникновение воздуха в результате дефекта системы циркуляции масла.

Применение других способов защиты не исключает использование газового реле Бухгольца, так как это устройство является единственным средством обнаружения мелких недостатков, которые могут привести к серьезным повреждениям, если не будут устранены.

 

Действие реле Бухгольца основывается на том, что любая неисправность в масляном трансформаторе вызывает декомпозицию изоляционного материала, вызванную перегревом в зоне неисправности, или образованием пузырьков газа под действием сильного электрического поля. Они движутся к реле (обычно наполненное маслом) через штуцер, соединяющий трансформатор с консерватором, где и установлено реле Бухгольца.

Незначительные неисправности. Когда в трансформаторе происходит незначительная или только зарождающаяся неисправность, маленькие пузырьки газа, которые двигаются вверх по направлению к консерватору, оказываются в «ловушке» в корпусе реле, и это вызывает понижение уровня масла внутри реле. Как результат, верхний поплавок замыкает магнитный переключатель и тем самым включает цепь аварийной сигнализации и приводит в действие внешнюю сигнализацию.

Образование газа Когда в трансформаторе происходит серьезная неисправность, начинается массивное образование газа, которое заставляет масло двигаться через штуцер в консерватор. В реле этот поток масла поступает на клапан, установленный на нижней части (которая расположена перед отверстием для прохождения масла), и вызывает замыкание его магнитных переключателей, замыкая цепь и вызывая отключение трансформатора.

Скорость масла, необходимая для отключения устройства может быть изменена путем изменения противовеса, установленного на самом устройстве, или путем изменения его размера.

Утечка масла в трансформаторе вызывает падение уровня масла внутри реле, приводя в действие первую сигнализацию на верхнем поплавке, затем отключая нижний поплавок, который замыкает цепь.

Вход воздуха. Попадание воздуха в трансформатор, вызванное дефектами в системе циркуляции масла или другими причинами, сначала приводит в действие сигнальный поплавок, после чего контакт отключается.

 

Специальные характеристики

Номинальный ток

Номинальный ток для нормально открытых контактов – 2 Аr.m.s. и 1 A для перекидных контактов. Кратковременный ток– 10 А. за 30 мс

Мощность переключения и включающая способность

Нормально открытые контакты

Напряжение Макс. ток Мощность переключения

от =24В до =240В 2А 250Вт L/R<40 мс

=230В 2А 400ВА Cos φ >0,5

Перекидные контакты

Напряжение Макс.ток Мощность переключения

от =24В до =240В 1А 130 Вт L/R<40 мс

=230В 1А 250ВА cos φ>0,5

 

Вывод: итак мы рассмотрели реле Бухгольца и можем сказать, что реле надежное, полезное и которое может вывести из работы поврежденный трансформатор с минимальными затратами и повреждениями, но это реле нужно только для защиты масляных трансформаторов.

 

Министерство образования и науки Украины