Індукційне реле

Вибір електромагнітних реле

Критеріями вибору реле є:

§ напруга живлення і допустимий струм котушки. Протікання меншого робочого струму в обмотці призводить до зниження надійності контакту, а збільшення до перегріву обмотки та зниження надійності реле. Навіть короткочасна подача на обмотку реле підвищеної робочої напруги може призвести до виходу реле з ладу, оскільки при цьому виникають механічні перенапруження в деталях магнітопровода і контактних груп, а також можливий пробій ізоляції внаслідок перенапруг, що виникають при розмиканні кола;

§ значення і вид комутованого струму;

§ характер навантаження. При комутації індуктивних навантажень внаслідок утворення дугового розряду відбувається інтенсивний знос контактів;

§ загальна кількість і частота комутацій.

Принцип роботи індукційного реле базується на використанні сил взаємодії змінних магнітних полів нерухомих обмоток зі струмами, які індукують ся цими полями в рухомому електропровідному елементі. Такі реле працюють тільки на змінному струмі. На даний час в системах захисту індукційні реле використовуються тільки як реле стру­му або потужності. Індукційна система з диском відрізняється невисокою чутливістю і знач­ним часом спрацювання через доволі великий момент інерції самого диску. Такі сис­те­ми застосовують переважно для реалізації залежної від струму характеристики часу спра­цю­вання в реле РТ-80 та РТ-90. Для створення більш чутливих та швидкодіючих індукційних реле використовують системи з рухомим циліндричним ротором або сектором.

Рис. 14.8. Будова індукційного реле

На рис. 14.8 показане індукційне реле з диском. Реле складається з шихтованого магнітопроводу 1 з обмоткою 2. Полюси магнітопроводу охоплюють алюмінієвий диск 5. Вісь 4 жорстко з’єднана з диском може обертатися в підшипнику 3. За відсутності струму в обмотці рухомий контакт 6 підтиснутий до упору 8 внаслідок дії пружини 10 на вісь 4. При подачі живлення диск під дією обертового моменту повертається і контакти 6 та 7 замикаються. Повернення реле відбувається під дією пружини 10. Для створення обертового моменту диск повинен пронизуватися двома знакозмінними магнітними потоками, зсунутими один відносно іншого як у просторі так і в часі.

З цією метою полюс електромагніту розщіплюється і на одну з частин встановлюються короткозамкнуті витки 12. В результаті в робочому повітряному проміжку утворюються магнітні потоки Ф₁ та Ф₂, причому Ф₁ відстає по фазі від Ф₂ на кут Y. Середнє значення обертового моменту визначається за формулою:

де D_д – товщина диску; r - питомий опір матеріалу диску; c - геометрична стала індукційної системи, яка є функцією розмірів полюсів, їх взаємного розміщення і розміщення відносно диску; Ф_m1 та Ф_m2 – амплітудні значення потоків Ф₁ та Ф₂.

При обертанні диску в ньому згідно закону Фарадея-Ленца крім е.р.с. трансформації появляються генераторні е.р.с., які визначаються за формулою:

,

де V- лінійна швидкість участку dl диску; В – магнітна індукція, створена полюсом на участку dl диску. Під дією цих е.р.с. в диску виникають струми. Взаємодія цих струмів з потоками Ф₁ та Ф₂ приводить до виникнення гальмівного моменту, спрямованого проти обертового моменту. У деяких випадках для створення додаткового гальмівного моменту край диску охоплюється полюсами постійного магніту 9.

Дата добавления: 2017-02-01