电流继电器及其工作原理

1.电流继电器的原理及特性

电流继电器是反映电流变化的控制电器,主要用于监控电气线路中的电流变化。

电磁式继电器一般由铁心、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁心,从而带动衔铁的动触点与静触点(动合触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(动断触点)吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中导通、切断的目的。

电流继电器的线圈匝数少且导线粗,使用时将电磁线圈串联于被监控的主电路中,与负载相串联,动作触点串联在辅助电路中。当电路电流的变化超过设定值时,电流继电器便会动作,触点状态切换,发出信号。

2.电流继电器的类型

采用不同的分类方法,电流继电器有多种类型,见表2-5。

表2-5 电流继电器的类型

3.过电流继电器

过电流继电器正常工作时线圈中虽有负载电流,但衔铁不产生吸合动作;当出现超出整定电流的吸合电流时,衔铁才产生吸合动作。在电气控制线路中出现冲击性过电流故障时,过电流使过电流继电器衔铁吸合,利用其动断触点断开接触器线圈的通电回路,从而切断电气控制线路中电气设备的电源。JT4系列过电流继电器的结构及原理如图2-1所示。

交流过电流继电器整定值I_x的整定范围为

I_x=(1.1～3.5)I_N式中I_x—吸合电流;

I_N—额定电流。

4.欠电流继电器

欠电流继电器正常工作时衔铁处于吸合状态,当电路的负载电流降低至释放电流时,衔铁释放。在直流电路中,当负载电流降低或消失往往会导致严重后果(如直流电动机励磁回路断线等),但交流电路中一般不会出现欠电流故障,因此低压电器产品中有直流欠电流继电器而无交流欠电流继电器。(www.xing528.com)

图2-1 JT4系列过电流继电器的结构及原理

直流欠电流继电器吸合电流I_x=(0.3～0.65)I_N。

释放电流I整定范围为I

FF=(0.1～0.2)I_N。

5.电流继电器的选型

在电力保护、二次回路中,电流继电器选型条件如下:

1)有辅助源电流继电器需要提供的条件:触点形式(动合点、动断点和转换点的组数)、辅助电压等级,电流整定范围,以及安装方式(柜内安装,面板开孔式,导轨式)。

2)无辅助源电流继电器需要提供的条件:触点形式(动合点、动断点和转换点的组数)、电流整定范围,以及安装方式(柜内安装,面板开孔式,导轨式)。

6.过电流继电器的选用

过电流继电器的主要参数是额定电流和动作电流。额定电流应不低于被保护电动机的额定电流,动作电流可根据电动机工作情况按电动机起动电流的1.1～1.3倍整定。一般绕线转子异步电动机的起动电注按2.5倍额定电流考虑,笼型异步电动机的电流按额定电流的5～8倍考虑。

1)过电流继电器线圈的额定电流一般可按电动机长期工作的额定电流来选择。对于频繁起动的电动机,考虑到起动电流在继电器中的热效应,因此额定电流可选大一级。

2)过电流继电器的动作电流可根据电动机工作情况,一般按电动机起动电流的1.1～1.3倍整定,频繁起动场合可取2.25～2.5倍。一般绕线转子异步电动机的起动电流按2.5倍额定电流考虑,笼型异步电动机的起动电流按额定电流的5～8倍考虑。