Электронное реле тока

Реле максимального тока

Реле максимального тока предназначены для сигнализации превышения тока в контролируемой цепи. Эти устройства также используются для защиты цепей и источников питания от перегрузки и короткого замыкания. Реле максимального тока измеряют его величину в контролируемой цепи и срабатывают при превышении установленного значения. Полученный сигнал используется в цепях автоматики.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ

В общем случае, реле максимально тока представляет собой устройство (как правило, электромагнитное или электронное), реагирующее на превышение контролируемой величины во входной цепи. При превышении установленной величины выходные контакты переключаются, и этот сигнал используется для управления цепями сигнализации или устройствами силовой коммутации (например, для отключения определенных нагрузок). При снижении тока ниже установленного значения, реле тока возвращается в исходное состояние, и его выходной сигнал обрабатывается цепями автоматики, управляющей силовыми цепями.

ПОЧЕМУ НЕОБХОДИМЫ РЕЛЕ ТОКА?

С каждым годом мы используем все более мощную бытовую технику и электроприборы, в связи с чем совершенствуется и электротехническая продукция для защиты электросетей. Чтобы не допустить работы дорогой электроники и электротехники в сети с недопустимыми параметрами, ее лучше отключить, и сигнал для этого выдает реле тока. Это касается также и многих других устройств и приборов, которые еще недавно были в новинку.

Наша компания предлагает вам реле тока и другую электротехническую продукцию собственного производства и ведущих производителей. Мы предлагаем своим клиентам электротехническую продукцию высокого качества, но в то же время не забываем и о том, что ассортимент должен быть рассчитан на все ценовые сегменты. Именно поэтому у нас вы всегда можете найти реле тока и другие устройства высокого качества и по приемлемым ценам.

Электронные реле тока и напряжения — Тяговые и трансформаторные подстанции

Однофазное универсальное реле переменного тока и напряжения, разработанное ВНИИЖТом, состоит из цепи образования опорного напряжения Uon (рис. 188), выполненной на стабилитроне Ст с диодами Д1 и резистором R1; диодного моста ДМ с фильтром С, выпрямленное напряжение Uизм которого пропорционально току или напряжению контролируемой цепи; трансформатора Тр, присоединяемого к потенциометру RT для настройки на ток уставки срабатывания или к регулируемому резистору R для настройки на напряжение уставки срабатывания; нуль-органа на трех транзисторах Т1—Т3; инвертора на транзисторе Т4. Это реле является универсальным и может быть настроено как на наибольшее, так и на наименьшее значение уставки срабатывания тока или напряжения. Для этого оно имеет два выхода— прямой 0, выдающий сигнал положительной полярности при настройке на наибольшее значение тока или напряжения, и инверсный 1, выдающий сигнал положительной полярности при настройке на наименьшее значение тока или напряжения.

Реле работает по принципу сравнения выпрямленного напряжения Uизм, пропорционального первичному току (напряжению), с опорным напряжением Uou. В точках А и Б1 четырехплечего моста, образованного из СТ-Д1, ДМ, R1-2, включены база и эмиттер транзистора Т1 нуль-органа. К базе Т1 приложено два напряжения—Uon через Rб1 и +Uизм через R2. Если Uизм, то потенциал на базе Т1 отрицательный и он открыт. Если напряжение U изм повысится и будет соответствовать условию Uизм > Uоп, то потенциал базы Б1 станет положительным, Т1 закроется, Т2 и Т3 откроются, а Т4 закроется. Это означает, что реле сработало. На выходе 0 будет сигнал положительной, а на выходе 1 — отрицательной полярности и реле работает как максимальное. Если реле должно работать как минимальное, то в нормальном режиме должно быть Т1 закрыт, Т2 и Т3 открыты и Т4 закрыт. В зависимости от потребности схемы могут быть использованы один или оба выхода одновременно. Параметры реле: время срабатывания 0,005 с; коэффициент возврата 0,95; чувствительность по току около 2 мА. Мощность, затрачиваемая во входной цепи, которая характеризует чувствительность реле, Р составляет 0,2—4 мВт.
Трехфазное реле максимального тока (рис. 189) работает аналогично однофазному реле. Нуль-орган и схема образования опорного напряжения такие же. Отличие состоит в следующем: выход только один — прямой, и поэтому реле может работать как максимальное; на каждую фазу имеется потенциометр для регулирования тока уставки срабатывания. При нормальном режиме работы защищаемой цепи U открыт, а Т2 и Т3 закрыты. Когда в одной из фаз наступит ненормальный или аварийный режим и Т1 закрывается, а Т3 открывается и с его выхода посылается сигнал положительной полярности на исполнительные цепи.
Двухфазное реле максимального тока (рис. 190) представляет собой два однофазных реле. Транзисторы нуль-органа и инвертора Т1-Т4 верхнего и Т5-Т8 нижнего реле выполняют те же роли, что и в схеме

Рис. 188. Однофазное электронное реле тока и напряжения


Рис. 189. Трехфазное электронное реле максимальною тока

Отличие состоит в преобразовании переменного тока в пропорциональное ему выпрямленное напряжение Uизм — применена однофазная однополупериодная схема выпрямления вместо однофазной мостовой. Каждое реле имеет два выхода — прямой 11 (21) и инверсный 25 (6). При возникновении ненормального режима, например в фазе А защищаемой цепи, становится Uизм, закрывается т1 и открываются Т2 и Т3; положительный потенциал на коллекторе КЗ закрывает Т4; на выходе 11 — сигнал положительный (высокий), а на выходе 25 — отрицательный (низкий) сигнал. Реле применяют в дифференциальной защите трансформатора, но может быть использовано и в других защитах.
Реле минимального напряжения (рис. 191) состоит из трех трансформаторов Тр1—ТрЗ, трех диодных мостов ДМ1—ДМ3, трех транзисторов Т1—ТЗ, реагирующих на изменение напряжения контролируемого объекта, усилителя на транзисторах Т4, Т5 и инвертора на транзисторе Т6. К Т1—Т3 приложено Uon в прямом направлении, a Uизм — в обратном.

