Общие сведения.
Реле — один из наиболее распространенных элементов различных автоматических систем
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РЕЛЕ АВТОМАТИКИ
Реле — один из наиболее распространенных элементов различных автоматических систем. По виду физических величин, на которые реагируют реле, их делят на электрические, механические, магнитные, тепловые, оптические, радиоактивные, акустические, химические. Здесь будут рассмотрены только электрические реле. Классификация электрических реле по принципу действия приведена на рисунке 1.
Электромагнитное реле реагирует на силу тока, проходящего по его обмотке, магнитное поле которого вызывает притяжение ферромагнитного якоря или сердечника с контактами.
Магнитоэлектрическое реле по устройству аналогично магнитоэлектрическому измерительному прибору. Обмотка реле выполнена в форме рамки и помещена в поле постоянного магнита. Рамка, когда по ней проходит ток, поворачивается, преодолевая сопротивления пружины, и управляет электрическими контактами.
Электродинамическое реле по принципу действия подобно магнито-электрическому, но в нем магнитное поле создается специальной обмоткой возбуждения, размещенной на магнитопроводе.
Индукционное реле использует явление взаимодействия переменного магнитного потока, создаваемого обмоткой реле, и тока, который индуктируется в подвижном диске, цилиндре или короткозамкнутой рамке. Индукционные реле проще, чем электродинамические, и находят широкое применение в устройствах автоматической защиты электроустановок в качестве реле мощности, фазы, тока и частоты.
Рис. 1 Классификация реле по принципу действия.
Ферромагнитные реле реагируют на изменение магнитных величин (магнитного потока, напряженности магнитного поля) или магнитных характеристик ферромагнитных материалов (магнитной проницаемости, остаточной индукции и т.п.).
Электронные и ионные реле реагируют непосредственно на силу тока или на значение напряжения, под действием которых происходит скачкообразное изменение проводимости электронных, полупроводниковых или ионных приборов.
Электротепловые реле реагируют на изменение тепловых величин (температуры, теплового потока и т.д.). Принцип их действия основан на использовании изменений свойств материалов под воздействием температуры: линейного или объемного расширения, перехода веществ из твердого в жидкое или из жидкого в газообразное состояние, изменение плотности или вязкости газов, изменение удельного сопротивления или диэлектрической проницаемости материалов и т. д.
Резонансные реле используют явление резонанса в электрических колебательных системах и применяются в частотных устройствах защиты и телемеханики.
В таблице приведены определяющие характеристик основных типов электрических реле.
| Мощность срабатывания Рср, Вт | Предельно-допустимая мощность, Рп, Вт | Коэффициент усиления по мощности kр | Время срабатывания, мс |
Если рассматривать реле в общем виде, то оно содержит воспринимающий орган, на который воздействуют сигналы, подаваемые извне; исполнительный орган, предназначенный для передачи сигналов от реле во внешнюю цепь; замедляющий орган, обеспечивающий замедление действия реле; регулировочный орган, при помощи которого изменяют параметры срабатывания реле.
В различных конструкциях реле эти органы могут быть или явно выражены, или объединены друг с другом.
Реле, которые при воздействии внешних физических явлений скачкообразно изменяют свои параметры (сопротивление, емкость, индуктивность или э. д. с.) без видимого разрыва электрических управляемых цепей, называют бесконтактными. Примерами бесконтактных реле могут служить магнитный усилитель в релейном режиме и логические элементы.
Электрическое реле в общем случае является промежуточным элементом, приводящим в действие одну или несколько управляемых электрических цепей при воздействии на него определенных электрических сигналов.
ЗАПИСАТЬ ПОДРОБНО: Схема простейшего электромагнитного реле показана на рисунке 3. Подвижный якорь 1 притягивается к неподвижному сердечнику 2 электромагнита, по обмотке 3 которого протекает ток. Перемещение якоря приводит к замыканию контактов 5. При отсутствии тока якорь и контакты возвращаются в исходное положение усилием противодействующей пружины 4. Чтобы под влиянием остаточного магнитного потока якорь не оставался притянутым к сердечнику, на нем укреплен небольшой штифт 6 высотой 0,1—0,2 мм (штифт отлипания). Якорь и сердечник реле изготовлены из магнитомягкого материала, а штифт — из немагнитного материала (латунь или медь).
Рис. 3. Электромагнитное реле. ЗАРИСОВАТЬ