Реле времени статическое с выдержкой времени при отключении РВ 03. Реле времени с выдержкой времени

Транзисторное реле времени с большой выдержкой

Опубликовано 12 Янв 2015. Автор: master

Существующие схемы реле времени на транзисторах в большинстве своем не имеют стабилизации выдержки времени. В этих реле выдержка времени почти линейна и обратно пропорционально зависит от изменения напряжения питания, т. е. при увеличении напряжения питания на 20% выдержка времени уменьшается на столько же. Отсюда появляется необходимость в стабилизации напряжения питания.

Кроме того, существующие схемы реле времени на транзисторах обеспечивают длительность выдержки времени, как правило, не более 20—30 сек. Это достигается путем применения конденсаторов емкостью до 800 мкф.

Предлагается транзисторное реле времени с большой выдержкой, схема которого лишена вышеперечисленных недостатков.

На рис. 1 изображена схема транзисторного реле времени с большой выдержкой времени. Здесь в исходном положении конденсатор С заряжен до напряжения U1 После переброса переключателя П в положение 2 конденсатор начнет перезаряжаться от батареи U2.

‘ Напряжение на конденсаторе уменьшается до нуля за время, равное 0,7 τ, а не 4,6 τ (где τ=RC), как обычно, так как перезаряд конденсатора эквивалентенразряду до половины начального напряжения.

Время разряда конденсатора до нуля не изменяется при изменении напряжений U1 и U2 в очень широких пределах, необходимо только, чтобы U1 все время было равно U2.

На основании такой схемы включения зарядного конденсатора сконструированы высокостабильные реле времени, схемы которых приведены на рис. 1 и 2.

В схеме рис. 1 применены транзисторы типа МП39— МП42. При помощи делителя, составленного из сопротивлений R3 и R4, которые равны между собой, создается условие равенства напряжений U1 = U2. Так как в исходном состоянии транзистор Т2 закрыт, то его сопротивление постоянному току велико, а следовательно, его шунтирующим влиянием на сопротивление R3. можно пренебречь.

Работа реле времени происходит следующим образом. В исходном состоянии ключ К разомкнут, транзистор Т1 открыт, конденсатор С1 заряжен до половины напряжения источника питания.

При замыкании ключа К транзистор Т1 закрывается, в результате чего конденсатор C1 разряжается по цепи «плюс» обкладки конденсатора (на схеме слева) — сопротивление R2 — сопротивление Rз — «минус» обкладки конденсатора.

Другими цепями, влияющими на разряд, можно пренебречь, ввиду их высокого сопротивления.

Как только прекратится разряд конденсатора, транзистор Т2 открывается, реле Р срабатывает, включая своими контактами напряжение на нагрузку.

Реле Р взято типа РКН с током срабатывания 1,2 ма. При указанных параметрах выдержка времени оказалась равной 387 сек. при напряжении питания в 24в. В этой схеме можно использовать любое реле с током срабатывания не более 5 ма.

На рис. 2 приведена схема транзисторного реле времени, которая дает возможность применить реле с током срабатывания, не превышающим допустимый ток транзистора В этом реле времени использовано электромеханическое реле типа МКУ-48 с током срабатывания 12 ма.

Транзистор Тз, имеющий проводимость п-р-п, введен для согласования выходного сопротивления транзистора Т2 с входным транзистора T4.

Напряжение питания Un= 12 в

R2,ком	10	20	30		50		100	300	1500	3200
С, мкф	200	200	200		200		200	200	200	200
t, сек.	2	4,1	7,1		15,2		30,4	93,4	194,6	397

Погрешность выдержки при изменении напряжения питания на 50% не превышает 2%.

Рубрики: Электротехника и электроника

hobbi-world.ru

Реле времени РВО-26М с выдержкой времени после снятия напряжения питания

Параметр	Ед.изм.	РВО-26М
Напряжение питания	В	АСDC24-240
Диапазон выдержки времени		0,1-9,9с, 1-99с, 0,1-9,9мин, 1-99мин (только для 1, 2 диаграммы работы)
Погрешность отсчёта выдержки времени, не более	%	5
Время предварительного пребывания реле под напряжением питания для обеспечения выдержки времени с заданной точностью	с	1
Время готовности реле (включения реле после подачи питания)	с	0,5
Максимальное коммутируемое напряжение	В	400
Максимальный коммутируемый ток при активной нагрузке: АС250В 50Гц (АС1)/DC30В (DC1)	А	5
Максимальная коммутируемая мощность: АС250В 50Гц (АС1)/DC30В (DC1)	ВА/Вт	1250/150
Максимальное напряжение между цепями питания и контактами	В	АС2000 (50Гц - 1 мин)
Механическая износостойкость, не менее	циклов	10х106
Электрическая износостойкость, не менее	циклов	100000
Количество и тип контактов		1 переключающая группа
Диапазон рабочих температур (по исполнениям)	0С	-25…+55 (УХЛ4) -40…+55 (УХЛ2)
Температура хранения		-40...+70
Помехоустойчивость от пачек импульсов в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.4-99 (IEC/EN 61000-4-4)		уровень 3 (2кВ/5кГц)
Помехоустойчивость от пачек импульсов в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.5-99 (IEC/EN 61000-4-5)		уровень 3 (2кВ +А1-А2)
Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69		УХЛ4 или УХЛ2
Степень защиты реле по корпусу/по клеммам		IP40/IP20
Степень загрязнения в соответствии с ГОСТ 9920-89		2
Относительная влажность воздуха	%	до 80 при 25°С
Высота над уровнем моря	м	до 2000
Рабочее положение в пространстве		произвольное
Режим работы		круглосуточный
Габаритные размеры	мм	13х93х62
Масса	кг	0,056

www.meandr.ru

1.2 Электромеханические реле времени

В схемах защиты и автоматики часто требуется выдержка времени между срабатыванием двух или нескольких аппаратов. При автоматизации технологических процессов также может возникнуть необходимость в определенной временной последовательности операций. Для создания выдержки времени служат электрические аппараты, называемые реле времени. Общими требованиями для реле времени являются:

а) стабильность выдержки времени при колебаниях напряжения, частоты питания, температуры окружающей среды и воздействии других факторов;

б) малые потребляемая мощность, масса и габариты.

