Тяговые и механические характаристики реле

При подаче тока на катушку возникает электромагнитная сила, под действием которой якорь притягивается, преодолевая механические силы, притягивающие к сердечнику.

Зависимость электромагнитной силы от величины рабочего воздушного зазора называется тяговой характеристикой.

Зависимость противодействующих сил приведенных к точке приложения электромагнитных сил от воздушного зазора называется механической характеристикой реле.

U=I*R-E=I*R+dj/dt – уравнение электрического равновесия.

Если умножить уравнение на idt, то получим уравнение энергетического баланса.

U*idt=i²*R*dt+idj

Левая часть – определяет полученную электрическую энергию, потребляемую от сети за время dt.

i²*R*dt – потери на тепло (на активном сопротивлении).

idj - часть электрической энергии, преобразовавшейся а энергию магнитного поля за время dt.

Электромагнитное поле распределяется по всему объему реле. Энергия магнитного поля в основном поддерживается в воздушном зазоре т.к. магнитопровод не насыщен.

Когда якорь начинает двигаться, потокосцепление изменяется от минимального значения до максимального, таким образом при движении якоря электрическая энергия якоря преобразуется в электромагнитное поле, часть которого преобразуется в механическую энергию. Для того чтобы подсчитать механическую электродвижущую силу якоря нужно принять допущения:

1. Кривые намагничивания имеют прямой характер.

2. Поток рассеивания незначителен (поток в воздушном зазоре).

Параметры реле

1. Ток срабатывания – минимальный ток в обмотке реле, при котором реле срабатывает, т.е. электромагнитная сила превосходит механическую силу.

2. Рабочий ток – величина тока в обмотке, при которой обеспечивается надежное замыкание контактов. I_p > I_сраб

3. Ток отпускания – максимальное значение тока, при котором электромагнитная сила меньше механической.

4. Коэффициент запаса по срабатыванию.

K= I_p / I_сраб

5. Коэффициент запаса по отпусканию.

K= I_p / I_отп

6. Коэффициент возврата

K= I_отп / I_сраб < 1