Сентябрь 25th, 2014 
Рубрика: 
Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».
Сегодня я расскажу Вам про небольшую «штатную» неисправность, которая случилась неделю назад на одной из обслуживаемых мной подстанций.
У электромагнитного реле времени РЭВ-814 сгорела катушка. Резервной катушки в запасе не оказалось, поэтому пришлось ее снимать и отдавать в обмоточное отделение для перемотки.
Но об этом чуть ниже, а пока я расскажу Вам о технических характеристиках, конструкции и схеме подключения реле времени РЭВ-814 и остальных его серий (РЭВ-811, 812, 813, 815, 816, 817, 818 и модификации для тепловозов с индексом «Т»).
Расшифровка РЭВ-814:
- Р — реле
- Э — электромагнитное
- В — времени
- 814 — серия
Внешний вид реле времени РЭВ-814.
Серия 814 подразумевает под собой следующие технические характеристики:
- количество контактов — 1 замыкающий (1 з) и 1 размыкающий (1 р)
- номинальный ток контактов — 16 (А)
- 3-5 (сек.) выдержка времени при отключении катушки от сети
- 3,8-5,5 (сек.) выдержка времени при шунтировании катушки
- температура эксплуатации от -40°С до +40°С
- габаритные размеры 150х200х135 (мм)
- масса реле 3,5 (кг)
Катушки для реле всех серий выпускаются на номинальные напряжения постоянного тока: 24, 48, 110 и 220 (В). А катушки реле для тепловозов серий с индексом «Т» — на 75 и 110 (В).
Конструкция и принцип работы реле
Рассматриваемое реле времени РЭВ-814 имеет номинальное напряжение катушки Uном=220 (В). Напряжение срабатывания реле происходит при 0,6·Uном. Также по бирочке видно, что данное реле 1965 года выпуска — ему через год будет 50 лет. Вот какое надежное и долговечное электрооборудование выпускалось в советское время.
В моем примере используется только размыкающий контакт (справа). К нему подключены провода синего цвета.
У реле РЭВ-814 можно изменить тип контактов, например, из размыкающего сделать замыкающий, и наоборот.
Присоединение проводов к катушке и контактам осуществляется с помощью винтового соединения.
Неподвижная часть магнитопровода состоит из сердечника и угольника. На сердечник одевается медный демпфер (его на фото не видно), катушка, прокладка из текстолита и ограничительное фиксирующее кольцо.
На угольник установлен медный демпфер, а также крепится скоба для перемещения подвижного якоря. На якоре установлена планка с подвижными контактами. Узел неподвижных контактов закреплен к корпусу реле.
При подаче напряжения на катушку в магнитопроводе реле возникают электромагнитные силы, которые мгновенно притягивают якорь (подвижную часть) к полюсному наконечнику (сердечнику). Происходит переключение контактов реле без выдержки времени.
При снятии напряжения с катушки магнитный поток в магнитопроводе спадает не сразу, а с некоторым временем из-за установленных на сердечнике и угольнике медных демпферов. Соответственно, и якорь отпадает не сразу, а переключение контактов происходит с выдержкой времени. Выдержку времени можно отрегулировать изменением натяжения пружины якоря или изменением воздушного зазора между якорем и полюсным наконечником (сердечником).
Для информации!!! Новые реле отрегулированы на максимальную выдержку времени.
Ниже в таблице указаны технические характеристики реле РЭВ всех серий.
Назначение реле РЭВ-814
А теперь вернемся к нашей неисправности.
На распределительной подстанции 10 (кВ) установлен небольшой щит постоянного тока (ЩПТ) =220 (В).
Он разбит на две рабочие секции: 1 секция и 2 секция. Вот фотография сборных шин обоих секций.
Согласно цветовой маркировки шин постоянного тока, красный цвет — это «+», а синий — «-».
Каждая секция получает питание по кабельной линии с двух разных аккумуляторных батарей (Ввод-1 и Ввод-2). Кабель подключается на предохранители, с них питание идет через рубильник на соответствующую секцию.
