26 мая 2018

Urządzenie i zasada działania przekaźników elektromagnetycznych

Zasada działania przekaźnika elektromagnetycznego opiera się na przyciąganiu systemu mobilnego stalowej do elektromagnesu, gdy prąd płynie w jego likwidacją [15,22].

Rysunek 2.2 pokazuje trzy główne typy konstrukcji przekaźników elektromagnetycznych, zawierające: elektromagnes 1, składający się ze stalowego rdzenia magnetycznego i uzwojenia; stalowy układ ruchomy (kotwica) 2, przenoszący ruchomy kontakt 3; nieruchome kontakty 4; przeciwdziałająca sprężyna 5.

Przechodzącej przez cewkę elektromagnesu prądu Ip generuje siłę magnetomotoryczna (MMF) WPIP, który zachodzi pod wpływem strumienia magnetycznego F1, która zamyka obwód magnetyczny elektromagnesów 1, w hemibursztynianu szczeliny powietrznej i ruchomym systemie 2. Kotwica namagnesowanej pojawia FE siłę elektromagnetyczną, która przyciąga twornik bieguna elektromagnesu. Gdy Fe siła pokonuje opór sprężyny, zwora zaczyna się poruszać, a jego styk ruchomy 3 zamyka się stałych styków przekaźnika 4. Na zakończenie lub zmniejszenie prądu Ip do wartości, przy której siła FE staje się mniejsza od siły sprężyny odporność HO 5 kotwica powraca do położenia początkowego, zerwanie kontaktów 4.

Położenia początkowe i końcowe zwory są ograniczone przez ograniczniki 6.

Siły i moment działające na system przekaźnika ruchu. Jak dobrze wiadomo, [10] elektromagnetycznych sił FE przyciągania zwory elektromagnesu stali i powoduje, że ruch zwory jest proporcjonalne do kwadratu strumienia magnetycznego w szczelinie powietrznej F:

                                                                                                              (2.1)

Strumień magnetyczny Φ i prąd generujący IP są połączone relacją

                                                                                                     (2.2)

gdzie RM jest oporem magnetycznym ścieżki 1, wzdłuż której strumień magnetyczny Φ zamyka się; wP jest liczbą zwojów uzwojenia przekaźnika.

Opór magnetyczny w obwodzie magnetycznym elektromagnesu składa się z rezystora RM jego część stalowa Rc i szczeliny powietrza hemibursztynianu RV.Z:

,

Zastępujemy (2.2) w (2.1), otrzymujemy

                                                                                                        (2.3)

W przekaźniku z wirnikiem obrotowym i poprzecznego ruchu zwory (Fig.2.2, b, c) siły elektromagnetyczne FE tworzy moment obrotowy

                                                                          (2.4)

gdzie d jest ramieniem siły FE.

Z (2.3) i (2.4), że siła przyciągania FE, którego moment Mae I2R proporcjonalne do kwadratu prądu do uzwojenia przekaźnika, a tym samym mają stały kierunek, a nie w zależności od kierunku (znaku) tego prądu. Dlatego zasada przekaźnika elektromagnetycznego odpowiedniej do realizacji zarówno DC i AC, i jest szeroko stosowany do pomiaru prądu, napięcia i przekaźniki pomocnicze część logiki przekaźnikowej: Intermediate, sygnał i timer.

Podczas przemieszczania zwory przekaźnika elektromagnetycznego w kierunku uruchamiania zmniejsza Æ szczeliny powietrza (fig.2.2) i odpowiednio RM. Gdy prąd stały do ​​zmniejszenia przekaźnik RM powoduje podwyższenie magnetycznego strumienia F (2.3), który powoduje wzrost Fe Mae (2.4).

W przekaźniku z poprzecznym przepływem kotwy i kotew z polem chowane w szczelinie powietrza nie może być jednorodne. Dla tych konstrukcji, w zależności od RM = | (δ), Fe = | (δ) Mae = = | (α) są złożone (Figura 2.2, b). Fe siły i momentu mogą być wyrażone przez Mae pochodnej przepuszczalność szczeliny powietrznej [10], równanie

                                                                                      (2.5)

gdzie GB.KT jest przewodnością magnetyczną szczeliny powietrznej, równą 1 / R ВЗ.