Возврат реле в исходное положение происходит, как правило, при его обесточивании. Поэтому коэффициент возврата может быть очень низким.

В зависимости от назначения к реле времени предъявляются раз­личные специфические требования. Для схем автоматического управления электроприводом при большой частоте включений требуются реле с высо­кой механической износостойкостью - до (5-10)-106 срабатываний. Требуемые выдержки времени находятся в пределах 0,25-10 с. К этим реле не предъявляются требования относительно высокой стабильности выдержки времени. Разброс времени срабатывания может достигать 10 %. Реле должны работать в производственных условиях при наличии интенсивных механических воздействий.

Реле для защиты энергосистем должны иметь большую точность выдержки времени. Эти реле работают относительно редко, поэтому к ним не предъявляются особые требования по износостойкости. Износостой­кость реле времени защиты порядка (5-10)-103 срабатываний. Выдержки времени таких реле составляют 0,1-20 с.

Для автоматизации технологических процессов необходимы реле с большой выдержкой времени - от нескольких минут до нескольких часов. В этом случае, как правило, используются моторные реле времени. В настоящее время созданы также полупроводниковые реле с таким же большим диапазоном выдержки времени.

Увеличение времени срабатывания или отпускания можно достичь воздействием на время трогания и времени движения до момента замыкания или размыкания. Увеличение времени трогания возможно двумя способами: электрическим или магнитным. При электрическом методе реле включают в схемы (рис. 1.4), изменяющие скорость нарастания или спадания тока в его обмотке.

При магнитном методе замедление достигается с помощью различных медных втулок, коротко замкнутых витков и т. п., уменьшающих скорость нарастания или спадания тока в обмотке реле. Втулки или коротко-замкнутые витки насаживают непосредственно на сердечники под обмотку или рядом с ней, у конца пли начала сердечника.

Втулки, надетые на конце сердечника, увеличивают в основном время срабатывания, а надетые на основание - время отпускания.

Для увеличения второй составляющей (времени движения) обычно применяют воздушные и масляные демпферы или часовые механизмы.

Рассмотрим электрические методы замедления срабатывания и от­пускания реле.

а б в г

Рис. 1.4. Электрические методы образования реле времени

На рис. 1.4, а показана схема замедления срабатывания реле с ис­пользованием лампы накаливания, включенной параллельно обмотке реле и добавочного резистора R. В холодном состоянии лампа имеет небольшое сопротивление, поэтому при замыкании ключа К в цепи лампы будет протекать большой ток, на резисторе R будет большое падение напряжения и, следовательно, малое напряжение па обмотке реле.

По мере разогрева нити лампы током сопротивление ее уве­личивается, растет напряжение на обмотке реле, и оно срабатывает с за­медлением.

На рис. 1.4, б показана схема замедления срабатывания реле с помощью шунтирования его обмотки конденсатором С. В этом случае при замыкании ключа К заряд конденсатора происходит по времени. Напряжение заряда конденсатора постепенно возрастает, а время срабатывания реле увеличивается. Эта схема тоже увеличивает время отпускания реле, так как якорь некоторое время остается притянутым за счет энергии, накопленной в конденсаторе.

На рис. 3, в показана схема замедления отпускания реле. После размыкания ключа К через обмотку реле и диод VD некоторое время протекает ток, созданный за счет ЭДС самоиндукции обмотки реле. Этот ток постепенно уменьшается, и реле отключается с замедлением.

В схеме (рис.1,4, г) время отпускания реле увеличивается за счет того что при размыкании ключа К в цепи, состоящей из обмотки реле, кон­денсатора С и резистора R некоторое время сохраняется ток разряда кон­денсатора. Чтобы переходной процесс в этой цепи имел апериодический характер, применяют достаточно большой емкости конденсатор и большой величины резистор R.

Работа реле времени с магнитными демпферами осуществляется следующим образом. При появлении тока в рабочей обмотке реле начинает нарастать магнитный поток в сердечнике. Изменение магнитного потока обусловливает появление в короткозамкнутой обмотке (втулке) ЭДС, под действием которой образуется ток, создающий, в свою очередь, магнитный поток. Новый магнитный поток направлен противоположно магнитному потоку рабочей обмотки и поэтому замедляет скорость увеличения резуль­тирующего потока в рабочем зазоре. Если короткозамкнутая обмотка (втулка) расположена на конце сердечника, то при подаче питания на реле магнитный поток, образуемый токами во втулке, направлен навстречу основному потоку рабочей обмотки и как бы отталкивает его из рабочего зазора. В результате возрастают потоки рассеяния в сердечнике и у основания, а поток в рабочем зазоре сильно ослабляется.

Таким образом, усиливается влияние короткозамкнутой обмотки на время срабатывания реле (одновременно увеличивался время отпускания).

С помощью магнитного демпфирования можно получить выдержку времени при срабатывании реле 0,1- 0,3 с.

Большие выдержки времени получить невозможно, так как нарастание магнитного потока происходит при большом зазоре между якорем и сердечником. Это определяет индуктивность системы, а следовательно, быстрый рост магнитного потока.

Магнитное демпфирование удобно применять для замедления от­пускания реле, так как спад магнитного потока происходит при малом ра­бочем зазоре, т. е. при большой индуктивности системы, что определяет ее большую инерционность и позволяет получить выдержку времени от 0,2 до 10 с.

Для увеличения времени отпускания реле короткозамкнутую обмотку (втулку) располагают у основания сердечника.

