Полупроводниковые реле.

В отношении быстродействия, чувствительности, селективности и надёжности - превосходят электромагнитные.

Полупроводниковые реле защиты содержат:

- измерительную часть (или орган);

- логическую часть (или орган).

В измерительном органе непрерывные входные величины преобразуются в дискретный выходной сигнал.

Дискретный выходной сигнал поступает на вход логической части, которая выдаёт управляющий сигнал, чаще всего, на электромагнитное реле.

Измерительный орган полупроводникового реле тока обычно имеет на входе трансформатор тока.

В измерительных органах используется 3 принципа:

1.Сравнение однородных физических величин (напряжение или ток);

2.Проявление физического эффекта, возникающего при определённом значении измеряемого параметра (например: напряжения).

3.Преобразование непрерывного входного сигнала в цифровую форму.

Логические элементы управления ЭлектроПриводом.

Автоматическое регулирование осуществляется элементами которые взаимодействуют друг с другом и с управляемыми объектами в определённой последовательности.

Логическая часть предназначена для преобразования сигнала командных органов и датчиков в выходные сигналы в соответствии с заданной программой.

Выходные сигналы логической части подаются в усилительные, а затем в исполнительные органы.

В большинстве случаев используется дискретный сигнал т.е либо на вход аппарата подаётся сигнал значение которого достаточно для его срабатывания , либо сигнал на вход не подаётся или он слишком мал и недостаточен для срабатывания.

Датчики неэлектрических величин.

Датчики представляют собой электрические аппараты предназначенные для преобразования непрерывного изменения входной (контролируемой) неэлектрической величины в изменение выходной электрической величины.

Важным параметром датчика является порог чувствительности, представляющий собой наименьшее значение входной величины вызывающее изменение выходной величины которое может быть измерено.

Номинальной характеристикой датчика называется зависимость выходной величины от входной. Эта характеристика даётся в паспортных данных датчика и используется как расчётная при измерениях.

На ряду с высокой чувствительностью и малой погрешностью датчики должны обладать необходимым диапазоном измерения входной величины, возможность согласования с измерительной схемой и минимальным обратным воздействием датчика на входную величину. При быстрых изменениях входной величины датчик должен быть малоинерционным.

Датчики можно разбить на 2-е группы:

1.Параметрические (пассивные):

а) Резистивные датчики;

б) Индуктивные датчики;

в) Емкостные датчики.

2.Генераторные (активные):

а) датчики на пьезоэлементах;

б) датчики использующие эффект наведённой ЭДС;

в) датчики с эффектом термо ЭДС.

Датчики могут быть также контактными и бесконтактными.

Поляризованные датчики.

Поляризованное электромагнитное реле отличается от нейтрального наличием постоянного магнита. В нем два магнитных потока: рабочий, создаваемый обмотками, по которым протекает ток, и поляризующий, создаваемый постоянным магнитом.

П оляризованное реле состоит из стального сердечника (ярма) с двумя намагничивающими катушками, подвижного стального якоря, имеющего контакты слева и справа, двух подвижных контактов и постоянного магнита. Магнитный поток этого постоянного магнита Ф; проходит через якорь, а затем разветвляется: влево - Ф_м] и вправо - Ф_М2 по ярму. В электромагнитном поляризованном реле имеются два независимых потока: ФО, создаваемый магнитом, и рабочий (управляющий) поток Фк, образованный катушкой электромагнита. Величина ФО остается постоянной, а Фк зависит от значения и направления тока в катушке, а также от величины воздушных зазоров между подвижным якорем и полюсами неподвижного сердечника. Изменением воздушных зазоров слева и справа изменяется сила тяги якоря.

Якорь этого реле может занимать три положения.

1. Если тока в обмотках электромагнита нет, якорь находится в нейтральном, среднем положении; так как это положение неустойчиво, якорь удерживается в нем специальными пружинами. Если снять пружины, то реле преобразуется в двухпозиционное.

2. При прохождении постоянного тока данного направления магнитный поток электромагнита Ф в одной части сердечника будет складываться с магнитным потоком постоянного магнита, а другой - вычитаться из него, поэтому якорь притягивается в ту или другую сторону и замыкает соответствующие контакты.

3. При изменении направления тока магнитные потоки будут складываться в другой части сердечника.

Поляризованные реле обладают высокой чувствительностью, большим коэффициентом усиления и малым временем срабатывания, поэтому их применяют в схемах маломощной автоматики в тех случаях, когда требуется большая чувствительность или быстродействие.