Разрядники и ограничители перенапряжений.

Разрядник – защитный электрический аппарат, предназначенный для ограничения перенапряжений в электрических установках и сетях. Разрядники применяются для защиты от импульсных всплесков перенапряжений, вызванных атмосферными разрядами и коммутациями аппаратов. Конструктивно разрядник состоит из двух электродов, один из которых крепится на защищаемой цепи, а второй заземляется. Разрядник имеет дугогасительное устройство. Пространство между электродами называется искровым промежутком. Одно из требований, предъявляемых к разрядникам – это то, что разрядник не должен срабатывать в нормальном режиме. После пробоя возникает к.з. на землю, т.к. пробой – это дуга, то она должна быть погашена.

По способу гашения дуги разрядники бывают: трубчатые, вентильные и магнитовентильные. В трубчатом разряднике используется такая же система как и в предохранителях.

Вентильный разрядник состоит из многократного искрового промежутка и рабочего резистора. При разряде, многократный искровой промежуток пробивается, рабочий резистор ограничивает сопровождающий ток до величины, которая может быть погашена искровым промежутком.

Магнитовентильный разрядник состоит из нескольких последовательных блоков с магнитными искровыми промежутками.

Ограничитель перенапряжений (нелинейный ограничитель перенапряжений) не содержит искровых промежутков. Активная часть ограничителя состоит из легированного металла, поэтому он ведет себя как множество последовательно соединенных варисторов. Варистор характеризуется нелинейной вольт-амперной характеристикой. Переход из закрытого в открытое состояние занимает наносекунды.

Преимущества ограничителя перенапряжений – это высокая скорость срабатывания, стабильность характеристик после многократных срабатывания.

Условные обозначения разрядников и ограничителей перенапряжения.

1 - общее обозначение разрядника;

2 – трубчатый разрядник;

3 – вентильный и магнитовентильный разрядник;

4 – нелинейный ограничитель перенапряжений.

Электромеханические, поляризованные и другие типы реле автоматики.

Реле – электрический аппарат, в котором при плавном изменении входной величины происходит скачкообразное изменение выходной величины. Чтобы реле считалось электромеханическим, одна из двух величин должна быть электрической (ток, мощность, сопротивление, напряжение), а другая величина механической (перемещение контактов). По области применения реле делят на реле автоматики, электропривода и энергосистем.

По принципу действия реле делятся на электромагнитные, поляризованные, индукционные, магнитоэлектрические и полупроводниковые.

По характеру входной величины реле бывают: реле напряжения, реле тока, реле мощности, реле частоты.

Реле может реагировать не на абсолютное значение входной величины, а на разность двух величин (дифференциальное реле), на изменение знака входной величины, реле направления мощности.

Если реле должно воздействовать на множество управляемых цепей или его мощность недостаточна для управления цепью, используют промежуточные реле.

Так же реле делятся на контактные и бесконтактные (управляются ключами).

По способу включения реле делятся на первичные и вторичные.

Релейная характеристка.

Хср – параметр срабатывания;

Хотп – параметр отпускания;

- коэффициент возвратного значения.

Рабочая воздействующая величина – максимальное значение входного параметра, под воздействием которого воспринимающий элемент может находится длительное время не разрушаясь и не перегреваясь.

Конструкция электромеханического реле.

1 – магнитопровод;

2 – обмотка из двух частей;

3 – поворотный якорь;

4 – противодействующая пружина;

5 – подвижный поворотный контакт;

6 – неподвижный контакт.

Магнитопровод шихтуется из листов электротехнической стали. Две части обмотки можно соединять последовательно и параллельно, изменяя мощность срабатывания реле. Якорь выполнен из листа электротехнической стали и имеет Z-образную форму.

Мощность коммутируемых контактов составляет 50Вт при напряжении 220В.

Аналогичную конструкцию имеют реле напряжения, но их обмотки выполнены с большими числами витков.

Поляризованные электромагнитные реле реагируют на напряжение сигнала.

Отличительная особенность поляризованных реле – наличие в их конструкции постоянного поляризующего магнита.

Преимущества таких реле: более высокая чувствительность и быстродействие.

Мощность срабатывания поляризованных реле в 10 раз меньше, чем у неполяризованных. Время срабатывания поляризованных реле не превышает 2…3млс.

Высокая частота срабатывания и высокая механическая и коммутационная износостойкость. Магнитная цепь может быть выполнена последовательной, параллельной или мостиковой. Поляризация осуществляется от постоянного магнита или электромагнита. Якорь поляризованных реле может занимать 2 и 3 положения.

В поляризованных реле действуют два магнитных потока:

1) Создаваемый постоянным магнитом;

2) Создаваемый катушкой с управляющим током.

1 – магнитопровод;

2 – обмотка управления;

3 – якорь;

4 – постоянный поляризующий магнит;

5 – подвижный контакт;

6 – неподвижный контакт.

В поляризованном электромагните при изменении направления тока в катушке изменяется направление силы действующее на якорь.