3,4 и 6,8 полюсные наконечники для регулирование смещения якоря

Дата: 2025-06-14; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

9 - катушка,

2 – легкий якорь

1 – металлический наконечник.

7 - контакты

Контактная система состоит из неподвижных нормального Н и переве­денного П. Переключение якоря и контак­тов происходит при прохождении через катушку импульса тока.

Рис.1.1 «а».

.

Рис.1.1 «б». ИМШ1-0.3 «с преобладанием».

Условные обозначения импульсного реле и его копт актов показа­ны на рис. 1.1 б, где плюсовый вывод обмотки реле и положение контакта Н, замыкающегося при прохождении тока прямой поляр­ности, показаны вертикальной черточкой. ИМШ--двухпозиционные реле, имеют в магнитной системе постоянный магнит, под действием которого якорь переключается из одного положения в другое в зависимости от направления тока в обмотке реле. Реле с нейтральной регулировкой якоря:

при отсутствии тока в катушке (см. рис. 1.1, а) магнитный поток Ф,„ создаваемый постоянным магнитом 10, проходит от северного полюса N к южному 5 через полюсные наконечники 6, 8 и 3, 4. Часть магнитного потока Ф,, проходит через якорь 2 и удерживает его в правом положении.

При прохождении тока через катушку возникает магнитный по­ток Ф_к. Направление этого магнитного потока таково, что в верхнем левом и нижнем правом зазорах он складывается с потоком Ф„ постоянного магнита, в результате чего якорь переключается влево и замыкает контакт 7. Обратное переключение якоря вправо про­изойдет при изменении направления тока в катушке и магнитного потока Ф_к.

Так работает реле с нейтральной магнитной регулировкой якоря. На работу с магнитным преобладанием якоря реле настраивается посредством смещения винтов полюсных наконечников (3, 4 и 6, 8) от нейтральной линии.

При удалении от нейтральной линии верхнего правого и нижнего левого полюсных наконечников получается регулировка с преобла­данием влево, а при удалении от нейтральной линии верхнего левого и нижнего правого полюсных наконечников — с преобладанием вправо. При этом импульсное реле будет работать от импульсов определенной полярности и не будет реагировать на импульсы дру­гой полярности. Это свойство импульсного поляризованного реле используется в импульсных рельсовых цепях постоянного тока для защиты от ложного срабатывания путевых реле при замыкании изо­лирующих стыков смежных рельсовых цепей.

Однако принципиальное отличие состоит в том, что импульсное поляризованное реле «с преобладанием» работает только от импульсов определенной полярности и не срабатывает от импульсов другой полярности.

Рис.1.2. Конструкция ИМШ1- 0,3

Некоторые конструктивные особенности. Основными деталями реле ИМШ (рис. 1.2) являются: 1 — ручка, 2 — постоянный магнит, I катушка, 4 — корпус, 5 — основание, 6 — колпак, 7 — магни-топровод, 8 — неподвижные контакты, 9 — якорь с подвижными контактами. Реле ИМВШ, кроме перечисленных деталей, имеет па­нель с диодами. Импульсные реле являются электромагнитным по­ляризованным механизмом с мостовой магнитной системой.

Механизм импульсных реле состоит из электромагнитной и контактной систем. Электромагнитная система представляет собой маг­нитопровод с четырьмя полюсными наконечниками, постоянный магнит, якорь и одну катушку. Детали магнитной системы смонти-рованы в корпусе, укрепленном на металлическом основании реле. У реле ИМВШ панель с выпрямителями установлена на корпусе.

На якорях реле имеются наклепки из бронзы, предохраняющие якорь от залипания.

Импульсное реле на релейных стативах рекомендуется устанавливать в шахматном порядке с другими штепсельными реле, а еще луч­ше — с конденсаторными блоками. Такая расстановка приборов позволяет снизить влияние магнитного поля рассеяния постоянного одного импульсного реле на магнитное поле другого.

в реле ИМШ1-0,3 с 1978 г. обмотка реле подключается к выводам +71 и —73).

Реле с ИМВШ в кодовых рельсовых цепях переменного тока 50 Гц применяется с фильтром ЗБФ-1 (см. схему в учебнике), который настроен на сигнальную частоту 50 Гц и защищает реле от воздействия других частот.

В кодовых рельсовых цепях переменного тока 25 Гц 9на перегонах) реле с ИМВШ применяется с фильтром ФП-25 (см. схему в учебнике), который настроен на сигнальную частоту 25 Гц и защищает реле от воздействия других частот.

