Реле направления мощности РМ-11-18, РМ-12-18

Общие сведения

Реле типов РМ11, РМ12 применяются в схемах релейной защиты в качестве органа направления мощности.

Структура условного обозначения

РМХ-Х-Х Х4:
РМ - реле мощности;
Х - номер серии:
11 - для реле с j_x = -30°, -45°;
12 - для реле с j_x = 70°;
Х - номинальный ток: 11 - 1 А, 18 - 5 А;
Х - вид питания:
1 - постоянный ток,
2 - переменный ток;
Х4 - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения
(4) по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89.

Условия эксплуатации

Высота над уровнем моря не более 2000 м.
Верхнее рабочее и предельное значение температуры окружающего воздуха 55°С.
Нижнее рабочее и предельное значение температуры окружающего воздуха минус 40°С для исполнения УХЛ4 и минус 10°С для исполнения О4 без выпадения инея и росы.
Верхнее значение относительной влажности воздуха 80% при температуре 25°С для исполнения УХЛ4 и 98% при температуре 35°С для исполнения О4 без конденсации влаги.
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металлы; тип атмосферы II (исполнение УХЛ4) и IV (исполнение О4).
Место установки реле должно быть защищено от попадания брызг воды, масел, эмульсий и других жидкостей, а также от прямого воздействия солнечной радиации.
Для климатического исполнения О4 обеспечена стойкость к поражению плесневыми грибами.
Рабочее положение в пространстве вертикальное с отклонением до 10° в любую сторону.
Группа механического исполнения М7 по ГОСТ 17516.1-90; при этом вибрационные нагрузки с частотой от 10 до 100 Гц с максимальным ускорением 0,5 g при степени жесткости 10а по ГОСТ 16962.2-90 и ударные нагрузки с длительностью удара 2-20 мс с максимальным ускорением 3 g.
Степень защиты реле IР40, выводов и вынесенных резисторов IР00 по ГОСТ 14255-69.
Требования безопасности соответствуют ГОСТ 12.2.007.6-75.
По способу защиты человека от поражения электрическим током реле соответствует классу 0 по ГОСТ 12.2.007.0-75.
Реле для внутригосударственных и экспортных поставок соответствует ТУ 16-523.607-81. ТУ 16-523.607-81

Технические характеристики

Величина характеристического угла ( j_x) при U_ном и I_ном, град^*: РМ11 - -30+5; - 45+5 РМ12 - 70+5 Номинальный ток I_ном, А - 1; 5 Номинальное напряжение U_ном, В - 100 Номинальная частота тока f_ном, Гц - 50 или 60 Номинальное напряжение постоянного оперативного тока, В^** - 110 или 220 Номинальное напряжение питания оперативного переменного тока, В^*** - 100 Номинальный переменный ток питания, А^*** - 1 или 5 Ток срабатывания реле при величине входного напряжения, находящегося в пределах от утроенного значения напряжения срабатывания (3 U_ср) до 1,15 U_ном, и угле между входными величинами, равном характеристическому, не более - 0,05 I_ном Допустимое увеличение тока срабатывания при температуре 55°С, не более - 0,09 I_ном Напряжение срабатывания реле типа РМ11 при величине входного тока, находящегося в пределах 0,15-30 I_ном, и угле между входными величинами, равном характеристическому, В, не более - 0,25 Напряжение срабатывания реле типа РМ12 при величине входного тока, находящегося в пределах 0,2-30 I_ном, и угле между входными величинами, равном характеристическому (регулировка ступенчатая), В - (1,0+0,1), (2,0+0,2), (3,0+0,3) Область срабатывания по углу сдвига фаз: при изменении входного тока от 3 I_ср до 30 I_ном, напряжения от 3 U_ср до 1,15 U_ном и температуры (во всем рабочем диапазоне), град, не более - 180 при трехкратных величинах входного тока и напряжения (3 I_ср и 3 U_ср) во всем рабочем диапазоне температур, град, не менее - 110 Контакты исполнительного органа: основного с повышенной коммутационной способностью - 1з и 1р дополнительного с повышенным быстродействием - 1з Время срабатывания при условиях: для реле РМ11 - 0,75 В и I_ном или 0,15 I_ном и U_ном; для реле РМ12 - 3 Uср и 0,15 I_ном, с, не более: реле с повышенным быстродействием - 0,03 реле с повышенной коммутационной способностью - 0,05 Время возврата, с, не более: при сбросе с I_ном и 30 I_ном токов и номинального напряжения до нуля: реле с повышенным быстродействием - 0,04 реле с повышенной коммутационной способностью - 0,07 при перемене направления мощности: реле с повышенным быстродействием - 0,06 реле с повышенной коммутационной способностью - 0,07 Коэффициент возврата реле типа РМ12, не менее, в диапазоне температур: от минус 10 до 55°С - 0,8 от минус 40 до минус 10°С - 0,7 Коммутационная способность контактов реле с повышенной коммутационной способностью в цепи постоянного тока с индуктивной нагрузкой и t = 20·10^-3 с при напряжении до 250 В и токе 1 А, Вт - 30 Минимальный ток контактов реле, А, при напряжении: от 24 до 110 В - 0,05 выше 110 В - 0,01 Длительно допустимый ток контактов, А - 2,5 Коммутационная способность контактов реле с повышенным быстродействием (нагрузка активная), А: при постоянном или переменном токе и напряжении: от 36 до 110 В - от 0,01 до 0,25 от 5·10^-2 до 36 В - от 0,25 до 0,5 30 В - 1,0 при постоянном токе и напряжении 220 В - 0,03 Механическая износостойкость контактов, циклы ВО, не менее - 10⁶ Коммутационная износостойкость контактов с нагрузкой, приведенной выше, циклы ВО, не менее - 10⁴ Максимально допустимый длительный режим при температуре окружающей среды до 40°С для исполнения УХЛ4 и 45°С для исполнения О4: входных цепей реле РМ11 всех типоисполнений - 110% I_ном и 115% I_ном цепей питания реле РМ11-11-1, РМ11-18-1, РМ12-11-1, РМ12-18-1 (оперативный постоянный ток) - 110% U_ном цепей питания реле РМ11-11-2, РМ11-18-2, РМ12-11-2, РМ12-18-2 (оперативный переменный ток) - 110% I_ном и (или) 115% U_ном Потребляемая мощность, не более: во входных цепях тока при I_ном, В·А, не более - 0,5 во входных цепях напряжения при U_ном, В·А, не более - 3 в цепях оперативного постоянного тока при I_ном, Вт, не более - 10 Испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц, выдерживаемое электрической изоляцией в состоянии поставки в течение 1 мин без пробоя и перекрытия, В, приложенное: между контактами быстродействующего выхода и цепями оперативного тока - 1500 между остальными электрически не связанными цепями - 2000 между всеми несвязанными цепями и металлическими деталями конструкции - 2000 между разобщающимися в процессе работы контактами исполнительного органа с повышенной коммутационной способностью - 500 Испытательное напряжение при повторных испытаниях, % от указанных величин - 90 Масса, кг, не более - 2,5
^* При отрицательном характеристическом угле ток опережает напряжение, при положительном - отстает от напряжения.
^** При пульсации до 6% в диапазоне 0,8-1,1 номинального напряжения постоянного оперативного тока (типоисполнения РМ11-11-1, РМ11-18-1, РМ12-11-1, РМ12-18-1).
^*** Допустимое изменение напряжения от 0,5 U_ном до 1,15 U_ном, а допустимое изменение тока от 0,5 U_ном до 30 U_ном (типоисполнения РМ11-11-2, РМ11-18-2, РМ12-11-2, РМ12-18-2).
Примечание: Питание реле типоисполнений РМ11-11-2, РМ11-18-2, РМ12-11-2, РМ12-18-2 может осуществляться только от тока (клеммы 14, 16) или только от напряжения (клеммы 1, 3) и одновременно от тока и напряжения.
Гарантийный срок - 2,5 года со дня ввода реле в эксплуатацию и не более 3 лет со дня отгрузки его с предприятия-изготовителя потребителю или со дня проследования через государственную границу Российской Федерации (при поставке на экспорт).

