Вопрос 2.Электромагнитные реле

Реле́ (фр. relais) — электромеханическое устройство (переключатель), предназначенное для коммутации электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин.

Первое реле было изобретено американцем Дж. Генри в 1831 г. и базировалась на электромагнитном принципе действия, следует отметить, что первое реле было не коммутационным, а первое коммутационное реле изобретено американцем С. Бризом Морзе в 1837 г. которое в последствии он использовал в телеграфном аппарате. Слово реле возникло от английского relay, что означало смену уставших почтовых лошадей на станциях или передачу эстафеты (relay) уставшим спортсменом.

Условные обозначения реле:

графические обозначения:

 

-катушка реле -замыкающий контакт реле

 

-размыкающий контакт реле -размыкающий контакт

теплового реле

 

-катушка теплового реле

 

- контакт с механической связью замыкающий

 

буквенные обозначения:

	SB-кнопочный выключатель SF-выключатель автоматический КМ-пускатель магнитный

К-реле

КТ-времени

КSG-газовое

КА-тока

КV- напряжения

КН-указательное

КF-частоты

КL- промежуточное

KVT-напряжения прямого действия с выдержкой времени

Реле классифицируются по различным признакам: а)по виду входных физических величин, на которые они реагируют (электрические, механические, тепловые, оптические, магнитные, акустические); б)по функциям, которые они выполняют в системах управления; в) по назначению, и т.д.

По назначению реле делятся на две группы:

Основные реле, непосредственно реагирующие на изменение контролируемых величин, например тока, напряжения, мощности, частоты, сопротивления и т.д.;

Вспомогательные реле, управляемые другими реле и выполняющие функции введения выдержки времени, размножения контактов, передачи команд от одних реле к другим, воздействия на выключатели, сигналы и т.п.;(промежуточные, времени, сигнальные и пр.)

Основные реле бывают следующих типов: реле тока, реле напряжения, реле мощности, реле частоты и другие

Реле тока – реле, воспринимающий орган которого реагирует на изменение тока.

Реле напряжения – реле, воспринимающий орган которого реагирует на изменение напряжения.

В зависимости от величины срабатывания реле бывают.

Максимальные реле – реле, срабатывающие, когда значение воздействующей величины превосходит заданную.

Минимальные реле – реле, срабатывающие, когда значение воздействующей величины снижается ниже заданной.

 

Реле обычно состоит из трех основных функциональных элементов: воспринимающего, промежуточного и исполнительного.

Воспринимающий (первичный) элемент воспринимает контролируемую величину и преобразует её в другую физическую величину.

Промежуточный элемент сравнивает значение этой величины с заданным значением и при его превышении передает первичное воздействие на исполнительный элемент.

Исполнительный элемент осуществляет передачу воздействия от реле в управляемые цепи. Все эти элементы могут быть явно выраженными или объединёнными друг с другом.

Воспринимающий элемент в зависимости от назначения реле и рода физической величины, на которую он реагирует, может иметь различные исполнения, как по принципу действия, так и по устройству. Например, в реле максимального тока или реле напряжения воспринимающий элемент выполнен в виде электромагнита, в реле давления – в виде мембраны или сильфона, в реле уровня – в вице поплавка и т.д.

По устройству исполнительного элемента реле подразделяются на контактные и бесконтактные.

Контактные реле воздействуют на управляемую цепь с помощью электрических контактов, замкнутое или разомкнутое состояние которых позволяет обеспечить или полное замыкание или полный механический разрыв выходной цепи.

Бесконтактные реле воздействуют на управляемую цепь путём резкого (скачкообразного) изменения параметров выходных электрических цепей (сопротивления, индуктивности, емкости) или изменения уровня напряжения (тока).

Характеристики реле

Основные характеристики реле определяются зависимостями между параметрами выходной и входной величины.

Различают следующие основные характеристики реле.

1. Величина срабатывания Хср реле – значение параметра входной величины, при которой реле включается. Величина срабатывания, на которую отрегулировано реле, называется уставкой.

2. Мощность срабатывания Рср реле – минимальная мощность, которую необходимо подвести к воспринимающему органу для перевода его из состояния покоя в рабочее состояние.

3. Управляемая мощность Рупр – мощность, которой управляют коммутирующие органы реле в процессе переключении. По мощности управления различают реле цепей малой мощности (до 25 Вт), реле цепей средней мощности (до 100 Вт) и реле цепей повышенной мощности (свыше 100 Вт), которые относятся к силовым реле и называются контакторами.

4. Время срабатывания tср реле – промежуток времени от подачи на вход реле сигнала Хср до начала воздействия на управляемую цепь. По времени срабатывания различают нормальные, быстродействующие, замедленные реле и реле времени. Обычно для нормальных реле tср = 50…150 мс, для быстродействующих реле tср 1 с.

Задание 3: а) Составьте классификацию реле