Изучите рисок 1.2, возле соответствующей цифры напишите (от руки) название каждого элемента реле ИМШ1- 0,3 и его назначение:

1-

2-

4-

5-

6-

7-

8-

9-

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ:

4. Подготовка к выполнению работы: 1.1.Изучить устройство, магнитную схему, принцип действия, особенности конструкции, расположение и взаимодействие всех элементов исследуемых реле. 1.2.Изучить расположение контактов и выводов обмотки реле, их нумерацию. 1.3.Над рисунком 1.2 возле номеров элементов исследуемых реле сделать поясняющие подписи и выяснить назначение каждого элемента.

2. Проведение измерений электрических характеристик импульсного поляризованного реле (Схема измерений на рис.3). 2.1.Убедиться в том, что тумблер «Сеть» (ПХ-ОХ) лабораторной установки находится в нижнем положении «Выкл.». 2.3. Потенциометры R1 R2 поставить в левое крайнее положение.

Рис. 3 Схема измерения электрических характеристик реле.

2.4. Катушку (обмотку) реле ИМШ1- 0,3 к гнездам «Г2» и «Г4» стенда. 2.5. Подключить вольтметр «V» с классом точности не ниже 1,5 (например, тестер Ц4380 в режиме постоянного напряжения на соответствующем пределе измерения). 2.6. Перед началом измерений обязательно: по замкнутым контактам реле ИМШ1-0,3 установите, на импульсы какой полярности реагирует реле.

Переключите тумблер «Полярность» в нужное положение. 2.6.Включить тумблер «Сеть».

Постоянно удерживая кнопку «Кн», плавно перемещайте ручку реостата влево до момента срабатывания якоря реле. Запишите показания вольтметра в таблицу 1

Уменьшите напряжение до нуля.

Таблица 1 – Электрические характеристики реле ИМШ1- 0,3.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ВЫВОДЫ

7. Перечислите основные характеристики реле ИМШ1- 0,3 (письменно):

2. По рисунку 1.2 назвать все элементы реле, пояснить назначение (устно по схемам).

3.Перечислите признаки реле первого класса надежности (письменно):

4. Поясните схему лабораторной установки рис. 3 (устно по схемам).

8. Назовите основные отличия конструкции реле ПМПУШ, РЭЛ и реле ИМШ1- 0.3, ИМВШ- 110, поясните выводы (письменно):

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА:

1. Все рисункам с пояснениями, для защиты уметь объяснить схемы всех установок.

2. Заполнены все графы, на контрольные вопросы даны письменные краткие ответы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

Тема: Изучение конструкции и принципов действия комбинированных реле.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: - изучить конструкцию и принципы действия ; - получить первоначальные умения по проведению измерений электрических характеристик комбинированных малогабаритных реле постоянного тока.

ОБОРУДОВАНИЕ: 1. Реле КМШ-450, «К»- комбинированное, «М»- малогабаритное, «Ш»- штепсельное, с двумя катушками. Сопротивление каждой 225 Ом.

2.Установка для определения электрических характеристик реле.

ПРИМЕНЕНИЕ: Комбинированные малогабаритные реле постоянного тока типа КМШ предназначены для осуществления электрических зависимостей в устройствах СЦБ и предназначены для работы в электрических цепях постоянного тока, реле 1 класса надежности.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ, КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ:

Комбинированное реле является трехпозиционным, так как оно может находиться в трех различных состояниях: без тока, возбуждено током прямой или обратной полярности.

Комбинированные реле представляют собой сочетание нейт рального и поляризованного реле (« с удержанием»), они имеют общую магнитную систему. Они имеют нейтральный и поляризованный якоря. При прохожде­нии через обмотки тока любой полярности нейтральный якорь притягивается, в результате чего замыкаются управляемые им фронтовые контакты. Переключение поляризованного якоря и замыкание управляемых им контактов происходят в зависимости от полярности тока, протекающего через обмотки.

Комбинированное малогабаритное реле КМШ (рис. а) со­стоит из:

1,4 – катушки

2 – сердечник

7 – нейтральный якорь

3 – Постоянный магнит

5 – поляризованный якорь

6,8 – контакты.

Условные обозначения комбинированно­го реле и его контактов показаны на рис.1. б.

Рис.1. «б».

