Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Наладка устройств электроснабжения напряжением выше 1000 В

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Статические реле.

Промежуточные реле и реле времени.

В серии электромеханических промежуточных реле с включающей и удерживающей катушками реле типа РП18 снабжены полупроводниковым блоком замедления. Все реле этого типа выпускаются на постоянный и переменный ток, номинальное напряжение от 24 до 220 В постоянного и от 110 до 220 В переменного тока, отключаемый ток соответственно от 2,65 до 0,21 А (постоянный) и 5 А (переменный); постоянная времени цепи нагрузки < 0,02 с, коэффициент мощности >0,5; номинальный ток контактов 2 А.

Блоки замедления при срабатывании и возврате собраны на транзисторах (рис. 7.30).

Упрощённые принципиальные схемы блоков замедления реле РП18

Рис. 7.30. Упрощённые принципиальные схемы блоков замедления реле РП18: при срабатывании (а) и возврате(б)

При подаче напряжения начинается заряд конденсатора С1 через резистор R1, а на базе транзистора VT1 устанавливается напряжение, определяемое положением движка резистора R2 (рис. 7.30,а). Когда напряжение на конденсаторе превысит это значение, транзистор VT1 отпирается, разрядным током конденсатора отпирается и транзистор VT2, что приводит к срабатыванию выходного реле К1. Время замедления на срабатывание регулируется резистором R1. После срабатывания реле удерживается во включённом положении, получая питание через цепь своего замыкающего контакта.

В блоке замедления при возврате (рис.7.30,б) реле срабатывает под действием включающей обмотки К 1.2, которая получает питание при подаче напряжения на схему через размыкающий контакт К1 и транзистор VT3. Последний открывается током заряда конденсатора С4 и закрывается при его разряде. Вместе с тем происходит заряд конденсаторов С1 и С2. Якорь реле остаётся в притянутом положении благодаря остаточной намагниченности сердечника и подпитке обмотки К1.2 через резистор R6. При снятии напряжения или уменьшении его ниже напряжения возврата реле конденсатор С2 начинает разряжаться на резистор R2 и запирающее напряжение на входе транзисторного ключа VT1 снижается. Ключ открывается и током разряда конденсатора С1 открывается транзистор VT2. Конденсатор СЗ разряжается на обмотку К 1.1, а так как магнитодвижущая сила её оказывается при этом противоположной по знаку МДС включения, сердечник размагничивается и якорь реле отпадает.

Реле времени РВ01 выпускаются на напряжение постоянного тока от 24 до 220 В, переменного - от 100 до 380 В. Мощность, потребляемая реле, до 10 Вт на постоянном и до 20 ВА на переменном токе, диапазон уставок по времени - от 0,1 до 50,0 с. Длительно допустимый ток контактов 2,5 А, кратковременно допускается больший ток. Принципиальная схема реле приведена на рис. 7.31. При подаче напряжения на реле срабатывает пороговый

Принципиальная схема реле времени РВ01 (упрощенная)

Рис. 7.31. Принципиальная схема реле времени РВ01 (упрощенная)

элемент ТН, разрешающий работу счётчика СТ. По истечении выдержки времени, задаваемой конденсатором С1 и элементом DT и определяющей минимальную уставку, начинает работать генератор G импульсов стабильной частоты, заполняющих счётчик СТ. При совпадении количества этих импульсов с числом, набранным переключателями SB1...SB9, открывается транзистор VT1 и запрещает дальнейшую работу генератора. Одновременно открывается транзистор VT2 и срабатывает реле К1. Таким образом, выдержка времени на срабатывание реле определяется числом импульсов N, отсчитанных счётчиком, и начальной (минимальной) уставкой Тмин, т.е. Тср = Тмин + Tn, где Тм- время отсчёта N импульсов; Тмин = 0,1 с.

