Релейно-контактна апаратура - студопедія

У багатьох системах автоматичного регулювання та керування систем ТГВ перемикання окремих ланцюгів, їх замикання і розмикання виконується за допомогою електромеханічних пристроїв: реле, контакторів, магнітних пускачів, автоматичних повітряних вимикачів. Автоматичне управління із застосуванням реле, контакторів, магнітних пускачів, а також різних механічних перемикаючих пристроїв називають релейно-контактним керуванням. Замикання або розмикання електричних ланцюгів відбувається в цьому випадку механічними контактами, які приводяться в рух тими чи іншими способами.

Основу апаратури релейно-контактного управління складають реле і контактори. Застосовуються також магнітні пускачі - різновиди контакторів, а також автоматичні повітряні вимикачі - електромеханічні пристрої для нечастих включень і відключень електричних ланцюгів і захисту їх при коротких замиканнях і тривалих перевантаженнях.

Електромагнітне реле - електромеханічний пристрій, що замикає або розмикає електричний контакти під впливом керуючого сигналу. Вітчизняною промисловістю випускаються різні типи електромагнітних реле, що відрізняються по конструкції, призначенням і принципом дії.

Електромагнітне реле складається з сердечника 1 (рис. 2.27), котушки 2, якоря 3, кронштейна 4, замикаючих і спорогенезів контактів 5 і 6 і поворотній пружини 7. Висновки 8 котушки реле і контактів 9 і 10 під'єднуються до відповідних ланцюгах управління. При протіканні струму через обмотку 2 сердечник 1 намагнічується і притягує якір 3. Механічний рух якоря призводить до замикання контакту 5 і розмикання контакту 6. В результаті відбувається замикання або розмикання електричного кола. Контакти реле замикають або розмикають переважно ланцюга управління, де струм не перевищує декількох ампер. На схемі 11 - амортизуючі пружини.

Залежно від часу спрацьовування контактів розрізняють реле миттєвої дії і реле з витримкою часу. В реле миттєвої дії контакти замикаються (або розмикаються) практично відразу після надходження напруги на котушку реле (або після зникнення напруги на котушці).

В реле з витримкою часу контакти замикаються або розмикаються не відразу після надходження на реле сигналу управління, а з деякою витримкою часу. Застосування контактів реле з витримкою часу викликано практичною необхідністю. Реле з витримкою часу використовуються, наприклад, при автоматичному управлінні пуском асинхронних двигунів з фазним ротором в кранових механізмах, конвеєрах та інших випадках, де потрібно створити витримку часу, необхідну для роботи того чи іншого механізму.

Мал. 2.27. Конструкція електромагнітного реле

Найбільш простим способом витримка часу (до 10-12 с) при відпуску реле може бути створена, наприклад введенням мідної гільзи між обмоткою реле і сердечником. Витримку часу можна створити і іншими способами, наприклад вводячи годинниковий механізм в конструкцію реле. Такі реле називаються маятниковими реле часу.

У деяких типах реле часу є кулачковий розподільний валик, який приводиться в обертання електродвигуном невеликої потужності. При обертанні валика кулачковим механізмом замикаються або розмикаються контакти в певній послідовності через відповідні проміжки часу. У таких реле витримка часу може обчислюватися від декількох секунд до декількох годин. Прикладом такої конструкції може бути електричний прилад КЕП-12, що застосовується при автоматизації, наприклад вентиляційних установок.

В окремих випадках електромагнітні реле можуть виконувати функцію захисту електроустановок.

Таку функцію виконують реле максимального струму. Ці реле спрацьовують при коротких замиканнях в електричних ланцюгах і налаштовуються на струм в обмотці реле, що перевищує номінальний в 2-2,5 ... 11 разів.

Мал. 2.28. Конструкція теплового реле:

а - схема реле; б - умовне позначення контакту теплового реле в електричних схемах

Контактор - електромагнітний апарат, призначений для замикання і розмикання силових ланцюгів під навантаженням. Під силовими ланцюгами, або ланцюгами головного струму, розуміються ланцюга силових споживачів. У таких ланцюгах спостерігаються струми порядку десятків - сотень ампер. Контактори не мають принципових відмінностей при порівнянні з електромагнітними реле. Контактори мають пристрої дугогашенія і більш масивні в порівнянні з електромагнітними реле.

Магнітний пускач - це контактор з вбудованими тепловими реле, застосовується для включення силових ланцюгів (головними контактами) і ланцюгів управління (допоміжними контактами), а також для автоматичного захисту електричних ланцюгів при тривалих перевантаженнях.

Автоматичний повітряний вимикач (автомат) - це електромагнітний апарат не дистанційної дії з вбудованими реле максимального струму або тепловими реле, застосовується для включення і відключення електричних ланцюгів і автоматичного захисту їх при коротких замиканнях і тривалих перевантаженнях.