Комбинированные реле КМШ, КШ — трехпозиционные реле с ней­трально-поляризованной системой, имеющей один нейтральный и один поляризованный якоря. Нейтральный якорь этих реле устроен и работает так же,, как и у нейтральных реле, т. е. его пере­ключение не зависит от полярности постоянного тока в обмотке ре­ле. Переключение поляризованного якоря из одного положения в другое происходит в зависимости от направления тока в обмотке реле. При возбуждении комбинированных реле первым срабатывает поляризованный якорь, затем притягивается нейтральный якорь, а при смене полярности тока в обмотке реле происходит кратковре­менное отпускание нейтрального якоря.

Комбинированные реле относятся к реле I класса надежности, а по времени срабатывания — к нормально действующим.

Если ток в катушках реле отсутствует, то поляризованный якорь занимает всегда одно из крайних положений, а именно то, в котором он находился в момент выключения тока; нейтральный якорь при этом отпущен. Магнитный поток постоянного магнита разветвляет­ся па два магнитных потока Ф_н1 и Ф_н2. Так как поляризованный якорь находится в крайнем левом положении, то благодаря меньше­му воздушному зазору слева магнитный поток Ф_н1 в этом сердечни­ке получает приращение ΔФ_н, благодаря чему превышает магнит­ный поток Ф_н2 в правом сердечнике. Из-за разности этих потоков якорь удерживается у левого сердечника.

При пропускании тока через катушки в сердечниках возникает, маг­нитный поток Ф_к, который разветвляется по двум ветвям: через нейтральный и поляризованный якоря. Магнитный поток Ф_к в пра­вом сердечнике совпадает по направлению с магнитным потоком Ф_н2, а в левом сердечнике направлен навстречу магнитному потоку Ф_н, поэтому в правом сердечнике магнитный поток усиливается (Ф_н2 + Ф_к), а в левом — ослабляется (Ф_н1 - Ф_к). Вследствие этого по­ляризованный якорь переключается в правое положение, замыкая общие контакты с переведенными. Затем под действием части пото­ка Ф_к, проходящего через нейтральный якорь, он притягивается, за­мыкая общие контакты с фронтовыми.

Изменение направления тока в катушках реле вызывает измене­ние направления магнитного потока Ф_к, что приводит к усилению магнитного потока в левом сердечнике и ослаблению в правом, в ре­зультате поляризованный якорь притянется к левому сердечнику, а нейтральный якорь будет кратковременно отпущен, а затем вновь притянется из-за перемагничивания сердечников.

Рис. 2. Основные элементы конструкции реле КМ и КМШ.

1- катушка, 2- постоянный магнит, 3- ярмо, 4- кронштейн, 5- нож, 6- тяга нейтральной части, 7- тыловой контакт, 8- перекидной контакт, 9- фронтовой контакт, 10- нейтральный якорь, 11- тяга поляризованной части, 12- переведенный контакт, 13- общий контакт, 14- нормальный контакт, 15- поляризованный контакт.

Рис. 2.1. Нумерация и схема катушек и контактов реле КМШ.

При подключении питания к клеммам 1-4 (минус к выводу 1 и плюс к выводу 14) как у обычного поляризованного реле поляризованный якорь должен занимать нормальное положение и замыкать контакты 111-112, 121-122. При изменении направления тока в катушках (плюс к выводу 1, минус к выводу 4), поляризованный якорь займет переведенное положение и замкнет контакты 111-113, 121-123, нейтральный якорь при смене полярности будет кратковременно отпущен, что является недостатком КМШ, затем притянется снова, как у обычного нейтрального реле.

Изучите рисок 2, возле соответствующей цифры напишите (от руки) название каждого элемента реле КМШ и его назначение :

1-

2-

3

4-

5-

6-

7-

8-

9-

10-

11-

12-

13-

14-

15-

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ:

Подготовка к выполнению работы: 1.1.Изучить устройство, магнитную схему, принцип действия, особенности конструкции, расположение и взаимодействие всех элементов исследуемых реле. 1.2.Изучить расположение контактов и выводов обмоток реле, их нумерацию. 1.3.Над рисунком 1.2 возле номеров элементов исследуемых реле сделать поясняющие подписи и выяснить назначение каждого элемента.

2. Проведение измерений электрических характеристик комбинированного релен реле КМШ. (Схема измерений на рис.3). 2.1.Убедиться в том, что тумблер «Сеть» (ПХ-ОХ) лабораторной установки находится в нижнем положении «Выкл.». 2.2.Тумблер «П»- полярность. 2.3. Потенциометры R1 R2 поставить в левое крайнее положение.

Рис. 3 Схема измерения электрических характеристик реле постоянного тока.

