Releele electromagnetice, datorită unui principiu simplu de funcționare și fiabilitate ridicată, au primit cea mai largă aplicație în sistemele de automatizare și în circuitele de protecție electrică.
Releele electromagnetice sunt împărțite în relee de curent continuu și curent alternativ.
Releele DC sunt împărțite în neutru și polarizate.
Releele neutre reacționează în mod egal la curentul direct al ambelor direcții care curg prin înfășurarea acestuia,
Fig. 57 a. Principiul funcționării releului
iar releele polarizate răspund la polaritatea semnalului de comandă.
Lucrarea releelor electromagnetice se bazează pe utilizarea forțelor electromagnetice care apar într-un miez de metal, deoarece curentul trece prin bobinele bobinei sale. Elementele releului sunt montate pe bază și acoperite cu un capac. Deasupra miezului electromagnetului se află o armătură mobilă (placă) cu una sau una
Fig. 57 b. Diagrama releului
mai multe contacte. Spre deosebire de acestea, sunt contactele fixe pereche corespunzătoare.
În poziția inițială, armătura este ținută de un arc. Când se aplică tensiunea, electromagnetul atrage armătura, depășește forța și închide sau deschide contactele, în funcție de designul releului. După oprirea tensiunii, arcul revine la poziția inițială. În unele modele, componentele electronice pot fi încorporate. Acesta este un rezistor conectat la bobina bobinei pentru funcționarea mai precisă a releului sau (și) un condensator paralel cu contactele pentru a reduce scânteia și interferența.
Circuitul controlat nu este conectat electric la circuitul de comandă, în plus, în circuitul controlat curentul poate fi mult mai mare decât în circuitul de comandă. Adică, releul funcționează în principal ca un amplificator de curent, tensiune și putere în circuitul electric.
Releul AC este activat când un curent de o anumită frecvență este aplicat la înfășurările sale, adică sursa principală de energie este rețeaua AC. Construcția releului de curent alternativ amintește de proiectarea releului de curent continuu, numai miezul și armătura sunt fabricate din tablă de oțel electric pentru a reduce histerezisul și pierderile de curenți turbionari.
Ajutor. curenți turbionari, curenți Foucault (după fizicianul francez Foucault) - vortex induse de curenți care apar în conductoarele masive la schimbarea fluxului magnetic penetrante acestora.
Pentru prima dată curenții turbionari au fost descoperite de către omul de știință francez DF Arago (1786-1853) în 1824 într-un disc de cupru amplasat pe axa unui ac magnetic rotativ. Datorită curenților turbionari, discul a intrat în rotație. Acest fenomen se numește fenomenul de Arago, a explicat câțiva ani mai târziu, M. Faraday din poziția în care el a descoperit legea inducției electromagnetice, câmpul magnetic rotativ induce curenți în discul de cupru (vortex), care interacționează cu acul magnetic. Curenții turbionari au fost cercetați în detaliu de fizicianul francez Foucault (1819-1868) și numiți după numele său. El a descoperit fenomenul de încălzire a corpurilor metalice, rotit într-un câmp magnetic, de curenți turbionari.
Curenții Foucault apar sub influența unui câmp electromagnetic alternativ și în natură fizică nu se deosebesc de curenții de inducție care apar în firele liniare. Acestea sunt vortex, adică închise în inele.
Rezistența electrică a conductorului masiv este mică, deci curenții Foucault ating o forță foarte mare. În conformitate cu regula Lenz, aceștia aleg direcția și traseul din interiorul conductorului pentru a rezista cauzei care le provoacă. Prin urmare, conductorii buni care se deplasează într-un câmp magnetic puternic au o inhibare puternică datorată interacțiunii curenților Foucault cu câmpul magnetic. Această proprietate este utilizată pentru a umezi părțile în mișcare ale galvanometrelor, seismografelor etc.
Efectul termic al curenți turbionari este utilizat în cuptoare cu inducție - o bobină alimentată de un mare putere de corp care efectuează generator de înaltă frecvență plasate în ea curenți turbionari încălzește până la punctul de topire.
În multe cazuri, curenții Foucault pot fi nedorite. Pentru a le combate, se iau măsuri speciale: pentru a preveni pierderile de energie la încălzirea miezurilor transformatoarelor, aceste miezuri sunt recrutați din plăci subțiri. separate prin straturi izolante. Aspectul feritelor a făcut posibil ca aceste conductoare să fie solide.
Ferita (ferum latina - fier), componenta de faza a aliajelor de fier, care este o solutie solida de carbon si elemente de aliere.
Avantajele și dezavantajele releelor electromagnetice
Releul electromagnetic are o serie de avantaje care îi lipsesc pe concurenții semiconductori:
capacitatea de a comuta sarcini de până la 4 kW cu un volum al releului mai mic de 10 cm3;
rezistența la supratensiuni pulsate și la interferențele distructive care se produc atunci când sunt lovite de trăsnet și ca urmare a proceselor de comutare în ingineria electrică de înaltă tensiune;
izolație electrică exclusivă între circuitul de comandă (bobină) și grupul de contact;
mică picătură de tensiune pe contactele sunt închise și, în consecință, la foc mic: curentul releului de comutare 10 Un total risipește de mici dimensiuni pe bobina si contacte este mai mică de 0,5 W;
preț scăzut al releelor electromagnetice în comparație cu tastele semiconductoare.
Dezavantaje ale releului. viteza redusă de operare, resurse limitate (deși foarte mari) electrice și mecanice, crearea de interferențe radio la închiderea și deschiderea contactelor.
Fig. 58. Simboluri convenționale ale releelor în circuite
1 - releul de înfășurare (circuitul de comandă) 2 - de contact NO 3 - contactul b, 4 - contactul de închidere cu întârziere atunci când a declanșat, 5 - contactul de închidere cu întârziere la întoarcere, 6 - contactul puls de închidere, 7 - contactul de închidere non-self , 8 - deconectarea contactului fără auto-întoarcere, 9 - deconectarea contactului cu un moderator la operare, 10 - întreruperea contactului cu un moderator la întoarcere.
O diagramă schematică a includerii unui releu secundar de supracurent de acțiune directă este prezentată în Fig. 59. Înfășurarea releului 1, conectat la secundarul transformatorului de curent 5, este curățată de curentul secundar și este separată de părțile de înaltă tensiune și de curent.
Prin creșterea curentului în curentul de funcționare releu la armătura 2 depășește forța arcului 6, este desenată și lovește percutor 3 de către dispozitivul de blocare 4, mecanismul de susținere comutator de acționare în poziția închis. Blocarea, rotirea, eliberează mecanismul de acționare a comutatorului, care se oprește sub acțiunea arcului 7.
După deconectarea întreruptorului, curentul din bobina releului se oprește, iar miezul cu elementul de atașare și dispozitivul de blocare se întorc în poziția inițială.
Fig. 59. Diagrama schematică
Astfel, releul, atunci când este declanșat, face o întrerupere directă a întrerupătorului de circuit prin acțiunea mecanică a acestuia, în timp ce dezvoltă o forță considerabilă de ordinul de 4,9-9,8 N sau mai mult. Pentru a crea o astfel de forță, releul consumă mai multă energie din transformatoarele de curent.
Articole similare
-
Dispozitivul și principiul de funcționare a releelor electromagnetice
-
Care este diferența dintre un releu electromagnetic și un demaror?
Trimiteți-le prietenilor: