Электромагнитные реле переменного тока

Электромагнитные реле переменного тока, из-за свойственных им недостатков, получили значительно меньшее распространение по сравнению с реле постоянного тока. К недостаткам реле переменного тока относятся: меньшая сила притяжения якоря, необходимость сборки магнитопровода из листовой стали и, как следствие, большая сложность и стоимость.

Из уравнения электромеханического усилия видно, что Fэ прямопропорциональна квадрату тока, протекающего по обмотке реле.

(17)

(18)

Из этого выражения видно, что усилие Fэ дважды за период питающего напряжения равно 0 (рис.2.7).

Таким образом, якорь реле будет дребезжать и использовать такое реле нельзя. Для устранения этого нежелательного явления необходимо получить в сердечнике два потока Ф1 и Ф2, сдвинутые во времени один относительно другого на угол j . Результирующее тяговое усилие будет в состоянии удерживать якорь притянутым к сердечнику. Конструктивно это достигается расщеплением сердечника и размещением на одной из частей короткозамкнутых витков (рис.2.9).

Рис.2.9

Поток Ф2 будет отставать от Ф1 вследствие создания в короткозамкнутом витке противоЭДС, которая создает поток, встречный потоку Ф2.

Иногда применяют двойной сердечник с двумя обмоткам. Одна из обмоток включена непосредственно в цепь, а другая через емкость.

Вид электромеханической (тяговой) характеристики зависит от способа включения реле:

а) если обмотка включена на напряжение U через большое внешнее сопротивление z0, при котором zр можно пренебречь, т.е.:

> (19)

то Fэ = f (d ) имеет тот же характер, что и у реле постоянного тока (рис.2.10).

Рис.2.10

б) при включении реле непосредственно на напряжение U. Тяговое усилие практически не меняется с изменением зазора, т.к. для реле переменного тока rр << zр, поэтому можно считать, что U уравновешивается только противоЭДС, определяемой величиной Ф. Т.к. U = const, то Ф = const

Анализ релейно-контактных схем

Анализ осуществляется путем построения временной диаграммой состояний. (Показать на примере работы пульс – пары или более сложной схемы. Лучше на примере включения масляного выключателя и БВ, акцентируя внимание на знание конструкции и принципа действия этих коммутационных аппараты).

Ключевыми называются элементы, состояние которых характеризуется:

• малым сопротивлением и падением напряжения при большом токе;
• высоким сопротивлением и падением напряжения (к элементу приложено все напряжение питания) при малом токе;
• переход из одного состояния в другое и обратно происходит очень быстро.