Не так давно на форуме Электрик был задан вопрос на тему способов включения и номинальных параметров реле РТ-40:
Asdar: «Каким образом включается в цепь реле тока, например РТ40/50. Прямым включением или же через трансформаторы тока?... Отсюда несколько вопросов...
Зачем обмотки РТ40/50 выполнены из такой толстой проволоки!? Ведь при подключении через трансформатор максимальный ток равен 5А. То есть зачем вообще делать реле на разные диапазоны с разными обмотками, если измерительный ток с известным неизменным диапазоном 0-5А !?
Второй возникающий вопрос: а смысл включать через трансформатор тока, допустим реле РТ40/0,6, у которого ток срабатывания 0,3-0,6А ?»
Я в первом приближении был несколько удивлен. Среди прочего упоминался и обсуждался номинальный ток реле РТ-40/200, равный 16 А. Для меня, как и для большинства релейщиков моего поколения, основным источником информации о технических данных реле была книга «Реле защиты». (В.С. Алексеев и др., М., Энергия, 1976). Материалы в этой книге соответствуют заводским техническим данным соответствующего периода. На страницах 100, 101 находим следующую информацию:
«Диапазоны уставок, токи длительной и односекундной термической стойкости… для каждого исполнения реле приведены в таблице»:
|
Исполнение реле |
Ток срабатывания, А |
Термическая стойкость, А |
|
|
Длительно |
1 сек |
||
|
РТ40/0,2 |
0,05-0,1 |
0,55 |
15 |
|
РТ40/0,6 |
0,15-0,3 |
1,75 |
50 |
|
РТ40/2 |
0,5-1 |
4,15 |
100 |
|
РТ40/6 |
1,5-3 |
11 |
300 |
|
РТ40/10 |
2,5-5 |
17 |
400 |
|
РТ40/20 |
5-10 |
19 |
400 |
|
РТ40/50 |
12,5-25 |
27 |
500 |
|
РТ40/100 |
25-50 |
27 |
500 |
|
РТ40/200 |
50-100 |
27 |
500 |
Данные по термической стойкости приведены для последовательного соединения обмоток. При параллельном соединении токи термической стойкости в два раза больше. Как видите, никаких упоминаний о номинальном токе здесь нет.
Эти же технические данные приводятся в книге «Справочник реле защиты и автоматики» (Л.И. Какуевицкий, Т.В. Смирнова М., Энергия, 1972) и некоторых современных изданиях.
Кстати, в ГОСТ 16022-76 «Реле электрические. Термины и определения» нет термина «номинальный ток». А если нет в ГОСТ – ищи технические условия.
Современные технические данные реле можно найти на сайте ОАО ЧЭАЗ. Здесь уже не говорится о длительно допустимом токе, указывается номинальный ток. И для реле в диапазоне от РТ-40/10 до РТ-40/200 независимо от способа соединения обмоток он составляет действительно 16 А.
А где длительно допустимый ток?
За разъяснениями я обратился непосредственно к производителю и получил следующий ответ.
На Ваше электронное письмо от 10.04.2007г. сообщаем:
1. В соответствии с техническими условиями ТУ16-523.468-78 «Реле тока серии РТ-40, РТ-140»:
- номинальный ток реле РТ-40/200 составляет 16,0 А;
- реле выдерживает без повреждения продолжительный режим работы при подведении тока, равного 110% значения номинального тока.
2. Обращаем Ваше внимание на то, что в таблице 4.2 книги «Основы эксплуатации релейной защиты и автоматики» параметры термической стойкости реле РТ-40 не соответствуют требованиям в/у технических условий.
С уважением и пожеланиями дальнейших успехов,
Начальник КО РЗА Р.З. Розенблюм
Следовательно, для реле РТ-40/200 длительно допустимый ток составляет 16*1,1=17,8 А
Есть все основания полагать, что различия в трактовке связаны не с разными взглядами на одну проблему, а с изменениями в технологии производства. Указанные ТУ вышли позже, чем издана книга.
На первый взгляд – несоответствие между номинальным током и током срабатывания реле. Но это – только на первый взгляд. В соответствии с требованиями ПУЭ для длительного протекания тока 200 А нужен провод сечением 35 квадратных миллиметров. Уже технологические проблемы. Еще большие проблемы возникают с объемом магнитопровода. Здесь уже и свободы маневра нет – все реле РТ-40 выполняются на одном железе.
Итак, к основному вопросу, с которого и началась дискуссия: как включать токовое реле – через трансформатор тока или можно напрямик?
Если реле используется в электроустановках выше 1000 В, однозначно – через трансформатор тока, на форуме это обсуждалось.
Попробуем найти подтверждение в классической литературе.
На странице 21 упоминавшейся книги «Реле защиты» можно найти следующее:
«Электрическая изоляция реле и устройств защиты определяется их конструктивным выполнением… Изоляция между токоведущими частями, а также между ними и корпусом (или выступающими наружу металлическими частями корпуса) выдерживает без пробоя или перекрытия испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц в течение 1 мин: 2000 В для реле; 1700 В для комплектов защиты; 1500 В для панелей защиты».
Эти требования применяются для всех реле, упоминающихся в книге. То есть, любые изолированные элементы аппаратуры могут находиться под рабочим напряжением не более 1000 В. Ограничений по прямому включению нет.
Итак, резюме по номинальному току.
Рассмотрим применение реле РТ-40 для защиты двигателя.
Двигатель с номинальным током 10 А. Нужно защитить от перегруза с током, ну, допустим, 25 А. Вполне проходит реле РТ-40/50. Номинальный ток 16 А, длительно допустимый около 18 А, уставка 25 А выбирается без проблем.
Двигатель с номинальным током 40 А. Защищаем от 2,5-кратного перегруза, то есть, 100 А. А вот здесь реле РТ-40/100 или /200, выполненное по ТУ 78 года, никак не проходит. Недолго с длительно допустимым током 18 А проработает при токе нагрузки 40 А. Нужен трансформатор тока. Берем коэффициент трансформации 50/5, токовое реле, соответственно, РТ-40/6 или /10. И волки сыты, и овцы целы.
Аналогичный расчет приведен на упомянутом форуме.
Ответы на некоторые дополнительные вопросы.
Зачем обмотка реле делается из такой толстой проволоки? Да не из такой уж толстой. Измерьте диаметр, подсчитайте сечение, в ПУЭ найдите допустимый ток хотя бы для обычного провода. Будет в самый раз.
Почему не все реле делаются на номинальный ток 5 А? Да, видимо, потому, что все же иногда приходится их включать непосредственно в цепь, без трансформаторов тока.
Какой смысл включать через ТТ токовые реле с малыми номинальными токами? Это существенно для ступенчатых защит, у которых в зависимости от значения тока изменяется время отключения повреждения. Но такие защиты – скорее область интересов участников Форума РЗА и отдельная довольно широкая тема.
И еще немного. В упоминавшейся ранее книге «Реле защиты» на страницах 101, 102 есть такая информация:
«Подвеска подвижной системы не рассчитана на длительное пребывание при токе, превышающем ток срабатывания и вызывающем вибрацию якоря, поэтому использование реле в качестве реле минимального тока не рекомендуется».
То есть, обмотка реле РТ-40/10 или с меньшим номиналом достаточно долго может находиться под током, превышающим ток уставки, но вот с контактной системой или подпятниками могут быть проблемы. С ними знакомы те, кому приходится обслуживать автоматику обдува трансформаторов с пуском по току или те, кто не заменил реле РТ-40/0,2 в цепях емкостного отбора напряжения на реле другого типа.
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
