Реле понижения частоты ИВЧ-013 используется и в устройствах автоматики, где требуется контроль при понижении промышленной частоты переменного тока и в схемах автоматической аварийной разгрузки по частоте (АЧР).
Реле выполнено на индукционном принципе и имеет в основе своей конструкции замкнутый магнитопровод из шихтованного железа с выступающими полюсами. Между полюсами расположен неподвижный стальной цилиндр и алюминиевый подвижный цилиндр, который вращается между стальным сердечником и полюсами. С алюминиевым цилиндром связаны 2 пары подвижных контактов реле.
На реле подаются 2 напряжения:
- Uсети – от ТН со стороны шин, U= 100В втор.
- Uгенератора – от ТН генератора, U= Uост./Ктн = ~2В втор.
Реле должно сработать до подачи на генератор возбуждения, поэтому со стороны генератора на реле подается напряжение, создаваемое остаточным намагничиванием железа генератора, величиной ~2В вторичных.
Соответственно реле имеет 2 обмотки, подключенные:
- к ТН генератора - обмотка на полюсах реле, включена последовательно с дополнительным регулировочным сопротивлением,
- к ТН сети - обмотка, расположенная на ярме.
Реле имеет 2 пары симметрично расположенных неподвижных контактов, которые поочередно замыкаются контактными мостиками при колебаниях подвижной части реле. Контакты левый и правый соединены параллельно.
Уставка реле по частоте скольжения – 1 Гц и эту частоту собственных колебаний имеет вся подвижная система реле. Под влиянием вращающегося момента на реле, который изменяется по величине и знаку вслед за изменением скольжения S, подвижная часть начинает совершать колебательные движения с амплитудой, обратно пропорциональной скольжению. При fs= 1 Гц амплитуда колебаний такова, что замыкаются поочередно 2 пары контактов, левая и правая и этим дается разрешение на включение выключателя.
Реле имеет 2 особенности, которые должны учитываться при включении реле в схему автоматики:
- обмотка I, подключенная к ТН генератора, нетермостойкая,
- контакты реле замыкаются кратковременно.
Поэтому в цепь контактов KF(типа ИРЧ-01) включается реле – повторитель KL, которое одним контактом подхватывает импульс срабатывания KF, а другим – разрывает цепь нетермостойкой обмотки I, предотвращая повреждение обмотки после подачи на неё напряжения 100В. Третий контакт реле дает импульс на включение выключателя генератора.