2.4. Катушки (обмотки) реле соединить последовательно и подключить к гнездам «Г2» и «Г4» стенда. 2.5. Подключить вольтметр «V» с классом точности не ниже 1,5 (например, тестер Ц4380 в режиме постоянного напряжения на соответствующем пределе измерения).

2.6.Включить тумблер «Сеть».

Постоянно удерживая кнопку «Кн», плавно перемещайте ручку реостата вправо до момента притяжения нейтрального якоря реле КМШ. Продолжив увеличение напряжения после срабатывания создайте перегрузку, затем плавно уменьшая напряжение запишите Uотп. в таблицу 1 (показания вольтметра, при которых произойдет отпускание нейтрального якоря реле). Уменьшите напряжение до нуля.

2.7. При той же полярности, постоянно удерживая кнопку «Кн», плавно перемещайте ручку реостата вправо до момента притяжения нейтрального якоря реле КМШ, запишите Uсраб. в таблицу 1 (показания вольтметра, при которых произойдет притяжение нейтрального якоря реле). Уменьшите напряжение до нуля.

2.8. Переключив тумблер «П»- полярность, плавно повышая напряжение, определить напряжение переключения (переброса) поляризованного якоря реле.

Уменьшите напряжение до нуля.

Таблица 1 – Электрические характеристики реле ПМПУШ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ВЫВОДЫ

9. Перечислите основные характеристики реле КМШ-450 (письменно):

2. По рисунку 1.2 назвать все элементы реле, пояснить назначение (устно по схемам).

3.Перечислите признаки реле первого класса надежности (письменно):

4. Поясните схему лабораторной установки рис. 3 (устно по схемам).

10. Назовите основные сходства и отлтчия конструкции реле ПМПУШ, НМШ, РЭЛ, КМШ, поясните выводы (письменно):

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА:

1. Все рисункам с пояснениями, для защиты уметь объяснить схемы всех установок.

2. Заполнены все графы, на контрольные вопросы даны письменные краткие ответы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

Тема: Изучение конструкции и принципов действия индукционных фазозависимых реле.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: - изучить конструкцию и принципы действия реле ДСШ; - получить первоначальные умения по проведению измерений электрических характеристик индукционных, фазозависимых, двухэлементных секторных реле переменного тока.

ОБОРУДОВАНИЕ: ДСШ-12, ДСШ-13А -двухэлементные секторные штепсельные реле.(ДСШ-13А выпускается взамен снятого с производства ДСШ-13), имеет 4 контактные группы, из 2 на размыкание (2т) и 2 контактные группы на замыкание (2ф)

ПРИМЕНЕНИЕ: реле ДСШ используются в качестве путевых в рельсовых це­пях переменного тока частотой 50 и 25 Гц. По принципу действия двухэлементные секторные реле относятся к индукционным.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ, КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ:

Маг­нитная система реле выполняется на сердечниках из листовой ста­ли для уменьшения потерь на гистерезис. Эти реле относятся к реле 1 класса надежности, а по времени срабатывания — к нормально­действующим.

Индукционные реле работают от взаимодействия переменного магнитного поля, создаваемого од­ним элементом реле, с током, индуцированным в подвижном секто­ре магнитным полем другого элемента.

Двухэлементное секторное реле ДСШ со штепсельным включе­нием (рис. 1. а) состоит из электромагнитной системы, представ­ляющей собой два разных по назначению железных сердечника с намотанными на них обмотками. Один из них называется местным элементом, другой — путевым. Эти элементы располагаются сим­метрично один относительно другого. Местный элемент состоит из Ш-образного сердечника 1 с обмот­кой 2, которая подключается к местному источнику переменного тока напряжением 110—220 В. Путевой элемент состоит из сердечника 8 с обмоткой 9, которая подключается через рельсовую цепь к путевому трансформатору. Между полюсами сердечников местного и путевого элемента располагается алюминиевый сектор 4, который вращается на оси и при помощи коромысла 3 и тяги 5 управляет контактной сис­темой 6. В реле имеются упорные ролики 7 и 10, ограничивающие дви­жение сектора соответственно вниз и вверх.

Работа реле (Рис.1.1 а) основана на взаимодействии магнитных потоков об­моток местного и путевого элементов с вихревыми токами в подвиж­ном алюминиевом секторе. Когда один или оба элемента реле находя­тся без тока, то сектор под действием собственного веса находит­ся в крайнем нижнем положении и своим ребром нажимает на ниж­ний упорный ролик 7.

