книги из ГПНТБ / Комаров, А. Ф. Наладка и эксплуатация электрооборудования металлорежущих станков

Реле Е-525Т позволяет работать с выдержками времени от 2 до 600 с с точностью +5% .

Недостатком электронных реле времени является глав­ ным образом малый срок службы ламп из-за их старения,

110

ляется следующим образом. В исходном состоянии транзистор Т закрыт положительным потенциалом на базе. При подаче сигнала на включение размыкаю­ щие контакты УК размыкаются, а замыкающие замы­

кающие контакты УК — «—» источника, причем напряже­ ние между обкладками постепенно возрастает. Когда на правой обкладке конденсатора появится отрицательный потенциал, достаточный для открывания транзистора, последний откроется. По цепи эмиттер—коллектор поте­ чет ток и реле Р включится. Выдержка времени реле Р определяется постоянной времени заряда конденсатора

Т =RC .

Реле возвращается в исходное состояние при отключе­ нии управляющего реле, размыкающий контакт которого мгновенно разряжает конденсатор С и соединяет базу транзистора Т с «+» источника. Транзистор Т закры­ вается и реле Р отключается. Ввиду того, что параметры транзистора значительно зависят от температуры окру­ жающей среды и нестабильности питающего напряжения, иа практике применяют специальные схемы, компенси­ рующие эти зависимости.

Индукционные реле контроля скорости предназначены для работы в схемах торможения противовключением короткозамкнутых асинхронных двигателей. Принцип действия реле состоит в том, что с валом электродвигателя, частоту вращения которого необходимо контролировать, связана входная часть реле, состоящая из постоянного магнита 3 (рис. 63).

Вращение этого магнита приводит к созданию враща­ ющегося магнитного поля, увлекающего кольцо 2, в ко­ тором расположена обмотка типа «беличье колесо». Вра­ щению этого кольца противодействует пружина, позво­ ляющая ему лишь проворачиваться на угол, пропор­ циональный частоте вращения вала 4. С кольцом связана контактная система 10, являющаяся выходной частью реле. Она состоит из двух контактных групп, имеющих по одному замыкающему и одному размыкающему кон­ такту с общей средней точкой. Каждая группа контактов работает при одном направлении вращения вала реле.

Контактная часть реле защищена крышкой 1, скре­ пленной с корпусом реле винтами. На выступающем из корпуса реле конце вала помещена соединительная

111

малый коэффициент линейного расширения, и немагнит­ ная или хромоникелевая сталь, имеющая большой коэф­ фициент линейного расширения. Действие реле основано на деформации биметаллической пластины при нагрева­ нии ее током, протекающим через нее или через нагрева-1 тель, расположенный вблизи пластины.

В эксплуатации находятся тепловые реле ТРИ, ТРН. В нормальном состоянии, когда через тепловое реле ТРП (рис. 64) протекает ток, не превышающий но­ минальный, биметаллическая пластина 1 удерживается на одной стороне упора 2 пружиной 3. Подвижные кон­ такты 4, закрепленные на колодке 5, прижимаются к не­ подвижным контактам 6. Необходимое контактное давле­ ние создается пружиной 3. При прохождении по нагрева­ тельному элементу тока перегрузки биметаллическая пластина под действием температуры изгибается и, пре­ одолевая усилие пружины 3, быстро перемещается вправо. Колодка освобождается и поворачивается против часовой стрелки вокруг оси 7, осуществляя мгновенное размыка­ ние контактов. Реле в исходное положение возвращается ручкой возврата 9 (у реле, не имеющих самовозврата) или самопроизвольно по мере остывания биметаллической пластины 8, когда возвращающее усилие биметалла ста­ нет больше усилия возвратной пружины. При возврате

113

Тепловые реле серии ТРН — двухполюсные. Их изго­ товляют трех типов: ТРН-8, ТРН-20, ТРН-32 с наиболь­ шими номинальными токами нагревательных элементов: 8, 10, 20, 25, 32, 40 А. Малые габаритные размеры реле ТРН позволяют встраивать их в магнитные пускатели се­ рии ПМЕ.

Наладка реле. Реле являются наиболее ответственными элементами схемы автоматического управления, поэтому от их состояния зависит надежность работы схемы. На­ ладку реле выполняют по следующей программе: внешний осмотр реле; проверка сопротивления изоляции токове­ дущих частей реле; проверка сопротивления катушек постоянному току; механическая регулировка реле; элек­ трическая регулировка реле; проверка работы реле в ре­ альной схеме.

Проверку реле начинают с внешнего осмотра корпуса, целостности пломб. Наличие заводской пломбы свидетель­ ствует о том, что заводская регулировка не нарушена. При вскрытии крышки обращают внимание на качество уплотнений, защищающих от проникновения в реле пыли. Затем проводят внутренний осмотр реле, при этом пыль, капли припоя, металлические и пластмассовые опилки удаляют пылесосом или салфеткой, смоченной в раство­ рителе; проверяют чистоту контактов, целостность изоля­ ционных и антикоррозийных покрытий; пинцетом прове­ ряют качество доступных осмотру паек; контролируют затяжку винтов и гаек.

