Пояснить способы замедления действия реле

5.2. Способы замедления и ускорения работы реле

В процессе эксплуатации иногда возникает необходимость изме­нить временные параметры реле. Например, замедление на сраба­тывание реле используют для исключения критических состояний или для сохранения состояния реле или кратковременном исчезно­вении питающего напряжения. Применяют электрические (изменя­ют (т) реле), схемные (изменяют э(т) схемы включения реле), механиче­ские (изменяют время движения якоря) способы воздействия на временные параметры.

Электрический способ состоит в применении короткозамкнутого витка в виде медной гильзы (рис. 5.2, а), шайбы или медного кар­каса катушки, что дает замедление на притяжение и отпускание якоря реле. Этот эффект объясняется тем, что при изменении маг­нитного потока в момент срабатывания или обесточивания реле в медной гильзе индуцируются вихревые токи. Их магнитный поток препятствует изменению основного потока, в результате чего об­щий поток изменяется медленнее и соответственно реле работает медленнее.

<<Наличие медной гильзы увеличивает постоянную времени реле Тр = Тоб + т_г, где тг = Lr/Rr— Рассматривая гильзу как одновитко-вую обмотку и учитывая выражения (5.1) и (4.3), имеем:

Lr = w2 G_B = moS/b. Чтобы определить сопротивление гильзы вих­ревому току R_r, рассмотрим элементарную трубку толщиной dx на расстоянии: от центра(рис.5.2,б). Для вихревого тока она является проводником длиной 2пx: и сечением ldx (заштрихованная область). Тогда

Полная проводимость гильзы

а постоянная времени

Из выражения (5.7)следует, что время замедления увеличивает­ся с возрастанием массы гильзы (длины / и толщины D/d), а также с уменьшением удельного сопротивления материала гильзы q (поэ­тому используют медь); время на отпускание якоря реле больше, чем на его притяжение. Последнее вытекает из того, что в выражении (5.7) все величины постоянные, кроме b. Поэтому т_г = с/b, где c=const. Физически это объясняется различной магнитной прово­димостью при притянутом и отпущенном якоре: G_B прит >G_B отп. Поэтому магнитный поток вихревых токов при обесточивании реле больше, чем при его срабатывании. >>

Реле с медной гильзой, применя­емые на железнодорожном транспорте, называют медленнодейст­вующими. Они имеют в обозначении букву М (НМШМ, РЭЛ 1М). Время отпускания якоря таких реле возрастает в 5—10 раз, а время притяжения — в 2—4 раза.

В схеме (рис. 5.3), воздействующей на временные параметры реле, включение конденсатора С параллельно обмотке реле(рис. 5.3, а) дает замедление на притяжение и отпускание якоря. При сраба­тывании реле сначала заряжается конденсатор С. Когда напряжение u_c конденсаторе достигнет значения U_пр реле притянет якорь. Во время обесточивания реле конденсатор С разряжается на обмот-

ку реле. Когда напряжение и_с, на конденсаторе достигнет значения U_отп, 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.

Включение резистора параллельно обмотке реле (рис. 5.3, б) дает замедление на притяжение и отпускание якоря. Замедление возникает из-за увеличения постоянной времени схемы по сравнению с т_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.

Схема (рис. 5.3, в) не имеет недостатков схем (см. рис. 5.3, а и б). Схема (рис. 5.3, г) по сравнению со схемой (см. рис. 5.3, б) дает замедление только на притяжение. Самой распространенной явля­ется схема (рис. 5.3, д), в которой замедление на отпускание якоря осуществляется вследствие протекания через диод экстратока раз­мыкания.

Схема (рис. 5.3, е)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 /_р, что согласно выражению (5.4) уменьшает t_np . Длительную перегруз­ку исключают включением в цепь фронтового контакта реле А рези­стора R.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник

Способы замедления действия промежуточных реле

Рис.1 – Схемы включения для получения замедления обычных промежуточных реле

На рис.1 а и б показаны схемы включения промежуточного реле, в которых замедление при срабатывании и возврате достигается с помощью дополнительных сопротивлений и конденсаторов.