При прохождении переменного тока по катушке 2 местного эле­ мента магнитный поток, созданный током местного элемента, пере­секая сектор 4, наводит в нем э.д.с, отстоящую по фазе на 90° от вы­звавшего его потока. В результате этого в секторе возникают вихре­ вые токи, которые проходят под полюсами путевого элемента, всту­ пают во взаимодействие с его магнитным потоком и создают вра­щающий момент, стремящийся повернуть сектор. К аналогичным результатам приводит взаимодействие вихревых токов, созданных магнитным потоком путевого элемента, с магнитным потоком мест­ного элемента.

При равенстве магнитных потоков и совпадении их по фазе силы взаимодействия магнитных потоков и вихревых токов будут равны и противоположно направлены, в результате чего сектор останется в нижнем положении.

Для приведения сектора во вращение в направлении его подъема необходимо создать определенный сдвиг фаз между магнитными потоками местного и путевого элементов или между их токами.

Таким образом, максимальный вращающий момент будет при угле сдвига (ф =90°)между .токами или магнитными потоками в местном и путевом элементах. Этот вращающий момент переме­щает сектор 4 в верхнее положение. Вместе с сектором поворачивают­ся коромысло 3 и тяга 5, которая переключает контакты 6: размы­кает тыловые Т и замыкает фронтовые Ф. При выключении тока в путевом элементе магнитный поток исчезнет, и под действием со­бственного веса сектор 4 опустится вниз и возвратит контакты в ис­ходное положение: разомкнет фронтовые Ф и замкнет тыловые Т.

Условные обозначения реле ДСШ и его контактов приведены на рис. 1.1, 6. Основным достоинством реле ДСШ является надежная фазовая избирательность, поэтому эти реле называют фазочувстви-тельными. Свойство избирательности надежно исключает ложное срабатывание фазочувствительного путевого реле от источника пи­тания смежной

Рис. 1 «а», принцип действия. 1 «б»- условное обозначение реле ДСШ.

рельсовой цепи при замыкании изолирующих сты­ков, так как путевые обмотки реле включаются таким образом, что­бы положительный вращающий момент и подъем сектора вверх происходил только от тока своей рельсовой цепи.

Кроме того, фазочувствительные реле обеспечивают надежную защиту от влияния помех тягового тока, отличающихся по частоте от тока сигнальной частоты всего на несколько герц. Фазочувствите­льные реле срабатывают от тока той только частоты, что и частота тока в обмотке местного элемента, при определенных фазовых соот­ношениях между ними.

Рис.1.1.. Взаимодействие местного и путевого магнитного потока, направление вихревых токов в секторе.

При питании рельсовых цепей током частотой 25 Гц , ДСШ-13 и ДСШ-12 включают совместно с блоком типа ЗБ-ДСШ, предназна­ченным для защиты путевых реле типов ДСШ-13А (вместо ДСШ-13) и ДСШ-12 от помех. Из- за быстрого механического износа ДСШ, осуществляется постепенный переход на рельсовые цепи тональной частоты (ТРЦ).

К рис.1.2. Основные детали ДСШ: 1- ручка, 2- колпак, 3- сектор, 4- станина, 5- основание, 6- путевой элемент, 7- местный элемент, 8- фронтовой контакт, 9- тыловой контакт, 10- перекидной контакт.

Рис. 1.2. Конструкция реле ДСШ. Нумерация и схема контактов ДСШ-13А.

Изучите рисуноки 1.2 и 1.4, возле соответствующей цифры напишите (от руки) название каждого элемента реле ДСШ и его назначение :

1-

2-

3-

4-

5-

6-

7-

8-

9-

10-

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ и ВРЕМЕННЫЕ ПАРАМЕТРЫ ДСШ:

Реле ДСШ относятся к реле I класса надежности и используются в качестве путевых в рельсовых цепях переменного тока частотой 25 Гц (ДСШ-13, ДСШ-1 ЗА) и50 Гц (ДСШ-2, ДСШ-12) и в качестве линейного (ДСШ-2, в основном в рельсовых цепях (РЦ) метрополитена.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ: Подготовка к выполнению работы: 1.1.Изучить устройство, магнитную схему, принцип действия, особенности конструкции, расположение и взаимодействие всех элементов исследуемых реле. 1.2.Изучить расположение контактов и выводов обмоток реле, их нумерацию. 1.3.Над рисунком 1.2 возле номеров элементов исследуемых реле сделать поясняющие подписи и выяснить назначение каждого элемента.