Основні характеристики і параметри реле

Статичної релейного характеристикою реле (рис.3, в-з) називається залежність його вихідного сигналу Хвих від вхідного Хвх в сталому режимі роботи. Значення вхідного сигналу Хср. при якому вихідний сигнал стрибком змінюється на н.р.к. від "0" до "1" (рис.3, в), а на Н.З.К. від "1" до "0" (рис.3, г), називається сигналом спрацювання. Значення вхідного сигналу хотп. при якому вихідний сигнал здійснює зворотний перехід, називається сигналом відпускання. Як правило Хср> хотп і статична характеристика реле має петлю гістерезису. В ідеальному випадку, коли Хср.

Хотп. гистерезисом можна знехтувати (рис.3, д). Так як реле спрацьовує і відпускається не миттєво, а за якийсь час tср і tотп. тобто володіє інерційністю, то реальна статична характеристика завжди має нахил (рис.3, е).

У нейтральних реле полярність вхідного сигналу не впливає на полярність вихідного сигналу (рис.3, ж), тобто при Хвх. = - Хвх. вихідний сигнал стрибком змінюється від нуля до Хвих. Якщо ж полярність вхідного сигналу впливає на полярність вихідного сигналу (рис.3, з), тобто при подачі -Хвх вихід стрибком змінюється від нуля до -Хвих. то таке реле називається поляризованим.

До основних параметрів електромагнітних реле відносяться наступні:

Струм спрацьовування Iср (напруга Uср.), При протіканні якого по обмотці реле відбувається спрацьовування електромагніту і перемикання контактів в робочий стан (рис.3, е).

Робочий струм Iр (напруга Uр.), При якому забезпечується надійне утримання контактів в робочому стані. Iр> Iср.

Коефіцієнт запасу Кз - являє собою відношення робочого струму до струму спрацьовування і характеризує надійність спрацьовування і утримання якоря реле в притягнутому стані.

Струм відпускання Iотп (напруга Uотп), при якому електромагніт відпускає якір і контакти повертаються в початковий стан.

Коефіцієнт повернення Кв - являє собою відношення струмів відпускання і спрацьовування і характеризує чутливість магнітної системи реле до можливої ​​зміни струму в обмотці.

Чутливість реле визначається мінімальною потужністю спрацьовування РСР поданої в обмотку і достатньою для переміщення якоря і контактів.

За потужністю реле розділяють на високочутливі (Рср <1Вт), средней или нормальной чувствительности (Рср =1÷10Вт), и низкой чувствительности (Рср>10Вт).

Опір обмотки R, число її витків W, а також опір і електрична міцність ізоляції - відносяться до неосновним параметрам реле.

Всі перераховані параметри відносяться до вхідних і можуть бути визначені з статичних характеристик реле. Крім статичних роботу реле можна описати механічними (рис.4) і динамічними (рис. 5,6,7) залежностями. Переміщення якоря електромагнітного реле відбувається під дією двох сил: електромагнітної сили тяги Fе.м. обумовленої дію магнітного поля, і протидіє силою Fпр. обумовленої пружною деформацією пружин (рис.4). Обидві ці сили залежать від величини зазору δ між якорем і сердечником (рис.1). Залежність Fе.м. = F (δ) - називається тягової характеристикою, а залежність Fпр = f (δ) - механічною характеристикою реле.

З електротехніки відомо, що тягове зусилля електромагніта пропорційно квадрату магніторушійної сили (IW) і похідній магнітної провідності G повітряного зазору δ [2].

Якщо знехтувати потоком розсіювання і магнітним опором муздрамтеатру, то отримаємо:

де: S і μ0 - перетин і магнітна проникність повітряного зазору.

Підставивши (5) в (4) отримаємо тягову характеристику реле:

Основні характеристики і параметри реле
Основні характеристики і параметри реле

Основні характеристики і параметри реле
Основні характеристики і параметри реле

представляє собою сімейство гіпербол при зміні зазору від δнач = δmax до δкон. обумовленого розмірами немагнитного штифта отлипания.

Механічні протидіють характеристики мають, як правило, вид ламаних ліній і виходять підсумовуванням характеристик плоских контактних і поворотній пружин. Для нормальної роботи необхідно, щоб електромагнітні тягові і механічні протидіють характеристики були узгоджені так, як це показано на рис.4. Чим більше збіг тягових і протидіє характеристик, тим вище коефіцієнт повернення Кв.

До вихідних параметрів реле, що характеризує їх комутаційну здатність, відносять: ток комутації Ік. напруга комутації Uк. коммутируемую вихідну потужність Рк = Ік Uк (7), а так само число і вид контактів. За величиною Рк реле ділять на три групи: сільноточние реле підвищеної потужності (Рк> 500 Вт), нормальної потужності (Рк <150 Вт для постоянного тока; Рк <500 Вт для переменного тока) и слаботочные реле (Рк <50 Вт для постоянного тока; Рк <120 Вт для переменного тока).

Найважливішими параметрами реле є також коефіцієнт посилення Ку = Рк / Рср (8) і зносостійкість характеризується числом циклів спрацьовування (для більшості реле постійного струму електрична комутаційна зносостійкість

Схожі статті