Описание лабораторной установки

Принципиальная электрическая схема установки представлена на рис.1а. Испытуемое реле - типа РКН.

Номинальные данные реле

Стенд позволяет определить:

· напряжение и ток срабатывания;

· параметры временной характеристики (ток и время срабатывания, ток и время отпускания);

· собрать и исследовать схемы формировки и замедления срабатывания реле.

Назначение элементов схемы видно из рис. I. Сопротивления R3,4, конденсаторы С1, С2 служат для набора схем форсировки и замедления срабатывания. Временная характеристика регистрируется электронно-лучевым осциллографом (ЭО). Время срабатывания и отпускания реле определяется электронной схемой, состоящей из генератора G, двух схем "И",счетчика СТ.

Принцип действия схемы определения времени срабатывания поясняется временной диаграммой рис.1. На входсчетчика импульсы с генератора поступают через размыкающий контакт 1Р1, схему «И1», в момент t₁ после подачи напряжения на обмотку реле и второй вход схемы «И1» (тумблер Т₃ в положении ). После срабатывания реле и соответственно размыкания контакта 1Р1 подача импульсов в счетчик прекращается. Таким образом, Зная период следования Т и число импульсов, соответствующих времени срабатывания реле, оно определяется

Аналогично определяется время отпускания , только при этом работает нижняя цепь (тумблер Т₃ в положении ).

Время трогания и движения могут быть получены по временной характеристике , зарегистрированной на экране электронно-лучевого осциллографа.

Характеристики реле.

Основными характеристиками реле являются:

1. Рабочее напряжение;

2. Ток срабатывания;

3. Сопротивление обмотки;

4. Характер и число контактных групп;

5. Время срабатывания и отпускания;

6. Коэффициент возврата;

7. Величина тягового усилия;

8. Тип магнитной системы.

Динамика реле характеризуется временной характеристикой (рис.2),(σ - зазор между якорями и сердечниками электромагнита).

На участке О-А переходный процесс описывается уравнением

тогда , где

Трогание якоря наступает в момент, когда ,т.е.

На участке О-В происходит изменение магнитной проводимости зазора, в исходном уравнении появляется дополнительный член

Так как >0, то составляющие , по сравнению с участком О-а, начинают уменьшаться, чем и объясняется провал на временной характеристике.

,

где - соответственное тяговое усилие и усилие пружины.

На участке в-с после перемещения якоря индуктивность постоянна ,

где - индуктивность при притянутом якоре.

Отпускание якоря реле может быть вызвано либо отключением напряжения питания от обмотки, либо замыканием этой обмотки накоротко или через дополнительное сопротивление.

В первом случае ток в обмотке практически мгновенно уменьшается от до нуля. Однако при этом наводится значительная ЭДС самоиндукции , В результате чего может произойти пробой изоляции проводников обмотки. Поэтому, как правило, реле постоянного тока шунтируется диодом, включенным встречно с источником питания (рис.3). В результате этого режим отпускания соответствует закорачиванию обмотки реле накоротко. Тогда ток изменяется по экспоненте

В момент времени (участок d-e), когда тяговое усилие становится меньше противодействующих сил, начинается движение якоря. Время трогания при размыкании определяется

Время движения определяется сложной зависимостью и является функцией многих параметров.