При подаче питания на обмотку реле магнитный поток, образуемый током во втулке, смещает результирующий магнитный поток системы к рабочему зазору, поэтому втулка меньше влияет на время срабатывания реле. включения реле. Время срабатывания реле с электромагнитным замедлением очень мало, так как постоянная времени мала из-за большого начального рабочего зазора, и трогание реле происходит при малом значении МДС обмотки. МДС трогания значительно меньше установившегося значения. Это время составляет 0,05-0,2с при наличии короткозамкнутого витка и 0,02-0,05с при его отсутствии. Таким образом, возможности электромагнитного замедления при срабатывании весьма ограничены. Поэтому используются специальные схемы включения электромагнитных реле (рис. 1.5).

Если необходима большая выдержка времени при замыкании конактов, то целесообразна схема с промежуточным реле К (рис. 1.5,а). Обмотка реле времени КТ все время подключена к напряжению через размыкающий контакт реле К. При подаче напряжения на обмотку К последнее размыкает свой контакт и обесточивает реле КТ. Якорь КТ отпадает, и его размыкающие контакты срабатывают с необходимой выдержкой времени, обусловленной временем срабатывания реле К и временем отпускания реле КТ. В схеме (рис. 1.5, б) роль короткозамкнутого витка играет сама намагничивающая обмотка, которая питается через резистор Rдоб. Напряжение, приложенное к обмотке, должно быть достаточным для насыщения магнитной цепи при притянутом якоре. При замыкании управляющего контакта 5 обмотка реле закорачивается и обеспечивается медленный спад потока в магнитной цепи. Отсутствие специальной короткозамкнутой обмотки позволяет все окно магнитопровода занять намагничивающей обмоткой и создать большой запас по МДС. При этом выдержка времени неизменна при снижении питающего напряжения на обмотке до 0,5 Uhom. Такая схема широко применяется в электроприводе. Обмотка реле включается параллельно ступени пускового реостата в цепи якоря. При закорачивании этой ступени обмотка реле замыкается, а его контакты с выдержкой времени включают контактор, шунтирующий следующую ступень пускового реостата.

Применение полупроводникового вентиля также позволяет использовать реле без короткозамкнутого витка. При включении обмотки ток через вентиль практически равен нулю. При этом через вентиль протекает ток, определяемый этой ЭДС, активным сопротивлением обмотки и вентиля и индуктивностью обмотки.

Для того чтобы прямое сопротивление вентиля не приводило к уменьшению выдержки времени (растет активное сопротивление коротко-замкнутой цепи), оно должно быть на один-два порядка ниже сопротивления обмотки.

При любых схемах обмотки реле питаются от источника либо по­стоянного, либо переменного тока с мостовой схемой выпрямления.

Реле времени с электромагнитным замедлением.

Конструкция реле с таким замедлением типа РЭВ-800 (рис.1.6) содержит П-образный магнитопровод 1 и якорь 2 с немагнитной прокладкой 3. Маг-нитопровод укрепляется на плите 4 с помощью литого алюминиевого цоколя 5, на котором устанавливается контактная система 6.

На магнитопроводе установлена намагничивающая обмотка 7 и короткозамкнутая обмотка в виде овальной гильзы 8. Усилие возвратной пружины 9 изменяется с помощью регулировочной гайки 10, которая фик­сируется шплинтом.

Д

Рис.1.6 Реле времени с электромагнитным замедлением

ля получения большой выдержки времени при отпускании необходима высокая магнитная проводимость рабочего и паразитного зазоров в замкнутом состоянии магнитной системы. С этой целью все соприкасающиеся детали магнитопровода и якоря тщательно шлифуются. Литой алюминиевый цоколь создает дополнительный коротко-замкнутый виток, увеличивающий выдержку времени. У реальных магнитных материалов после отключения намагничивающей обмотки поток спадает до Фост, который определяется свойствами материала магнитопровода, геометрическими размерами магнитной цепи и магнитной проводимостью рабочего зазора. Чем меньше коэрцитивная сила магнитного материала при заданных размерах магнитной цепи и магнитной проводимости рабочего зазора, тем ниже остаточная индукция, а следовательно, и остаточный поток. При этом возрастает наибольшая выдержка времени, которая может быть получена от реле.

Применение стали с низким значением Нс позволяет увеличить выдержку времени.

Для получения большой выдержки времени материал магнитопровода должен иметь высокую магнитную проницаемость на ненасыщенном участке кривой намагничивания.

Регулирование выдержки времени. Время срабатывания реле можно плавно регулировать с помощью возвратной пружины 9 (рис. 1.6.) С увеличением сжатия этой пружины увеличивается электромагнитное усилие, необходимое дня трогания якоря и определяемое потоком в магнитной цепи. При большем сжатии пружины поток трогания возрастает. Следовательно, возрастает время трогания.

При разомкнутой магнитной цепи постоянная времени обмотки мала и максимальная выдержка времени также незначительна (около 0,2 с). Выдержка времени значительно увеличивается, если поток трогания близок к установившемуся значению. Однако в этом случае реле работает на пологой части кривой O(t). что вызывает большие разбросы времени срабатывания.

Для получения выдержки времени 1 с и более, необходимо исполь­зовать отпускание якоря. Регулировка выдержки реле при отпускании мо­жет производиться плавно и ступенчато (грубо).

Плавное регулирование выдержки времени производится изменением усилия пружины 11 (рис. 1.6). Эта пружина верхним концом упирается в шайбу 14, которая удерживается шпилькой 15, ввернутой в якорь реле. Нижний конец пружины посредством специальной пластины 16 передает силу через два латунных штифта 12, которые могут свободно перемещаться в отверстиях якоря. Оси латунных штифтов 12 смещены относительно оси пружины. В притянутом положении якоря 2 штифты 12 перемещаются вверх и пружина 11 дополнительно сжимается. Пружина 11 создает основную силу, отрывающую якорь от сердечника. Начальное сжатие пружины изменяется с помощью гайки 13. С увеличением силы пружины 11 электромагнитное усилие, при котором происходит отрыв якоря, увеличивается и возрастает поток отпускания Фотп. При этом время отпускания уменьшается (рис.1.7.). Чем меньше сила пружины, тем больше выдержка времени. Следует отметить, что при Фотп близком к Фост якорь реле вообще может не отпадать от сердечника.

