Tidsrelé med elektromagnetisk og mekanisk forsinkelse

Når du arbeider med beskyttelses- og automatiseringskretser, er det ofte nødvendig å opprette en tidsforsinkelse mellom driften av to eller flere enheter. Ved automatisering av teknologiske prosesser kan det være nødvendig å utføre operasjoner i en viss tidssekvens.

For å opprette en tidsforsinkelse brukes enheter som kalles tidsreléer.

Krav til tidsrelé

De generelle kravene til tidsreléer er:

a) forsinkelsesstabilitet, uavhengig av svingninger i forsyningsspenning, frekvens, omgivelsestemperatur og andre faktorer;

b) lavt energiforbruk, vekt og dimensjoner;

c) tilstrekkelig kraft til kontaktsystemet.

Tidsreléet går som regel tilbake til sin opprinnelige posisjon når det slås av. Derfor er det ingen spesielle krav til avkastningen og den kan være svært lav.

Avhengig av formålet med reléet, stilles det spesifikke krav til dem.

Releer kreves for automatiske kjørekontroller med høy startfrekvens per time med høy mekanisk motstand mot slitasje. De nødvendige tidsforsinkelsene er i området 0,25 - 10 s. Disse reléene er ikke underlagt høye krav til driftsnøyaktighet. Responstidsfordelingen kan være opptil 10 %. Stafetttiden må fungere under forholdene til produksjonsverksteder, med vibrasjoner og risting.

Tidsreleer for kraftsystembeskyttelse må ha høy tidsforsinkelsesnøyaktighet. Disse reléene fungerer relativt sjelden, så det er ingen spesielle utholdenhetskrav. Forsinkelsene til slike reléer er 0,1 - 20 s.

Tidsrelé med elektromagnetisk tidsforsinkelse

REV-800 type elektromagnetisk tidsforsinkelsesrelédesign. Den magnetiske kretsen til reléet består av en magnetisk krets 1, en armatur 2 og en ikke-magnetisk avstandsholder 3. Den magnetiske kretsen er festet på en plate 4 ved hjelp av en aluminiumsbase 5. Den samme sokkelen brukes til å fikse kontaktsystemet 6 .

På åket til en rektangulær seksjon av magnetkretsen er det montert en kortslutning i form av en avflatet hylse 8. Magnetspolen 7 er montert på en sylindrisk kjerne. Ankeret roterer i forhold til stang 1 på prismet. Kraften utviklet av fjæren 9 endres ved hjelp av en kronemutter 10, som festes etter justering ved hjelp av en tapp. Den magnetiske kretsen til reléet er laget av EAA-stål. Spolekjernen har et sirkulært tverrsnitt, som gjør det mulig å bruke en sylindrisk spole, som er praktisk å produsere.Stang 1 har et tverrsnitt av et langstrakt rektangel, noe som øker lengden på kontaktlinjen mellom ankeret og enden av åket og øker reléets mekaniske holdbarhet.

For å oppnå en lang frigjøringstid er det nødvendig å ha en høy magnetisk ledningsevne av arbeids- og parasittiske gap i den lukkede tilstanden til det magnetiske systemet. For dette formålet blir endene av åket og kjernen og den tilstøtende overflaten av ankeret forsiktig polert.

Den støpte aluminiumsbasen skaper en ekstra kortslutningssving, og øker tidsforsinkelsen (i den tilsvarende kretsen erstattes alle kortslutningene til viklingene med en omdreining med vanlig elektrisk ledningsevne).

I ekte magnetiske materialer, etter at magnetiseringsspolen er slått av, faller fluksen til Fost, som bestemmes av egenskapene til det magnetiske kretsmaterialet og de geometriske dimensjonene til den magnetiske kretsen. Jo lavere tvangskraften til det magnetiske materialet er for en gitt størrelse av den magnetiske kretsen, desto lavere er verdien av restinduksjonen og følgelig restfluksen. Dette øker den lengste forsinkelsestiden som kan oppnås fra reléet. Bruk av EAA-stål gjør det mulig å øke forsinkelsestiden til reléet.

