Поляризовані електромагнітні реле

Поляризовані електромагнітні реле відрізняються від нейтральних електромагнітних реле здатністю реагувати на полярність керуючого сигналу. Магнітна ланцюг поляризованого реле диференціального типу (рис. 1, а) має постійний магніт 1. поляризується магнітний потік Ф 0 проходить по якоря 2, розгалужується на два потоки Ф1 і Ф2 в повітряних зазорах # 948; 1 і # 948; 2 і замикається по сердечнику 4. Для збільшення швидкодії реле сердечник зібраний з листової електротехнічної сталі.

Якір також зібраний з двох платівок електротехнічної сталі і підвішений на сталевий пружинці. Потік управління Фу створюється двома намагнічувальної обмотці 5, розташованими на осерді.

Якщо в обмотках струм відсутній, то під дією сили тяжіння, створеної потоком Ф0, якір може перебувати в одному з крайніх положень, наприклад в лівому, як показано на рис. 1, а.

Мал. 1. Поляризоване електромагнітне реле

Потоки Ф1 і Ф2 обернено пропорційні величині повітряних зазорів # 948; 1 і # 948; 2 між якорем і відповідним полюсом сердечника. В середньому нейтральному положенні потоки Ф1 і Ф2 однакові, і сили тяжіння якоря до обох полюсів сердечника рівні: F1 = F2. Однак це проміжне положення сердечника нестійкий. При зміщенні якоря вліво потік Ф1 посилюється, а потік Ф2 слабшає і відбувається відповідне перерозподіл сили тяжіння між полюсами: F1> F2.

Дія струму управління залежить від його полярності. Для перемикання реле необхідний струм, який створює в зазорі магнітний потік Фу, що співпадає по напряму з потоком Ф2. Струм зворотної полярності посилить потік Ф1 і призведе тільки до збільшення контактного натискання.

Для спрацьовування реле потік Фу повинен перевищити максимальне значення потоку Ф1 при мінімальному значенні зазору # 948 ;.

У міру руху якоря вправо зазор # 948; 1 збільшується, потік Ф1 і його протидіє вплив зменшуються. В середньому положенні настає динамічна рівновага, після чого зрослий потік Ф2 створює додаткову силу, яка прискорює якір. Це підвищує швидкодію поляризованих реле. Для повернення контактної системи в початкове положення необхідно знову змінити полярність струму в керуючій обмотці.

У двохпозиційних поляризованих реле з переважанням один з нерухомих контактів висунутий за нейтральну лінію (рис. 1, б). Таке реле реагує на імпульси, що управляють тільки певної полярності і повертається у вихідне положення, коли керуючий імпульс знятий.

Існують трипозиційні поляризовані реле (рис. 1, в), в яких якір утримується пружинками в нейтральному положенні. Залежно від полярності керуючого сигналу замикається лівий або правий контакт реле. При припиненні вхідного сигналу якір повертається у вихідне нейтральне положення. Таке реле еквівалентно двом поляризованим реле з переважанням.

Поляризовані реле мають велику чутливість. Потужність спрацьовування реле складає 0,01-5,0 мВт.

Розривна потужність контактів реле досить велика, що дозволяє комутувати струм 0,2-1,0 А при напрузі 24 В. Коефіцієнт посилення поляризованих реле становить (1 - 5) х10 3.

Висока швидкодія допускає роботу поляризованих реле з частотою включення 100-200 Гц.