Возвратная пружина 9 регулируется так, чтобы обеспечить необхо­димое нажатие размыкающих контактов реле и четкий возврат якоря в по­ложение, показанное на рис. 1.6.(после того как якорь оторвется от сердеч­ника).

Грубое регулирование выдержки времени осуществляется изменением толщины немагнитной прокладки 8. Поскольку при притянутом якоре магнитная цепь насыщена, толщина немагнитной прокладки мало сказывается на установившемся потоке. С уменьшением толщины немагнитной прокладки <растет индуктивность катушки при ненасыщенном магнитопроводе и уменьшается скорость спадания магнитного потока. В результате при неизменном усилии пружины 11 (рис.1.6.) выдержка времени увеличивается (рис.1.8.).

Толщину немагнитной прокладки не рекомендуется брать менее 0,1мм. В противном случае при повторно-кратковременном режиме работы якорь расклепывает немагнитную прокладку и толщина ее уменьшается, что ведет к изменению выдержки времени. При толщине прокладки более 0,1мм этим явлением можно пренебречь.

Следует отметить, что электромеханические реле времени достаточно просты по конструкции и обладают большой ударо-, вибро- и изно­состойкостью. Допустимое число включений достигает 600 в час. Они могут использоваться в схемах автоматики и электропривода как реле тока, напряжения и промежуточные. Коэффициент возврата их низок и составляет 0,1-0,3. Короткозамкнутые витки создают электромагнитное замедление как при притяжении, так и при отпускании якоря. Поэтому токовые реле с короткозамкнутым витком не реагируют на кратковременные перегрузки. При кратковременных перегрузках МДС обмотки пропорциональна этим перегрузкам.

Поток в магнитопроводе нарастает с постоянной времени Тк, опре­деляемой параметрами короткозамкнутого витка LK /Rk.

Если перегрузка кратковременна и ее длительность tПEP<tсp, то поток к моменту tПEP не достигнет значения потока срабатывания и якорь останется неподвижным. Если tПEP>tсp, то реле сработает. Таким образом, предотвращается отключение нагрузки (двигателя) при больших, но кратковременных токовых перегрузках, не опасных для двигателя.

Промышленностью выпускаются многочисленные модификации реле с электромагнитным замедлением и выдержкой времени при отпускании 0,3-5 с. Современные реле имеют один или два унифицированных контактных узла. Каждый узел имеет один замыкающий и один размыкающий контакты с общей точкой. Постоянный ток включения контактов составляет 10 А при напряжении 110 В и 5 А при 220 В. Ток отключения для индуктивной нагрузки (катушки реле, контакторов) составляет 0,2, для активной 0,5 А.

Реле времени с механическим замедлением

Реле с пневматическим замедлением. В таких реле электромагнит постоянного или переменного тока воздействует на контактную систему через замедляющее устройство в виде пневматического демпфера. Выдержка времени меняется при регулировке этого устройства. Преимуществом такого реле является возможность питания как переменным, так и постоянным током и независимость от напряжения и частоты питания, температуры. Пневматическое реле РВП, применяемое в схемах электропривода станков и других механизмов, показано на рис. 1.9. При срабатывании электромагнита 1 колодка 2 под действием пружины опускается и воздействует на микропереключатель 4. Колонка 2 свя: зана с резиновой диафрагмой 5 пневма­тического замедлителя. Скорость движения колодки определяется сечением отверстия, через которое засасывается воздух в верхнюю полость замедлите­ля. Выдержка времени регулируется иглой 6, меняющей сечение этого отверстия. Контактная система 7 срабатывает без выдержки времени.

Реле с пневматическим замедлением позволяет регулировать выдержку времени в диапазоне от 0,4 до 180с с точностью ±10 %. Контактная система микропереключателя допускает длительный ток ЗА, ток отключения 0,2 А при переменном напряжении 380 В

Рис. 1.9. Реле времени с пневматическим замедлением.

В замедлителях в виде анкерного механизма его пружина заводится под воздействием электромагнита. Контакты реле приходят в движение лишь после того, как связанный с ними анкерный механизм отсчитает определенное время уставки.

Выдержка времени у этих реле регулируется в пределах от 7 до 17с с точностью ±10% уставки. В реле имеются и нерегулируемые контакты, которые связаны с якорем электромагнита и используются в цепях, не требующих выдержки времени. Реле надежно работают при напряжении питания до 0,85 Uhom. Так как износостойкость анкерного механизма составляет всего 15000 срабатываний, такие реле не применяются при частых включениях. Моторные реле. Для создания выдержки времени 20-30 мин исполь­зуются так называемые моторные реле времени, в состав которых входит электродвигатель с заданной частотой вращения. Промышленностью выпус­каются большие серии этих реле на выдержки времени от 1 с до 26 мин и с различным исполнением контактов

.

Начальное положение кулачка

при обесточенном реле

Рис. 1.10. Моторное реле времени

Рис. 1.11. Кинематическая схема реле времени ЭВ-215

На рис. 1.10 показано устройство моторного реле. Для пуска реле подается напряжение на электромагнит 1 и двигатель 2. С помощью рычага 12 электромагнит без выдержки времени включает муфту 3, 4 и замыкает выходной контакт 5. Через муфту и зубчатую передачу 6 двигатель начинает вращать диски 7 с кулачками 8 и 9, воздействующими на промежуточные кулачки 10 и 11 и выходные контакты 16 и 13. При соприкосновении кулачков 8 и 10 последний поворачивается против часовой стрелки и дает возмож­ность контактной пластине 14 опуститься вниз под действием силы упругости. При этом контакт 16 размыкается. При соприкосновении кулачков 9 и 11 последний поворачивается и освобождает пластину 15, что вызывает замыкание контакта 13. Выдержка времени работы контактов 16 и 13 регулируется путем изменения начального положения дисков 7. При снятии напряжения с реле диски 7 поворачиваются в начальное положение с помощью спираль­ной возвратной пружины 17.

