Тема: Изучение реле максимального тока

Цель: Изучить параметры реле, устройство и принцип действия реле переменного тока типа РТ-40, постоянного тока типа 

 

Задание

 

1. Зарисовать конструктивный рисунок реле максимального тока.

2. Описать назначение и устройство реле максимального тока.

3. Ответить на контрольные вопросы.

 

 Теоретические сведения

В качестве воспринимающего органа в электромагнитных реле используются электромагнитные механизмы относительно простых конструкций и позволяющие реализовать разнообразные тяговые характеристики, согласующиеся с механическими характеристиками. Электромагнитные механизмы имеют сравнительно большие тяговые усилия при относительно малых габаритах, что и обусловливает их наиболее широкое применение в реле. На электромагнитном принципе осуществляется работа реле тока (максимального и минимального), реле напряжения (максимального, минимального, сигнальные, промежуточные и др.), реле времени, реле частоты и другие типы реле, применяемые в схемах защиты, управления электроприводами, автоматики.

Промежуточный орган реле - пружина, исполнительный орган - контактная система.

В зависимостиот хода якоря различают следующие типы реле: клапанного типа (якорь притягивается с внешней стороны магнитопровода), соленоидного типа (якорь втягивается внутрь), поворотного типа (якорь имеет внешнее поперечное относительно силовых линий магнитного поля движение).

Реле мгновенного косвенного действия типов РТ-40 и РН-50. По роду физической величины реле разделяются на реле тока (РТ-40) и реле напряжения (РН-50). По способу воздействия на объект управления реле являются косвенными, по способу включения - вторичными, по ходу якоря - поворотными. Реле применяют в цепях защиты электроустановок.

Конструкция реле показана на рисунке 7.1. Реле предусматривает следующие элементы: электромагнит 12 с обмоткой 1, состоящей из двух катушек, расположенных на верхнем и нижнем стержнях электромагнита; стальной якорь 10, жестко установленный на двух полюсах 3; подвижные контактные мостики 4, закрепленные на якоре с помощью изоляционной колодки; спиральную противодействующую пружину 9, установленную на держателе 8, связанную внутренним концом с осью якоря; неподвижные пары контактов 14 (правая), 13 (левая), расположенные на изоляционной колодке 5; упорные винты 11 (левый, правый), ограничивающие ход якоря; шкалу уставок 6; указатель уставок (поводок) 7; гаситель вибраций 2.

При прохождении по обмоткам тока электромагнит, преодолевая противодействие спиральной пружины, притягивает якорь к полюсам, т. е. разворачивает якорь вместе с полуосями по часовой стрелке. При отсутствии тока в обмотке или при его значении, меньшем, чем ток срабатывания, якорь находится в крайнем левом положении. При возрастании тока якорь втягивается под полюсы и поворачивает подвижные контактные мостики, которые размыкают правую пару контактов и замыкают левую пару контактов. Реле срабатывает.

Уставка срабатывания токовых реле РТ-40 регулируется поводком 7, который изменяет натяжение пружины, а также изменением соединения катушек (последовательно или параллельно), что изменяет пределы шкалы в 2 раза. Обозначенные на шкале уставки соответствуют последовательному соединению катушек. При параллельном соединении уставки реле удваиваются. Коэффициент возврата максимальныхреле не менее 0,8 и минимальных - не более 1,2.

 

Рисунок 7.1- Электромагнитное реле типов РТ-40 иРН-50

 

При работе реле во время удара якоряоб упоры контакты токовых реле РТ-40 вибрируют. Для гашения вибраций имеется гаситель, представляющий небольшой полый цилиндр, закрепленный на одной оси с якорем и заполненный песком. При срабатывании реле песок поглощает энергию удара якоря об упоры, предотвращая тем самым отскакивание и вибрацию контактов.

Реле напряжения РН-53 и РН-54 выполняются конструктивно как и реле РТ-40 (см. рисунок 7.1) и отличаются только отсутствием гасителя вибрации. Для предотвращения вибрации контактов катушки реле включены через однофазный мостовой выпрямитель. Протекание через обмотки тока одного направления снижает вибрацию контактов в режиме длительного включения.

Реле РН-53 имеет k_в не ниже 0,8; а реле РН-54 не выше 1,25. Кроме рассмотренных, выпускаются также реле напряжения постоянного тока РН-51 и реле напряжения переменного тока РН-58 с повышенным коэффициентом возврата - 0,95.

Уставка срабатывания реле РН-50 регулируется посредством изменения натяжения пружины с помощью поворота поводка 7. Уставка срабатывания регулируется также с помощью включения одного или двух дополнительных резисторов в цепь обмотки реле.

Электромагнитные реле управления электроприводами и автоматики. В схемах управления электроприводами применяются реле постоянного тока РЭВ-300, выполняемые и как реле напряжения, и как реле тока (рисунок 7.2).

 

Рисунок 7.2 - Электромагнитное реле РЭВ-300

 

Основные элементы реле: магнитопровод U-образной формы 3, якорь 4, обмотка 7, крепежная деталь 6, возвратная пружина 5, регулировочная гайка 1, подвижной контакт 10 на изоляционной пластине 2, неподвижные контакты 9 и 11, клеммы 12, гибкая связь подвижного контакта с клеммой 8.

Реле обладает высоким коэффициентом возврата, так как имеет достаточно большой конечный зазор и небольшой ход якоря. Коэффициент возврата регулируется изменением конечного зазора и хода якоря с помощью изменения положений контактов 9 и 11. При опускании контакта 9 уменьшается ход якоря, при подъеме контакта 11 увеличивается конечный зазор.

Рисунок 7.3 - Электромагнитное реле переменного тока без самовозврата

В ряде схем электроприводами управляют не с помощью самовозвратных кнопок, а с помощью командоконтроллера. В этом случае защита цепей двигателей должна производиться реле без самовозврата. В противном случае реле максимального тока, отключившись после снятия напряжения контактором, вновь подаст сигнал на включение при неустраненном коротком замыкании. При этом произойдут повторное срабатывание реле и отключение схемы контактором и т. д. Для предотвращения этого реле не должно иметь самовозврата в исходное положение.

Отличительная особенность электромагнитного токового реле без самовозврата (рисунок 7.3) - наличие защелки 1, левая часть которой тяжелее правой. При притяжении якоря 2 защелка под действием своего веса поворачивается против часовой стрелки и запирает якорь в притянутом положении. Возвращение реле в исходное положение после срабатывания возможно вручную.

 

 

Контрольные вопросы

1. Дать определение реле.

2. Перечислите требования к реле.

3. Какой материал применяется для изготовления контактов?

4. Перечислите типы реле в зависимости от хода якоря.

5. Чем опасна вибрация контактов реле РТ-40 и что используется для гашения вибрации?

6. Чем отличаются реле постоянного тока от реле переменного тока?

7. Перечислите основные элементы реле РЭВ -300.

8. Как должна производиться защита цепей электродвигателя при управлении им с помощью командоконтроллера и почему?

9. В каких пределах находится время действия обыкновенных реле?

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8