Реле за време с електромагнитно и механично закъснение
При работа с вериги за защита и автоматизация често се налага създайте времево забавяне между работата на две или повече устройства. При автоматизиране на технологичните процеси може да се наложи и извършване на операции в определена времева последователност.
За да се създаде забавяне във времето, се използват устройства, наречени времеви релета.
Изисквания за реле за време
Общите изисквания за релетата за време са:
а) стабилност на закъснението, независимо от колебанията в захранващото напрежение, честотата, температурата на околната среда и други фактори;
б) ниска консумация на енергия, тегло и размери;
в) достатъчна мощност на контактната система.
Релето за време се връща в първоначалното си положение, като правило, когато е изключено. Следователно няма специални изисквания за нормата на възвръщаемост и тя може да бъде много ниска.
В зависимост от предназначението на релето, към тях се налагат специфични изисквания.
Релета са необходими за схеми за автоматично управление на задвижването с висока честота на стартиране на час време с висока механична устойчивост на износване. Необходимите времеви закъснения са в диапазона от 0,25 — 10 s. Тези релета не са предмет на високи изисквания по отношение на точността на работа. Разпределението на времето за реакция може да бъде до 10%. Реле време трябва да работи в условията на производствени цехове, с вибрации и разклащане.
Релетата за време за защита на електроенергийните системи трябва да имат висока точност на закъснението. Тези релета работят сравнително рядко, така че няма специални изисквания за издръжливост. Закъсненията на такива релета са 0,1 — 20 s.
Реле за време с електромагнитно забавяне на времето
Дизайнът на релето за време с електромагнитно забавяне от типа REV-800. Магнитната верига на релето се състои от магнитна верига 1, арматура 2 и немагнитен дистанционер 3. Магнитната верига е фиксирана върху плоча 4 с помощта на основа от алуминий 5. Същата основа се използва за закрепване на контактната система 6 .
Късо съединение под формата на сплескана втулка 8 е монтирано върху игото на правоъгълна секция на магнитната верига.Магнитната намотка 7 е монтирана върху цилиндрична сърцевина. Арматурата се върти спрямо пръта 1 на призмата. Силата, развита от пружината 9, се променя с помощта на кастелирана гайка 10, която се фиксира след регулиране с помощта на щифт. Магнитната верига на релето е изработена от стомана EAA. Ядрото на бобината има кръгло напречно сечение, което прави възможно използването на цилиндрична намотка, която е удобна за производство. Пръчката 1 има напречно сечение на удължен правоъгълник, което увеличава дължината на линията на контакт между котвата и края на хомота и увеличава механичната издръжливост на релето.
За да се получи дълго време на освобождаване, е необходимо да има висока магнитна проводимост на работните и паразитни празнини в затворено състояние на магнитната система. За тази цел краищата на ярема и сърцевината и прилежащата повърхност на арматурата са внимателно полирани.
Основата от лят алуминий създава допълнителен завой на късо съединение, увеличавайки забавянето във времето (в еквивалентната верига всички късо съединения на намотките се заменят с един оборот с обща електрическа проводимост).
В реалните магнитни материали, след изключване на намагнитващата намотка, потокът пада до Fost, което се определя от свойствата на материала на магнитната верига и геометричните размери на магнитната верига. Колкото по -ниска е принудителната сила на магнитния материал за даден размер на магнитната верига, толкова по -ниска е стойността на остатъчната индукция и съответно остатъчния поток. Това увеличава най -дългото време забавяне, което може да бъде получено от релето. Използването на стомана EAA дава възможност да се увеличи времето за забавяне на релето.
За да се получи дълго забавяне, е желателно да има висока магнитна пропускливост в ненаситената част на кривата на намагнитване. Стоманата EAA също отговаря на това изискване.
Закъснението във времето, при равни други условия, се определя от първоначалния поток Фо на уравнението. Този поток се определя от кривата на намагнитване на магнитната система в затворено състояние. Тъй като напрежението и токът в намотката са пропорционални помежду си, зависимостта Ф (U) се повтаря, само в различен мащаб, зависимостта Ф (Iw). Ако системата при номинално напрежение не е наситена, тогава потокът Fo ще зависи до голяма степен от захранващото напрежение. В този случай забавянето във времето ще зависи и от напрежението, приложено към намотката.
В задвижващите вериги напрежение под номиналното напрежение често се прилага към намотката на релето за време, докато релето ще има намалени времеви закъснения. За да се направи закъснението на релето независимо от захранващото напрежение, магнитната верига е силно наситена. В някои видове релета време, спад на напрежението от 50% не причинява забележима промяна във времето на забавяне.
В схемите за автоматизация напрежението към захранващата бобина на релето времето може да бъде предоставено за кратко време. За да може стабилността на времето за освобождаване да бъде стабилна, е необходимо продължителността на подаване на напрежение към захранващата бобина да е достатъчна, за да достигне стабилен поток. Това време се нарича време за подготовка на релето или време за зареждане. Ако продължителността на подаването на напрежение е по -къса от времето за подготовка, тогава забавянето се намалява.
