Основи розрахунку і конструювання безконтактних магнітних реле

Розрахунок безконтактного магнітного реле проводять в тій же послідовності, що і розрахунок звичайного магнітного підсилювача.

Вихідними даними для розрахунку є опір навантаження Rн, струми навантаження (максимальний Ін мах і мінімальний Ін min), частота джерела живлення f, струми обмотки управління (струм спрацьовування Іспр і струм відпускання Івідп), необхідна швидкодія (час відпускання tвідп і час спрацьовування tспр).

Звичайно метою розрахунку є визначення розмірів магнітопроводу і обмоточних даних. Розміри магнітопроводу визначаються величиною максимальної потужності в навантаженні image002 і вибраним матеріалом осердя:

image004 (2.7.5)

де Qв – площа вікна намотки; Qп – площа перетину магнітопроводу; kм –коефіцієнт заповнення вікна намотки мідним проводом; kc –коефіцієнт заповнення перетину магнітопроводу сталлю; Bmax – магнітна індукція; j – допустима щільність струму в обмотці.

Для зменшення розмірів магнітопроводу варто застосовувати матеріали з високою індукцією насичення (пермалої), збільшувати щільність струму j в обмотці за рахунок покращення тепловіддачі обмотки і застосування теплостійкої ізоляції.

Розміри магнітопроводу, отримані (по 2.7.5), уточнюються з довідника, де приведені стандартні розміри.

Спочатку виконується побудова статичної характеристики без зворотного зв’язку. Потім за методом, викладеним в § 2.2.2, будують статичну характеристику підсилювача зі зворотним зв’язком і підбирають необхідне значення коефіцієнта зворотного зв’язку Кзз.

Слід зазначити, що ширина петлі характеристики (див. рис. 2.7.2, в) магнітного реле зменшується, а струм холостого ходу збільшується при більших значеннях Вmax. Звичайно цю величину вибирають на коліні кривої намагнічування (вище лінійної ділянки).

Висока стабільність – одна з головних вимог, що висувається до магнітного реле. Встановлено, що струм спрацьовування більш стабільний, ніж струм відпускання. Пояснюється це тим, що струм відпускання залежить від максимального струму навантаження, що, в свою чергу, залежить від коливань напруги живлення і опору навантаження. Тому доцільно застосовувати безконтактні магнітні реле, що працюють на «замикання».

Для отримання достатньої стабільності бажано мати індуктивний опір робочих обмоток в багато разів більший активного опору навантаження, що знизить вплив коливань активного опору на характеристики реле. Для стабілізації струму спрацьовування доцільно застосування схеми з автоматичним зміщенням (див. рис. 2.7.2, б).

При конструюванні безконтактних магнітних реле використовуються ті ж матеріали і сердечники, що і для магнітних підсилювачів. Проте варто мати на увазі, що пермалої дуже чутливі до механічних навантажень, навіть до таких порівняно малих, що створюються обмотками. Тому кільцеві магнітопроводи закладають в захисні каркаси, поверх яких і розміщюються обмотки. Усе реле також закривають коробкою та іноді заливають ізоляційними компаундами, що крім захисту від механічних впливів забезпечує і підвищення надійності.

Васюра А.С. – книга “Елементи та пристрої систем управління автоматики”

Один комментарий к “Основи розрахунку і конструювання безконтактних магнітних реле”

  1. Ирина Says:

    Супер! Спасибо!



Оставьте комментарий к статье