Siła (moment obrotowy) przeciwstawiając się ruchowi systemu przekaźnikowego telefonu jest tworzony przez sprężynę (FP i Mn), masy i tarcia układu ruchomego (FT i MT). Gdy ruch zwory zamknięcia styków Fp i zwiększenie Mn ze zmniejszaniem hemibursztynianu liniowo Mn = Ka. (Rys.2.3, a); Siła tarcia FT pozostaje niezmieniona.

Prądy pracy i powrotu przekaźnika, współczynnik powrotu. Prąd zadziałania. Przekaźnik zaczyna działać, kiedy

lub

Me = Me.sp = Mn + Mm. (2.6)

Najniższy prąd, przy którym wyzwalany jest przekaźnik, nazywany jest prądem wyzwalającym Ic.

Przekaźnik wykonywania IO funkcjonuje ICP zapewnia możliwość kontrolowania zmiany uzwojeń przekaźników (stopnie) i moment obrotowy przeciwdziałanie sprężyny MP (płynnie).
powrót prądu. Return przyciągnięcia zwory do pozycji wyjściowej występuje, gdy prąd w uzwojeniu przekaźnika przez sprężynę 5 (patrz fig. Fig.2.2), moment kiedy MP pokonuje ME.VOZ moment elektromagnetyczny i MT momentu tarcia. Jak widać z Fig.2.4, dzieje się, gdy warunek

                                                                                                  (2,7)

gdzie ME'2 - czas, w którym rozpoczyna się powrót przekaźnika.

IVOZ powrotu Przekaźnik jest największa wartość prądu do przekaźnika, przy czym zwora przekaźnik powraca do swego pierwotnego położenia.

Stosunek opadanie. Stosunek prądów IVOZ / ICP stosunek nazywany powrotu kb:

                                                                                                          (2,8)

W przekaźniku, reaguje na obecny wzrost, Is.r> IVOZ i kB <1 .="" p="">
Z wykresu (Fig.2.4) wynika, że ​​większy nadmiar moment obrotowy i moment tarcia ΔM MT, tym większa jest różnica pomiędzy IVOZ i Is.r i mniej kB.

Funkcje przekaźnika pracuje z prądem przemiennym. Gdy przez cewki przepływa prąd przemienny przekaźnik według (2,3) wartości chwilowe. Biorąc to pod uwagę

, dostać

                                                                                         (2,9)

gdzie k = 1 / 2k”.

Wyrażenie to oznacza, że ​​siła elektromagnetyczna (a więc spełnione) przekaźników elektromagnetycznych AC zawiera dwa składniki: stałą i zmienną kI2m kI2mcos2wt, zmieniając podwójnej częstotliwości (| = 100 Hz), prądu (fig 2.5). Siła elektromagnetyczna FET (MET) ma charakter pulsujący. W tym samym czasie mierzono siłę reakcji sprężyny HO ma stałą wartość. W rezultacie, gdy wzbudzony stan przekaźnika, kotwica przekaźnika będzie pod wpływem różnicy dwóch sił FET - HO, zmienia swój znak.

W określonych odstępach czasu AB, CD, EF podczas każdego okresu T, gdy HO> Fe (Fig.2.5) zwory przekaźnika tendencję do zmniejszania się, a otwarcie styków przekaźnika, a w przedziale BC, DE, gdy Fe> HO, kotwica znowu pociąga elektromagnesu w celu zamknięcia styków. Wibracje zwory powoduje wibrację styków, zapewniając szkodliwy wpływ na działanie przekaźnika.

W celu wyeliminowania drgań wywieranych strumienia magnetycznego cewki podziału na dwie części i FR i FII .phi.i przesunięte w fazie. O. rozdziału przepływu uzyskuje się przez zamkniętą pętlę K (Figura 2.6).

Zamknięta pętla do żeńskiej części odcinka obwodu magnetycznego. Pod wpływem strumienia magnetycznego w cewce .phi.i obecnego Ik K występuje, generując przepływ Fk. W Fig.2.6 przedstawia pozytywne kierunki strumieni magnetycznych i ich schemat wektora przedstawiono na Figurze 2.7.

