Методические указания к выполнению задачи 3.

    1. Тяговой или электромеханической характеристикой называется зависимость силы притяжения якоря реле F_э от величины воздушного зазора d между якорем и сердечником при постоянной магнитодвижущей силе IW. Тяговая характеристика рассчитывается по следующей формуле

                                   (23)

где I – ток в обмотке реле, А;

    W – количество витков обмотки;

    m₀ =4p10^-7 Гн/м – магнитная проницаемость вакуума (воздуха);

    S – площадь сечения сердечника магнитопровода, м²;

    d - воздушный зазор, м.

    Для расчета силы тяги электромагнита по формуле (15) необходимо определить величину тока в обмотке реле I, при котором тяговая характеристика F_э=f(d) при IW=const для всех значений воздушного зазора d в диапазоне  будет расположена выше механической характеристики или касаться ее в некоторых точках, т.е. F_э  F_м. Для выполнения этого условия целесообразно рассмотреть крайние значения диапазона изменения d: d=h – воздушный зазор определяется высотой антимагнитного штифта реле h, при этом якорь реле притянут; d= d_max – воздушный зазор максимален, т.е. у реле якорь отпущен.

    В соответствии с формулой (15) определяем ток срабатывания реле I_ср при d= d_max  и ток отпускания реле I_от при d=h. При этом для d=h сила тяги F_э приравнивается силе механического сопротивления F_м, которая в соответствии с рис.10 равна F_м =40Н, а при d= d_max -F_м =1,5Н.

    Рабочий ток I_р в обмотке реле определяется с учетом заданной величины коэффициента запаса, который равен отношению рабочего тока к току срабатывания

 

К_з=                                                   (24)

Из формулы (16) получим I_р=К_зI_ср.

Для I=I_р по формуле (15) в диапазоне  рассчитать и построить тяговую характеристику реле. Характеристика должна содержать не менее 5 расчетных точек.

 

Примечание: При расчетах по формуле (15) знак «-» в правой части формулы следует опустить, поскольку он указывает только на то, что сила притяжения якоря F_э направлена не на увеличение, а на уменьшение воздушного зазора d.

 

 2. Для определения временных параметров реле следует воспользоваться следующими соотношениями:

 

t_пр=t_пр+t_дв,         t_от=t_тр^/+t_дв^/;                       (25)

 

t_тр= ,  t_тр^/= ;                       (26)

 

t_дв=(0,1 0,3)t_тр, t_дв^/=(0,01 0,05)t_дв^/;           (27)

t= ,             t^/= ;                               (28)

 

L_p= ,       L_p^/= ,                       (29)

 

где t_пр, t_тр, t_дв, t_от, t_тр^/, t_дв^/  - соответственно время притяжения, трогания, движения при включении реле и отпускания, обратного трогания, обратного движения при выключении реле, с;

   t (t^/) – постоянная времени реле при включении (выключении), с;

   L_p (L_p^/) – индуктивность обмотки реле в выключенном (включенном) состоянии, Гн;

   R_p – активное сопротивление обмотки, Ом.

Результаты расчета представить в табл.6 следующего вида:

 

Таблица 6 – Результаты расчета

 

tпр	tтр	tдв	t	Lр	tот	tтр^/	tдв^/	t^/	Lр^/

 

Контрольные вопросы

1. Привести описание индукционного двухэлементного реле типа ДСШ. В описании указать назначение реле, особенности конструкции, принцип действия область применения, а также нарисовать векторную диаграмму реле и привести основные электрические характеристики  по  справочнику. Конкретный тип реле указан в табл. 7.

 

Таблица 7 – Двухэлементные секторные штепсельные реле

                                 

Первая буква фамилии студента	А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З,	К, Л, М, Н, О, П, Р,	С, Т, У, Ф,Х,Ю, Я,	Ц, Ч, Ш, Щ, Э, И
Тип реле	ДСШ – 12	ДСШ – 13	ДСШ – 15 (16)	ДСШ – 2

 

2. Для заданного типа реле привести основные электрические характеристики, эскиз штепсельной колодки и контактов реле с нумерацией, а также расшифровку буквенного обозначения типа реле. Конкретный тип реле указан в табл.8.

 

Таблица 8 – Тип реле постоянного тока

Вариант	А,Б,В	Г,Д,Е	Ж,З,И	К,Л	М,Н
Тип реле	НМШМ1-180	НШТ1-1800	АНШМ2-380	НПШ1-150	ПМПШ-150/150
Вариант	О,П,Р	С,Т,У	Х,Ф,Ц	Ч,Ш,Щ	Э,Ю,Я
Тип реле	АНШМТ-380	НВШ1-800	НМВШ2-900/900	ОШ2-400/0,85	НПШ-0,3/90