Основным элементом электромеханических реле времени является механический замедлитель – часовой или маятниковый механизм.
Электромеханическое реле времени с анкерным ( часовым) механизмом показано
на рис. 9.43.
Рис. 9.43. Электромеханическое реле времени с анкерным ( часовым) механизмом : 1 – груз; 2 – ось; 3 – шестерня; 4 – зубчатая рейка; 5 – винт; 6 – пружина; 7 –
- рычаг; 8 – цилиндрический сердечник ; 9 – контакты; 10 – храповое колесо
Реле работает так.
При подаче напряжения на катушку электромагнита соленоидного типа сердечник 8 втягивается и через рычаг 7 стремится переместить рейку с косыми зубьями 4 по часо-
вой стрелке в направлении контактов 9. При этом пружина 6 сжимается.
Рейка 4 своими зубьями зацеплена с храповым колесом 10, кторое через систему зубчатых колес 3 удерживается от быстрого перемещения анкерным механизмом 2.
Скорость вращения шестерни 3 определяется частотой колебаний маятника 1, подвешенного к оси 2: за одно колебание маятника шестерня поворачивается на один зуб.
Частота колебаний маятника зависит от положения груза 1: чем выше груз, тем меньше длина маятника и тем больше частота его колебаний. Таким образом, при поднятии груза 1 время прохождения рейки 4 до замыканеия контактов сокращается, а при опускании - увеличивается.
При снятии напряжения с обмотки электромагнита рейка 4 под действием пружины 6 возвращается в исходное положение. Этот процесс происходит без замедления, так как косые зубья рейки и храпового колеса этому не препятствуют.
Таким образом, в реле времени с анкерным механизмом замедление происходит только при срабатывании.
Уставку времени этого реле изменяют перемещением груза 1 на маятнике и винтом 5, который определяет величину хода рейки 4.
Диапазон уставок выдержки времени зависит от исполнения реле и может быть от 0,5 сек до 10 сек.
В зависимости от типа реле, его катушка может включаться в сеть как постоянного, так и переменного тока.
7.4. Электромагнитные реле времени
Следует сразу же отметить два отличия электромагнитных реле от электродвига-
тельных и электромеханических, рассмотренных выше:
1. катушка реле питается только постоянным током;
2. выдержка времени реле начинается с момента отключения катушки от сети.
Напомним, что катушки электродвигательных и электромеханических могли пи-
таться как постоянным, так и переменным током, а выдержка времени начиналась с момен
та подачи питания на катушку.
Электромагнитные реле применяют в схемах на переменном токе, но в этом случае
катушку реле включают в сеть через выпрямительный мостик.
Рис. 9.44. Электромагнитное реле времени: а ) – устройство реле; б ) влияние демпфера на время отпускания реле; 1 - катушка; 2 – сердечник; 3 – гильза;
4 – возвратная пружина ; 5 – регулировочная гайка; 6 – якорь; 7 - прокладка
немагнитная
Электромагнитное замедление основано на применении демпфера – элемента, за-
медляющего электромагнитные процессы. В качестве такого демпфера используют мед-
ную или алюминиевую гильзу 3 ( кольцо ), надетую на стержень магнитопровода 2
( рис. 9.44, а ) или непосредственно на катушку реле. На рис. 9.44, а якорь реле 6 показан в притянутом состоянии.
Выдержка времени в этом реле начинается с момента отключения катушки реле от питающей сети. При отключении катушки 1 её уменьшающийся магнитный поток Ф ин-
дуктирует в гильзе ( демпфере ) ЭДС взаимоиндукции ( как во вторичной обмотке транс
форматора, если считать катушку реле первичной обмоткой ).
Согласно правилу Ленца, ток в гильзе от этой ЭДС имеет такое направление, что создаваеиый им магнитный поток гильзы направлен согласно с убывающим магнитным потоком Ф. Это замедляет убывание потока в магнитопроводе реле так, что он достигнет
величины, при которой реле отпускает якорь за время большее, чем при отсутствии демп-
фера.
Это иллюстируется графиками убывания магнитного потока ( рис. 9.44, б ) при от-
сутствии демпфера ( график 1 ) и при наличии демпфера ( график 2 ). Сравнивая эти графики, видим, что время отпускания якоря реле с демпфером t 
больше времени отпускания этого реле без демпфера t 
.