Реле РВОЗ обеспечивает выдержку времени на возврат. Номинальное напряжение -от 100 до 380 В переменного тока, выдержка времени - от 0,15 до 20,0 с; потребляемая мощность 3 В А, коммутационная способность контактов та же, что и у реле РВ01. Реле содержит две одинаковых схемы задержки, подобных изображённой на рис. 7.32. Последняя состоит из времязадающего контура *R1- R2- Cl, порогового устройства на транзисторе VT1, выходного каскада на транзисторе VT2, конденсатора памяти С2, накопительного конденсатора СЗ и реле с магнитной памятью К1. Когда на схему подаётся напряжение (выпрямленное),через резистор R5 и контакт К1.1 получает питание обмотка реле К1, которое срабатывает, размыкая контакт К 1.1, и остаётся в этом положении за счёт магнитной памяти и подпитки через конденсатор СЗ; заряжается конденсатор С1. Все транзисторы запираются и в дальнейшем при наличии питания состояние элементов схемы не изменяется.

К принципу работы схемы выдержки времени на возврат реле РВОЗ

Рис. 7.32. К принципу работы схемы выдержки времени на возврат реле РВОЗ

Когда напряжение на схеме отключается или становится ниже напряжения возврата реле, конденсатор С1 начинает разряжаться на блок резисторов *R1, суммарное сопротивление которых выбирается установкой переключателей (на схеме не показаны). По мере разряда конденсатора С1 в определённый момент транзистор VT1 переходит в режим насыщения, током разряда конденсатора С2 открывается транзистор VT2 и конденсатор СЗ разряжается на обмотку реле К1. Поскольку полярность разрядного тока противоположна полярности тока срабатывания реле К1, а создаваемая им МДС противоположна МДС постоянного магнита, якорь реле отпадает и размыкающие контакты его замыкаются. Точно так же работает и второе реле (К2), а возврат третьего реле (КЗ) происходит без выдержки времени при снижении напряжения до 10...55% номинального.

Реле времени PCBI3 применяется в схемах РЗиА на переменном оперативном токе. Реле имеет две выходные цепи с «проскальзывающими» контактами (время замкнутого состояния 0,4 с) уставок Т1 и Т2 и одну - с конечным замыкающим контактом уставки ТЗ. Диапазон регулирования уставок по времени 0,1...9,9 с дискретно с интервалом 0,1 с. Значения уставок должны удовлетворять условию Т1 < Т2 < ТЗ и разниться не менее чем на 0,4 с. Длительно допустимый ток контактов 5 А.

Реле состоит из двух насыщающихся трансформаторов на входе, электронной схемы и трёх выходных электромагнитных реле. Первичные обмотки насыщающихся трансформаторов включаются во вторичные цепи измерительных трансформаторов тока. Электронная схема запускается контактами других реле. Принцип действия её основан на сравнении числа импульсов тактового генератора с заданным; структурная схема представлена на рис. 7.33.

Структурная схема электронной части реле РСВ13

Рис. 7.33. Структурная схема электронной части реле РСВ13:

1 - генератор тактовых импульсов; 2,3 - счётчики импульсов; 4,5 - формирователи длительности замкнутого положения «проскальзывающих» контактов; 6 - формирователь однократного включения конечного контакта; 7,8,9 - усилители и выходные реле Kl, К2 и КЗ (цепи питания элементов схемы не показаны)

При пуске реле нулевой разрешающий сигнал подаётся на входы элементов 1...6. Один из входов цифровой микросхемы, на которой собран генератор 1, используется для блокировки последнего и установки его в исходное состояние. Прямоугольные импульсы выхода микросхемы поступают на входы счётчика 2 и формирователей 4 и 5, а импульсы переноса с выхода счётчика 2 - на вход счётчика 3. Выходы счётчиков через переключатели уставок (на схеме рис. 7.33 не показаны) соединены с входами формирователей 4,5,6. Задание уставок осуществляется по методу суммирования интервалов. В целях снижения потребляемой мощности предусмотрена определённая последовательность срабатывания выходных реле. Для реализации этой последовательности и функционирования временно замыкающего контакта в схему введены блоки 4 и 5 формирования длительности положения после срабатывания реле Kl, К2 и блок 6 однократного срабатывания реле КЗ, выполненные на микросхеме счётчика, RS - триггерах и логических элементах.