Точность работы реле ± 5 с. Реле позволяет устанавливать различую выдержку времени в пяти независимых цепях. Выходные контакты реле допускают длительный ток 10 А и при переменном токе могут отключать нагрузку мощностью 800 ВА при напряжении 220 В и 100 Вт при том же напряжении и индуктивной нагрузке постоянного тока. Допустимые колебания напряжения составляют (0,9-1,12) Uном . Износостойкость не менее 1000 циклов. Время возврата не более 1 с.

Реле времени часового (анкерного) механизма. Реле времени предназначено для замедления действия МТЗ с целью обеспечения селективности или избирательности её действия, заключающегося в отключении к ближайшему месту повреждения сети выключателя. Устройство электромагнитного реле времени типа

ЭВ-215 с анкерным часовым механизмом показано на рис. 1.11.

При подаче напряжения на катушку 1 её сердечник втягивается, сжимает пружину 2 и освобождает рычаг 3. Под действием пружины 6 зубчатый сектор 5 поворачивается на оси 4 по часовой стрелке. Шестерня 7 и подвижный контакт 9 будут вращаться в противоположную сторону. Постоянная скорость вращения контакта обеспечивается часовым механизмом 8. Через некоторое время (временя выдержки) контакт 9 замкнет неподвижные контакты 10. Регулируют выдержку времени изменением длины прохождения пути контакта 9 за счет перемещения контактов 10 по шкале выдержек 12, к которой они крепятся винтом 11. Кроме контактов, замыкающихся с выдержкой времени, реле имеет вспомогательные контакты 13,14 мгновенного действия.

Изображение катушки реле времени КТ и его контактов (замыкающего с выдержкой времени при замыкании КТ. 1 размыкающего с выдержкой времени при размыкании КТ.2) показаны на рис. 1.11. В общем случае направление выдержки времени на изображаемом контакте совпадает с направлением «рожек» дуги («рожки» препятствуют движению контакта).

studfiles.net

типы механического, принцип работы реле с часовым механизмом, какие бывают и как работает цикличное

Реле времени можно купить в любом специализированном магазине Реле времени – механизм, позволяющий управлять оборудованием по расписанию. Оно создает временные задержки, включения и отключения, а также контролирует работу приборов в определенной последовательности. Умный помощник экономит электроэнергию, отключая и включая функции оборудования. Подробнее о конструкции и принципе действия – ниже.

Какие бывают типы реле

Назначение реле – замыкать и размыкать электрическую цепь. Основная функция прибора – это выполнение определенного действия через какой-то промежуток времени. Современные реле позволяют существенно экономить на энергоносителях, поэтому часто используются в системах освещения подъездов, домов, общественных зданий, дворов.

Реле времени может отличаться по размеру и функционалу

Конструкция прибора:

1. Восприятие – при поступлении пускового сигнала, запускает прибор.
2. Замедление – производит задержку определенного количества времени.
3. Исполнение, заключается в завершении влияния на управляемый объект.

Реле бывают моноблочного типа, встраиваемое в приборы и модульный вариант. Первый вариант представляет собой автономное устройство со встроенным питанием и входами подключения. Встраиваемый аппарат не имеет собственного корпуса и является элементом основного прибора. Модульный аппарат устанавливается в требуемый прибор.

По способу создания временного интервала реле подразделяют на механические, с часовым или анкерным механизмом, электронные и моторные.

Бывают с электромагнитным замедлением и с пневматическим. Самыми популярными являются электронные приборы, которые способны выдерживать время от 1 сек до нескольких дней. При этом реле имеет миниатюрные габариты и небольшое потребление энергии.

Механическое реле времени: виды

Все механические модели имеют более высокую цену. Дороговизна связана с изготовлением мелких деталей, которые выполнены с доскональной точностью. Такая конструкция требует постоянного ухода и дополнительных расходов во время эксплуатации.

Типы механических реле:

• С замедленным движением электромагнитного якоря;
• С часовым механизмом;
• С моторным реле.

Двигаясь, электромагнитный якорь вращает дополнительный элемент, оказывая на него притормаживающее действие. Тормозными деталями служат воздушная ветрянка, центробежный тормоз и металлический диск. Чтобы выдержать время, применяют часовые механизмы, которые бывают 2 видов: анкерные и маятниковые механизмы. Если необходима задержка в несколько секунд, применяют анкерный тип.

Для длительной выдержки используют маятниковый механизм. Такие приборы похожи на обычные часы, которые оборудованы электромагнитным устройством для завода пружины, контактами и пусковым прибором, срабатывающим при получении сигнала.

Среди преимуществ механического реле нужно отметить надежность и длительный срок службы

Наиболее распространены моторные реле, которые обеспечивают большие временные выдержки от секунды до нескольких часов. Механизм задержки производится при помощи специального электродвигателя. Конструкция состоит из двигателя, который сцепляет электромагнит и специальную шайбу с контактами.

Основные принципы работы реле времени

Пуск и отключение в приборе происходит с помощью контактной группы. Управление контролирует часовой механизм или электромагнитная катушка. В аналоговых и электронных приборах используют кварцевый генератор, который производит импульсы для определения течения времени.

Принцип работы:

1. Сигналы поступают в механическое или электронное устройство.
2. В нем заранее запрограммировано необходимое количество импульсов.
3. После его достижения, выполняется определенное действие.
4. Счетчик обнуляется, и отсчет начинает заново.

