14. Способы изменения временных параметров реле

Временные параметры t_пр и t_от зависят от рабочего тока Iр и хода якоря . Реле может работать с различным коэффициентом запаса k_з=Iр/Iпр. С изменением тока Iр изменяется k_з и намагничивающие ампер-витки I. Изменение  влияет на Iпр и Iот.

У быстродействующих реле постоянного тока для уменьшения вихревых токов сердечник собирают из пластин или прутков стальной проволоки.

Методы замедления действия якоря делятся на две группы

Электрические способы увеличивают составляющую tтр за счет конструктивного увеличения постоянной времени  реле. Эти способы иногда называют магнитным демпфированием.

Механические способы увеличивают составляющую tдв за счет применения различных видов торможения, например масляные демпферы. Эти способы называются механическим демпфированием. Механические способы замедления используют для получения больших выдержек времени (до нескольких десятков секунд). При этом увеличивается время движения якоря вследствие присоедине­ния его к демпфирующему устройству, создающему тормозное уси­лие, пропорциональное скорости перемещения. Демпфирующие ус­тройства бывают механические (анкерные, часовые), гидравличе­ские и пневматические

Среди электрических способов большое распространение получил метод замедления работы якоря реле вихревыми токами, возникающи­ми в замкнутом витке при изменении потока в сердечнике. Короткозамкнутые витки выполняют в виде медных гильз, шайб, обмоток из голой проволоки, медных каркасов для обмотки, надеваемых на сердечник реле (реле НМШ).

Постоянная времени реле, например, с медной гильзой: =_o6— _г.

Рис. 4.2. Медная гильза и способы расположения ее на сердечнике

Для увеличения _г нужно брать материал с меньшим удельным сопротивлением (электрически чистую медь), , увеличивать длину медной гильзы и ее толщину.

Медную гильзу можно разместить внутри обмотки реле, снаружи обмотки, надеть, как шайбу, на конец сердечника или использовать ее в качестве каркаса катушки (рис. 4.2, в и г).

Для дополнительного увеличения замедления на отпускание якоря медные гильзы (шайбы) устанавливают у якоря впереди катушек. Это объясняется тем, что после притяжения якоря рабочий поток в воз­душном промежутке и на конце сердечника возрастает; следовательно, в момент выключения в гильзе будут создаваться большие вихревые токи.

Для дополнительного увеличения замедления на притяжение яко­ря медные гильзы устанавливают у основания реле (около ярма).

Медные гильзы (шайбы) дают двустороннее замедление на притя­жение и отпускание якоря, но с различной интенсивностью. Объяс­няется это различной проводимостью магнитной цепи реле при отпавшем и притянутом якоре. Вихревые токи в медной гиль­зе будут больше при притянутом якоре (в момент выключения реле), чем при отпущенном якоре (в момент включения). Сравнение пара­метров у реле с медной гильзой и без нее показывает, что время отпус­кания якоря изменится в 5—10 раз, время притяжения якоря — только в 2—4 раза.

Рис. 5.3. Схемы замедления и ускорения работы реле

а) включение конденсатора С параллельно обмотке реле дает замедление на притяжение и отпускание якоря. При сраба­тывании реле сначала заряжается конденсатор С. Когда напряже­ние Uc на конденсаторе достигнет значения Unp реле притянет якорь. Во время обесточивания реле конденсатор С разряжается на обмотку реле. Когда напряжение Uc, на конденсаторе достигнет значения Uorn, реле отпускает якорь. Чем больше емкость конденсатора С, тем больше замедление. Схему используют, когда необходимо пол­учить большое замедление на отпускание якоря (несколько секунд). При этом емкость конденсатора С = 1000—2000 мкФ. Недостаток данной схемы — большой зарядный ток конденсатора.

б) Включение резистора параллельно обмотке реле дает замедление на притяжение и отпускание якоря. Замедление возникает из-за увеличения постоянной времени схемы по сравне­нию с _р:

Когда реле обесточивается, через резистор протекает экстраток размыкания, который удерживает некоторое время якорь реле притянутым. Чем меньше R, тем больше замедление. Недостаток схемы — уменьшение общего сопротивления нагрузки.

в) Схема не имеет недостатков схем (а и б).

г) Схема по сравнению со схемой (б) дает замедление только на притяжение.

д) Самой распространенной явля­ется схема, в которой замедление на отпускание якоря осуществляется вследствие протекания через диод экстратока раз­мыкания.

е) Схема обеспечивает ускорение на притяжение якоря. На реле подается большее напряжение питания, чем необходимое рабочее напряжение. Поэтому при срабатывании реле через него протекает ток перегрузки, в 2—4 раза больший, чем рабочий ток Iр, что уменьшает t_пр. Длительную перегруз­ку исключают включением в цепь фронтового контакта реле А рези­стора R.

ж) Изменять временные параметры реле можно, используя вторую обмотку реле . Обмотки / и // включены согласно. Основной является обмотка /, а обмотка // нормально отключена монтажной перемычкой П. Если эту пере­мычку установить, то в магнитной цепи реле постоянно действует магнитный поток Ф// < Фпр, что обеспечивает ускорение на притя­жение и замедление на отпускание якоря.

з) При встречном включе­нии обмоток / и // осуществляется замедление на притя­жение и ускорение на отпускание якоря.