После пуска реле через замкнутые переключатели уставок и выходы счётчика на вход формирователя 4 поступает сигнал, устанавливающий его в нулевое положение. Через промежуток времени, соответствующий набранному на переключателе уставок значению, на соответствующих выходах счётчиков 2 и 3 появляются сигналы «1», в результате чего срабатывает реле К1 (блок 7) и одновременно разрешается счёт импульсов счётчиком формирователя 4. После набора заданного числа импульсов, соответствующего промежутку времени 0,4 с, на выходе счётчика появляется сигнал, который блокирует дальнейший счёт импульсов и возвращает реле в исходное положение.

Формирование длительности положения после срабатывания К2 (блок 8) происходит аналогично. При этом возможны два случая: первый - когда реле срабатывает с выдержкой времени Т2, второй - с выдержкой времени Т 1+0,4 с. Таким образом обеспечивается требуемая последовательность работы реле К1 и К2 независимо от набранных переключателями уставок.

Посредством блока 6 могут быть реализованы два варианта однократного срабатывания реле КЗ: первый - с выдержкой времени ТЗ, второй - через промежуток времени t = Т2 + 0,4 с (при Т2 > Т1 + 0,4 с) или t = Т1 + 0,4 с (при Т2 < Т1 +0,4 с). Однократность срабатывания обеспечивается приданием триггерной характеристики счётчику формирователя 5. В обоих случаях осуществляется требуемая последовательность работы всех трёх реле.

Реле времени РСВ14 выпускаются на напряжение от 24 до 220 В постоянного и от 100 до 220 В переменного тока. Потребляемая мощность - до 15 Вт на постоянном и до 30 В#А на переменном токе. Реле имеет три независимые выходные цепи: мгновенный переключающий контакт, «проскальзывающий» контакт с выдержкой времени на срабатывание и конечный замыкающий контакт также с выдержкой времени на срабатывание. Уставка выдержки времени выбирается в одном из четырёх диапазонов от 0,05 до 90,0 с, регулируется ступенями внутри диапазона и плавно - внутри ступени. Время замкнутого положения проскальзывающего контакта можно изменять от 0,3 до 0.9 с. Длительно допустимый ток контактов 2,5 А.

Функциональные узлы реле представлены на структурной схеме рис. 7.34.

Структурная схема реле времени типа РСВ14

Рис. 7.34. Структурная схема реле времени типа РСВ14:

1 - блок питания и управления схемой реле; 2 - схема запуска; 3,4 - генераторы с переключателями уставок выдержки времени и делителями частоты; 5 - схема управления исполнительным органом 6 с реле Kl, К2 и КЗ

При подаче на реле напряжения (блок 1) срабатывает схема пуска 2, сигнал «0» на её выходе разрешает работу генераторов 3 и 4 (микросхемы) и начинается отсчёт времени. Одновременно схема пуска действует на блок 5, который без выдержки времени включает реле К1. После заполнения счётчика заданным количеством импульсов на выходе микросхемы генератора с делителем частоты 3 цепи временно замыкающего контакта К2 появляется сигнал логической «1», в результате чего срабатывает реле К2. Одновременно начинается заряд конденсатора в схеме управления 5, срабатывает пороговое устройство и на выходе его появляется логический «О», вследствие чего якорь реле К2 отпадает. Время замкнутого положения контакта определяется при этом постоянной времени цепи заряда конденсатора, и его можно регулировать изменением сопротивления этой цепи.

Генератор и делитель частоты 4 замыкающего контакта КЗ работает аналогично блоку 3, а управление этим контактом осуществляется так же, как и контактом реле К1.

Выпускаются и реле времени с определённым целевым назначением.

Так, электронное реле времени «Старт» (НПФ «Альянс - Электро»), предназначенное для работы в схемах автоматики (АВР, АПВ и пр.), осуществляет контроль наличия напряжения в электрических цепях и их соответствующее переключение при его исчезновении по истечении заданной выдержки времени от 1 до 40 с. Реле отличается высокой точностью отсчёта временных интервалов благодаря применению генератора базовых импульсов с кварцевой стабилизацией частоты. Максимально допустимая мощность нагрузки - 4 кВт.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>