У электромагнитных реле особое внимание обращают на противодействующие пружины: устраняют перекосы пружин и сцепления отдельных витков, если усилие пру­ жины изменилось вследствие ее деформации, то изменяют ее натяжение или заменяют на новую. Лопнувшие шайбы и шплинты также подлежат замене. Подвижная часть реле должна перемещаться свободно, без заеданий. При пово­ роте или перемещении подвижной части реле должно ощущаться лишь противодействие пружины. Пружина должна возвращать подвижную систему в исходное по­ ложение даже после незначительного смещений ее рукой. У электромагнитных реле РЭ-2100, РЭ-500 подвижная часть реле должна легко поворачиваться вокруг острия призмы: поверхность призмы качения якоря и ее гнезда должны быть гладкими.

После осмотра, при условии четкой работы механизма реле, включаемого от руки, измеряют сопротивление

114

катушек реле постоянного тока омметром или мостом. Результаты измерений сравнивают с паспортными дан­ ными катушек. Сопротивление изоляции токоведущих частей реле определяют с помощью мегомметра на 500 или 1000 В. Перед проверкой изоляции все зажимы и клеммы реле очищают от окислов. Обычно измерение со­ противления изоляции обмоток реле производят совместно со вторичными цепями, причем перед измерением отклю­ чают от схемы твердые выпрямители и конденсаторы во избежание их пробоя. Сопротивление изоляции обмо­ ток реле должно быть не менее 0,5 МОм.

Механическая регулировка реле необходима для по­ вышения эксплуатационнойнадежности срабатывания реле во всем диапазоне изменяемых уставок. Особое вни­ мание при механической регулировке обращают на устра­ нение заеданий подвижных частей реле при их переме­ щениях от руки. Для большей надежности механическую регулировку производят одновременно с электрической.

При регулировке электромагнитных реле напряжения и тока фиксируют напряжение (или токи) втягивания и отпускания и на основании этих данных вычисляют коэф­ фициенты возврата реле:

Un

UО П Т ’

Уэлектромагнитных реле напряжение и ток втяги­ вания определяются начальным зазором при опущенном якоре и натяжением пружины, а напряжение и ток отпу­ скания определяются конечным зазором при втянутом якоре и натяжением пружины.

Реле напряжения и тока на втягивание или отпускание при заданной уставке настраивают путем регулирования начального и конечного зазоров б0 и бк, силы натяжения пружины и величины сопротивления (добавочного для реле напряжения) или шунтирующего (для реле тока) резисторов, если последние имеются. Изменение натяже­ ния пружины вызывает одновременное изменение как напряжения или тока срабатывания, так и напряжения или тока втягивания. Коэффициент возврата при этом также изменяется. При чрезмерно большом сопротивле­ нии пружины коэффициент возврата реле становится больше единицы и электромагнитное реле работает не­ устойчиво — якорь реле непрерывно втягивается и от­ падает.

115

для настройки малоамперных токовых реле последова­ тельно с обмоткой реле включают добавочное сопротив­ ление, превосходящее в 7—10 раз сопротивление обмотки переменному току. Это необходимо для устранения влия­ ния изменения внутреннего сопротивления реле на вели­ чину тока в обмотке реле при перемещении якоря. Потен­

тока с силой тока срабатывания более 60 А в качестве регулирующего органа рекомендуется использовать на­ грузочное устройство, позволяющее плавно регулировать ток в необходимых пределах (различные трансформаторы, генератор постоянного тока, выпрямители и аккумуля­ торы стартерного типа).

Настройку максимальных токовых реле проводят в сле­ дующем порядке. Устанавливают некоторый зазор между якорем и сердечником реле, подключают к реле нагрузоч­ ное устройство и при помощи потенциометра, автотранс­ форматора, реостата или самого нагрузочного устройства увеличивают ток до тех пор, пока реле не сработает. При этом фиксируют значение тока срабатывания. Если оно отличается от заданного, то путем изменения натяжения

116

пружины, воздушного зазора добиваются необходимого тока срабатывания. Во время опыта следят за нагревом нагрузочных и регулировочных устройств и катушек реле. После регулировки проверяют ток срабатывания, причем измерение на каждой уставке производят не менее трех раз. Максимальная величина тока срабатывания не должна отличаться от средней при одной и той же уставке более чем на 5%. Если это отличие более значительное, следует провести дополнительную регулировку механи­

ческой части реле.