Электронные реле времени пришли на смену механическим. Оборудование управляется при помощи входного тока, изменяя контакты с задержкой. Принцип работы основывается на зарядке или разрядке конденсатора до определенного напряжения. Время задает специальный узел, работающий на базе RС-цепи. В нужный момент подается команда на электромагнитное реле, которое замыкает и размыкает контакты, подключенные в цепь автоматики.

Некоторые приборы используют заряд конденсата со стабильным током, при этом электронная схема выполняет эту роль.

Современные модели оснащены микроконтроллером, который можно запрограммировать прямо в собранном приборе. Данный тип не нуждается в наладке и начинает работать при подключении к электроэнергии. Такие реле могут задерживать от 1 сек до нескольких месяцев. Прибор с электромагнитным замедлением работает от электропитания. Конструкция состоит из магнитного провода, якоря и немагнитной прокладки. Для замедления переключения, используют короткозамкнутую обмотку.

Реле времени позволяет отключить от сети электрические приборы в установленное время

При подаче тока к замкнутой обмотке, создается магнитный поток, который замедляет возрастание основной магнитной силы. Это уменьшает время движения якорного устройства, чем и обуславливается задержка времени. Пневматическое замедление происходит с помощью специального устройства – демпфера (катаракта). Регулируется задержка за счет изменения диаметра воздушного отверстия.

Разновидности приборов или для каких устройств бывают реле

Разновидностей реле множество. Перед приобретением, необходимо разобраться, какие бывают виды приборов. Кроме основных вариантов, существуют конденсаторные модели. В качестве главного органа, используют электромагнитное реле. Из-за малого сопротивления обмоток, они подключаются к контуру через промежуточные цепи. Благодаря простоте устройства и дешевизне, получили широкое распространение среди радиолюбителей и фотографов. Генераторные реле состоят из генератора, подающего специальные импульсы и счетчика. Суммировав необходимое количество импульсов, счетчик срабатывает и отдает команду приборам. Время выдержки от нескольких секунд до часов. Статистические реле времени относятся к электрическим типам с замедлением. Они разрабатывались для замены механических и аналоговых приборов.

В СССР выпускались транзисторные реле времени, которые имели ряд преимуществ перед механическими вариантами. Они были небольших размеров, обладали меньшей погрешностью и имели дистанционное управление.

После транзисторов стали использовать интегральные микросхемы, которые позволили значительно уменьшить размеры механизма. Современные модели оснащены микроконтроллерами. Биметаллическое реле времени основано на деформации специальной пластины при нагревании, которая состоит из 2 разных металлов. Выдержка времени происходит по мере изменения формы элемента и замыкания контактов. На работу устройства может влиять окружающая температура среды.

Применяется биметаллическая пластина в бытовых приборах:

Реле времени подходит практически для всех электрических приборов

Существуют ртутные реле времени. В них используют естественное стекание жидкости через крошечное отверстие. Стеклянная колба связана с якорем и разделена перемычкой на 2 половинки, которые сообщаются трубкой с маленьким проходом. Когда якорь срабатывает, колба переворачивается, и жидкость перетекает в часть емкости с запаянными контактами. По истечении времени, колба наполняется и замыкает контакты. Скорость задержки зависит от того, под каким углом наклонена колба.

Характеристика и применение цикличного реле времени

Для автоматического включения и отключения по заданной программе, применяют цикличное реле времени. Такое оборудование используется для автоматического освещения. Примером может служить включенный в коридоре свет, который сам потухнет через небольшой отрезок времени. С его помощью можно управлять техническим оборудованием, включение приборов без участия человека.

Прибор может настраиваться на 1 или несколько циклов. Выдержка времени варьируется от 1 сек до 100 дней. При этом погрешность может возникнуть при изменении температуры до 1%. Эксплуатация должна проводиться в сухих и закрытых помещениях. Выдерживает реле от 20 ᵒС мороза до 55 ᵒС тепла.

При выборе реле времени, необходимо обращать внимание на технические параметры:

• Срок эксплуатации, обычно задается числом параметров включения и выключения;
• Количество переключающих контактов;
• Пропускную мощность;
• Нормальное положение контактов.

Таймер может быть встроен в электроприбор и продаваться отдельным блоком. Применение самостоятельного механизма возможно для личных задумок: управление освещением, отоплением, поливом. Любой прибор требует технического обслуживания. Различные повреждения и ненормальный режим работы электросетей могут привести к неисправности механизма. Поэтому в процессе эксплуатации может потребоваться ремонт и замена деталей, которую нужно осуществить самостоятельно или обратиться к специалистам.

Как работает реле времени (видео)

Бытовое применение реле времени позволяет улучшить качество жизни, повысить комфорт в помещении, экономить электроэнергию, контролировать технику на расстоянии.

Добавить комментарий

6watt.ru

Реле времени, работа реле времени, схема реле времени

      Здравствуйте! Реле времени — это устройство, формирующее выходной сигнал с определенной регулируемой задержкой после получения команды на входе. Применяются эти устройства повсеместно, начиная с таймеров бытовых и кухонных приборов, и заканчивая элементами систем управления космических летательных аппаратов. По этой причине неуместно вести разговор о сфере их применения.

Разновидности реле времени

     Общепринятая классификация реле основывается на принципе формирования временной задержки, или времени срабатывания реле. По этому признаку можно определить следующие типы реле времени:

• Электромагнитные. В них временная задержка обеспечивается конструктивными особенностями электромагнитной системы самого реле.

• Пневматические. Здесь задержка определена временем заполнения специальной воздушной камеры.

• С часовым механизмом. Время задержки отсчитывается анкерным часовым устройством.

• Моторные. Время определяется поворотом диска, вращаемого электродвигателем с редуктором.