В схеме на рис.1 а при замыкании пусковых контактов K на схему подается напряжение U. В первый момент после включения происходит заряд конденсатора С током Ic, для чего требуется некоторое время. Через сопротивление R в этом режиме проходит сумма токов: Ic и Iп, поэтому на сопротивлении R создается повышенное падение напряжения, а напряжение на обмотке реле будет ниже величины срабатывания.

По мере заряда конденсатора ток Ic будет снижаться, падение напряжения на сопротивлении R будет уменьшаться, а на обмотке реле KL, соответственно увеличиваясь, достигнет величины напряжения срабатывания.

При размыкании контактов K конденсатор разряжается на обмотку реле KL, задерживая тем самым ее возврат в исходное положение. Таким образом, данная схема обеспечивает определенную выдержку времени при срабатывании и возврате.

Величина выдержки времени регулируется соответствующим подбором величин сопротивлений R и емкости конденсатора С.

Схема на рис.1 б обеспечивает замедление при возврате реле. В нормальном режиме контакт K замкнут, конденсатор С заряжен. При размыкании контакта K конденсатор С разряжается на обмотку реле KL, некоторое время поддерживая в ней прохождения тока, вследствие чего отход якоря реле KL происходит с замедлением.

Сопротивление R ограничивает ток, проходящий через конденсатор С в момент замыкания контактов K.

При замыкании контактов K реле KL срабатывает без замедления, так как на его обмотку подается полное напряжение. Изменяя величину сопротивления R и емкости конденсатора С можно регулировать величину выдержки времени возврата реле.

Источник

Методы изменения временных параметров реле

Нейтральные реле

1) Конструкция и принцип действия нейтрального реле (рис. 4.1).

2) Обозначение контактов нейтрального реле в схемах, нумерация контактов.

3) Особенности малогабаритных реле автоблокировки.

В ряде устройств требуется иметь замедление на срабаты­вание или отпускание реле. Существуют конструктивные и схемные способы изменения временных парамет­ров реле. Ранее было сказано, что для замедления на отпускание нейтральных реле применяют медные гильзы. В ряде случаев на месте первой катушки устанавливают сплошную медную гильзу, представляющую собой короткозамкнутый виток. При выключении тока изменяющееся магнитное поле наводит в медной гильзе э. д. с., вследствие чего в ней протекает ток, который создает магнитный поток, поддерживающий исчезающее магнитное поле. Этим достигается замедление на отпускание. Время замедления зависит от массы гильзы (чем она больше, тем больше замедление) и приложен­ного напряжения. Практически этим способом достигается замедле­ние реле на отпускание: нейтральных реле НМШМ — до 0,6 с; АНШМ до 0,9 с.

В устройствах СЦБ широко применяют схемные методы измене­ния временных параметров реле.

Приведем девять схем изменения временных парамет­ров реле.

Применение короткозамкнутой обмотки (рис. 4.4, а), в которой при размыкании цепи инду­цируется э. д. с. и протекает ток, создающий магнитный поток, совпадающий по направлению с исчезающим рабочим магнитным потоком, обеспечивая замедление на отпускание якоря. Корот­козамкнутая обмотка создает также замедление на срабатывание реле, так как при включении цепи в короткозамкнутой обмотке также индуцируется э. д. с. и протекает ток. Создаваемый им магнитный поток в этом случае препятствует нарастанию рабо­чего магнитного потока.

Если по условиям работы реле требует­ся обеспечить замедление только на отпускание или только на притя­жение якоря, то применяют схемы, изображенные на рис. 4.4,б или в соответственно. Применение короткозамкнутой обмотки дает меньшее замедление на отпускание по сравнении с медными гильзами (примерно 0,2 с).

Рис. 4.4. Схемы изменения временных параметров

Роль короткозамкнутой обмотки может выполнять рабочая об­мотка при шунтировании ее диодом (рис. 4.4, г) или резистором (рис. 4.4, д). Последний способ менее эффективен, так как резистор снижает индуцируемый ток.

Для исключения короткого замыкания при пробое диода последовательно с ним может включаться резистор, однако время замедления при этом снижается.