Рис. 191. Электронное трехфазнос реле минимального напряжения

При нормальном режиме работы контролируемой электроустановки Uвизм > Uon и Т1—ТЗ закрыты, на их коллекторах К1—КЗ — отрицательные потенциалы, поэтому открыты Т4 и Т5 · Положительный потенциал с коллектора К5 поступает через Д5 на катод диода Д6 и закрывает Т6. При уменьшении напряжения ниже допустимого или исчезновении напряжения в любой фазе становится Uизм

Продукция ABB (АББ)

АББ — лидер в области технологий для электроэнергетики и автоматизации. Технологии, созданные Группой, позволяют промышленным предприятиям и энергетическим компаниям повышать свою производительность, снижая негативное воздействие на окружающую среду. АББ поставляет на Российский рынок всю низковольтную электротехнику — от предохранителей до комплектных распределительных устройств, от стандартных электродвигателей до регулируемых приводов.

Современное оборудование производится на заводах АББ в Германии, Швеции, Финляндии, Франции, Италии, Испании и других странах Европы по самым передовым технологиям.

Номенклатура поставляемой электротехнической продукции содержит десятки тысяч наименований и постоянно расширяется и обновляется. АББ — одна из крупнейших в мире технологических компаний, офисы и производство АББ находятся более чем в 100 странах мира.

Электронные реле

Компания АББ выпускает электронные реле, предназначенные для использования, как в бытовых, так и в промышленных отраслях. Электронные реле позволяют решать широкий спектр задач и удовлетворяют требованиям самых взыскательных пользователей.

Номенклатура предлагаемых концерном АББ электронных реле достаточна широка. В нее входят: реле времени, реле контроля тока, реле контроля напряжения, реле контроля нагрузки двигателя, реле контроля уровня жидкостей, реле контроля изоляции и т.д.

Ключевые характеристики, которые компания АББ стремится придать всем производимым реле – это простота в эксплуатации и универсальность. При своих небольших размерах многофункциональные реле имеют полный набор функций, позволяющих достаточно гибко встроить их в практически любой технологический процесс. При изменении параметров процесса реле можно с легкостью перенастроить, выбрав необходимую функцию. Также в номенклатуре реле компании АББ есть и более простые модификации, выполняющие только одну функцию.

Достоинства электронных реле АББ:

  • Абсолютные шкалы. Непосредственная уставка выдержек на реле времени и пороговых значений на измерительных реле и реле контроля — макимальный комфорт без сложных вычислений.
  • Индикация состояния и контроль функционирования. Светодиоды на лицевой панели отображают все текущие состояния, чем упрощают ввод в эксплуатацию и поиск неисправностей.
  • Двойные коробчатые соединительные зажимы. Подсоединение до двух проводников, жестких или гибких, с наконечниками или без, с сечением до 2 х 2,5 мм2. Необходимость в дополнительных клеммах при подключюении потенциала отпадает, что снижает расходы и затраты. Направляющие для проводников значительно облегчают процесс подключения.
  • Безопасность. Высокий уровень безопасности обеспечивается благодаря воздушным зазорам и расстояниям между треками, значительно превосходящим международные стандарты.
  • Встроенный шильдик с надписью. Простая и быстрая маркировка приборов — нет необходимости в дополнительных наклейках.
  • Пломбируемый прозрачный кожух. Защита от ненадлежащего изменения выставленных временных и/или пороговых значений с монтажной шириной 22,5 и 45 мм (дополнительно).

Электронное реле тока ОС-1-10

Электронное реле тока используется для мгновенного или с минимальной задержкой отключения оборудования при перегрузке по току.

Характеристика большинства автоматических выключателей такова, что при двукратной перегрузке по току потребитель отключается только через несколько десятков секунд. Схожую времятоковую характеристику имеют и плавкие предохранители. Во многих случаях (например, «заклинивание» насосов и пр.) такие задержки приводят в выходу оборудования из строя.

Используя электронный предохранитель пользователь может установить максимально допустимый ток и необходимое время задержки отключения при перегрузке. Следует отметить, что при включении устройства (пуске оборудования) функция контроля протекающего тока на некоторое время отключается, поэтому т.н. «пусковые» токи не приведут к ложным отключениям. Характеристики устройства могут быть изменены по требованию заказчика.

Электронные реле тока

Санкт-Петербург
Пункты самовывоза
1–2 дня от 80 руб.
Курьером
1–2 дня от 200 руб.
Офис/склад
Только по предоплате.

Москва
Пункты самовывоза
1–2 дня от 125 руб.
Курьером
1–2 дня от 250 руб.

Россия
Пункты самовывоза
от 2 дней от 150 руб.
Курьером
от 2 дней от 300 руб.
Почта России
от 7 дней от 300 руб.
ТК Энергия
от 2 дней от 250 руб.

Сроки указаны в рабочих днях без учета праздников и выходных.

Электронное реле — что это такое?

  • Электронное реле — что это такое?
  • 1. Что такое электронное реле?
  • 2. Виды электронных реле
  • 3. Как выполнить проверку электронного реле?
  • 4. Как заменить электронный регулятор напряжения (реле)

Одним из обязательных элементов любого транспортного средства, есть регулятор напряжения в сети (реле). В зависимости от места применения и возложенных функций, такие устройства могут иметь разные конструктивные особенности. На данный момент, все еще продолжают широко применятся электромеханические приборы, имеющие относительно низкую надежность и требующие в ходе эксплуатации периодической регулировки.

