Поляризовані електромагнітні реле - студопедія

На відміну від розглянутих раніше нейтральних електромагнітних реле, у поляризованого реле напрямок електромагнітного зусилля залежить від полярності сигналу постійного струму в обмотці. Поляризація цих реле здійснюється за допомогою постійного магніту.

Існує багато конструктивних різновидів поляризованих реле, які класифікуються за рядом ознак. За конструктивною схемою магнітного ланцюга розрізняють реле з послідовною, паралельної (диференціальної) і бруківці магнітними ланцюгами, по числу обмоток управління - одне і багатообмоточні, за способом налаштування контактів (числу стійких положень якоря) - дво- і трипозиційні.

Поляризовані реле можуть бути використані також в якості віброперетворювачів, але найбільше поширення вони одержали в малопотужної автоматиці, особливо в системах, що стежать за управлінні реверсивними двигунами.

До достоїнств поляризованих реле відносяться: висока чутливість, яка характеризується малою потужністю спрацьовування і становить 10 -5 Вт; великий коефіцієнт управління; малий час спрацьовування (одиниці мілісекунд).

Недоліки в порівнянні з нейтральними електромагнітними реле наступні: трохи складніше конструкція; великі габаритні розміри, вага і вартість.

У поляризованих реле використовують диференціальні і мостові схеми магнітних ланцюгів, які мають багато різновидів (назва ланцюгів визначається типом електричної схеми заміщення електромагнітної системи). На рис. 11.11 зображено поляризоване реле з диференціальної схемою магнітного ланцюга.

На якір реле діє два незалежних один від одного потоку: потік Ф 0 (п). створюваний постійним магнітом 3 і не залежить від робочого стану схеми, в яку включено реле, і робочий (управитель) потік Фе (р). створюваний котушка, що намагнічує 1 і 1 'і залежить від струму, що протікає по їх обмоток.

Електромагнітне зусилля, що діє на якір 4, залежить, таким чином, від сумарного дії потоків Фе (р) і Ф0 (п). Зміна напрямку електромагнітного зусилля при зміні полярності струму в робочій обмотці відбувається внаслідок того, що змінюється напрямок робочого потоку щодо поляризующего.

Поляризующий потік Ф 0 (п) проходить по якоря і розгалужується на дві частини - Ф01 і Ф02 відповідно до проводимостями повітряних зазорів зліва # 948; Л і праворуч # 948; пр від якоря. Залежно від полярності керуючого сигналу робочий потік Фе (р) віднімається з потоку Ф01 в зазорі зліва від якоря і додається до потоку Ф02 праворуч від якоря (як показано на рис. 11.11), або навпаки. У випадку, показаному на малюнку, якір перекинеться з лівого положення в праве. При виключенні сигналу якір буде перебувати в тому положенні, яке він займав до вимкнути звук. Таким чином, результуючий електромагнітне зусилля, що діє на якір, буде направлено в бік того зазору, де магнітні потоки сумуються.

У поляризованому реле з мерії схемою магнітного ланцюга (рис. 11.12) сили тяжіння якоря, включеного в одну з діагоналей цієї схеми, діють так само, як і в диференціальної схемою, тобто в повітряному проміжку з одного боку якоря робочий потік Фе (р) спрямований згідно з поляризующим потоком Ф0 (П). а з іншого - зустрічно. Мостові схеми поляризованих реле мають більш високу стабільність параметрів і стійкість до зовнішніх механічних впливів.

Поляризовані реле випускаються трьох видів настройки. Реле, зображене на рис. 11.11, є двохпозиційним. Якщо нерухомі контакти 5 і 5 'симетрично розташовані відносно нейтральної лінії (якір відрегульований симетрично), то при виключенні керуючого сигналу якір реле залишається в тому ж положенні, яке він займав при наявності керуючого сигналу. Повторне включення керуючого сигналу колишньої полярності не викличе зміни положення якоря. Якщо змінити полярність керуючого сигналу, то якір перекинеться в інше положення і залишиться в ньому після зняття сигналу. Така установка називається нейтральною або двохпозиційної.

Якщо (рис. 11.13, а) один з контактів 1 або 2 висунутий за нейтральну лінію, то реле є двохпозиційним з переважанням до одного з контактів. В цьому випадку при вимкненому реле якір завжди притиснутий до лівого контакту 1 (до правого контакту 2, якщо за нейтральну лінію висунутий лівий контакт) і перекидається вправо лише на час протікання в керуючої обмотці струму відповідної полярності.

Трипозиційне реле має симетрично розташовані від нейтральної лінії нерухомі контакти (рис. 11.13, б). Якір при відсутності керуючого сигналу утримується в середньому положенні за допомогою спеціальних пружин, розташованих з двох сторін, або закріплюється на плоскій пружині, пружність якої створює стійке положення рівноваги в середньому положенні. При подачі сигналу в керуючу обмотку контакт на якорі замикається з лівим або правим контактом (в залежності від полярності сигналу) і повертається в нейтральне положення після зняття сигналу.

Поляризовані реле знаходять широке застосування в схемах автоматики завдяки своїм характерним особливостям. Наявність декількох обмоток дозволяє використовувати їх в якості логічних елементів, невелика потужність спрацювання - в якості елементів контролю невеликих електричних сигналів, малий час спрацьовування і чутливість до полярності вхідних сигналів - як амплітудних модуляторів і демодуляторів. Завдяки високій чутливості поляризовані реле часто використовують в малопотужних ланцюгах змінного струму з включенням через випрямляч.