Между 1 и 2 секциями установлен межсекционный рубильник с предохранителями. Он включается в случае выхода из строя кабельной линии Ввода-1 или Ввода-2. На фотографии ниже как раз представлен такой случай, когда 2 секция получает питание с Ввода-1 через межсекционный рубильник из-за повреждения кабельной линии Ввода-2.
К щиту постоянного тока подключены оперативные цепи (цепи управления), цепи сигнализации и аварийное освещение распределительной подстанции 10 (кВ).
Схема щита постоянного тока ЩПТ = 220 (В).
На каждой секции установлено реле времени РЭВ-814 (по схеме РКН-1 и РКН-2), которое контролирует ее напряжение. Для визуального контроля уровня напряжения на секциях дополнительно установлены вольтметры типа Э30.
Я знаю, что для контроля напряжения рекомендуется применять реле РЭВ-821 серии, но таков был изначальный проект подстанции и менять чего-либо без веских обоснований и утверждений изменений в проекте не допустимо. К тому же у реле РЭВ-821 нет выдержки времени, и пришлось бы устанавливать дополнительное реле времени, например, ЭВ-124, что несколько усложнит схему.
В случае исчезновения напряжения на какой либо секции, реле РЭВ-814 обесточивается и с заданной выдержкой времени (в моем случае 5 сек.) замыкает свой контакт, тем самым выдавая сигнал на диспетчерский пульт через устройство телемеханики УТБ-3. Контакты обоих реле запараллелены.
В нормальном режиме работы ЩПТ реле постоянно находятся под рабочим напряжением. Соответственно, что катушки все это время обтекаются током и нагреваются до определенной температуры. Тепловизором температуру нагрева я не измерял, но по ощущениям около 50°С будет точно.
В течение длительного срока эксплуатации под воздействием температуры произошло высыхание и старение изоляции одной из катушек, и, соответственно, она сгорела.
Вот фото сгоревшей катушки.
Катушка безкаркасная.
Осмотрев катушки у рядом установленных реле, я решил заодно заменить катушки и на них, т.к. их изоляция была неудовлетворительного состояния (уже виднелись трещины) и рано или поздно они все равно бы вышли из строя.
Вот обмоточные данные для перемотки катушек:
- провод ПЭЛ диаметром 0,12-0,13 (мм)
- количество витков — 12500
- сопротивление — 2650 (Ом)
Катушки я отдал на перемотку в наше обмоточное отделение и через 2 дня (с учетом сушки) они были уже готовы.
Осталось только заменить старые катушки на новые. Для этого нужно открутить два винта крепления якоря и снять его, затем открутить ограничительное фиксирующее кольцо, убрать прокладку, снять старую катушку и установить вместо нее новую. Далее собрать все в обратном порядке и проверить работу реле.
Как Вы заметили, у старой катушки выводы были сделаны жесткими, а новые катушки намотали с длинными гибкими выводами. Пришлось питающие провода и выводы катушки соединять в воздухе с помощью винтового соединения. Питающие провода выполнены медным проводом ПВ-1 сечением 2,5 кв.м и являются достаточно жесткими, поэтому я аккуратно их выгнул и прижал к реле. Изолировать соединения я не стал.
Вот так смотрятся реле с новыми катушками.
P.S. Я привел лишь один пример применения реле РЭВ. На этом его применение не ограничивается. Если возникли вопросы по материалу статьи или хотите что-либо дополнить, то к Вашим услугам форма комментариев. Спасибо за внимание.
А в чём смысл использования в настоящее время таких габаритных и тяжёлых аппаратов с механической регулировкой времени задержки? Да и токи для контактов стандартные для миниатюрных реле.
Почему нельзя перейти на что-либо современное, компактное, электронное и, наверняка, более дешёвое по сравнению с этими 3,5кг металла?
Здравствуйте, нет у вас желания разобрать подробно понятие «реактивная мощность»? на конкретном примере, с подключением реактивной нагрузки, с векторными диаграммами и показаниями счетчика эл. энергии (т.е как меняются его показания в зависимости от коэфф. мощности, а значение коэфф. мощности, в свою очередь — от характера нагрузки)?