Смотрите так же:  Предел регулирования тока теплового реле

Однако, в последние несколько лет, в жизни все большего и большего количества автовладельцев появляются электронные автомобильные регуляторы напряжения, конструкция которых не предусматривает наличие механических подвижных элементов. По сравнению с предыдущим видом, они имеют более высокие эксплуатационные характеристики, а значит и соответствующие им показатели надежности. Как раз о таких устройствах, нам бы и хотелось сейчас рассказать.

1. Что такое электронное реле?

Когда говорят о реле, то чаще всего, имеют ввиду электромагнитное устройство (электромеханическое реле), которое предназначается для замыкания/размыкания механических электронных контактов на разных участках электроцепей. Данный прибор является, по сути, электромагнитом, способным управлять соединениями контактов при помощи подаваемого в обмотку электрического тока, оказывающего влияние на возникновение магнитного поля, которое, в свою очередь, способствует перемещению ферромагнитного якоря, связанного механическим путем с контактами. Работает все это таким же способом, как если бы замыкание (размыкание) происходило от механического нажатия кнопки, только в этом случае, усилие для выполнения действия берется от магнитного поля реле.

Электронное реле имеет в своей конструкции те же самые основные элементы, что и электромеханическое устройство, но для выполнения поставленных задач, электронный механизм, использует полупроводниковый диод, который практически идеально справляется с функциями реле обратного тока. Это, также, единственные элементы импульсного электронного регулятора напряжения, которые способны выделять заметное количество тепла.

Возможно, исходя лишь из одного определения, трудно понять для чего нужно реле, но все же мы сейчас постараемся объяснить все это более доступно. Данное устройство предназначается для мгновенного изменения параметров электрической цепи при поступлении больших токов нагрузки. Иными словами, оно является своеобразным переключателем, помогающим с помощью малого тока (к примеру, сигнал кнопки), включить цепи с большим током. Реле применяют в тех случаях, когда устройство-исполнитель (автомобильный генератор, стартер, вентилятор печки, обогревающее устройство зеркал, клаксон и т.д.) для своей работы потребляют большую силу тока (до 30-40 ампер).

Ну например, для что бы завести двигатель с маленькой кнопки, нужно что бы сначала начал работать стартер, который использует от 80 до 300 ампер тока. Если представить, что реле в данной системе отсутствует, то кнопка, вместе с такой же не предназначенной для больших нагрузок проводкой, просто не выдержит силу поступившего напряжения и расплавится. Поэтому, приходится применять реле, выступающее между ними в качестве посредника, который исходя из импульса малого тока кнопки, замыкает внутри себя мощные контакты, включая тем самым стартер.

2. Виды электронных реле

Все реле могут разделятся на группы в зависимости от разных классификационных признаков. Так, например, исходя из начального состояния контактов выделяют:

— реле с нормально замкнутыми контактами;

— с нормально разомкнутыми контактами;

— с переключающейся системой контактов.

По типу управляющего сигнала устройства разделяются на:

— приборы постоянного тока (включают нейтральное реле: когда полярность управляющего сигнала не играет важной роли и регистрируется лишь факт его присутствия;

— поляризованное реле: чувствительно к полярности управляющего сигнала, в следствии чего переключается при ее смене;

— реле комбинированного вида: реагирует как на наличие сигнала, так и на его полярность) и устройства переменного тока.

В зависимости от типа исполнения, к «переключателям» относят:

— электромагнитное реле (имеет неподвижную обмотку электромагнита);

— магнитоэлектрическое реле (обмотка электромагнита, включая и ее контакты, отличается подвижностью по отношению к сердечнику);

— электродинамическое (включая индукционное и ферродинамическое реле);

— статическое реле (ионное, ферромагнитное, полупроводниковое).

Исходя из необходимой контролируемой величины, существуют реле тока, реле напряжения, реле мощности, реле контроля изоляции, реле пневматического давления. Довольно часто, термином «реле» могут, также, обозначаться самые разнообразные устройства, способные замыкать или размыкать контакты, при чем, активацию их работы может вызвать изменение и неэлектрической величины. К таким механизмам принадлежат устройства чувствительные к температурным показателям (тепловые реле), уровню освещенности (фотореле), к звуковому давлению (акустические реле) и некоторым другим рабочим характеристикам автомобиля. Кроме того, слово «реле» не редко применяется в названии различных таймеров: например, таймер указателя поворота автомобиля.

На современных транспортных средствах, многие функции реле и выключателей «доверены» электронным блокам управления, однако, полностью отказаться от их использования пока невозможно.

К примеру, блок управления бортовой сети должен выполнять следующие задачи: контролировать потребление энергии, контролировать напряжение на клеммах аккумулятора, а при необходимости еще и повышать частоту вращения коленвала на холостых оборотах; регулировать силу нагрузки за счет отключения некоторых потребителей (в основном, приборов входящих в состав системы комфорта); управление системой освещения, обогревателями заднего стекла, стеклоочистителями и т.д.

3. Как выполнить проверку электронного реле?

Если электронное реле на протяжении долгого времени прибывало в непрерывной эксплуатации, особенно при коммутации силовых цепей в граничных режимах, то появляющаяся в ходе замыкания (размыкания) искра создает между контактами нагар, из-за чего есть высокая вероятность сбоя в работе исполнительных устройств. Плохой контакт начинает выделять на себе тепло, что, возможно, приведет к повышению потребления тока в силовых цепях (ток электромотора становиться импульсно-пусковым). В результате таких действий, места плохого контакта коммутируемых цепей разогреваются, а пластмассовые детали крепления и вовсе расплавляются. В ходе оплавления происходит смещение контактов, к которому прибавляется процесс искрения, еще сильнее разогревая поврежденное место.