• Электронные. Времязадающим устройством служит электронная схема.

     Остановимся подробнее на конструкции, принципе работы и особенностях применения различных типов реле.

Электромагнитные реле времени.

     Конструктивно это обыкновенные электромагнитные реле, состоящие из стального сердечника с катушкой и якоря, который перемещает траверсу с закрепленными на ней пластинами подвижных контактов. Отличает их наличие медных демпфирующих шайб, установленных на сердечник вместе с катушкой и представляющих собой дополнительные короткозамкнутые обмотки. Питаются такие реле только от сети постоянного тока.

     Рассмотрим порядок работы реле. При включении катушки в цепь питания, в сердечнике начинает нарастать магнитный поток, наводящий ЭДС в короткозамкнутой обмотке. В результате, по демпфирующей шайбе начинает протекать ток, который, создает в сердечнике противоположный по направлению магнитный поток, замедляющий процесс его намагничивания. Благодаря этому, полное намагничивание сердечника и притягивание якоря происходят с некоторой задержкой по времени. Величина задержки регулируется путем установки дополнительных шайб. Выше описан процесс задержки при срабатывании. При отпускании идет обратный процесс, вызывающий задержку возврата реле.

     Если необходимо срабатывание с выдержкой времени, демпфирующие шайбы устанавливаются на сердечник со стороны цоколя, перед катушкой. В реле возврата с выдержкой времени, вначале ставится катушка, затем шайбы, ближе к рабочему зазору.

     Применение реле такого типа всегда было ограниченным, ввиду следующих особенностей:

• Маленький диапазон регулирования задержки. На срабатывание — от 0,07 до 0,14 секунды. На возврат — от 0,5 до 1,4 секунды.

• Возможна только дискретная регулировка путем установки шайб.

• Оперативное регулирование исключается.

     Реле использовались в схемах управления высоковольтных выключателей на постоянном оперативном токе и обеспечивали требуемую последовательность работы коммутационных аппаратов.

Пневматические реле времени.

     Конструкция содержит электромагнитный привод. На неподвижной части стального магнитопровода расположена катушка. Якорь в обесточенном состоянии реле образует воздушный зазор за счет усилия пружины. Орган реле, обеспечивающий задержку, выполнен в виде съемной приставки. Реле комплектуется одной или двумя приставками. Сама приставка представляет собой воздушную камеру, разделенную на две части эластичной диафрагмой. Верхняя часть камеры является рабочей, она соединена с атмосферой небольшим отверстием, размер которого регулируется винтом. Также имеется обратный клапан, работающий только на выпуск и обеспечивающий взвод диафрагмы. Диафрагма соединена с подпружиненным штоком, который контактирует с якорем электромагнита.

     Порядок работы реле следующий. При отключенном питании катушки, якорь под воздействием пружины прижимает шток приставки, обеспечивая взведенное положение диафрагмы, т.е. перемещает ее к верхней стенке камеры, выдавливая из нее воздух. При срабатывании реле, якорь подтягивается к неподвижному сердечнику, при этом освобождая шток мембраны. Шток, под воздействием возвратной пружины, стремится вернуть диафрагму в нейтральное положение, чему препятствует возникающее разрежение воздуха в камере. Происходит подсос воздуха из атмосферы через калиброванное отверстие.

     По заполнению камеры, диафрагма возвращается в нейтральную позицию, воздействуя при этом на микровыключатель посредством рычага на штоке. Таким образом, контакты переключаются с выдержкой времени после срабатывания реле. Время задержки регулируется винтом, изменяющим сечение отверстия рабочей камеры.

Реле времени с анкерным механизмом.

     В основе конструкции этого устройства — обычный часовой механизм с анкером, приводимый в действие ленточной пружиной. Основу самого реле составляет все та же электромагнитная система, подвижный якорь которой связан с механизмом взвода пружины. На лицевой стороне реле находится круглая шкала, проградуированная в секундах. По периметру шкалы расположены неподвижные контакты, фиксация которых в определенном месте шкалы обеспечивает требуемую выдержку времени. Одна пара неподвижных контактов является конечной, перед ней могут располагаться импульсные (или проскальзывающие) контакты. Поверх шкалы, на оси часового механизма закреплен подвижный контакт.

     Исходным является состояние, при котором катушка находится под напряжением, якорь поджат, пружина часов взведена. При разрыве цепи питания катушки происходит возврат якоря. Пружина часов освобождается, запускается анкерный механизм. Подвижный контакт, вращаясь вместе с осью механизма, сначала кратковременно замыкает находящиеся на его пути импульсные контакты, затем, упираясь в конечные контакты, замыкает их и останавливается.

     Различные варианты этого типа реле позволяют выставлять уставки от 0,1 до 20 секунд. Примечание. Уставкой называется выставляемое на реле пороговое значение параметра, при достижении которого происходит срабатывание.

     До наступления эры электронных реле времени, устройства с анкерным механизмом задержки имели наиболее широкое применение в силу ряда их преимуществ:

• Высокая точность отсчета времени

• Простота и наглядность настройки

• Возможность оперативно перестраивать реле, не выводя оборудование из работы.

Моторные реле времени.

     Реле состоит из электродвигателя (чаще всего синхронного), редуктора, который передает вращательный момент на главную ось. На оси расположен диск, являющийся частью кулачкового механизма.

     При включении реле запускается электродвигатель. Одновременно с этим, вспомогательный электромагнит, перемещая выходную шестерню редуктора, вводит ее в зацепление с шестерней главной оси. Ось с закрепленным на ней диском начинает вращение, которое продолжается, пока специальный выступ на боковой поверхности диска не встретится с неподвижным кулачком. Это вызывает срабатывание контактной группы, связанной с кулачком и возвращает реле в исходное состояние.

