ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3

Тема; ИСПЫТАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РЕЛЕ.

Цель работы: ознакомление с устройством вспомогательных реле; проверка основных характеристик этих реле.

Вспомогательное реле - это реле логической операции, управляемое другими реле и помогающее им в выполнении этих функций. К вспомогательным реле относятся: промежуточные и указательные реле.

«Испытание промежуточных реле»

Промежуточные реле используются в устройствах релейной защиты и автоматики для размножения контактов основных реле, для фиксации и увеличения длительности полученного кратковременного импульса, для действия на отключение выключателя, когда мощность контактов основных реле недостаточна. Промежуточные реле различаются:

-по количеству обмоток по типу обмоток (токовая обмотка или обмотка напряжения), определяющему включение реле в цепь оперативного тока;

-по числу, состоянию и мощности (коммутационной способности) контактов;

-по времени срабатывания и возврата (быстродействующие или с замедлением).
Большинство промежуточных реле выполнены с использованием магнитной системы клапанного типа. Для обеспечения надежного по времени воздействия на управляемый механизм при кратковременном срабатывании пускового органа защиты или автоматики используется промежуточное реле с удерживающими обмотками (реле РП-223, РП-255).

Рис. 5.1. Схема включения промежуточного реле с последовательной удерживающей обмоткой.

На рис. 5.1. приведена схема, поясняющая работу промежуточного реле, имеющего две обмотки: обмотку напряжения (параллельную) и токовую (последовательную) — удерживающую. При кратковременном замыкании контакта К промежуточное реле KL срабатывает. Замыкается цепь управляемого аппарата, например катушки электромагнита отключения выключателя YAT (при включенном выключателе его вспомогательный контакт Q замкнут). Исчезновение тока в параллельной обмотке, которое произойдет после размыкания контакта К, не приведет к размыканию контактов реле KL до тех пор, пока не будет отключен выключатель и пока не разомкнутся вспомогательные контакты Q. Замкнутое состояние контакта реле KL обусловлено наличием тока в последовательной обмотке, в которой создаваемое усилие обеспечит подтянутое положение подвижного якоря. Такая схема с самоудерживанием используется, например, в цепи газовой защиты, устройствах АПВ и др. Обмотки реле (основная и удерживающая) должны быть включены согласно.

Замедление при срабатывании или возврате реле обеспечивается размещением
на сердечнике медных шайб, выполняющих роль короткозамкнутых витков (реле РП-
251,РП-252).. -

Влияние на время подтягивания или опускания якоря короткозамкнутой обмотки или медного кольца на магнитопроводе можно пояснить следующим образом. Для того чтобы якорь реле подтянулся к сердечнику, усилие, создаваемое электромагнитом и обусловленное потоком Ф, должно быть равно или больше усилия противодействующей силы Fn, создаваемой пружиной,

Ф² = Ф²_c,p>K₁F_n (5.1.) где K₁ — коэффициент пропорциональности.

Для того чтобы якорь отошел от сердечника, надо, чтобы выполнялось условие

Ф² = Ф²_c,p < K₂F_n (5.2.)

где К₂ — коэффициент пропорциональности.

В момент включения реле ток, проходящий по обмотке реле, и, следовательно, поток Ф₁ в сердечнике, обусловленный этим током, изменяется от нуля до некоторого конечного значения Ф_max (рис. 5.2). Изменение происходит не сразу, а по экспоненциальному закону. В короткозамкнутой обмотке или медном кольце при изменяющемся потоке Ф₁ индуктируется ток, направленный противоположно току в обмотке. Ток i₂ тем больше, чем резче изменение потока Ф₁ во времени и чем меньше сопротивление короткозамкнутой обмотки Z_K, _обм,

I ₂ = e₂ / Z_{K, обм,} (5.3.)

Рис. 5.2. Влияние короткозамкнутой обмотки на работу реле при его включении: а) схема; б) изменение магнитных потоков; К - контакт пускового реле.

Ток i2возбуждает поток Ф₂. Его направление в соответствии с правилом Ленца противоположно направлению основного потока Ф₁. Поток Ф₂ размагничивает сердечник. Суммарный поток

Ф = Ф₁ + Ф₂ (5.4))

определяющий силу притяжения, под воздействием потока Ф₂уменьшается, а время, в течение которого поток Ф достигает установившегося значения, увеличивается, что и обусловливает замедление притяжения якоря; время срабатывания реле возрастает. Замедление отпадания якоря при обесточении реле достигается при наличии короткозамкнутой обмотки за счет того, что при отключении реле резко уменьшается его магнитный поток. Вследствие этого в короткозамкнутой обмотке индуктируется ток, обусловливающий возникновение дополнительного потока направленного согласно основному потоку Ф₁ и подмагничивающего сердечник. Суммарный магнитный поток поддерживается некоторое время на уровне, близком к начальному значению, что и обусловливает задержку отпадания якоря и, следовательно, замедление реле при возврате. Кроме того, на изменение времени срабатывания промежуточного электромагнитного реле можно влиять.путем включения параллельно его обмотке контура R, С.

Задание на работу.

1. Ознакомиться с устройством различных типов промежуточных реле
постоянного и переменного тока (по указанию преподавателя). Начертить схему
внутренних соединений каждого реле (реле с последовательными и
параллельными обмотками, с удерживающими обмотками, с замедлением при

срабатывании, с замедлением при возврате). Записать паспортные данные.

2. Собрать схему для проверки электрических характеристик испытуемых реле

¹ VU