Естественно, все эти процессы Вы не увидите, а заметными они станут лишь когда какая-то деталь выйдет из строя. Поэтому, что бы избежать более серьезных последствий, многие автолюбители периодически проверяю состояние автомобильных реле. Конечно, Вы можете сделать это в специальных сервисных центрах, где дадут более основательную оценку работоспособности всех систем транспортного средства, но если нет желания тратится на оплату услуг его сотрудников, то провести диагностику электронных реле можно и самостоятельно. Сделать это, помогут несложные приспособления, которые станут замечательной находкой в проведении ремонтных работ на всех видах автомобилей.

Чаще всего, причина неисправности кроется в самом устройстве реле, но бывают случаи, когда напряжение отсутствует на его выводах. Основным преимуществом применения диагностического приспособления есть возможность проверки работоспособности управляющих сигналов реле, которые находятся в труднодоступных местах.

Но самое главное во всем этом процессе – самостоятельное изготовление прибора диагностики, подходящего под любой тип реле. Для этого потребуется найти вышедшее из строя реле, контактную проводку, небольшое количество проводов и клемм. Далее нужно разобрать подготовленное автомобильное реле, удалить из него катушку, после чего подпитать к контактам реле провода (можно зафиксировать место контакта клеем или герметиком) и с помощью заранее сделанного отверстия в корпусе вывести их наружу. Второй конец, при помощи соответствующих разъемов, фиксируется в контактной колодке.

Теперь, использовав такое нехитрое устройство, можно очень легко проверить работоспособность реле не снимая его с автомобиля. Процедура проведения диагностического мероприятия следующая: берем только что изготовленный механизм и устанавливаем его на место тестируемого реле; последнее помещается в контактную колодку, после чего, с помощью тестера или контрольной лампы проверяется его работоспособность.

Весь процесс проверки простых автомобильных реле не отличается особой сложностью и не займет много времени, так как все его выводы стандартны и имеют следующие обозначения:

30 — контакт подачи напряжения;

85 и 86 – контакты катушки;

87 – значение нормально-разомкнутого контакта;

87А – значение нормально-замкнутого контакта.

Для проверки более сложных механизмов, смонтированных в корпусе стандартного реле, придется воспользоваться схемой автомобиля.

4. Как заменить электронный регулятор напряжения (реле)

Регулятор напряжения (или как его еще называют реле-регулятора), предназначен для поддержания постоянного напряжения бортовой сети автомобиля, при чем, оно должно отличаться постоянством, вне зависимости от таких факторов как: сила нагрузки на электросеть; частота вращения ротора или температура окружающей среды. Кроме этого, реле-регулятор надежно защищает генератор от возможных перегрузок и различных аварийных режимов, а также выполняет автоматическое включение генераторной силовой цепи (или возбуждающей обмотки) в бортовую сеть транспортного средства.

В большинстве случаев, на современных автомобилях устанавливаются бесконтактные (электронные) регуляторы напряжения. Их главной отличительной особенностью есть отсутствие необходимости регулировки в процессе эксплуатации. Вышедшее из строя реле уже не подлежит ремонту, а значит придя в негодность, регулятор напряжения не ремонтируется, а сразу меняется на новое устройство.

Указанный процесс замены реле начинается с демонтажа вышедшего из строя механизма и предусматривает следующие шаги: в первую очередь, отключаем зажигание, затем выполняем отключение аккумулятора путем отсоединения от клеммы «минусового» провода. Не забудьте, что все действия нужно выполнять предельно аккуратно и внимательно, так как если, к примеру, перепутать места подсоединенных к штекерам проводов, то реле напряжения просто сломается и станет причиной резкого увеличения нагрузки на генератор.

В некоторых случаях приходится иметь дело с регуляторами, установленными отдельно от генератора. Обычно, такой вариант встречается в более современных автомобилях и его снятие имеет некоторые особенности. Прежде чем преступить к демонтажу такого устройства, сначала придется открутить гайки, которыми прибор закреплен к кузову транспортного средства. Только после выполнения данной задачи появится возможность сдвинуть с места реле-регулятор.

Обратите внимание! Снимая прибор, желательно отметить расположение его контактов и проводов идущих за ними. Сделать это можно с помощью липкой ленты либо маркера, что в будущем поможет осуществить более точную и правильную установку нового реле напряжения. Теперь можно переходить к непосредственной установке нового устройства на автомобиль. Монтаж реле напряжения проводят в обратном порядке и когда все детали заняли нужные места, осуществляется проверка надежности соединения регулятора и проводов, а также сила натяжения генераторного ремня. После этого подключаем аккумулятор и выполняем диагностику работоспособности только что установленного механизма.

Обсуждая вопрос замены реле напряжения, отдельное внимание стоит уделить устройству, расположенному в корпусе генератора. Как и предыдущий вариант, этот случай более знаком владельцам новых, современных автомобилей. Особенностью снятия реле, установленного таким образом, есть необходимость предварительного отключения всех проводов, которые подключаются к генератору (трогать сам генератор нет необходимости, он может остаться на прежнем месте).

В одних случаях, что бы снять вышедший из строя регулятор, необходимо разомкнуть штекеры, а в других – открутить гайки, которые крепят провода к контактной шпильке (в общем все зависит от конструкционных особенностей конкретного генератора). Затем, крепление клеммы цепи возбуждения необходимо отвернуть, после чего саму клемму снимают. На следующем этапе, снимается и пластмассовый кожух генераторный установки: все что требуется так это открутить гайки его крепления.

Смотрите так же:  Электропроводка уаз 390994 инжектор

На корпусе самого реле напряжения размещены гайки, при помощи которых оно крепится к корпусу генератора и винт, закрепляющий клемму регулятора на выпрямительной шине. И то и другое необходимо открутить, что позволит осуществить снятие вышедшего из строя прибора. После этого, переходим к установке нового регулятора напряжения. Как повелось, процедура монтажа производится в обратном порядке.