      В зависимости от типа реле, на оси могут располагаться несколько дисков, каждый из которых, имея свой кулачок, отрабатывает свою независимую выдержку времени. Очевидно, что максимальная выдержка времени определяется одним оборотом диска. Диапазон выдержек времени, доступных данному типу реле – от 0,2 секунд, до 60 часов.

     Реле широко используется в случаях, когда требуется большая выдержка времени.

Электронные реле времени.

     Первые образцы реле, построенные на электронных компонентах, содержали транзисторы, а времязадающими элементами служили RC – цепи. То есть, время выдержки определялось регулируемым временем заряда конденсатора. Такие схемы встречаются сейчас, только как радиолюбительские.

     Развитие цифровых технологий в корне изменило подходы к решению задачи. В качестве времязадающих узлов сегодня используются высокостабильные кварцевые генераторы, колебания которых управляют цифровыми устройствами, формирующими необходимые сигналы через заданные промежутки времени путем подсчета количества импульсов.

     Электронные реле времени, входящие в линейку продуктов ведущих электротехнических компаний построены на основе интегральных микроконтроллеров, способных реализовать практически любой заданный алгоритм работы. В качестве примера приведем технические характеристики изделия одного из ведущих производителей:

• Напряжение питания от 12 до 240 Вольт AC/DC

• Устанавливаемая выдержка времени от 0,05 секунд до 100 часов

• Погрешность измерения времени не превышает 0,05%

• Уставка оперативно выставляется на передней панели прибора.

      И все это вмещается в устройстве, которое крепится на DIN – рейку и по размеру не превышает обычный автоматический выключатель.

teplosniks.ru

Реле времени статическое с выдержкой времени при отключении РВ 03

Реле времени типа РВ 03 предназначено для получения выдержки времени на возврат после отключения напряжения питания либо скачкообразного снижения его ниже определенной величины и применяется в схемах устройств релейной защиты и системной автоматики на переменном токе.

Технические данные

Номинальное напряжение переменного тока 100, 127, 220, 380 Вольт.

Номинальная частота переменного тока, 50 или 60 Герц.

Номинальные диапазоны регулировки выдержки времени от 0,15 до 3,0 сек; от 0,5 до 10,0 сек, от 1,0 до 20,0 сек.

Количество цепей без выдержки времени - 1; с независимо регулируемыми выдержками времени - 2.

Исполнительные контакты реле:

• без нормируемой выдержки - 1 переключающий
• первой регулируемой выдержкой времени - 1 размыкающий
• со второй независимо регулируемой выдержкой времени - 1 размыкающий

Способ регулировки уставок выдержек времени - ступенчатый по принципу суммирования интервалов.Время замыкания замыкающего контакта без нормирующей выдержки времени не более 0,03 сек.

Время повторной готовности 0,1 сек. Дискретность регулирования от максимальной уставки номинального диапазона, не более 2,5%.

Класс точности для диапазона уставок:

• 0,15-3,0 сек. - 3,0/0,8;
• 0,5-10,0 сек. - 3,0/0,6;
• 1,0-20,0 сек. - 3,0/0,5.

Мощность потребляемая реле не более 3 ВА. Конструктивное исполнение по способу присоединения внешних проводников переднее, заднее.

Габаритные размеры не более 66х152х181 мм.

Масса реле не более 1,2 кг.

Структура условного обозначения

РВ-03 Х4

РВ - реле времени;

03 - порядковый номер разработки;

Х4 - климатическое исполнение (УХЛ, О) и категория размещения (4) по ГОСТ 15150-69.

• Габаритные, установочные и присоединительные размеры и электрическая схема подключения реле РВ 03

www.elaparat.ru

Реле времени с большой выдержкой времени

Устройство предназначено для периодического с периодом в несколько часов автоматического отключения какой-либо системы на несколько секунд.

Такое устройство может пригодиться для периодической перезагрузки какой-то постоянно работающей компьютерной системы, путем отключения её питания на небольшое время. Это может потребоваться, если данная система, при постоянной круглосуточной работе иногда зависает, и вывести её из этого состояния можно выключением и включением питания. Здесь radiochipi.ru приводятся две схемы. Первая схема показана на рисунке 1. Построена она на микросхеме CD4060B. Встроенный мультивибратор микросхемы настроен на генерацию импульсов с частотой 0,45 Гц.

При такой частоте после обнуления на выводе 3 микросхемы логическая единица появляется через примерно пять часов. При этом, единица с вывода 3 D1 поступает на базу транзистора VT1, и он открываясь включает реле К1, нормально замкнутые контакты которого разрывают питание системы. Затем, еще через примерно 16 секунд, появляется логическая единица на выводе 7 микросхемы D1. При этом, оба диода VD1 и VD2 закрываются, и на вывод 12 микросхемы поступает напряжение высокого уровня через R1. Счетчик D1 обнуляется, транзистор VT1 закрывается, а реле включает питание системы.

Далее, цикл повторяется снова и снова. Таким образом, схема, показанная на рисунке 1, через каждые пять часов прерывает питание системы на 16 секунд. На втором рисунке показана схема аналогичного устройства, но прерывающего питание системы всего на 2-3 секунды. Здесь при появлении логической единицы на выводе 3 D1 реле срабатывает сразу, а единица с вывода 3 D1 на вывод 12 проходит с задержкой цепью R1-C1. Питание будет отключен столько времени, сколько нужно на зарядку C1 через R1 до высокого логического уровня. В остальном все так же, как на рисунке 1.

Автор

www.radiochipi.ru

---

• 
  Моэк отключение горячей воды 2018
• 
  Энергосберегающая уф лампа
• 
  Проводка декоративная под старину
• 
  Устройство электрическое
• 
  Компрессорный масло
• 
  Рс 80 авр
• 
  Расшифровка мтз в электрике
• 
  Электромонтажные работы ппр
• 
  Аэс самые большие в россии
• 
  Выключатель лампа схема
• 
  Допускающий отвечает за