Наиболее распространенным и эффективным способом полу­чения замедления на отпускание является подключение параллель­но обмотке реле конденсатора (рис. 4.4, е). После размыкания цепи конденсатор разряжается на обмотку реле. Для ограничения тока заряда конденсатора последовательно с ним включают резистор. При включении второго резистора последовательно с обмоткой реле достигается замедление на отпускание и притяжение якоря (рис. 4.4, ж). При замыкании цепи вследствие падения напряже­ния на резисторе R2 от тока заряда медленно нарастает напряжение на конденсаторе и достигается замедление реле на срабатывание. После размыкания цепи конденсатор разряжается на обмотку реле, чем достигается замедление на отпускание якоря.

При необходимости быстрого заряда и медленного разряда конденсатора используют комбинированную схему с разделением цепей заряда и разряда диодом (рис. 4.4, з). Конденсатор в этом случае заряжается через диод VD и резистор R1 с малым сопротивлением. Конденсатор разряжается на обмотку реле через резистор R2 с большим сопротивлением. Применение конденсато­ров различной емкости позволяет получить необходимые замедления на отпускание от нескольких миллисекунд до минуты и более.

Электрические характеристики наиболее распространенных типов нейтральных реле приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Тип реле	Сопротив­ление об­моток, Ом	Напряжение, В	Замедле­ние на от­пускание, с
Срабатывания	отпускания	номинальное
НМШ1-1800; НМ1-180	2х900	—
НМШ 1-7000;	2х3500	—
НМ 1-7000
НМШМ1-700;	1х700	0,45
НММ1-700
НМШ2-4000;	2х2000	—
НМ2-4000
НМШМ1-1400;	2х700	0,2
НММ1-1400
НМШ4-3.4;	2х1,7	—	—	—	—
НМ4-3.4
НМШ4-3000;	2х1500	—
НМ4-3000
НМШ 1-400;	2х200	7,5	2,5	—
НМ1-400
НМШ2-900;	2х450	7,5	2,3	—
НМ2-900
НМШМ4-250;	1х250	7,5	2,3	0,5
НММ4-250
НМШМ4-500;	2х250	7,5	2,3	0,2
НММ4-500
АНШ2-2	2х1	—	—	—	—
АНШ2-40	2х20	1,2	0,29	1,8	—
АНШ2-1600	2х800	8,0	2-3,1	—
АНШМ2-380	1х380	7,5	1,8	0,9
АНШМ2-760	2х380	7,5	1,8	0,5
АНШ5-1600	2х800	8,0	1,4-2	—
НР2-2	2х1	—	—	—	—
НР2-900	2х450	7,5	2,5	0,9
НР2-2000	2х1000	6,5	2,4-3	—

Для замыкания и размыкания цепей с выдержкой времени в уст­ройствах СЦБ, широко применяют реле с термическими вклю­чателями (НМШТ, АНШМТ-380 и др.). Эти реле, кроме контактов, управляемых электромагнитной системой, имеют тройники (51-52-53), управляемые термоэлементом (рис. 4.4, и), не связанные с электромагнитной системой.

Термовключатель представляет собой контактный тройник с пружинами из термобиметалла. На средней пружине (общий кон­такт) расположена нагревательная обмотка из нихромового провода марки Х15Н60.

Реле с термовключателем обычно применяют совместно со вспо­могательным реле В, которое служит для контроля полного осты­вания термовключателя. В противном случае при повторном вклю­чении реле и горячем состоянии термоэлемента выдержка време­ни может уменьшиться. Перерыв между действиями термоэлемен­та при нормальной работе должен быть достаточным для полного остывания нагревательного элемента (5—7 мин).

Как работает термовключатель:При замыкании цепи ток проходит через контакт управляющего реле и через контакты 51-53 термовключателя, контролируя его холодное состоя­ние. В результате возбуждается вспомогательное реле. Затем через фронтовой контакт реле В и тыловой контакт 61-63 основного реле создается цепь нагревательной обмотки термовключателя. После нагрева он замыкает контакты 51-52 и включает обмотку основного реле (НМШТ), которое срабатывает, отключая контактом 63 об­мотку термовключателя и получая питание через собственные контакты 61-62. Время срабатывания можно регулировать от восьми до 18 с.

Реле НМШТ-1800 предназначено для работы при номинальном напряжении 24 В. Автоблокировочное малогабаритное реле АНШМТ-380 имеет аналогичное устройство и схему включения и рассчитано на номинальное рабочее напряжение 12 В.

Вопросы для самоконтроля по пункту:

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник