Раздел IV реле, контакторы, коммутаторы
Глава 11
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РЕЛЕ
11.1. Электромагнитные реле
В системах автоматики и телемеханики одним из наиболее распространенных элементов является реле. Реле — это устройство, которое автоматически осуществляет скачкообразное изменение (переключение) выходного сигнала под воздействием управляющего сигнала, изменяющегося непрерывно в определенных пределах.
Электрическое реле является промежуточным элементом, который приводит в действие одну или несколько управляемых электрических цепей при воздействии на него определенных электрических сигналов управляющей цепи (рис. 11.1).
Основные параметры реле:
мощность срабатывания Рср — минимальная электрическая мощность, которая должна быть подведена к реле от управляющей цепи для его надежного срабатывания, т. е. приведения в действие управляемой цепи. Эта мощность определяется общими электрическими и конструктивными параметрами реле;
мощность управления Ру — максимальная электрическая мощность в управляемой цепи, при которой контакты реле еще работают надежно. Мощность управления определяется параметрами контактов реле, переключающих управляемую цепь.
Выбор соответствующего типа реле производится на основании значений Рср и Ру, так как эти параметры постоянны для отдельных конструкций реле;
допустимая разрывная мощность Рр — мощность в цепи, разрываемой контактами при определенном токе или напряжении без образования устойчивой электрической дуги при данном напряжении;
коэффициент управления K у — величина, характеризующая отношение управляемой мощности к мощности срабатывания реле: K у = Ру/Рср ≥ 1;
время срабатывания tcp — интервал времени от момента поступления сигнала из управляющей цепи до момента начала воздействия реле на управляемую цепь. Допустимое значение tcp определяется необходимой быстротой передачи сигнала в управляемую цепь.
Существующие типы реле можно классифицировать по следующим основным признакам:
назначению — управления, защиты и сигнализации;
принципу действия — электромеханические (электромагнитные, нейтральные, электромагнитные поляризованные, магнитоэлектрические, электродинамические, индукционные, электротермические), магнитные бесконтактные, электронные, триггерные (бесконтактно-электронные), фотоэлектронные, ионные;
измеряемой величине — электрические (тока, напряжения, мощности, сопротивления, частоты, коэффициента мощности), механические (силы, давления, скорости, перемещения, уровня, объема и др.), тепловые (температуры, количества теплоты), оптические, силы звука и других физических величин (времени, вязкости и др.);
мощности управления — маломощные с мощностью управления Ру ≤ 1 Вт, средней мощности с Ру = 1... 10 Вт, мощные с Ру > 10 Вт;
времени срабатывания — безынерционные (tср ≤ 0,001 с), быстродействующие ( tcp = 0,001...0,050 с), замедленные (tср = 0,15... 1,00 с), реле времени ( tcp > 1 с).
Наиболее распространены электромеханические реле, в которых изменение входной электрической величины вызывает механическое перемещение подвижной части — якоря, приводящее к замыканию или размыканию контактов.