Конструкции основных видов электромагнитных реле

Електромагнітне вимірювальне реле струму РТ-40. Реле струму предназначено для контроля тока и спрацьовує при перевищенні струму в його обмотці струму уставки, що виставляється на реле. Конструктивно реле струму виконано у вигляді П-подібного магнітопроводу 1 (рис. 1.2.), зібраного з шихтованого заліза. На магнітопроводі розміщені дві обмотки 2, які можна з’єднувати між собою послідовно або паралельно та змінювати при цьому діапазон уставки струмів. На алюмінієвій стійці 3 на осі 5 підвішена рухома частина реле. Вона складається з Г-подібного стального якоря 14, на якому закріплено рухомий контакт 6 і механічний демпфер вібрації 4. Демпфер являє собою порожнистий барабан з перегородками, який заповнений кварцовим піском.

Положення якоря фіксується упором 16. Протидіюче зусилля створюється спіральною пружиною 12, яка одним кінцем 13 зв’язана з віссю якоря, другим – з покажчиком уставки струму 9. Пружина кріпиться на пружинотримачі 10 за допомогою шестигранної втулки 11. Значення уставок нанесено на шкалі 8, яка закріплена на ізоляційній колодці 7.

Реле струму РТ-40 випускають для струмів від 0,05 до 200 А [4] і мають обмотку з малим опором, їх коефіцієнт повернення дорівнює 0,8, а потужність, яку вони споживають, складає від 0,2 до 8 ВА. Контакти реле здатні комутувати струм не більший за 1 А. Детальні технічні дані щодо реле серії РТ-40 наведені в [6] і додатку 1.

Електромагнітне реле напруги серії РН-50 призначено для контролю напруги в електричних мережах. За конструкцією мало відрізняється від реле серії РТ-40. Для ланцюгів постійного струму випускають реле типу РН-51 на напругу 0,7...100 В, для ланцюгів змінного струму - реле типу РН-53 на напругу 15...400 В і реле типу РН-54 на напругу 12...320 В, причому реле Рис. 1.2 РН-53 максимальне (реагує на перевищення), а реле РН-54 – мінімальне (реагує на зниження напруги). Обмотки реле типу РН-53 і РН-54 включають в схему через двопівперіодний випрямляч і додатковий опір. Увімкнення додаткового опору дозволяє удвічі збільшити значення уставок. Пульсація струму після випрямлення значно згладжується завдяки великій індуктивності обмотки.Тому вібрація контактів практично відсутня, у зв’язку з чим відпадає необхідність в погашувачі вібрації. Контакти реле за комутаційною здатністю рівноцінні контактам реле струму РТ-40. Детальні технічні дані щодо реле серії РН-50 наведені в [4] і додатку 2.

Реле часу з годинниковим механізмом серії ЭВ. Реле часу призначені для створення необхідних витримок часу в пристроях релейного захисту і автоматики. Дляцих цілей широко використовуютьсяреле часу з годинниковим механізмом серії ЭВ-100 (для оперативних кіл постійного струму напругою 24...220 В) і ЭВ-200 (для кіл змінного струму напругою 100...380 В).

Рис. 1.3

Конструкції реле цих серій практично однакові, за винятком конструкції електромагніту. У реле ЭВ-100 (рис. 1.3) електромагніт виготовлений у вигляді соленоїда, який має котушку 6, магнітопровід 11, выполненный из цельной железной пластины, і циліндричний якір 7, що втягується. При відсутності напруги на котушці якір під дією пружини піднімається вгору і зводить важіль годинникового механізму 8. При цьому пружина годинникового механізму 9 розтягується і місткові рухомі контакти 1, які закріплені на траверсі 2, що повертається, встановлюються у вихідне положення. При подачі оперативної напруги на обмотку якір втягується, вивільняє важіль 8. Під дією пружини годинникового механізму траверса 2 починає рівномірно повертатися. Через певний час рухомий контакт на нижньому кінці траверси перемикає два нерухомі основні контакти, закріплені на колодці 4.