Przekaźnik obwód magnetyczny obiegu dwóch uzyskiwanych strumienia magnetycznego .phi.i - wychodzi z części obwodu magnetycznego, pokryty zwój K; FII - wychodzi z sekcji S2, nie są objęte rewolucji:

                                                                         (2.10)

Schemat wektora (Figura 2.7) wynika, że ​​strumień magnetyczny .phi.i FII przesunięte względem * F kątowej.

Przekaźnik wykonywania IO funkcjonuje ICP zapewnia możliwość kontrolowania zmiany uzwojeń przekaźników (stopnie) i momentem obrotowy przeciwdziałanie sprężyny MP (płynnie).
powrót Pradu. Powrót przyciągnięcia zwory zrobić pozycji wyjściowej występuje, gdy prąd w uzwojeniu przekaźnika przez sprężynę 5 (patrz rys. Fig.2.2), chwila KIEDY MP pokonuje ME.VOZ Moment elektromagnetyczny i MT momentu tarcia. Jak widac z Fig.2.4, Dzieje SIĘ, gdy Warunek

(2,7)

Gdzie ME'2 - Czas, w ktorým rozpoczyna SIĘ powrót przekaźnika.

IVOZ powrotu Przekaźnik JEST największa wartość Pradu zrobić przekaźnika, Przy Czym zwora Przekaźnik powraca zrobić swego pierwotnego położenia.

Stosunek opadanie. Stosunek prądów IVOZ / ICP stosunek nazywany powrotu WK:

(2,8)

W przekaźniku, reaguje na Obecny Wzrost, Is.r> IVOZ i kB <1 .="" p="">
Z wykresu (Fig.2.4) wynika, že większy nadmiar Moment obrotowy i momentem tarcia ΔM MT, Tym większa JEST różnica Pomiędzy IVOZ i Is.r i mniej kB.

Funkcje przekaźnika Pracuje z prądem przemiennym. Gdy przez cewki przepływa prąd przemienny Przekaźnik wedlug (2,3), Wartości chwilowe. Biorąc do Pod uwagę

, dostać

(2,9)

Gdzie k = 1 / 2k”.

Wyrażenie do oznacza, Ze sila elektromagnetyczna (A wiec spełnione) przekaźników elektromagnetycznych AC zawiera Dwa składniki: Stała ı ZMIENNA kI2m kI2mcos2wt, zmieniając podwójnej częstotliwości (| = 100 Hz), Pradu (Figura 2.5). Siła elektromagnetyczna FET (MET) ma Charakter pulsujący. W Tym SAMYM Czasie mierzono sile reakcji sprężyny HO ma Stała wartość. W rezultacie, gdy wzbudzony stan przekaźnika, kotwica przekaźnika bedzie Pod wpływem różnicy dwoch Sił FET - HO Swój zmienia znak.

W określonych odstępach Czasu AB, CD, EF podczas kazdego okresu T, gdy HO> Fe (Fig.2.5) zwory przekaźnika tendencję do zmniejszania o się, A Otwarcie Styków przekaźnika AW przedziale BC, DE, gdy Fe> HO Kotwica Znowu pociąga elektromagnesu W celu zamknięcia Styków. Wibracje zwory powoduje Wibracje Styków, zapewniając szkodliwy wpływ na dzialanie przekaźnika.

W celu wyeliminowania drgań wywieranych strumienia magnetycznego cewki podziału na Dwie Części i FR i FII .phi.i przesunięte w Fazie. O. Rozdziału przepływu uzyskuje SIĘ przez Zamknięta pętlę k (Figura 2.6).

Zamknięta pętla zrobić żeńskiej Części odcinka obwodu magnetycznego. Pod wpływem strumienia magnetycznego w cewce .phi.i obecnego Ik K występuje, generując przepływ Fk. W Fig.2.6 Przedstawia Pozytywne Kierunki strumieni magnetycznych i Ich Schemat wektora przedstawiono na Figurze 2.7.

Przekaźnik obwód magnetyczny obiegu dwoch uzyskiwanych strumienia magnetycznego .phi.i - wychodzi z Części obwodu magnetycznego, pokryty zwój K; FII - wychodzi z sekcji S2, Nie SA objęte Rewolucji:

(2.10)

Schemat wektora (Figura 2.7) wynika, Ze Strumień magnetyczny .phi.i FII przesunięte względem * F kątowej.