Классификация. Под реле понимают такой элек­трический аппарат, в котором при плавном изменении управляющей (входной) величины происходит скачко­образное изменение управляемой (выходной) величины. Из двух величин хотя бы одна должна быть электриче­ской. По области применения реле можно разделить на реле для схем автоматики, для управления и защиты электропривода и для защиты энергосистем.

По принципу действия реле делятся на электромаг­нитные, поляризованные, индукционные, магнитоэлект­рические, полупроводниковые и др.

В зависимости от входного параметра реле можно разделить на реле тока, напряжения, мощности, часто­ты и других величин. Следует отметить, что реле может реагировать не только на значение величины, но и на разность значений (дифференциальные), на изменение знака или на скорость изменения входной величины. Иногда реле, имеющие только одну входную величину, должно воздействовать на несколько независимых цепей. В этом случае реле воздействует на другое промежуточ­ное реле, которое имеет необходимое число управляе­мых цепей. Промежуточное реле используется и тогда, когда мощность, которой может управлять основное реле, недостаточна.

По принципу воздействия на управляемую цепь реле делятся на контактные и бесконтактные.

Первые воздействуют на выходной параметр путем замыкания или размыкания контактов в управляемой цепи; во-вторых, при срабатывании реле резко меняется сопротивление, включенное в управляемую цепь. Разомкнутому состоянию контактной системы со­ответствует большое сопротивление в управляемой цепи бесконтактного реле. Это состояние бесконтактного реле носит название закрытого состояния. Замкнутому состоянию контактного исполнительного ор­гана соответствует малое сопротивление между выход­ными зажимами бесконтактного реле. При этом говорят об открытом состоянии бесконтактного реле.

Помимо указанных признаков, реле различаются спо­собом включения.

Первичные реле включаются в контролируемую цепь непосредственно, а вторичные — через измерительные трансформаторы.

Требования, предъявляемые к реле. Требования к реле в значительной мере определяются их на­значением. К реле защиты энергоси­стем предъявляются следующие четыре основных требования: селективность, быстро­та действия, чувстви­тельность, надежность.

Под селективностью понимается способность реле отключать только поврежденный участок энергоси­стемы. Быстрота действия позволяет резко снизить последствия аварии, сохранить устойчивость системы при аварийных режимах, обеспечить высокое качество электроэнергии. Повышение чувствительности реле позволяет уменьшать «мертвую» незащищенную зону

Реле для защиты энергосистем должны иметь высокую надежность, так как неправильная работа ре­ле может привести к развитию тяжелых аварий и недоотпуску большого количества энергии.

В отношении внешних условий реле защиты работают в облегченных условиях. Они не подвержены воздейст­вию ударов, вибрации, работают в помещениях, лишен­ных пыли и газов, вызывающих коррозию. Если учесть, что аварийные режимы в системе редки, реле работают в относительно легких условиях. Поэтому к реле не предъявляются высокие требования в отношении изно­состойкости.

Конструкция электромагнитных реле тока и напряжения

Реле тока и напряжения для управления электроприводом. В схемах управления и защиты применяется реле постоянного тока серии РЭВ-300 с высоким коэффициентом возврата. Реле этой се­рии выпускаются и как реле напряжения и как реле тока в зави­симости от обмоточных данных.

Рис. 1. Реле серии РЭВ-300.

Магнитопровод 1 имеет U-образную форму и выполнен из прутка круглого сечения. Плос­кий якорь 2 вращается на призме, что обеспечивает высокую меха­ническую износостойкость реле. Обмотка 3 выполняется из меди в соответствии с номинальным током реле. Регулирование силы пружины 5 осуществляется гайкой 6. Якорь 2 связан с подвижным контактом 8 с помощью изоляционной пластины 7. Реле имеет два неподвижных контакта 9 и 10. Подвижный контакт 8 соединяется с зажимом 11 с помощью гибкой связи 12. Реле выполняется в ви­де единого блока, который с помощью шпилек 4 может устанавли­ваться на металлических рейках сборной панели. Высокий коэффи­циент возврата достигается благодаря тому, что конечный зазор может быть достаточно большим (до 0.5), а ход якоря может составлять доли миллиметра. В реле тока уставка тока срабатыва­ния регулируется в пределах 30—65% номинального значения путем изменения начального усилия сжатия пружины 5.

В реле напряжения уставка срабатывания меняется в пределах 30—50% Uн. С увеличением напряжения трогания изменяется коэффи­циент возврата реле.

Для увеличения быстродействия реле напряжения рекомендует­ся брать реле на низкое номинальное напряжение (24 или 48 В) и последовательно включать добавочный резистор из константана.

Добавочный резистор позволяет увеличить напряжение, при котором срабатывает реле. Сопротивление его выбирается таким образом, чтобы ток срабатывания лежал в пределах, обеспечиваю­щих быстродействие.

Следует отметить, что включение добавочного резистора, если он выполнен из константана, уменьшает зависимость напряжения срабатывания от температуры.

Коэффициент возврата регулируется путем изменения конечно­го зазора. Для реле регулировка конечного зазора и хода якоря осуществляется с помощью неподвижных контактов 10 и 9. При подъеме контакта 10 зазор увеличивается. При опу­скании контакта 9 уменьшается ход якоря. Минимальное значение раствора контактов равно 1,5 мм.