Установив все на свое место, проводят проверку функциональной части нового реле-регулятора. Для выполнения этой задачи необходимо отключить все потребляющие энергию механизмы (кроме зажигания).

Обратите внимание! Аккумуляторная батарея должна быть полностью заряжена. Когда названные требования соблюдены, запускаем двигатель транспортного средства и набрав обороты в пределах 2,5-3 тысяч, измеряем напряжение на клеммах АКБ с помощью вольтметра. Допустимая норма в каждом отдельном случае может отличаться, поэтому, за более детальной информацией стоит обратиться к технической документации автомобиля или же инструкции прилагающийся к реле (если такова имеется).

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Электронные реле времени

Электронные реле времени были разработаны для применения взамен реле времени с электромагнитным и механическим замедлением. Первые электронные реле времени выпускались на базе транзисторных схем. Затем в электронных реле стали использоваться интегральные микросхемы, а в последующем произошел переход к микроконтроллерам.

В общем случае любое электронное реле времени представляет собой устройство, управляемое входным (питающим) напряжением и переключающее свои выходные контакты с той или иной временной задержкой.

Времязадающий узел большинства электронных реле времени выполняется на базе RC-цепей (рис. 1,a). Изменение напряжения на конденсаторе RC-цепи, подключенной к источнику постоянного напряжения, описывается экспоненциальной функцией времени. Это позволяет, контролируя напряжение на конденсаторе, формировать заданные интервалы времени, например от момента подключения RC-цепи к источнику до момента достижения напряжения на конденсаторе заданного уровня. По экспоненциальной функции происходит и разряд предварительно заряженного конденсатора параллельной RC-цепи. Такие цепи используются в реле времени, которые должны переключать свои контакты после исчезновения питающего напряжения.

Рис. 1. Варианты времязадающих цепей, используемых в электронных реле времени

В некоторых реле времени используется заряд конденсатора RC-цепи стабильным током (рис. 1, б и в). В этом случае напряжение на конденсаторе изменяется линейно во времени, что позволяет получить несколько большую точность в формировании выдержек времени. Роль источника стабильного тока в таких реле выполняет электронная схема. Однако реле времени с источником стабильного тока сложнее в реализации и поэтому не получили широкого распространения.

Время заряда (разряда) RC-цепи в реальных схемах не превышает нескольких секунд. Обусловлено это несколькими обстоятельствами. Во-первых, сопротивление времязадающего резистора в RC-цепи приходится ограничивать (в пределах нескольких мегаом), чтобы на заряде конденсатора не сказывались токи утечки по изоляционному материалу печатной платы и входные токи схемы, контролирующей напряжение на конденсаторе.

Во-вторых, в RC-цепи необходимо использовать конденсаторы с минимальной адсорбцией заряда. В противном случае свойство конденсатора восстанавливать напряжение на обкладках после его кратковременного разряда будет приводить к разбросу времени готовности реле к повторному срабатыванию. К сожалению, выпускаемые конденсаторы с минимальной адсорбцией заряда имеют относительно небольшую емкость (порядка нескольких микрофарад).

Реле с небольшими выдержками времени удается выполнить на основе одного такта заряда (разряда) RC-цепи. При необходимости обеспечить большие выдержки времени реле выполняются на основе схем с многократным зарядом-разрядом RC-цепи. В таких многотактных реле времени RC-цепь включается в автоколебательную схему, что обеспечивает периодический заряд-разряд ее конденсатора. Например, автоколебательная схема на основе RC-цепи может быть выполнена на логических элементах, как это показано на рис. 1, г.

Заряд и разряд конденсатора С осуществляются через резистор R2 за счет разных уровней напряжения на входе и выходе инвертирующего логического элемента DD2. Переключает состояния логического элемента DD2 такой же логический элемент DD1, но используемый как пороговый орган напряжения (реализуется то обстоятельство, что логические элементы ИМС переключаются в состояние логического нуля и, наоборот, при разных уровнях входного напряжения). Таким образом, при поданном питании на выходе DD2 формируется последовательность импульсов с достаточно стабильным периодом. Выполняя подсчет выходных импульсов с момента запуска автоколебательной схемы, можно получать электронное реле с большим диапазоном выдержек времени при относительно малых значениях постоянной времени времязадающей цепи.

Наиболее высокую точность обеспечивают электронные реле времени с автоколебательными схемами на основе кварцевых резонаторов (см. рис. 1,д).

Использование в электронных реле времени низковольтных и слаботочных электронных компонентов влечет за собой необходимость применения в них узлов сопряжения с внешними входными и выходными цепями.

Структурные схемы однотактного и многотактного реле времени показаны на рис. 2, а и б соответственно. Обе схемы включают одинаковые блоки: входной преобразователь, узел установления времязадающей схемы в исходное состояние и исполнительный (выходной) орган.

Рис. 2. Структурные схемы реле времени

Назначение входного преобразователя — формирование низкого напряжения нормированного уровня для питания времязадающей схемы, а также для создания опорных потенциалов, необходимых для работы пороговых органов.

Узел установления времязадающей схемы в исходное состояние необходим для приведения всех элементов реле, участвующих в формировании выдержки времени, в строго определенный исходный режим. Приведение реле в исходное состояние может осуществляться либо в момент завершения предыдущего цикла работы реле, либо в момент включения реле под напряжение.

В однотактных реле времени выдержки регулируются либо изменением постоянной времени времязадающей цепи, либо изменением порога срабатывания компаратора (порогового органа), который сравнивает напряжение на конденсаторе времязадающей цепи с уставкой и воздействует на выходной (исполнительный) орган.

В многотактных реле времени выдержка, как правило, обеспечивается подсчетом импульсов тактового генератора в счетчике импульсов и корректируется (для компенсации разброса параметров элементов) изменением постоянной времени R С-цепи тактового генератора. При подаче питающего напряжения тактовый генератор запускается и на вход счетчика начинают поступать импульсы.

