Tidsrelæ med elektromagnetisk og mekanisk forsinkelse

Når man arbejder med beskyttelses- og automatiseringskredsløb, er det ofte nødvendigt at skabe en tidsforsinkelse mellem driften af ​​to eller flere enheder. Ved automatisering af teknologiske processer kan det være nødvendigt at udføre operationer i en bestemt tidsrækkefølge.

For at oprette en tidsforsinkelse bruges enheder kaldet tidsrelæer.

Krav til tidsrelæ

De generelle krav til tidsrelæer er:

a) forsinkelsesstabilitet, uanset udsving i forsyningsspænding, frekvens, omgivende temperatur og andre faktorer;

b) lavt energiforbrug, vægt og dimensioner;

c) tilstrækkelig effekt af kontaktsystemet.

Tidsrelæet vender som regel tilbage til sin oprindelige position, når det slukkes. Derfor er der ingen særlige krav til afkastet, og det kan være meget lavt.

Afhængigt af formålet med relæet stilles der specifikke krav til dem.

Relæer er påkrævet til automatiske drevstyringssystemer med høj startfrekvens pr. time med høj mekanisk modstand mod slid. De nødvendige tidsforsinkelser er i området 0,25 - 10 s. Disse relæer er ikke underlagt høje krav til driftens nøjagtighed. Svartidsfordelingen kan være op til 10 %. Relætiden skal fungere under produktionsværksteders forhold, med vibrationer og rystelser.

Tidsrelæer til beskyttelse af strømsystemet skal have høj tidsforsinkelsesnøjagtighed. Disse relæer fungerer relativt sjældent, så der er ingen særlige udholdenhedskrav. Forsinkelserne for sådanne relæer er 0,1 - 20 s.

Tidsrelæ med elektromagnetisk tidsforsinkelse

REV-800 Type Elektromagnetisk Tidsforsinkelse Relæ Design. Relæets magnetiske kredsløb består af et magnetisk kredsløb 1, et anker 2 og et ikke-magnetisk afstandsstykke 3. Det magnetiske kredsløb er fastgjort på en plade 4 ved hjælp af en aluminiumsbund 5. Den samme base bruges til at fastgøre kontaktsystemet 6 .

På åget af en rektangulær sektion af magnetkredsløbet er monteret en kortslutning i form af en flad bøsning 8. Magnetspolen 7 er monteret på en cylindrisk kerne. Armaturet roterer i forhold til prismets stang 1. Kraften udviklet af fjederen 9 ændres ved hjælp af en kronemøtrik 10, som fastgøres efter justering ved hjælp af en stift. Relæets magnetiske kredsløb er lavet af EAA stål. Spolekernen har et cirkulært tværsnit, hvilket gør det muligt at anvende en cylindrisk spole, som er praktisk at fremstille.Stang 1 har et tværsnit af et aflangt rektangel, hvilket øger længden af ​​kontaktlinjen mellem ankeret og enden af ​​åget og øger relæets mekaniske holdbarhed.

For at opnå en lang frigivelsestid er det nødvendigt at have en høj magnetisk ledningsevne af arbejds- og parasithullerne i den lukkede tilstand af det magnetiske system. Til dette formål poleres enderne af åget og kernen og den tilstødende overflade af armaturet omhyggeligt.

Basen af ​​støbt aluminium skaber en ekstra kortslutningsdrejning, hvilket øger tidsforsinkelsen (i det tilsvarende kredsløb erstattes alle kortslutninger af viklingerne med en omgang fælles elektrisk ledningsevne).

I ægte magnetiske materialer, efter at magnetiseringsspolen er slukket, falder fluxen til Fost, som er bestemt af egenskaberne af det magnetiske kredsløbsmateriale og de geometriske dimensioner af det magnetiske kredsløb. Jo lavere tvangskraften af ​​det magnetiske materiale er for en given størrelse af det magnetiske kredsløb, jo lavere er værdien af ​​den resterende induktion og følgelig den resterende flux. Dette øger den længste forsinkelsestid, der kan opnås fra relæet. Brug af EAA stål gør det muligt at øge relæets forsinkelsestid.

