Электромеханические реле времени общие сведения

В схемах защиты и автоматики часто требуется выдер­жка времени между срабатыванием двух или нескольких аппаратов. При автоматизации технологических процессов также может возникнуть необходимость в определенной временной последовательности операций. Для создания выдержки времени служат электрические аппараты, на­зываемые реле времени.

Общими требованиями для реле времени являются:

а) стабильность выдержки времени при колебаниях на­пряжения, частоты питания, температуры окружающей среды и воздействии других факторов;

б) малые потребляемая мощность, масса и габариты. Возврат реле в исходное положение происходит, как правило, при его обесточивании. Поэтому коэффициент возврата может быть очень низким.

В зависимости от назначения к реле времени предъяв­ляются различные специфические требования. Для схем автоматического управления электроприводом при боль­шой частоте включений требуются реле с высокой механи­ческой износостойкостью — до срабатываний. Требуемые выдержки времени находятся в пределах 0,25—10 с. К этим реле не предъявляются требования от­носительно высокой стабильности выдержки времени. Раз­брос времени срабатывания может достигать 10 %. Реле должны работать в производственных условиях при нали­чии интенсивных механических воздействий.

Реле для защиты энергосистем должны иметь большую точность выдержки времени. Эти реле работают относи­тельно редко, поэтому к ним не предъявляются особые требования по износостойкости. Износостойкость реле вре­мени защиты порядка срабатываний. Выдерж­ки времени таких реле составляют 0,1—20 с.

Для автоматизации технологических процессов необхо­димы реле с большой выдержкой времени — от несколь­ких минут до нескольких часов. В этом случае, как прави­ло, используются моторные реле времени. В настоящее вре­мя созданы также полупроводниковые реле с таким же большим диапазоном выдержки времени.

Реле времени с электромагнитным замедлением

а) Устройство реле и влияние различных факторов на его

Работу.

Принцип электромагнитного замедления рас­смотрен выше. Конструкция реле с таким замедлением типа РЭВ-800 (рис.14.11) содержит П-образный магнитопровод 1 и якорь 2 с немагнитной прокладкой 3. Магнитопровод укрепляется на плите 4 с помощью литого алюми­ниевого цоколя 5, на котором устанавливается контактная система 6.

На магнитопроводе установлена намагничивающая об­мотка 7 и короткозамкнутая обмотка в виде овальной гильзы 8. Усилие возвратной пру­жины 9 изменяется с помо­щью регулировочной гайки 10 которая фиксируется шплин­том.

Для получения большой выдержки времени при отпус­кании необходима высокая магнитная проводимость рабо­чего и паразитного зазоров в замкнутом состоянии магнит­ной системы .С этой целью все соприкасающиеся детали магнитопровода и яко­ря тщательно шлифуются. Ли­той алюминиевый цоколь соз­дает дополнительный коротко-замкнутый виток, увеличиваю­щий выдержку времени.

У реальных магнитных материалов после отключения намагничивающей обмотки поток спадает до , кото­рый определяется свойствами материала магнитопровода, геометрическими размерами магнитной цепи и магнитной проводимостью рабочего зазора .

Рис.14.11. Реле времени.

Чем меньше коэрцитивная сила магнитного материала при заданных размерах магнитной цепи и магнитной проводимости ра­бочего зазора, тем ниже остаточная индукция, а следова­тельно, и остаточный поток. При этом возрастает наиболь­шая выдержка времени, которая может быть получена от реле. Применение стали с низким значением позволяет увеличить выдержку времени.

Выдержка времени при отпускании для насыщенной магнитной системы с короткозамкнутым витком или об­моткой может быть найдена с помощью формулы

,

где w — число витков короткозамкнутой обмотки; R — ее сопротивление; i — ток в короткозамкнутой обмотке; — значение магнитного потока, при котором проис­ходит отпускание якоря; Ф₀ — установившееся значение магнитного потока в магнитопроводе при включенной на­магничивающей обмотке; —МДС первичной обмотки. Можно показать, что для получения большой выдержки времени материал магнитопровода должен иметь вы­сокую магнитную проницаемость на ненасыщенном участ­ке кривой намагничивания.