Время отпускания реле ( рис. 9.44, а ) можно регулировать, изменяя толщину ла-
тунной ( немагнитной ) прокладки 7 на якоре 6: с уменьшением толщины прокладки время
t увеличивается. Это объясняется тем, что с уменьшением немагнитного зазора δ
( толщина прокладки ) магнитное сопротивление потоку понижается и величина его возра
стает. Поэтому время на его уменьшение до значения Ф 
, при котором происходит от-
пускание якоря, увеличивается.
Еще одним средством регулирования t 
является изменение натяжения возврат
ной пружины 4 посредством гайки 5: чем меньше натяжение пружины, тем больше t
( рис. 9.44, график 3 ).
Электромагнитные реле постоянного тока типа РЭВ 810 имеют замедление от 0,25 до 3,8 с.
Электронные реле времени
Электронные реле используют свойство конденсатора медленно заряжаться или разряжаться через резистор.
Эти реле имеют 2 основных узла:
1. элемент формирования выдержки времени, построенный на конденсаторе;
2. обычное электромагнитное реле.
В качестве примера рассмотрим принципиальную схему конденсаторного реле.
Рис. 9.45. Принципиальная схема конденсаторного реле времени
В состав реле входят источник питания GB, транзисторы VT1 и VT2, реле напряже
ния KV, выключатель питания SA1 и управляющий контакт SA2.
В исходном состоянии контакты SA1 и SA2 замкнуты. Конденсатор С заряжен от источника питания с полярностью, обозначенной на схеме. Транзистор VT1 открыт, по-
скольку по цепи «+GB»– R2 – SA2 – SA1 – « - GB»протекает ток базы этого транзистора.
Через резистор R2, эмиттер-коллектор открытого VT1, резистор R1 и выключатель SA1 протекает ток, создающий на R2 небольшое падение напряжения. Это напряжение является входным для транзистора VT2, но недостаточно для того, чтобы открыть его. Поэтому ток через катушку реле KV не протекает.
Если управляющий контакт разомкнуть, то основная цепь базового тока VT1 через контакт SA1 нарушится. Однако появится новая цепь базового тока VT1:
«+С» - R2 – эмиттер-база VT1 – « -С», обусловленная разрядом конденсатора С.
Когда конденсатор разрядится, транзистор VT1 закроется, а VT2 откроется.
Реле KV включится, а его контакты переключатся: левый замкнётся, а правый разомкнётся.
Таким образом, выдержка времени этого электронного реле равна промежутку вре-
мени от момента размыкания контакта SA2 до момента переключения контактор реле KV. На практике эта выдержка равна 3…5 с.
7.6. Пневматические реле времени
Устройство пневматического реле времени показано на рис. 9.46.
Рис. 9.46. Пневматическое реле времени:
1- сердечник электромагнита; 2 – катушка электромагнита; 3 – рычаг электромагни
та; 4 – мембрана; 5 – регулировочный винт; 6 – калибровочное дроссельное отвер
стие; 7 – обратный клапан; 8 – камера воздушная; 9 – пружина; 10 – шток; 11 – возвратная пружина; 12 - контакты
Основным элементом реле является замедлитель в виде воздушной камеры 8, разде
ленной на верхнюю и нижнюю части эластичной мембраной 4.
При подаче напряжения на катушку 2 якорь электромагнита ( виде буквы «Т» ) опу
скается вниз и втягивается в сердечник 1. При этом вместе с якорем опускается шток 10 -под действием силы собственного веса и пружины 9.
Но это процесс происходит медленно, по мере заполнения верхней части воздуш-
ной камеры 8 наружным воздухом через калибровочное дроссельное отверстие 6.
Когда шток 10 опустится на якорь электромагнита ( в виде буквы «Т» ), он своим рычагом 3 надавит на верхний подвижный контакт 12, который замкнется с нижним кон-
тактом.
Таким образом происходит замедление при срабатывании реле ( при подаче пита-
ния на катушку электромагнита ).
При снятии питания с катушки электромагнита якорь ( в виде буквы «Т» ) вместе со штоком 10 под действием возвратной пружины 11 поднимется, т.е. вернется в исходное положение. Этот процесс проходит быстро, благодаря открытию обратного клапана 7, так
что воздух из камеры 8 будет выходить не только через отверстие 6, но и через отверстие
обратного клапана 7.
Уставка времени срабатывания реле выполняется посредством винта 5, путем изме-
нения размера дроссельного отверстия 6: чем меньше отверстие, тем больше время сраба-
тывания.
Промышленность выпускает пневматические реле типа РВП ( Р – реле, В - време-
ни, П - пневматическое ) с замедлением до 180 с.
Дата: 2019-02-02, просмотров: 504.
