19. Реле, определение и назначение. Классификация реле. Конструкция электромагнитного реле. Параметры электромагнитных реле. Эксплуатационно-технические требования к реле.

Р еле – это элемент автоматики, который реализует гистерезисную нелинейную, дискретную зависимость y=f(x) , где x – входная величина реле –изменяется непрерывно; y – выходная величина – дискретно. Принимает значения: y_min, x_max . Реле строится на различных элементах с использованием различных принципов: (магнитных свойств – электромагнитное реле; полупроводниковых свойств – транзисторное; оптических

свойств и т.п.)

Классификация.

По принципу работы воспринимающей части

- электрические;

- механические;

- оптические;

- тепловые;

- гидравлические;

- пневматические;

- акустические;

- радиоционные.

По виду характеристики

- нейтральные;

- поляризованные;

- комбинированные.

По мощности

- малой (1-3 Вт);

- средней (3-10 Вт);

- большой (более 10 Вт).

По принципу работы исполнительной части

- электродинамические;

- электромагнитные;

- магнитные;

- магнитоэлектрические;

- полупроводниковые;

- индукционные.

По способу коммутации

- контактные;

- бесконтактные.

По быстродействию

- быстродействующие:

автоматики (0,007-0,03 с);

связи (0,001-0,01 с).

- нормально действующие:

автоматики (0,1-0,4 с);

связи (0,01-0,04 с).

- медленнодействующие:

автоматики (0,6-1,2 с);

связи (больше 0,05 с).

Электромагнитные реле. Параметры электромагнитных реле

Реле работа которого обеспечивает постоянное напряжение на обмотке реле. В рабочем режиме протекает ток, создается магнитный поток одного направления.

Ток срабатывания – линейный ток, протекающий через обмотку электромагнитного реле, при котором создается такая магнитодвижущая сила, что замыкаются фронтовые контакты.

Ток отпускания - максимальный ток протекающий через обмотку электромагнитного реле, при котором размыкаются фронтовые и замыкаются тыловые контакты.

I_раб=nI_ср, n > 1; n=2÷5.

Ток рабочий – ток перегрузки реле, протекающий через обмотку реле при которой надежно замыкаются фронтовые контакты. Обеспечивает надежное срабатывание реле.

Ток прямого подъема – ток, при котором фронтовые контакты замкнуты, но притянуты друг к другу.

Ток полного подъема – ток, протекающий через обмотку реле, при котором и фронтовые контакты замкнуты, и сила не меньше установленной техническими требованиями.

n - коэффициент запаса – отношение рабочего тока к току прямого подъема

Коэффициент возврата – отношение тока отпускания к току срабатывания.

Быстродействие реле оценивается временами:

Время притяжения – время с момента включения реле до замыкания фронтовых контактов (время срабатывания)

Время трогания – это время, прошедшее с момента включения обмотки реле, до размыкания тыловых контактов.

Время перелета – время, прошедшее с момента размыкания тыловых контактов до замыкания фронтовых.

Эксплуатационные требования к реле

Включают в себя:

- обеспечение безопасности

- срок службы

- непрерывность работы

- устойчивость к климатическим факторам

- технико-экономические показатели

1)Требования по безопасности сводятся к минимизации вероятности опасного отказа.

Опасный отказ – это отказ, который может привести к приказу, влияющему на безопасность движения поездов.

К наибольшим требованиям безопасности относят реле 1 класса надежности.

2)Фронтовые и осевые контакты не должны свариваться при протекании больших токов.

3)Магнитная система из магнитомягкого материала с узкой петлей гистерезиса.

4)Между якорем и сердечником электромагнита остается небольшой воздушный промежуток.

5)В разомкнутом состоянии между контактами расстояние 1-3 мм.

6)Контактные пружины из материалов с большим модулем упругости и поддающимся усталостному разрушению (нейзильбер – «новое серебро», специальное образец - бронза).

7) Климатические требования:

- температура - 40, +60⁰С

- устойчивость против биологических воздействий

- срок службы 15-20 лет

- количество замыканий 10⁶ - 10⁷ раз.

20. Электромагнитное реле. Необходимость ускорения и замедления срабатывания реле. Способы замедления и ускорения работы электромагнитных реле. Электрический способ замедления. Схемные способы замедления срабатывания и отпускания.

Реле работа которого обеспечивает постоянное напряжение на обмотке реле. В рабочем режиме протекает ток, создается магнитный поток одного направления.

Способы замедления и ускорения электромагнитного реле

В системах АТС часто возникают задержки реле. Причины временной задержки (технические, алгорифмические)

Технические: кратковременное пропадание питания.

Алгорифмические: причины, обусловленные логикой работы телемеханики. При этом некоторые реле может замыкать исполнительное устройство нормально-замкнутыми контактами, но при протекании питания блокируется своими собственными контактами, таким образом предварительное реле может быть отключено от питания рассматриваемого исполнительного реле.

Для того, чтобы обеспечить замедление существует 3 способа:

1. механический

2. электрический

3. схемный

Механический, при этом способе замедление реле осуществляются за счет электромагнитной постоянной времени подвижной системы. Необходимо увеличить массу груза.

Электрический, при этом способе замедление реле происходит за счет изменения электромагнитной постоянной времени. Изменение магнитопровода сердечника, количество витков обмотки реле, изменение индуктивности обмотки реле.

Схемный – предусматривает создание некоторых внешних схем, которые увеличили бы постоянную времени срабатывания/отпускания электромагнитного реле постоянного тока.

Схемные способы замедления срабатывания и отпускания.

Схемное (электрический метод) решение изменения временных параметров реле заключается в шунтировании катушки реле резистором, конденсатором, диодом или их комбинацией, а также путем закорачивания второй катушки реле.