На другому (верхньому) кінці траверси може закріплюватися другий рухомий контакт, який при обертанні короткочасно замикає проскакуючи контакти, встановлені на колодці 3. Зміна уставок часу реле відбувається шляхом зміни положення колодок 3 і 4 відносно початкового положення траверси 2, тобто відстані, яку повинна пройти траверса 2 для замикання контактів на колодках 4 та 3. При цьому змінюється час руху траверси (з моменту подачі напруги на котушку до моменту замикання контактів). Крім контактів з витримкою часу в реле передбачені контакти миттєвої дії 14.

У комплект реле входить додатковий опір 12 і конденсатор 13. Усі елементи закріплюються на пластмасовому цоколі 5 і закриваються прозорою кришкою 10.

Конструкція електромагніту в реле серії ЭВ-200 передбачає його роботу на змінному струмі і складається з Ш-образного шихтованого магнітопровода з короткозамкненими витками, що гасить вібрацію якоря. Реле серії ЭВ-200 випускають 8 типів з діапазоном уставок 0,1...20с на напругу котушки 100,127,220 і 380 В. Контакти реле часу можуть комутувати струм до 2 А. Більш детальні технічні дані щодо реле серій ЭВ-100 і ЭВ-200 наведені в [4] і додатках 3 та 4.

Проміжні реле в схемах автоматики і релейного захисту збільшують потужність контактів (струм, що пропускається по контактах) і їх кількість. Випускається Рис. 1.4 велика кількість різноманітних

серій проміжних реле [4]. У пристроях захисту і автоматики широко використовуються реле серії РП-23 для кіл постійного струми і РП-25 для кіл змінного струму.

Загальний вигляд реле РП-23 зображено на рис. 1.4. Реле має осердя 1, обмотку 2 і якір 3. Упор 12 фіксує верхнє положення якоря. Контактна рейка 14, з розміщеними на ній чотирма рухомими мостиковими контактами 6 переміщується по напрямній скобі 8. На пластмасовому цоколі 10 закріплені чотири пари контактів 5, які замикаються, і одна пара контактів 5, які розмикаються (при перестановці нерухомих контактних деталей можна отримати інші комбінації контактів).

При спрацюванні реле якір тисне на виступ 4 контактної рейки та переміщує її вниз і стискує при цьому зворотну пружину 7. Реле закривається прозорим кожухом 11.

Реле РП-25 відрізняється від РП-23 лише конструкцією магнітопровода й якоря (виконаних з шихтованого заліза). Більш детальні технічні дані щодо реле серій РП-25 та РП-23 наведені в [4] і додатках 5 та 6.

Вказівне реле типу РУ-21 застосовують в ланцюгах постійного струму для фиксациї спрацювання пристроїв захисту та автоматики. Реле має електромагніт 1 (рис.1.5) і якір 2, що утримується в первинному положенні пружиною, находящейся под катушкой. Перед якорем расположен контактно-вказівний пристрій, який складається з двух пар нерухомих контактів 3, пластмасового барабана 4 з пристроєм для повернення барабана в початковий стан 5. На барабане 4 имеется «зуб» Рис.1.5 заскочки 6, который удерживается

оттянутым якорем 2. На барабане также закреплены две перемычки выполняющие роль рухомих контактів, а так же вказівний диск 7 з зафарбованим в чорний колір трьома секторами. С верху диска укреплен вантаж 8. При протекании заданного тока по обмотке реле якір притягивается к электромагниту, вивільняється зуб заскочки барабана и він під дією вантажу 8 повертається. У вирізах передньої стінки з’являються світлі сектори вказівного диска. Після вимкнення струму барабан повертається у вихідне положення тільки вручну за допомогою пристрою 5. Таким образом, реле сохраняет информацию о прохождении команды на срабатывание устройств защиты и автоматики. Реле РУ-21 выпускают на струм от 0,01 А до 4 А.