For at opnå en lang forsinkelse er det ønskeligt at have en høj magnetisk permeabilitet i den umættede del af magnetiseringskurven. EAA-stål opfylder også dette krav.

Tidsforsinkelsen, alt andet lige, bestemmes af den initiale flux Fo af lign. Denne flux bestemmes af magnetiseringskurven for det magnetiske system i lukket tilstand.Da spændingen og strømmen i spolen er proportional med hinanden, gentager afhængigheden Ф (U) kun i en anden skala afhængigheden Ф (Iw). Hvis systemet med nominel spænding ikke er mættet, vil fluxen Fo i høj grad afhænge af forsyningsspændingen. I dette tilfælde vil tidsforsinkelsen også afhænge af den spænding, der påføres spolen.

I drivkredsløb påføres ofte en spænding under den nominelle spænding på relæspolen i et stykke tid, mens relæet vil have reducerede tidsforsinkelser. For at gøre relæforsinkelsen uafhængig af forsyningsspændingen er det magnetiske kredsløb stærkt mættet. I nogle typer tidsrelæer forårsager et spændingsfald på 50 % ikke en mærkbar ændring i forsinkelsestiden.

I automatiseringskredsløb kan spændingen til tidsrelæets forsyningsspole leveres i kort tid. For at stabiliteten af ​​udløsningstiden skal være stabil, er det nødvendigt, at varigheden af ​​påføring af spænding til forsyningsspolen er tilstrækkelig til at nå en stabil strøm. Denne tid kaldes relæforberedelsestid eller ladetid. Hvis varigheden af ​​spændingsforsyningen er kortere end forberedelsestiden, reduceres forsinkelsen.

Relæforsinkelsen er stærkt påvirket af kortslutningstemperaturen. I gennemsnit kan vi antage, at en ændring i temperaturen på 10°C resulterer i en ændring på 4 % i retentionstiden. Temperaturafhængigheden af ​​forsinkelsen er en af ​​de største ulemper ved dette relæ.

REV811 … REV818 relæer giver en tidsforsinkelse fra 0,25 til 5,5 s. Fremstillet med 12, 24, 48, 110 og 220 V DC spoler.

Tidsrelæskiftediagrammer

Relæets responstid, når spænding påføres, er meget kort, fra pm s. opstart er meget mindre end steady-state værdien. Således er mulighederne for et elektromagnetisk løfteforsinkelsesrelæ meget begrænsede. Hvis det er nødvendigt at have lange forsinkelser ved lukning af styrekontakterne, anbefales det at bruge et kredsløb med et mellemrelæ RP. Spolen til PB-tidsrelæet aktiveres, hele tiden aktiveres gennem RP-relæets åbningskontakt. .Når der tilføres spænding til RP-spolen, åbner denne sin kontakt og deaktiverer PB-relæet. PB-armaturen forsvinder, hvilket skaber den nødvendige tidsforsinkelse. PB-relæet i denne kreds skal være kortsluttet.

I nogle kredsløb er tidsrelæet muligvis ikke kortsluttet. Rollen af ​​denne drejning spilles af selve den kortsluttede magnetiseringsspole. RV-spolen føres gennem en Radd-modstand. Spændingen over RV skal være tilstrækkelig til at opnå mætningsflux i den lukkede tilstand af det magnetiske kredsløb. Når styrekontakten K slutter, kortsluttes relæspolen, hvilket giver et langsomt henfald af fluxen i det magnetiske kredsløb. Fraværet af en kortslutning gør det muligt for hele vinduet i det magnetiske system at blive optaget af magnetiseringsspolen og skabe en stor margin i ppm.s. I dette tilfælde falder tidsforsinkelsen ikke, selv i det tilfælde, hvor spoleforsyningsspændingen er 0,5 Un. Denne ordning er meget udbredt i elektriske drev. Relæet er forbundet parallelt med startmodstandstrinnet i ankerkredsløbet.Når dette trin er lukket, lukker tidsrelæets spole, og med en forsinkelse tænder dette relæ kontaktoren og omgår det næste trin af startmodstanden.

