Характеристики реле.

• Параметр срабатываниях_ср – значение входной величины, при котором реле включается (якорь электромагнита притягивается).

• Параметр отпуска х_отп –значение входной величины, при котором реле отключается (якорь электромагнита отпадает).

• Коэффициент возврата –отношение параметра отпуска к параметру срабатывания. Коэффициент возврата реле всегда меньше единицы и колеблется в пределах 0,2÷0,99. Коэффициент возврата зависит от характера и соотношения тяговой и механической характеристики реле.

• Рабочее значение воздействующей величины х_р –максимальное значение, под воздействием которой воспринимающий элемент может длительно находиться, не перегреваясь (не разрушаясь).

• Коэффициент запаса по срабатыванию k_з –отношение рабочего значения воздействующей величины к величине срабатывания:.

• Мощность срабатывания Р_ср – мощность, потребляемая реле при срабатывании.

• Мощность управления Р_у –электрическая мощность выходной цепи, которую исполнительный элемент может пропускать длительное время, соответствующаяу_мах. В контактных реле мощность, которую контакты могут коммутировать при номинальном напряжении.

• Коэффициент усиления –отношение мощности управления к мощности срабатывания.

• Допустимая частота срабатывания –число срабатываний в единицу времени. Различают три основные группы:

• с малой частотой срабатывания – реле защиты, срабатывающие редко (до одного срабатывания в минуту);

• со средней частотой срабатывания – реле, срабатывающие до десяти раз в секунду;

• с большой частотой срабатывания – реле, срабатывающие больше десяти раз в секунду (вибрационные реле).

• Время срабатывания –промежуток времени от момента появления сигнала на воспринимающем элементе до момента появления сигнала в управляемой цепи. Реле делятся на:

• безинерционные с t_ср<0,001с,

• быстро­действующие с t_сp<0,05с,

• нормальные с t_сp= 0,05÷0,25с,

• реле времени (замед­ленного действия) t_ср(t_отп) > 0,25с.

• Время отпуска –промежуток времени от момента снятия сигнала с воспринимаю­щего элемента до момента прекращения действия исполнительного органа на управляемую цепь (время горения дуги при отключении не входит).

• Срок службы – допустимое число срабатываний.

Требования, предъявляемые к реле.

Ко всем без исключения реле предъявляется требование высокой надежности.

К реле защиты предъявляются повышенные требования по термической и динамической стойкости. Они имеют достаточный коэффициент запаса по срабатыванию, так как рабочее значение входной величины может в несколько раз превосходить параметр срабатывания. Так уставка по току срабатывания может быть , а ток короткого замыкания.

К реле управления и автоматики предъявляются повышенные требования в отношении механической и коммутационной износостойкости. Наиболее слабым элементом реле является контактная система. Поэтому контактные реле стремятся заменить бесконтактными.

Электромагнитные реле управления

Электромагнитные реле управления применяются в системах управления и защиты электропривода. Различают реле тока и реле напряжения для цепей постоянного и переменного тока. Входной величиной (параметром) является ток или напряжение. Реле тока включаются в цепь последовательно с нагрузкой. Реле напряжения включаются параллельно с нагрузкой.

Конструктивно реле управления состоит из контактной и электромагнитной системы. Контактная системареле выполнена в виде контактных групп различного действия (замыкающие и размыкающие контакты). Ток контактных групп не превышает 20А. Контактные группы выполнены в виде контактов мостикового типа. Контактные напайки изготавливаются из серебра или металлокерамики.

Реле управления постоянногоипеременноготока отличаются конструкцией электромагнитной системы. Магнитная система реле переменного тока и напряжения выполняется шихтованной (состоящей из набора пластин) с целью уменьшения потерь на гистерезис и вихревые токи. На торце магнитопровода для предотвращения вибрации и уменьшения пульсации электромагнитной силы установлен короткозамкнутый виток.

Реле тока и напряжения отличаются параметрами катушек электромагнита. В реле тока применяются токовые катушки с малым сопротивлением (малое число витков из проводника большого сечения). В реле напряжения применяются катушки напряжения с большим сопротивлением (большое число витков из проводника малого сечения).

Конструкция реле постоянного тока и напряжения

На рис. 6.2 показано токовое реле серии РЭВ. Реле этой серии выпускают как токовые реле, так и реле напряжения, отличия между которыми заключается в обмоточных данных катушки.

Магнитопровод 1имеетU-образную форму и выполнен из прутка круглого сечения. Плоский якорь2вращается на призме. Обмотка3выполнена из меди. Регулировка силы пружины5осуществляется гайкой6. Изоляционная пластина7связывает якорь с подвижным контактом8. Имеется два неподвижных контакта9, 10. Шпильками4реле крепится на сборной панели.

Рис. 6.2. Реле постоянного тока:

а – общий вид реле; б – якорь в притянутом положении.

Высокий коэффициент возврата достигается благодаря зазору δ_к(рис. 6.2,б), который на постоянном токе может быть достаточно большим (до 0,001мм), а ход якоря составляет доли миллиметра. В реле тока уставка срабатывания регулируется в пределахотI_ном, путем изменения усилия сжатия пружины5. В реле напряжения уставка срабатывания регулируется в пределах (30÷50)% отU_ном.

При увеличении сжатия пружины растет ток (напряжение) трогания и возрастает время трогания. Время трогания зависит от индуктивности, активного сопротивления обмотки и напряжения трогания U_тр:

,

где L,R– индуктивность и активное сопротивление обмотки.

Для реле напряжения увеличение быстродействия достигается включением добавочного резистора последовательно с обмоткой, при этом увеличивается напряжение трогания. Кроме того, включение добавочного резистора уменьшает влияние внешней температуры на параметр срабатывания.

Коэффициент возврата регулируется изменением конечного зазора _к(рис. 6.2,б) и хода якоря.