Конструкция и принцип действия

Реле выполнено в унифицированной конструкции "СУРА". Конструкция реле (рис. 1) допускает применение переднего или заднего (винтом) присоединения внешних проводников.

Габаритные, установочные и присоединительные размеры (без
предельных отклонений максимальные)
а - переднее присоединение;
б - заднее присоединение
Принцип работы реле основан на сравнении времени совпадения двух электрических сигналов (в данном случае тока и напряжения) со временем их несовпадения.
С целью повышения отстройки от апериодических составляющих во входных сигналах в реле раздельно сравниваются время совпадения положительных знаков со временем их несовпадения и время совпадения отрицательных знаков со временем их несовпадения. Входные величины подводятся через разделительные трансформаторы напряжения ТU и тока ТА1 (рис. 2) к фазоповоротным устройствам 1 и 12, с помощью которых обеспечивается заданное значение характеристического угла реле. Отдельные модификации реле отличаются выполнением фазоповоротных блоков.

Блок-схема реле
1KL - контакты исполнительного органа с
повышенным быстродействием;
2KL - контакты исполнительного органа с повышенной
коммутационной способностью
С выхода фазоповортных устройств сигналы поступают на схему совпадения положительных знаков сравниваемых величин 2, формирующую прямоугольное напряжение U_п и схему совпадения отрицательных знаков 11, формирующую прямоугольное напряжение. Далее напряжения U_п+ и U_п- интегрируются соответствующими интеграторами 3 и 10, совмещенными с двусторонними ограничителями 4, 9; в результате формируются напряжения U_н+ и U_н-, которые суммируются сумматором 5. Выходное напряжение сумматора U_ контролируется триггером Шмитта 6, ширина петли которого несколько больше разницы между максимальным и минимальным значениями U_. Триггер Шмитта управляет работой исполнительных органов 7 и 8.
Основная часть структурной схемы реле является общей для всех типоисполнений и включает в себя фазосравнивающую схему (ФСС) со всеми ее элементами и делителем напряжений питания. Разными являются входные цепи и цепи питания с выходными элементами. Электрические схемы подключения реле приведены на рис. 3.

Схемы электрические подключения реле
а - РМ11-11-1, РМ11-18-1, РМ12-11-1, РМ12-18-1;
б - РМ11-11-2, РМ11-18-2, РМ12-11-2, РМ12-18-2
1KL1 - контакты исполнительного органа с повышенным
быстродействием;
2KL1, 2KL2 - контакты исполнительного органа с повышенной
коммутационной способностью;
^* - однополярные зажимы

В комплект поставки входят: реле с деталями присоединения внешних проводников (переднее или заднее - указывается в заказе);
комплект деталей для крепления реле; комплект запасных частей для пусконаладочных работ по перечню предприятия-изготовителя при поставке реле на экспорт (необходимость поставки и количество комплектов оговариваются в заказе); техническое описание и инструкция по эксплуатации (если указано в заказе) - 1 экз. на партию, поставляемую в один адрес; документ предприятия-изготовителя, удостоверяющий, что реле прошло приемо-сдаточные испытания и пригодно к эксплуатации.