Polariserede elektromagnetiske relæer
Polariserede elektromagnetiske relæer adskiller sig fra neutrale elektromagnetiske relæer evnen til at reagere på styresignalets polaritet. Det magnetiske kredsløb af et polariseret differentialrelæ (fig. 1, a) har en permanent magnet 1. Den polariserende magnetiske flux Ф0 passerer gennem ankeret 2, forgrener sig til to flux Ф1 og Ф2 i luftspalterne δ1 og δ 2 og lukker langs med kernen 4. For at øge hastigheden er relæet samlet af elektrisk stålplade.
Armaturet er også samlet af to plader af elektrisk stål og ophængt i en stålfjeder. Styrefluxen Fu skabes af to magnetiseringsspoler 5 placeret på kernen.
Kontaktsystemet på de 3 relæer har én skiftekontakt. Placeringen af de faste kontakter kan justeres ved at ændre relæindstillingen.
Hvis der ikke er nogen strøm i viklingerne, kan armaturet under påvirkning af tiltrækningskraften skabt af fluxen Ф0 være i en af yderpositionerne, for eksempel i den venstre, som vist i fig. 1, a.
Ris. 1. Polariseret elektromagnetisk relæ
Fluxerne F1 og F2 er omvendt proportionale med størrelsen af luftspalterne δ 1 og δ 2 mellem ankeret og den tilsvarende kernepol. I den midterste neutrale position er fluxerne F1 og F2 de samme, og ankerets tiltrækningskræfter til de to poler i kernen er ens: F1 = F2. Imidlertid er denne mellemposition af kernen ustabil. Når ankeret flyttes til venstre, øges fluxen F1, og fluxen F2 svækkes, og der sker en tilsvarende omfordeling af tiltrækningskraften mellem polerne: F1> F2.
Styrestrømmens handling afhænger af dens polaritet. For at skifte relæet kræves en strøm, som skaber en magnetisk flux Fy i mellemrummet, som falder sammen i retning med fluxen F2. Omvendt polaritetsstrøm vil øge flowet af F1 og kun øge kontakttrykket.
For at relæet kan fungere, skal fluxen Fy overstige den maksimale værdi af fluxen F1 ved minimumværdien af mellemrummet δ.
Når ankeret bevæger sig til højre, øges mellemrummet δ 1, flowhastigheden F1 og dens modsatte indflydelse falder. I midterpositionen opstår dynamisk ligevægt, hvorefter den øgede flux af F2 skaber en ekstra kraft, der accelererer ankeret. Dette forbedrer hastigheden af polariserede relæer. For at returnere kontaktsystemet til dets oprindelige position er det nødvendigt at vende polariteten af strømmen i styrespolen igen.
Et forspændt relæ med denne indstilling kaldes et to-positions relæ. Det skifter under påvirkning af bipolære impulser, og efter afslutningen af kontrolimpulsen vender relæets kontaktsystem ikke tilbage til sin oprindelige tilstand.
I to-positions polariserede relæer med overvægt er en af de stationære kontakter forlænget ud over den neutrale linje (fig. 1, b).Et sådant relæ reagerer kun på styreimpulser af en bestemt polaritet og vender tilbage til sin oprindelige position, når styreimpulsen fjernes.
Der er tre positions polariserede relæer (fig. 1, c), hvor ankeret holdes af fjedre i neutral position. Afhængigt af styresignalets polaritet lukker venstre eller højre kontakt af relæet. Når indgangssignalet stopper, vender ankeret tilbage til sin oprindelige neutrale position. Dette relæ svarer til to overvejende polariserede relæer.
Polariserede relæer er meget følsomme. Relæets aktiveringseffekt er 0,01-5,0 mW.
Relækontakternes brydekapacitet er stor nok, hvilket gør det muligt at skifte en strøm på 0,2-1,0 A ved en spænding på 24 V. Forstærkningsfaktoren for polariserede relæer er (1 — 5) x103.
Den høje responshastighed muliggør drift af polariserede relæer med en koblingsfrekvens på 100-200 Hz.