Распознавание достижения требуемого состояния счетчика обеспечивается схемой дешифрации его состояния на основе механических переключателей, задающих уставку. В момент накопления в счетчике определенного числа импульсов, совпадающего с уставкой дешифратора, формируется сигнал управления для выходного исполнительного блока.

Рис. 3. Электронное реле времени ВЛ-54

В последние годы электронные реле времени стали выполняться на основе микроконтроллеров. Микроконтроллеру для его работы требуются тактовые импульсы достаточно стабильной частоты. Как правило, эти импульсы формируются встроенным генератором на базе кварцевых резонаторов (рис. 1, д). При поступлении сигнала на запуск реле времени микроконтроллер начинает счет тактовых импульсов. В отличие от электронных реле времени на основе R С-цепи, выдержки времени кварцевых реле времени практически не зависят от температуры окружающей среды и напряжения питания реле.

Существенным достоинством реле времени c использованием микроконтроллеров является возможность их программирования прямо в собранном устройстве. Электронные реле времени с использовании микроконтроллеров с отлаженным программным обеспечением в наладке не нуждаются и начинают работать сразу после подачи питания.

Наиболее распространенные отечественные электронные реле времени: РВ-01, РВ-03, РП-18, ВЛ-54, ВЛ-56, РВК-100, РП21-М-003

Шумрьев В. Я. Реле времени полупроводниковые.

Реле тока и напряжения, промежуточные реле, реле времени

Классификация реле. Реле, реагирующее на одну электрическую величину (ток, напряжение, время), реле с интегральными микросхемами. Электромеханические системы с втягивающим, поворотным и поперечным движением якоря. Электрические контакторы реле.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Реле тока и напряжения, промежуточные реле, реле времени

Реле — это автоматические устройства, реагирующие на изменение контролируемой ими величины (или направления) какого — либо параметра и срабатывающие, когда значение этого параметра отклоняется от наперёд заданного значения (уставки) этого параметра.

Релейная защита состоит из ряда самостоятельных элементов (реле), связанных определенным образом. На вход реле может быть подан непрерывный или дискретный сигнал (ток, напряжение, давление газов, температура и т. п.). На выходе же сигнал появится только в том случае, когда входной сигнал удовлетворяет определенным, наперед заданным условиям (достигает уставки срабатывания).

Для построения электромагнитных реле используется следующие электромеханические системы:

с втягивающим якорем;

с поворотным якорем;

с поперечным движением якоря.

Действие таких реле основано основано на притяжении стального подвижного якоря к электромагниту, по обмотке которого протекает ток Ip. При этом возникает магнитный поток Ф, замыкающийся через магнитопровод 1, якорь, воздушный зазор b. Он создаёт электромагнитную силу Fэ, стремящуюся притянуть якорь реле к электромагниту, чему препятствует пружина (тормозное усилие Fт) и сила трения в осях:

где к и к’ — коэффициенты пропорциональности.

Реле можно разделить на следующие функциональные элементы:

Воспринимающий орган (вход) электромеханических реле выполнен в виде катушки электромагнитного, индукционного, лектродинамического, индукционно-динамического или магнитоэлектрического механизма.

Исполнительный орган (выход) выполняется в виде электрических контактов. У электронных реле входной сигнал подается на первичные катушки (обмотки) магнитных сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса, на полупроводниковые схемы сравнения электрических величин или на управляющие электроды активных полупроводниковых элементов (транзисторов, тиристоров, интегральных микросхем).

Исполнительный орган может быть выполнен в виде контактов электромагнитных, магнитоэлектрических, поляризованных реле или магнитоуправляемых контактов — герконов, либо с помощью бесконтактных элементов — транзисторов и тиристоров. При срабатывании реле с контактами последние замыкаются или размыкаются. В случае срабатывания бесконтактных реле меняется скачком выходной сигнал, например, ток в цепи или напряжение.

По назначению реле подразделяют на измерительные (основные) и логические (вспомогательные). Измерительные реле контролируют режим работы защищаемого объекта.

По роду контролируемой величины их подразделяют на реле тока, напряжения, направления мощности, сопротивления и т. п. Реле могут контролировать и неэлектрические величины, например, температуру масла трансформаторов (температурные реле), давление газов (газовые реле) и т.п. К измерительным реле предъявляют повышенные требования по чувствительности, точности работы, коэффициенту возврата, собственному потреблению.

Логические (указательные) реле действуют по команде измерительных и используются в логической части схемы. К ним относятся реле времени (служат для замедления действия защиты), промежуточные реле (служат для передачи действия основных реле к отключающему механизму выключателя, для размножения сигнала на несколько цепей, для усиления мощности сигнала основных реле) и указательные реле (служат для сигнализации и фиксации действия защиты). В электронных, микроэлектронных и микропроцессорных (цифровых) реле (защитах) измерительные и логические органы объединены конструктивно или программно.

По способу включения воспринимающего органа измерительные реле делят на первичные и вторичные. Катушки первичных реле включают непосредственно в защищаемую цепь, катушки вторичных реле включают во вторичные обмотки измерительных трансформаторов.

По способу воздействия на объект управления различают реле прямого и косвенного действия.

Смотрите так же:  Проводка в трубе заземление

Реле прямого действия имеют подвижную систему, механически связанную с отключающим механизмом выключателя.

Реле косвенного действия имеют контакты (или бесконтактный ключ), включенные в цепь катушки механизма отключения выключателя. Для питания этой катушки необходим источник оперативного постоянного или переменного тока.

