Реле импедансное направленное типа ИИН-1АМ

Назначение

Импедансное направленное реле ИИН-1АМ предназначено для защиты линий электропередач (ЛЭП) высокого класса напряжения 110 кВ на электростанциях и подстанциях.

Разработчик и производитель: Центральная служба релейной защиты, автоматики и измерений Горэнерго (ЦСРЗАИТ Горэнерго)

Аппаратура (техника) в которой применялось реле

-

Конструкция и принцип действия

ИИН-1АМ является индукционным реле с ротором в виде барабанчика. Магнитопровод реле замкнутый, с четырьмя полюсами, выступающими внутрь. На магнитопроводе намотано восемь обмоток. Для уменьшения магнитного сопротивления междуполюсного пространства в центре между полюсами размещен цилиндрический сердечник, выполненный из стали. Между полюсами и сердечником имеется зазор, в котором расположен цилиндрический ротор (барабанчик), выполненный из алюминия. Барабанчик закреплен на оси, которая подпирается верхним и нижнем подпятниками, в свою очередь подпятники установлены в основание в виде рамки. На оси помимо барабанчика закреплен упор, ограничивающий вращение ротора, а также изоляционная втулка с подвижным контактом.

Рисунок 1. Магнитная система направленного реле ИИН-1АМ
1, 2, 3, 4 – полюса магнитопровода; 5 – сердечник; 6 – ротор (барабанчик); 7 – магнитопровод.

Контактная система реле ИИН-1АМ состоит из одного нормально разомкнутого контакта типа мостик. Подвижный контакт, как уже было сказано выше, будучи закрепленный на оси с ротором, имеет форму в виде цилиндра. Неподвижные контакты тоже цилиндрической формы изогнуты буквой «Г» и заклепаны на плоских пружинах, укрепленных на пластмассовой колодке. Колодка прикручена к металлической плате. Металлическая плата при помощи двух винтов привинчена к основанию (рамке) подвижной системы. Неподвижные контакты могут регулироваться за счет овальных отверстий, имеющихся на плате.
Все элементы реле ИИН-1АМ смонтированы на металлическом основании. Сверху для защиты от пыли и грязи реле закрывается металлическим кожухом со стеклянным окошком. На основании кожух удерживается за счет двух шпилек с винтами (барашками).
Внешние провода к реле ИИН-1АМ присоединяются при помощи винтов или шпилек. В зависимости от комплектации (шпильки или клеммы) могут присоединяться как спереди, так и сзади панели. На релейную панель реле крепится также при помощи двух винтов.

Рисунок 2. Элементы магнитной системы импедансного направленного реле ИИН-1АМ
а) – подвижные элементы реле ИИН-1АМ; б) – неподвижные элементы реле ИИН-1АМ; в) – совмещение неподвижных и подвижных элементов реле ИИН-1АМ
1 – ось; 2 – ротор (барабанчик); 3 – изоляционная втулка; 4 – упор; 5 – подвижный контакт; 6 – сердечник; 7 – нижний подпятник; 8 – основание магнитной системы (рамка); 9 – полюс; 10 – противодействующая спиральная пружина; 11 – неподвижный контакт; 12 – верхний подпятник.

Краткая История создания реле ИИН-1АМ (со слов сотрудников Нижегородского учебного центра «Энергетик»): Это направленное реле полного сопротивления с круговой характеристикой.
В то время использовались импортные защиты, а Чебоксарский электроаппаратный завод (ЧЭАЗ) только налаживал выпуск панелей защит для сетей 110-220 кВ, и они были в большом дефиците, так как сети быстро развивались и требовалась их модернизация.
В лаборатории ЦСРЗАИТ Горэнерго разработали такое реле и на базе его изготавливали панели для защит линий 110 кВ. Также выпускали и проверочные устройства для проверки этих защит.
В составе ЦСРЗАИТ Горэнерго была лаборатория, которая занималась разработкой устройств РЗА и различных приспособлений, а также проверками и испытаниями.
В самой службе ЦСРЗАИТ была эксплуатационная группа, которая занималась разработками схем защит и реле и расчетами уставок.
Реле ИИН-1АМ не полностью изготавливалось в лаборатории ЦСРЗАИТ Горэнерго. Оно изготавливалось на базе устройств Чебоксарского электроаппаратного завода. Из Чебоксарских изделий брали корпуса и реле мощности, а остальные приспособления изготавливали сами в лаборатории. Реле ИИН-1АМ было более надежное, чем импортные аналоги (показал опыт эксплуатации) и гораздо меньшее по габаритам, чем реле ЧЭАЗ.
В то время в Горэнерго начала широко применяться ВЧ блокировка. Её применение обуславливалось спецификой сети Горьковской области.
Сеть была сильно закольцована, преобладали короткие линии и большие токи короткого замыкания. В то же время были общие требования к релейной защите по минимизации затрат и упрощению схем. ВЧ блокировки выполнялись, в том числе и на базе реле ИИН-1АМ.   Если сравнивать Ленинградскую энергосистему и Горьковскую в части защит, то в Ленинградской энергосистеме на напряжении 110 кВ преобладали защиты типа ДФЗ. В Горьковской энергосистеме защит типа ДФЗ практически не устанавливалось. На начало девяностых годов в энергосистеме из двух сотен линий 110 кВ, защита ДФЗ применялась линиях на пяти. В остальных случаях там, где была ВЧ защита, применялась ВЧ блокировка.

Краткие технические характеристики

Входные параметры:
Номинальное напряжение: 100 В
Номинальный ток: 5 А
Выходные параметры:
Ток коммутируемый контактами: 2 А
Номинальное напряжение контактов: 220 В
Габариты: 175 х 175 х 195 мм (В х Ш х Д)
Вес: 4,6 кг.

Дополнительная информация (источники информации)

Импедансное направленное реле ИИН-1АМ и историческую справку по нему предоставили сотрудники частного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования Нижегородского учебного центра «Энергетик»