Skemaer til at tænde et tidsrelæ med en forsinkelsesmagnet

Brugen af ​​en solid state-ventil tillader også brugen af ​​et relæ uden kortslutning. Når forsyningsspolen er tændt for et tidsrelæ, er strømmen gennem ventilen praktisk talt nul, fordi den er tændt i den ikke-ledende retning. Når kontakten K er lukket, falder fluxen i det magnetiske kredsløb, mens en emk vises ved spolens terminaler. med polaritet. I dette tilfælde løber en strøm gennem ventilen, som bestemmes af denne EMF, den aktive modstand af spolen og ventilen og induktans af spolen.

For at ventilens direkte modstand ikke fører til et fald i tidsforsinkelsen (den aktive modstand af kortslutningen øges), skal denne modstand være en til to størrelsesordener lavere end modstanden af ​​relæets magnetiseringsspole .

For alle kredsløb skal relæets magnetiseringsspole forsynes med strøm fra enten en jævnstrømskilde eller en vekselstrømskilde ved hjælp af et solid state-ventilbrokredsløb.

Tidsrelæ med mekanisk forsinkelse

Tidsrelæ med pneumatisk forsinkelse og låsemekanisme. I sådanne relæer virker en DC- eller AC-elektromagnet på et kontaktsystem, der er forbundet med en retarderingsanordning i form af en pneumatisk støddæmper eller i form af en ur-(armatur)-mekanisme. Forsinkelsen ændres ved at justere retarderen.

Den store fordel ved denne type tidsrelæ er muligheden for at skabe et AC og DC relæ.Driften af ​​relæet afhænger praktisk talt ikke af værdien af ​​forsyningsspændingen, forsyningsfrekvensen, temperaturen.

RVP pneumatisk tidsafbryder, der anvendes i automatiske kredsløb til styring af drevet af metalskæremaskiner og andre mekanismer. Når elektromagnet 1 aktiveres, udløses blok 2, som under påvirkning af fjeder 3 falder og virker på mikroswitch 4. Blok 2 er forbundet med membran 5. Blokkens bevægelseshastighed bestemmes af den sektion af hullet, hvorigennem hullet luft suges ind i det øvre hulrum til moderatoren. Forsinkelsen justeres af nålen 6, som ændrer sektionen af ​​sugehullet.

Det pneumatiske forsinkelsestidsrelæ gør det meget nemt at justere forsinkelsen.

Driften af ​​et tidsrelæ med en retarder i form af en armaturmekanisme forløber i følgende rækkefølge. Når der påføres spænding til elektromagneten, starter ankeret en fjeder, under hvilken virkning relæmekanismen sættes i bevægelse. Kontakterne på relæet er forbundet til ankermekanismen og begynder først at bevæge sig, efter at ankermekanismen tæller ned en vis tid.

RVP-tidsrelæet har også ikke-regulerede, momentane kontakter, der er forbundet til magnetens anker. Tidsrelæer arbejder pålideligt ved spændinger op til 0,85 Un.

Motor timing relæ

For at skabe en tidsforsinkelse på 20-30 minutter anvendes motortidsrelæer.

Princippet om drift af motorens timing relæ RVT-1200

Når tidsrelæet aktiveres, tilføres spændingen samtidigt til solenoiden 1 og motoren 2.I dette tilfælde roterer motoren skiverne 5 med knastene 6, der virker på kontaktsystemet 7, gennem koblingen 3,4 og gearet 8, og relæforsinkelsen roteres ved at ændre den oprindelige position af skiven 5.

Relæet giver dig mulighed for at indstille forskellige tidsforsinkelser i fem helt uafhængige kredsløb. Tidsrelæets udgangskontakter har en langtids tilladt strøm på 10 A.