Параметры срабатывания и возврата являются важ­ нейшими характеристиками промежуточных электрома­ гнитных реле и реле времени. Проверку параметров сраба­ тывания производят по тем же схемам, что и для токовых реле. Если при проверке обнаруживают, что значение тока или напряжения срабатывания значительно отли­ чаются от номинальных, то это указывает на неисправность реле или его неправильную регулировку. Понижение напряжения срабатывания у большинства промежуточ­ ных реле бывает вызвано чрезмерным ослаблением про­ тиводействующей (возвратной) пружины или уменьшением начального зазора между якорем и сердечником реле.

Повышение же напряжения срабатывания указывает на чрезмерную затяжку пружины, неправильную сборку подвижных частей реле, обрыв одной из параллельных обмоток или закорачивание части обмотки реле, установку в реле обмотки на большее напряжение или ток. В послед­ нем случае прежде всего убеждаются в исправности обмо­ ток реле и величине ее сопротивления. Обмотку считают исправной, если ее сопротивление отличается от заводских данных не более чем на 10% при диаметре провода до

0,16 мм, 7% — при диаметре 0,17—0,25 мм и 5% — при диаметре более 0,25 мм. Кроме того, в обмотках должны отсутствовать короткозамкнутые витки.

Некоторые типы реле имеют несколько обмоток: парал­ лельные обмотки напряжения для срабатывания реле и последовательные токовые для удержания реле во вклю­ ченном положении, или, наоборот, токовая обмотка ис­ пользуется для срабатывания реле, а обмотка напряжения для удерживания реле. В первом случае проверяют на­ пряжение срабатывания и ток возврата реле, а во вто­ ром — ток срабатывания и напряжения возврата.

Настройка выдержки времени срабатывания реле вре­ мени и промежуточных реле заключается в проверке ее

117

Рис. 66. Схемы проверки времени срабатывания промежу­ точных реле и реле времени:

а й-» на замыкание; б — на размыкание

соответствия паспортным данным и регулировке времени срабатывания. Время срабатывания реле определяется с помощью миллисекундометра ЭМС-54 (рис. 66).

Время срабатывания и возврата реле эффективно регу­ лируется при помощи специальной демпферной обмотки, представляющей собой один или несколько короткозам­ кнутых витков из меди или алюминия. При помощи демп­ ферных обмоток получают замедление при срабатывании до нескольких десятых долей секунды, а при возврате до 4—5 с. Время срабатывания реле с электромагнитным замедлителем (демпфером) регулируют натяжением воз­ вратной пружины, так как с увеличением сжатия этой пружины увеличивается сила, необходимая для трогания якоря.

Выдержку времени можно регулировать плавно и скач­ ком. Плавную регулировку выдержек времени произво­ дят у электромагнитных реле с демпфером изменением натяжения пружины, у пневматических реле — измене­ нием сечения всасывающего отверстия, у моторных реле времени — изменением положения упоров относительно кулачков. Грубую регулировку выдержек времени у элек­ тромагнитных реле производят изменением толщины не­ магнитной прокладки, причем с уменьшением толщины

118

прокладки выдержка времени возрастает. Для электро­ магнитных реле РЭ-800 и РЭ-2100 зависимость уставки времени от толщины немагнитной прокладки приведена ниже:

нее 0,1 мм во избежание ее расклепывания при' ударе

якоря о сердечник.

Важнейшим элементом всех реле является контактная система. Надежность срабатывания реле в значительной степени зависит от качества регулировки контактной системы и от состояния контактов. Если контакты реле вибрируют, то при работе они подгорают и разрушаются, а иногда и привариваются. Работа контактов реле харак­ теризуется значениями раствора между подвижным'и и не­ подвижными контактами, провалом и силой нажатия контактов. Раствор и провал контактов реле определяют с помощью измерительного инструмента. Силу нажатия контактов определяют по схеме на рис. 49, но в отличие от нее, для определения момента размыкания контактов используют сигнальную лампочку, включенную на на­ пряжение 2—6 В последовательно с контактами.

В этом случае силу нажатия контактов определяют по динамометру в момент погасания лампочки. Измерен­ ные величины растворов, провалов и нажатий для каж­ дого реле не должны значительно отличаться от соответ­ ствующих величин, приведенных в технических паспортах реле.

Четкая и надежная работа контактов реле без искре­ ния, приваривания, оплавления и заскакивания зависит как от их механической регулировки, так и от электри­ ческой регулировки реле в целом. Поэтому окончательно контакты регулируют под током после настройки электри­ ческих параметров реле, предварительно выполнив меха­ ническую регулировку контактов.

.Перед регулировкой грязные подгоревшие контакты промывают спиртом или зачищают бархатным напильни­ ком и полируют. Промывать их бензином, нашатырным спиртом или другим моющим составом не рекомендуется. Контактные реле регулируют таким образом, чтобы не было вибрации и заскакивания подвижных контактов на неподвижные, причем при правке неподвижных контактов

119