12. Переходные процессы при включении реле. Расчет величины времени притяжения.
Реле является индуктивной нагрузкой, поэтому при включении и выключении реле имеют место переходные процессы LI= wФ и L=w2 Gв (где Gв - проводимость воздушного зазора выключенного реле).
где
– постоянная времени реле. Когда реле
выключено
.
График изменения тока при вкл реле
При вкл реле ток обмотки протекает по кривой 0abc. На участке 0а ток изменяется по экспоненте, которая определяется индуктивностью выключенного реле. На уч-ке ab в (∙) а начинается движение якоря, происходит резкое изменение проводимости воздушного зазора, что приводит к увеличению магнитного потока Ф. Этот всплеск магнитного потока приводит к появлению эдс самоиндукции, которая препятствует увеличению основного магн потока.
На участке bc ток изменяется по экспоненте, определяемой индуктивностью L’.
Переходный процесс считается законченным, когда ток в реле достигает значение рабочего тока:
и
tтр>>tдв => tтр
tпр (тр - трогание, пр – притяжение, дв –
движение) tпр= tтр+ tдв
После логарифмирования и преобразования этого выражения получим формулу для определения времени трогания якоря:
Время
вкл реле увеличивается при увеличении
.
Время притяжения реле уменьшается при
возрастании Iр
13. Переходные процессы при выключении реле. Расчет величины времени отпадания.
Реле является индуктивной нагрузкой поэтому при включении и выключении реле имеет место переходные процессы.
LI = wФ
L = w2 * Gв
Gв – проводимость воздушного зазора выключенного реле.
Переходной процесс при выключении реле:
Реле может выключаться двумя способами:
- отключение источника питания от обмоток реле;
- шунтирование обмоток реле.
Замыкая кнопку с (·) 2 можно записать уравнение:
iR + L’(di/dt) = 0 (3)
Решим (3) относительно i:
На 0а идет изменение тока обмотки реле при неподвижном якоре. Экспонента определяется по L’. В точке а начинается движение якоря. В точке b движение якоря заканчивается. От точки b до точки с процесс проходит по экспоненте, определяемой по L.
tотп=tтр=
1. t откл возрастает при возрастании τ’
2. t откл возрастает при возрастании Ip
При отключении источника питания от обмотки можно считать что ток уменьшается до 0 мгновенно => если tтр = 0, то tgткл = tдв
Этот способ является основным при этом скорость отключения реле во много раз выше, чем при шунтировании обмотки.
14. Замедление работы реле с помощью медной гильзы.
Использование медной гильзы это электрический способ замедления на притяжение и отпускание якоря реле. Эффект объясняется тем, что при изменении магнитного потока в момент срабатывания или обесточивания реле в медной гильзе индуцируются вихревые токи. Их магнитый поток препятствует изменению основного потока , в результате чего общий поток изменяется медленнее и соответственно реле работает медленнее.
Наличие
медной гильзы увеличивает постоянную
времени реле
.
Рассматривая гильзу как одновитковую
обмотку получим
А
при рассмотрение ее как элементарной
трубки толщиной dx на расстоянии х от
центра . Получим постоянную по времени
Из этого выражения следует, что время замедления увеличивается с возрастание массы гильзы (длины и толщины), а так же с уменьшением удельного сопротивления материала гильзы; время на отпускание якоря реле больше, чем на притяжение. Магнитный поток вихревых токов при обесточивании реле больше, чем при его срабатывании.
Реле с медной гильзой , называют медленнодействующими М