Первичные реле прямого действия не нуждаются в измерительных трансформаторах и источнике оперативного тока. Однако в установках высокого напряжения они требуют усиленной изоляции, оказываются громоздкими и имеют низкую чувствительность. Такие реле находят применение, главным образом, в установках с напряжением менее 1000 В. В системах электроснабжения тяги на железных дорогах, метро, на городском электрическом транспорте постоянного тока в качестве коммутационных аппаратов на тяговых подстанциях и постах секционирования используются поляризованные быстродействующие выключатели (АБ 2/4, ВАБ 43 и др.). В их конструкции объединены реле максимального тока прямого действия и коммутационный аппарат.

Вторичные реле прямого действия более компактны и имеют более высокую чувствительность. Для них не требуется источник оперативного тока. Катушка 1 такого реле (рис. 5.1) подключена к вторичной обмотке трансформатора тока ТА. При увеличении тока в реле до уставки срабатывания, якорь 2 электромагнита отключения УАТ преодолевает натяжение пружины 5 и бойком 3 ударяет по защелке 4. Защелка освобождает механизм привода выключателя Q и пружина G его отключает, Исполнительный орган реле прямого действия, непосредственно связанный с механизмом отключения выключателя Q, должен совершать при отключении существенную механическую работу. Поэтому такие реле потребляют при срабатывании большую мощность и имеют значительные погрешности. Вторичные реле прямого действия применяют в защитах мало ответственных линий 6-35 кВ, выключатели которых оборудованы приводами ВМП-10П, ПП-61-К, ПП-67, УПГП, ППМ-10 и др.

Рис.5.1 Схема подключения реле прямого действия

Наибольшее распространение в релейной защите получили вторичные реле косвенного действия (рис.5.2). При достижении током в катушке реле КА значения уставки срабатывания, его контакты замыкаются и включают в цепь оперативного тока катушку 1 электромагнита отключения YAТ. Сердечник последнего преодолевает натяжение пружины 2 и ударяет по защелке 4. Выключатель Q отключается. Ток во вторичной обмотке трансформатора тока ТА исчезает и реле КА возвращается в исходное состояние его контакты размыкаются.

Рис.5.2 Схема подключения вторичного реле косвенного действия

реле ток напряжение якорь

Чтобы эти маломощные контакты не повреждались электрической дугой при отключении активно-индуктивной цепи электромагнита YAТ, в цепь катушки 1 включены вспомогательные контакты 4 выключателя. Эти контакты механически связаны с основными контактами выключателя Q и повторяют его положение, они достаточно мощные и отключаются раньше контактов реле КА.

Параметры вторичных реле косвенного действия не зависят от параметров защищаемого элемента и конструкции привода выключателя. Их исполнительные органы (контакты или бесконтактные ключи) не требуют такой большой мощности для срабатывания, как у реле прямого действия. Они более компактны и просты по конструкции, имеют высокую чувствительность, незначительные погрешности и легко регулируются.

По конструкции и принципу действия реле делят на электромеханические, электронные (полупроводниковые) и реле с использованием насыщающихся магнитных элементов. Наибольшее распространение получили электромеханические реле, выполняемые на основе электро-магнитных, индукционных, поляризованных и магнитоэлектрических систем. Однако Они обладают рядом недостатков, например, значитель-ным собственным потреблением, недостаточной надежностью контактов, невысоким быстродействием и т.д.

В последние годы все большее применение находят полупроводниковые реле с использованием диодов, транзисторов, тиристоров, оптронов, а также интегральных микросхем.

По числу подведенных электрических величин различают реле, реагирующие:

— на одну электрическую величину — ток или напряжение (реле тока, реле напряжения);

— на две электрические величины — ток и напряжение, или два напряжения, сформированных из тока и напряжения сети (реле направления мощности, реле сопротивления);

— на три и более электрические величины, сформированные из тока и напряжения сети (трехфазные реле мощности, реле сопротивления со сложными характеристиками и т. п.).

У каждого реле воспринимающий орган характеризуется номинальными током, напряжением, частотой и пределами регулирования уставки срабатывания. Пусть к реле подводится некоторая электрическая величина А (ток, напряжение). Максимальное реле срабатывает, если эта величина станет больше определенного значения Аср (т.е. А > Aср), которое называется уставкой срабатывания. Возврат максимального реле в исходное состояние происходит, если величина А станет ниже определенного значения Авр (т.е. А Авр.

Коэффициентом возврата Кв называется отношение параметра возврата к параметру срабатывания:

Для максимальных реле Кв 1. У измерительных реле стремятся иметь коэффициент возврата близким к единице — это повышает чувствительность защиты. Для электромеханических реле тока и напряжения он равен 0,8 — 0,85, для электронных—0,9 — 0,98.

Логические реле управляются измерительными. Напряжение на их воспринимающем органе появляется и исчезает скачком. Поэтому они не обладают высокой чувствительностью, а их коэффициент возврата равен 0,3-0,5.

Время срабатывания электромеханических реле тем меньше, чем больше контролируемая величина А отличается от А. Для максимальных реле тока, например, время срабатывания при 1,2Iср равно 0,1 с, а при 3Iср равно 0,03 с. У электронных реле время срабатывания меньше и слабо зависит от превышения уставки срабатывания.

Воспринимающий орган реле характеризуется нагревостойкостью, т.е. значениями тока или напряжения, которые допускаются длительно или кратковременно. Важно и значение мощности, которую реле потребляет во входных цепях переменного тока и напряжения и в цепи оперативного (постоянного или переменного) напряжения питания (собственное потребление). Эта мощность определяется как произведение тока на напряжение на соответствующих зажимах реле. Электромеханические реле в зависимости от конструкции потребляют в цепях тока 0,5 — 5 ВА и в цепях напряжения 1 — 40 ВА. Электронные реле в цепях тока и напряжения имеют собственное потребление на порядок ниже. В цепи оперативного питания они потребляют 3 -10 ВА.