For å oppnå en lang forsinkelse er det ønskelig med høy magnetisk permeabilitet i den umettede delen av magnetiseringskurven. EAA-stål oppfyller også dette kravet.

Tidsforsinkelsen, alt annet likt, bestemmes av den initiale fluksen Fo til lign. Denne fluksen bestemmes av magnetiseringskurven til det magnetiske systemet i lukket tilstand.Siden spenningen og strømmen i spolen er proporsjonale med hverandre, gjentar avhengigheten Ф (U), bare i en annen skala, avhengigheten Ф (Iw). Hvis systemet med merkespenning ikke er mettet, vil fluksen Fo i stor grad avhenge av forsyningsspenningen. I dette tilfellet vil tidsforsinkelsen også avhenge av spenningen som påføres spolen.

I drivkretser påføres ofte en spenning under merkespenningen på reléspolen i en tid mens reléet vil ha reduserte tidsforsinkelser. For å gjøre reléforsinkelsen uavhengig av forsyningsspenningen, er den magnetiske kretsen sterkt mettet. I noen typer tidsreleer forårsaker ikke et spenningsfall på 50 % en merkbar endring i forsinkelsestiden.

I automatiseringskretser kan spenningen til forsyningsspolen til tidsreléet gis i kort tid. For at stabiliteten til utløsningstiden skal være stabil, er det nødvendig at varigheten av å påføre spenning til forsyningsspolen er tilstrekkelig til å oppnå en stabil strøm. Denne tiden kalles reléforberedelsestid eller ladetid. Hvis varigheten av spenningsforsyningen er kortere enn forberedelsestiden, reduseres forsinkelsen.

Reléforsinkelsen er sterkt påvirket av kortslutningstemperaturen. I gjennomsnitt kan vi anta at en temperaturendring på 10°C gir en endring på 4 % i retensjonstid. Temperaturavhengigheten til forsinkelsen er en av hovedulempene med dette reléet.

REV811 … REV818-releer gir en tidsforsinkelse fra 0,25 til 5,5 s. Produsert med 12, 24, 48, 110 og 220 V DC spoler.

Tidsrelé-koblingsdiagrammer

Reléets responstid når spenning tilføres er svært kort, fra pm s. oppstart er mye mindre enn steady-state-verdien. Dermed er mulighetene til et elektromagnetisk løfteforsinkelsesrelé svært begrenset. Hvis det er nødvendig å ha lange forsinkelser ved lukking av kontrollkontaktene, anbefales det å bruke en krets med et mellomrelé RP. Spolen til PB-tidsreléet er aktivert, hele tiden aktivert gjennom åpningskontakten til RP-reléet. .Når spenning tilføres RP-spolen, åpner denne kontakten og kobler fra PB-reléet. PB-armaturen forsvinner, og skaper den nødvendige tidsforsinkelsen. PB-reléet i denne kretsen må kortsluttes.

I noen kretser kan det hende at tidsreléet ikke er kortsluttet. Rollen til denne svingen spilles av selve den kortsluttede magnetiseringsspolen. RV-spolen mates gjennom en Radd-motstand. Spenningen over RV må være tilstrekkelig til å oppnå metningsfluks i lukket tilstand av magnetkretsen. Når styrekontakten K lukkes, kortsluttes reléspolen, noe som gir et sakte fall av fluksen i magnetkretsen. Fraværet av en kortslutning gjør at hele vinduet til det magnetiske systemet kan bli okkupert av magnetiseringsspolen og skape en stor margin i ppm.s. I dette tilfellet reduseres ikke tidsforsinkelsen selv i tilfellet der spoleforsyningsspenningen er 0,5 Un. Denne ordningen er mye brukt i elektriske stasjoner. Reléet er koblet parallelt med startmotstandstrinnet i ankerkretsen.Når dette trinnet er lukket, lukkes spolen til tidsreléet og med en forsinkelse slår dette reléet på kontaktoren, og omgår neste trinn av startmotstanden.