Конечно можно, Дмитрий, но нет такой острой необходимости. Современные электронные реле стараемся, по мере возможности, устанавливать при модернизации (реконструкции) или на вновь вводимых электроустановках. Здесь за длительный срок эксплуатации реле впервые вышло из строя — перемотали и заменили катушку, теперь хватит еще лет на 40-50.
На фото ЩПТ-220 В знать то еще селеновые выпрямители….
А меди в этой катушке столько, что можно сдать и купить миниатюрные современные
Они самые и есть, только они уже не используются — стоят, как музейные экспонаты для студентов.
Рабочие будни…
А делали раньше действительно хорошо( на века) спасибо, Дмитрий Вам статью.
Админ, сейчас какие выпрямители тогда используются?
очень интересно
Дмитрий, на фото щита три реле,а на схеме — два. Куда подключается третье? Спасибо.
Третье реле установлено на отходящем фидере, но оно выведено из работы.
На тепловозах стоят такие по три штуки в каждом в цепи возбуждения.
В помещениях с повышенным содержанием пыли такие реле применяются. В сложных режимах эксплуатации. Там, где современные реле и месяца на проживут. Тем более под напряжением всегда катушки. Такие монстры на 2 млн. циклов были рассчитаны, где-то был старый паспорт….
Их кстати и сейчас выпускают.
У меня на башенных кранах в щитах управления стояли разные РЭВ-ки. Замучались электромонтеры менять катушки. Заменил все на современные аналоги типа CA3KN22MD Sh.El. (есть такие и у ABB) и установил в шкаф сопротивление для подогрева в зимний период. Работает все уже не первый год)
Просто и со вкусом — и реле напряжения и задержка в одном флаконе. При правильной перемотке и пропитке еще 50 лет проработает.
Замучался я с катушками в щитах управления башенных кранов. Горят постоянно заразы. Цеха по перемотке нет, отдельно катушки не продают, только на заказ. Плюнул я и заменил все на современные аналоги типа контактора Sch. El. — аналог РЭВ-826 на пост. 220В. В щит запехал ТЭН 0,5кВт и включаю на зимнее время. Работает все уже 2 года и никаких проблем. Единственный минус — задержка по времени фиксированная, но мне для переключений достаточно и 1 сек.
В нашей организации обмоточный цех уже лет 10 как ликвидировали. Ну а не проще было заменить такое реле на РП-251?На моем участке есть пст с оперативным током 24 В и там стоят 2 таких РЭВ в цепи АВР МСВ-6
Можете уточнить обмоточные данные? На одном ресурсе написано: число витков — 12290, провод ПЭВ-1 0.13 мм2, сопротивление 2370 Ом. И есть ли сам паспорт на этот «механизм»? Сгорел, не знаем что делать…
Пожалуйста, расскажите поподробней об регулировки реле( выдержки времени), желательно с фото.Что за что отвечает. А то у нас спор на фирме вышел, а источников грамотных найти не можем, вот на Вас нарвались. Помогите пожалуйста!
Александр, я же в статье про регулировку выдержки рассказывал. Что именно не понятно?! Расскажите про спор и имеющиеся мнения. Решим все обоюдно.
Можно ли с помощью регулировки провала повлиять на выдержку времени, если подкручивать верхнюю пружину? И, можно ли её назвать грубой настройкой, а *регулировку времени* — * точной настройкой* ?
И ещё вопрос. Как влияет на работу реле диэлектрическая пластина. И можно ли ставить сразу несколько пластин?
А вот у меня РВ-2 (818) ,чтобы увеличить время выдержки нужно закрутить гайки на «регулировка выдержки времени» ,чтоб пружина сильнее прижимала якорь к сердечнику ,получается???
Спасибо за подробную информацию, такие же рэв стоят на тепловозах ТЭМ, по малому опыту работы не мог понять почему контакт размыкается через 2 секунды, а не 5 как написано в техкарте…грешил на смененную пружину в обойме, а оказалось нет регулировочной пружины выдержки врёмени ( подумал что отверстия под шильдик завода)