Контактная система электромеханических реле и выходной орган электронных реле характеризуются числом контактов (выходов), их нормальным положением и коммутационной способностью.

Промежуточные реле имеют до десятка мощных контактов. У измерительных реле число контактов, их масса, а следовательно, и коммутационная способность невелики. Это обусловлено необходимостью обеспечить высокую чувствительность реле и близкий к единице коэффициент возврата. Обычно они имеют 1 — 2 контакта, рассчитанных на коммутацию токов не более 2 А. Нормальным является положение контактов при обесточенной катушке электромеханического реле или, в общем случае, при отсутствии сигнала на входе реле.

Различают контакты, работающие на замыкание (замыкающие контакты) и на размыкание цепи (размыкающие контакты). При подаче в катушку реле тока большего, чем ток срабатывания, замыкающие контакты замыкаются, а размыкающие—размыкаются. Для бесконтактных реле выходной сигнал характеризуется уровнями 0 и 1, соответствующими замкнутому и разомкнутому положениям контактов.

Коммутационная способность контактов характеризуется мощностью, при которой обеспечивается замыкание и размыкание контактов. Эта мощность определяется как произведение напряжения питания коммутируемой цепи на ток, проходящий по контактам при условии, что напряжение и ток не превышают допустимых значений.

а) Электромеханические реле, реагирующие на одну электрическую величину.

На вход большого числа реле подается только одна электрическая величина—напряжение или ток. Эта величина сравнивается, как правило, с некоторым эталоном, например, механическим моментом пружины или стабилизированным напряжением. Для этого подводимая электрическая величина должна быть предварительно преобразована в величину, однородную эталону, в данном случае—в механический момент или напряжение постоянного тока.

Электромагнитные реле. Среди реле, к которым подводится одна электрическая величина, наибольшее распространение получили электромагнитные (реле тока, напряжения, промежуточные реле, реле времени). Они имеют разомкнутый магнитопровод 1 (рис. 5.3), на котором размещена обмотка 2 с числом витков wp и подвижной стальной якорь 3, удерживаемый в крайнем положении противодействующей пружиной 4.

Рис.5.3 Принцип работы электромагнитного реле

На якоре имеется изоляционная колодка 5. На ней установлены подвижные контакты 6, которые при перемещении якоря замыкаются с неподвижными контактами 7. Ток Iр в обмотке реле создает намагничивающую силу Ipwp, под действием которой в магнитопроводе возникает магнитный поток Ф. Этот магнитный поток создает в зазоре между якорем и магнитопроводом электромагнитную силу F3, которая стремится притянуть якорь к магнитопроводу.

Электромагнитная сила для равномерного поля в зазоре определяется формулой Максвелла, Н:

где В—магнитная индукция в зазоре, Тл; S—сечение полюсов, м2; м0 — магнитная проницаемость воздушного зазора, Гн/м.

Учитывая, что магнитный поток Ф=BS, получим

где к—постоянная. Магнитный поток и ток Iр связаны соотношением Ф = Iрwр/Rм, где Rм — магнитное сопротивление цепи, по которой замыкается магнитный поток. При изменении положения якоря изменяется зазор b, а, следовательно, и магнитное сопротивление Rм. Поэтому в процессе притяжения якоря электромагнитная сила FЭ увеличивается.

Регулирование тока срабатывания осуществляют, изменяя тормозной момент Мт путем регулировки натяжения пружины и изменения числа витков wp с помощью отпаек. В электромагнитных реле направление силы FЭ не зависит от полярности тока. Поэтому электромагнитные реле возможно выполнять для цепей как постоянного, так и переменного тока.

Если по обмотке реле проходит переменный ток, то мгновенное значение вращающего момента имеет постоянную составляющую и переменную составляющую, изменяющуюся с двойной частотой. Их сумма образует результирующий вращающий момент, который является пульсирующим. Тормозной момент Мт пружины имеет неизменное значение. В моменты, когда Мэ > Mт якорь стремится притянуться, а в моменты, когдаМэ

© 2000 — 2018, ООО «Олбест» Все права защищены

Похожие статьи:

  • Провода на свечи бмв е34 БМВ 5 (Е34). Свечи зажигания Свеча зажигания состоит из центрального электрода, изолятора, корпуса и бокового электрода (электрода массы). Центральный электрод герметично закреплен в изоляторе, а изолятор жестко связан с корпусом. Между […]
  • Белый и черный провода где плюс какого цвета провод плюс и минус? в зарядном устройстве 2 провода черный и белый . где плюс где минус? какого цвета провод плюс и минус? в зарядном устройстве 2 провода черный и белый . где плюс где минус? можно определить с помощью […]
  • Электрические схемы микроволновых печей самсунг Электрические схемы микроволновых печей Микроволновые печи с электромеханическим управлением обычно имеют стандартную электрическую схему. Отличия между различными моделями незначительны и не носят принципиального характера. Силовая часть […]
  • Отличие провода пунп от ввг Чем отличается ВВГ от ПУНП? Чем отличается ВВГ от ПУНП? Вроде сечение одинаковое, изоляция двойная. Можно ли проводку делать ПУНПом, если она заштукатуривается? Сырьём для ПВХ, методикой испытаний. Этот кабель выпускается по ГОСТ, а […]
  • Физик заземление Физика для Детей: З - значит Заземление (6 выпуск) 8 комментариев это скорее для даунов, чтоле -_- смотреть вообще не приятно Чувырла уж прям вполне отталкивающая Глупо как-то рассказано. Да и татух у ведущей нет и в носу без кольца. А […]
  • Гибкие провода гост ПВС 4х4 провод гибкий ГОСТ ПВС-это гибкий провод с медными многопроволочными скрученными жилами в ПВХ изоляции и ПВХ оболочке. ПО последней букве в маркировке "С"-что обозначает соединительный, ясно что кабель в основном используется для […]