Спеціальні реле

Найбільше розповсюдження у системах автоматики отримали реле електромагнітного типу, що були розглянуті раніше. Проте знаходять застосування і електричні реле інших типів, в яких тягове зусилля, необхідне для перемикання контактів, створюється не за допомогою електромагніта. Сюди відносяться, насамперед, реле, аналогічні за принципом дії електровимірювальним приладам різноманітних систем: магнітоелектричні, електродинамічні, індукційні. Якщо в електровимірювальному приладі рухома частина переміщує по шкалі стрілку або будь-який покажчик, то в реле відповідного типу рухома частина переміщує контакти.

Для отримання значних витримок часу (тобто, проміжків часу між подачею напруги на обмотку реле і спрацьовуванням його контактів) при замиканні та розмиканні контактів використовуються спеціальні реле часу; деякі з них мають в основі електромагнітний механізм, але з додаванням різноманітних приладів, що забезпечують затримку спрацьовування або відпускання.

В системах автоматичного захисту обладнання від аварійних режимів використовуються спеціальні реле, що спрацьовують при певному значенні струму, напруги, швидкості, моменту, тиску і інших параметрів.

Реле часу. Для отримання більших сповільнювань при замиканні і розмиканні контактів використовуються реле часу. В цих реле зазвичай використовують електромагніт, що приводить у дію будь-який механічний прилад, що має чималу інерційність, або включає електродвигун, що переміщує контакти через понижувальний редуктор з великим передавальним співвідношенням.

Розглянемо на прикладі декілька типів реле часу.

Маятникове (годинникове) реле часу (рис. 1.21) складається з електромагніта з втяжним якорем 1, що при подачі вхідного сигналу переміщує тягу 2 і, стискаючи пружину 3, прагне перемістити важіль з зубчастим сектором 4 справа наліво. Але спускове зубчасте колесо 5 зі скобою 6 може повертатись за кожне коливання маятника 7 лише на один зубець, завдяки чому швидкість переміщення зубчастого сектора обмежується. Після того, як всі зубці сектора 4 вийдуть зі зчеплення з храповим колесом 8, спрацює мікроперемикач 9.

image002

Рис. 1.21. Маятникове реле часу Рис. 1.22. Пневматичне реле часу

з електромагнітом з електромагнітом

При знятті вихідного сигналу з електромагніта 1 сектор 4 швидко повертається до вхідного стану під дією ваги якоря електромагніта 1 і зусилля пружини 3. Мікроперемикач вимикається без затримки часу. Таким чином, забезпечується затримка часу тільки при спрацьовуванні реле, але не при відпусканні.

Груба настройка часу спрацьовування регулюється гвинтом 10, що обмежує довжину зчеплення сектора 4 з храповим колесом 8. Точне настроювання часу спрацьовування регулюється переміщенням вантажу маятника 7. Маятникове реле забезпечує витримку часу до десятків секунд.

Пневматичне реле часу (рис. 1.22) також має електромагніт 1 і пневматичну приставку з мікроперемикачем 2. Герметична камера 3 пневматичної приставки з’єднується з атмосферою через вузький отвір 4. Камера 3 перегороджена еластичною плоскою мембраною, що виготовлена з силіконової гуми. Мембрана з’єднана зі штоком 6, що спирається на якір електромагніту.

image004

Рис. 1.23. Моторне реле часу з електромагнітом

При подачі сигналу керування якір електромагніту 1 втягується. Шток 6, позбавлений опори, під дією пружини 11 поволі опускається донизу в міру заповнення порожнини приставки повітрям через отвір 4. В кінці ходу штока важіль 8 спричиняє перемикання контактів мікроперемикача 2. Повернення реле у вхідне положення відбувається при знятті вхідного сигналу з електромагніту під дією пружини 9. При цьому повітря з пневматичної камери миттєво витісняється крізь зворотний клапан 7. Отже, повернення контактів реле, відбувається без затримки часу. Якщо зворотний клапан 7 розміщений не у верхній, а в нижній камері, то відповідно з уповільненням буде відбуватись не спрацьовування реле, а відпускання. Для регулювання витримки часу в реле використовується гвинт 10, що змінює перетин дроселювального отвору 4. Пневматичні реле забезпечують затримку часу до декількох хвилин.

Для отримання триваліших затримок часу (десятки хвилин і години) використовують електродвигунні (моторні) реле часу. На рис. 1.23 показано схему приладу такого реле. При подачі сигналу керування на обмотку електромагніту 1 вмикається муфта зчеплення і обертання синхронного мікроелектродвигуна 3, що через редуктор 4 передається кулачкові з упором 5, який після повороту на деякий кут ввімкне мікроперемикач 6. Після зняття сигналу керування муфта зчеплення роз’єднує кінематичне коло від електродвигуна до кулачка, а сам кулачок під дією пружини 7 повертається у початкове положення, вимикаючи при цьому мікроперемикач 6. Точне настроювання часу спрацювання електродвигунного реле забезпечується зміною початкового становища кулачка з упором, а грубе – зміною передавального відношення редуктора.

Існують багатоколові реле такого типу, в яких на валу встановлено в різних положеннях декілька кулачків, що забезпечують незалежні затримки часу спрацьовування і вимкнення відповідної кількості контактних груп. За допомогою таких приладів (інколи їх називають командоапаратами) забезпечується програмне (за часом) управління комплектними електроустановками.

Васюра А.С. – книга “Електромагнітні механізми та виконавчі пристрої автоматики”

Оставьте комментарий к статье