Opplegg for å slå på et tidsrelé med en forsinkelsessolenoid

Bruken av en solid state-ventil tillater også bruk av et relé uten kortslutning. Når forsyningsspolen er slått på for et tidsrelé, er strømmen gjennom ventilen praktisk talt null fordi den er slått på i ikke-ledende retning. Når kontakten K er lukket, avtar fluksen i den magnetiske kretsen mens en emk vises ved spolens terminaler. med polaritet. I dette tilfellet flyter en strøm gjennom ventilen, som bestemmes av denne EMF, den aktive motstanden til spolen og ventilen og induktans til spolen.

Slik at den direkte motstanden til ventilen ikke fører til en reduksjon i tidsforsinkelsen (den aktive motstanden til kortslutningen øker), må denne motstanden være en til to størrelsesordener lavere enn motstanden til magnetiseringsspolen til reléet .

For alle kretser må magnetiseringsspolen til reléet drives fra enten en likestrømskilde eller en vekselstrømskilde ved bruk av en solid-state ventilbrokrets.

Tidsrelé med mekanisk forsinkelse

Tidsrelé med pneumatisk forsinkelse og låsemekanisme. I slike releer virker en DC- eller AC-elektromagnet på et kontaktsystem koblet til en retarderingsanordning i form av en pneumatisk støtdemper eller i form av en klokke (armatur)-mekanisme. Forsinkelsen endres ved å justere retarderen.

Den store fordelen med denne typen tidsrelé er muligheten til å lage et AC- og DC-relé.Driften av reléet avhenger praktisk talt ikke av verdien av forsyningsspenningen, forsyningsfrekvensen, temperaturen.

RVP pneumatisk tidsbryter som brukes i automatiske kretser for å kontrollere driften av metallskjæremaskiner og andre mekanismer. Når elektromagnet 1 aktiveres, frigjøres blokk 2, som under påvirkning av fjær 3 faller og virker på mikrobryter 4. Blokk 2 er koblet til membran 5. Bevegelseshastigheten til blokken bestemmes av gjennomsnittet av hullet som luft suges inn i det øvre hulrommet til moderatoren. Forsinkelsen justeres av nålen 6, som endrer seksjonen av sugehullet.

Det pneumatiske forsinkelsesreléet gjør det veldig enkelt å justere forsinkelsen.

Driften av et tidsrelé med en retarder i form av en armaturmekanisme fortsetter i følgende rekkefølge. Når spenning påføres elektromagneten, starter ankeret en fjær, under virkningen av hvilken relémekanismen settes i bevegelse. Kontaktene til reléet er koblet til armaturmekanismen og begynner å bevege seg først etter at armaturmekanismen teller ned en viss tid.

RVP-tidsreléet har også ikke-regulerte, momentane kontakter som er koblet til ankeret til solenoiden. Tidsreleer fungerer pålitelig ved spenninger opp til 0,85 Un.

Tidsrelé for motor

For å lage en tidsforsinkelse på 20-30 minutter, brukes motortidsreleer.

Prinsippet for drift av motortidsreléet RVT-1200

Når tidsreléet aktiveres, tilføres spenningen samtidig til solenoiden 1 og motoren 2.I dette tilfellet roterer motoren skivene 5 med kammene 6 som virker på kontaktsystemet 7 gjennom clutchen 3,4 og giret 8, og reléforsinkelsen roteres ved å endre startposisjonen til skiven 5.

Reléet lar deg stille inn forskjellige tidsforsinkelser i fem helt uavhengige kretser. Tidsreléutgangskontakter har en langsiktig tillatt strøm på 10 A.