Закъснението на релето е силно повлияно от температурата на късо съединението. Средно можем да приемем, че промяната в температурата с 10 ° C води до 4% промяна в времето на задържане. Температурната зависимост на закъснението е един от основните недостатъци на това реле.
Релета REV811 … REV818 осигуряват забавяне във времето от 0,25 до 5,5 s. Произведено с бобини за DC напрежение 12, 24, 48, 110 и 220 V.
Схеми за превключване на реле за време
Времето за реакция на релето, когато е приложено напрежение, е много кратко, от pm s. стартирането е много по-малко от стойността в стационарно състояние. По този начин възможностите на електромагнитно реле за закъснение при вдигане са много ограничени. Ако е необходимо да имате големи закъснения при затваряне на управляващите контакти, тогава е препоръчително да използвате верига с междинно реле RP. Намотката на релето за време РВ е под напрежение, като през цялото време се захранва през отварящия контакт на релето РП. .Когато напрежението бъде приложено към намотката на RP, последната отваря контакта си и изключва релето PB. PB котвата изчезва, създавайки необходимото време забавяне. Релето PB в тази верига задължително трябва да има късо съединение.
В някои вериги релето за време може да няма късо съединение. Ролята на този завой играе самата късо съединена магнетизираща намотка. Намотката на RV се подава през резистор Radd. Напрежението в RV трябва да бъде достатъчно за постигане на потока на насищане в затворено състояние на магнитната верига. Когато управляващият контакт K се затвори, бобината на релето е късо съединение, което осигурява бавно затихване на потока в магнитната верига. Отсъствието на късо съединение позволява на целия прозорец на магнитната система да бъде зает от намагнитващата намотка и да създаде голям запас в ppm.с. В този случай забавянето във времето не намалява дори в случая, когато захранващото напрежение на намотката е 0,5 Un. Тази схема се използва широко в електрическите задвижвания. Релето е свързано паралелно с етапа на стартовия резистор във веригата на котвата. Когато този етап е затворен, намотката на релето за време се затваря и със закъснение това реле включва контактора, заобикаляйки следващия етап на пусковия резистор.
Схеми за включване на реле за време с електромагнит забавяне
Използването на полупроводников вентил позволява и използването на реле без късо съединение. Когато захранващата намотка е включена реле за време, токът през клапана е практически нулев, тъй като е включен в непроводяща посока. Когато контактът K е изключен, потокът в магнитната верига намалява, докато ЕРС се появява на клемите на намотката. с полярност. В този случай през клапана протича ток, който се определя от тази ЕРС, активното съпротивление на намотката и клапана и индуктивност на намотката.
За да може директното съпротивление на клапана да не доведе до намаляване на забавянето във времето (активното съпротивление на късо съединение се увеличава), това съпротивление трябва да бъде с един до два порядъка по-ниско от съпротивлението на намагнитващата намотка на релето.
За всякакви вериги намагнитващата намотка на релето трябва да се захранва или от източник на постоянен ток, или от източник на променлив ток, като се използва мостова верига на полупроводникови клапани.
Реле за време с механично закъснение
Реле за време с пневматично забавяне и механизъм за закрепване. В такива релета DC или AC електромагнит действа върху контактна система, свързана със забавящо устройство под формата на пневматичен амортисьор или под формата на часовник (котва) механизъм. Закъснението се променя чрез регулиране на забавящото устройство.
Голямото предимство на този тип времеви релета е възможността да се създаде реле с променлив и постоянен ток. Работата на релето практически не зависи от стойността на захранващото напрежение, честотата на захранване, температурата.
Пневматичен превключвател за време RVP, използван в автоматични схеми за управление на задвижването на металорежещи машини и други механизми. При задействане на електромагнит 1 се освобождава блок 2, който под действието на пружина 3 пада и действа върху микропревключвател 4. Блок 2 е свързан към диафрагмата 5. Скоростта на движение на блока се определя от сечението на отвора през който въздухът се засмуква в горната кухина на модератора. Закъснението се регулира от иглата 6, която променя сечението на смукателния отвор.
Релето за време с пневматично забавяне прави много лесно регулирането на закъснението.
Работата на реле за време с ретардер под формата на котва механизъм протича в следния ред. При подаване на напрежение към електромагнита котвата стартира пружина, под действието на която релейният механизъм се привежда в движение. Контактите на релето са свързани към анкерния механизъм и влизат в движение едва след като анкерният механизъм отброи определено време.
Релето за време на RVP също има нерегламентирани, моментални контакти, които са свързани към котвата на електромагнита. Реле време надеждно работят при напрежения до 0,85 Un.
Реле за синхронизиране на двигателя
За да се създаде времезакъснение от 20-30 минути, се използват релета за време на двигателя.
Принципът на действие на релето за време на двигателя RVT-1200
Когато се задейства релето за време, напрежението се подава едновременно към електромагнита 1 и двигателя 2. В този случай двигателят завърта дискове 5 с гърбици 6, действащи върху контактната система 7 през съединителя 3,4 и зъбно колело 8 и се завърта закъснението на релето чрез промяна на началното положение на диска 5.
Релето ви позволява да задавате различни времеви закъснения в пет напълно независими вериги. Релейни изходни контакти време имат дългосрочно допустим ток от 10 А.