Paràmetres bàsics i característiques dels relés electromagnètics
Un aparell elèctric que aplica la llei de control del relé s'anomena relé... En un relé, quan el paràmetre de control (entrada) es canvia sense problemes a un determinat valor establert, el paràmetre controlat (sortida) canvia bruscament. A més, almenys un d'aquests paràmetres ha de ser elèctric.
Acció dels òrgans funcionals relé electromagnètic es pot traçar segons el diagrama de la fig. 1. El cos receptor A converteix el valor d'entrada (tensió) Uin subministrat a la bobina 2 del circuit magnètic 1 en un valor intermedi, és a dir. en la força mecànica de l'àncora 3. La força mecànica de l'àncora FЯ actua sobre el sistema de contacte del cos executiu B. El valor intermedi —la força de l'àncora FЯ, és proporcional al valor d'entrada Uin, es compara amb un valor donat de la força Fpr desenvolupada per la molla 9 del cos intermedi B. Quan Uin <Uav, Fya
Arròs. 1 Esquema del relé electromagnètic
En el procés de funcionament, el relé electromagnètic en una escala de temps distingeix quatre fases: el període (temps) d'activació tav, el període de treball twork, el període (temps) d'apagada toff, el període (temps) de descans tp (Fig. . 2).
Arròs. 2. Dependència de les quantitats de producció (a) i sortida (b) en el temps
Període d'accionament d'un relé electromagnètic
El període de resposta inclou l'interval de temps des que el senyal d'entrada comença a afectar l'organisme de monitoratge fins que el senyal apareix al circuit controlat. El segment de l'eix d'abscisses tav = t2 –t0 correspon a aquest període de la fig. 2, b. En el moment t0 el corrent a la bobina del relé augmenta fins a un valor en què la força electromagnètica Fe que actua sobre l'induït comença a oposar-se a la força de molla Fm (força mecànica) del cos intermedi. Aleshores, el valor d'entrada s'anomena valor d'acceptació.
El període inicial correspon al segment ttr = t1 — t0. En el temps t1, l'induït de l'electroimant del relé comença a moure's. Durant tdv = t2 — t1, l'àncora es mou, superant la resistència del cos intermedi B (vegeu la figura 1) i activant el cos executiu C.
Al final de la carrera de l'induït, els contactes de l'accionament es tanquen, el corrent de càrrega a (Fig. 2, a) comença a augmentar de zero a un valor d'equilibri. El valor d'entrada en què comença el control del circuit de sortida s'anomena valor d'acceptació (Iav). La potència Psr corresponent a Isr s'anomena potència d'accionament.
Temps de resposta t cf = ttr + tdv.
El temps de resposta dels relés electromagnètics varia d'1-2 a 20 ms. Els relés de temps electromagnètics proporcionen un retard de fins a 10 s.
Per estimar el temps de resposta del relé, es permet utilitzar l'expressió
t cf = t1kz-bm –a,
on t1 és el temps de resposta per a un determinat factor de seguretat ks i el factor m = 1; a, b — coeficients que es determinen en funció del tipus de relé i dels valors de kz i m.
Per als relés d'alta velocitat a kz = 1,5¸2, el valor del coeficient a s'aproxima a la unitat. Per als relés ordinaris amb k z = 1,5¸3, el valor a = 0,25¸0,95, el valor del coeficient b sol estar en el rang 1,4-1,6.
Període de funcionament del relé electromagnètic
El període de treball inclou l'interval de temps twork = t3 — t2, és a dir. el temps des del moment del control del circuit de sortida t2 fins al moment de la terminació de l'impacte sobre l'òrgan sensible del senyal d'entrada t3. El corrent comença a augmentar fins a un valor estacionari de Iwork (Fig. 2, b): aquest és el valor de treball del valor d'entrada, que garanteix un funcionament fiable del relé.
La relació Itreball / Icr = kz s'anomena factor de seguretat en el treball.
Per caracteritzar la capacitat de sobrecàrrega de l'element sensible del relé, s'utilitza el valor de la quantitat d'entrada, que s'anomena valor límit de la magnitud operativa Ioperating.max.
Limitació del valor de treball: aquest és el seu valor que l'òrgan sensible pot suportar durant un curt període de temps normalitzat. No obstant això, el valor d'aquest valor és inacceptable quan el relé funciona en mode normal a causa de les condicions de resistència elèctrica o mecànica o de calefacció.
El concepte de potència de control Ru s'utilitza per caracteritzar la capacitat de càrrega de la unitat de relé. La potència de control és la potència del circuit controlat que la unitat pot transmetre durant molt de temps.
Període d'activació del relé electromagnètic
El període d'inactivitat conté l'interval de temps toff = t6 — t3, és a dir. el temps des del moment del cessament de l'impacte sobre l'òrgan perceptor t3 fins al moment en què el corrent en el circuit controlat disminueix a zero (fig. 16, a).
El període de desactivació inclou el període d'alliberament totp = t4 — t3 en què el relé està apagat. El corrent iy a la bobina del relé cau a zero (Fig. 2, b). Durant aquest període, la força de molla oposada (força mecànica) supera la força electromagnètica, és a dir. Fm> Fe i s'allibera l'induït.
Després de seleccionar una fallada de contacte (interval tc = t5 — t4), els contactes del relé s'obren i s'encén un arc entre ells, que s'apaga després del temps td = t6 — t5. Durant el període td, el corrent al circuit controlat disminueix de In a zero (Fig. 2, a).
Temps de desactivació t t = tp + tc + td.
El període d'activació es caracteritza per un factor de recuperació, que és la relació entre el corrent de caiguda Iotp i el corrent de captació Iav: kv = Iotp / Icr.
Normalment, per als relés de protecció del sistema d'alimentació i els relés de control que controlen el paràmetre d'entrada dins de límits estrets, el kv hauria d'estar més a prop de la unitat.
Període de repòs del relé electromagnètic
El període de descans és l'interval de temps tp = t7 — t6.
El període de latència es caracteritza per un paràmetre anomenat valor inoperatiu, que és el valor més gran de la quantitat d'entrada que garanteix que el relé no funciona o es manté. El temps d'aturada és més curt que el temps de posada en marxa i el temps d'alliberament.
La relació entre la potència de control i la potència d'accionament s'anomena guany, ku = Py / Pcr.
El nombre d'inicis per unitat de temps ve determinat per un valor inversament proporcional al temps de cicle:
f = 1 / tq = 1 / (Tsrab + Trob + Toff + TNS)
Lakota O.B.