4. Три тока реле мощности

Изменяя величину внутреннего угла реле, можно получить три типа реле мощности, отличающегося характером зависимости рабочего момента М_вр от угла : - реле активного типа;

• реле реактивного типа;

• реле смешанного типа.

Говоря о внутреннем угле реле, следует отметить, что в литературе часто различают понятие о внутреннем угле. Поскольку обмотка напряжения имеет активно-индуктивный характер , то при подведении напряжения U_p непосредственно к обмотке ярма ток I_н в обмотке будет отставать от приложенного напряжения на угол .

, где X_LЯ и R_Я – индуктивное и активное сопротивления обмотки ярма.

На практике необходимо иметь реле с различными внутренними углами. Для получения внутреннего угла, необходимо для правильного функционирования реле, в контур обмотки напряжения включают дополнительно: резисторы, конденсаторы, дроссели. В этом случае внутренний угол реле определяется суммарным реактивным (индуктивным и емкостным) и суммарным активным сопротивлениями. Для примера построим векторную диаграмму реле направления мощности смешанного типа РБМ – 171.

Рис. 8.7. Внутренний угол реле направления мощности.

Под действием приложенного напряжения U_P по обмотке ярма протекает ток I_н. Вектор U_P есть геометрическая сумма падения напряжения IR_я , jI_нXL _Я и I_нR_g.

Реле активного типа имеет внутренний угол , равный 90.У этого реле угол максимальной чувствительности _{м r}=0. При _р=0,

 =  - _р = 90. При этом рабочий момент М_вр максимален М_в = К  S_p  sin 90.

Рисунок 8.8.

При угол   90 - _р ,

тогда М_вр= к S_p sin(90-_p) = k I_p U_p cos_p (8.14)

Такое реле называют корпусным (РБМ-275). Оно замеряет активную составляющую подводимой к реле мощности. На реактивную составляющую мощности данное реле не реагирует.

Р еле реактивного типа имеет внутренний угол , равный 0.

Рисунок 8.9.

Реле этого типа имеют угол максимальной чувствительности

– 90.

При _р = 0 ,  = (-_р) = 0

Тогда

М_вр = к S_p sin0 =0

При _р  0  = -_р  0, тогда

М_вр = к S_p sin(-(-_р)) = к I_p U_p sin _p (8.15)

Момент вращения данного реле пропорционален реактивной составляющей подводимой к реле мощности. Синусное реле замеряет реактивную составляющую S_p. Действительно, при _р=0 (U_p и I_p синфазны) реактивная составляющая мощности равна нулю. В этом случае выходная величина реле, пропорциональная sin_р , равна нулю. При _р =90, активная составляющая равна нулю, а реактивная максимальна, что и фиксирует реле реактивной мощности РБМ-276.

Для реле смешанного типа внутренний угол  (рисунок 8.7) лежит в пределах от 0 до 90.

Реле типа РБМ-171, РБМ-271 имеют внутренний угол ₁= +60

(_мч = -30) или ₂= +45 (_мч= -45) .

Реле типа РБМ-177, -178, РБМ-277, -278 имеют внутренний угол ₁= -20 (_мч = +70).