2015-08-21
18344
Основные типы электромагнитных реле. На электромагнитном принципе выполняются реле трех основных типов: реле с втягивающимся якорем, реле с поворотным якорем и реле с поперечным движением якоря.
Реле с втягивающимся якорем (рис. 5.2) состоит из неподвижного сердечника (полюса) 1, катушки (обмотки) 7, стального якоря 2, подвижного контакта 4, укрепленного на якоре с помощью изоляционной планки, неподвижных контактов 3, упора 6 и противодействующей пружины 5. При отсутствии тока в реле якорь под влиянием пружины и собственного веса находится в нижнем положении, на упоре.
Рис. 5.2. Принцип действия электромагнитного реле с втягивающим якорем
При подаче тока в катушку реле возникает магнитный поток, который намагничивает сердечник 1 и якорь 2. В результате этого якорь притягивается к сердечнику и укрепленный на нем контакт 4 замыкает контакты 3. С помощью электромагнитной системы такого типа выполняются реле прямого действия (см. рис 5.1 а и б), приводы выключателей и другие аппараты.
Реле с поворотным якорем (рис. 5.3 а) и реле с поперечным движением якоря (рис. 5.3 б) состоят из: стального сердечника (магнитопровода) 1, катушки (обмотки) 7, стального якоря 2, подвижного контакта 4, укрепленного на якоре (рис. 5.3 а) или на оси якоря (рис. 5.3 б), неподвижных контактов 3, упора 6 и противодействующей пружины 5. Действие этих реле аналогично действию расстроенного выше реле с втягивающимся якорем.
Рис. 5.3. Принцип действия электромагнитных реле а - с поворотным якорем; б -с поперечным движением якоря
Сила притяжения, воздействующая на якорь электромагнитных реле, определяется выражением
Из формулы следует, что сила притяжения FЭ прямо пропорциональна произведению квадрата тока, про ходящего по обмотке реле, I2 на квадрат числа витков w2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния от якоря до сердечника I2 (k - коэффициент пропорциональности).
Ток срабатывания и ток возврата реле. Момент притяжения якоря к неподвижному сердечнику называется моментом срабатывания реле, а наименьший ток, при котором оно срабатывает, называется током срабатывания и обозначается ICP. Из приведенного определения тока срабатывания реле следует, что пограничное условие срабатывания реле наступает, когда электромагнитная сила FЭ, с которой якорь притягивается к неподвижному сердечнику, становится равной противодействующей механической силе FМ складывающейся из силы пружины и веса якоря, т. е. когда
Подставляя это условие в выражение, приведенное выше, получим:
откуда
Если после срабатывания реле постепенно уменьшать ток в его обмотке, то электромагнитная сила будет уменьшаться и когда она станет меньше противодействующей механической силы, якорь реле вернется в исходное положение. Момент возвращения якоря в исходное положение называется моментом возврата реле, а наибольший ток, при котором происходит возврат реле, называется током возврата реле и обозначается IВР.
Наименьший ток (напряжение), при котором реле срабатывает, называется током (напряжением) срабатывания, а наибольший ток (напряжение), при котором реле возвращается в исходное положение, - током (напряжением) возврата реле. Коэффициентом возврата (kВ) называется отношение тока (напряжения) возврата к току (напряжению) срабатывания реле.
или 
Выше были рассмотрены электромагнитные реле, которые срабатывают при увеличении тока, проходящего в обмотке реле. Такие реле называются реле увеличения тока (напряжения) или реле тока (напряжения) максимальное. У реле максимальных ток (напряжение) срабатывания больше тока (напряжения) возврата, поэтому коэффициент возврата у этих реле всегда меньше единицы.
Электромагнитные реле этих же конструкций могут работать с нормально притянутым якорем. В этих случаях обмотка реле постоянно обтекается током такой величины, при которой FЭ превышает FМ и исходным рабочим положением реле является положение, когда якорь притянут к неподвижному сердечнику и связанный с ним контакт 4 (рис. 5.2 и 5.3) замыкает неподвижные контакты 3. Реле срабатывает, когда ток в обмотке уменьшается до величины, при которой FЭ становится меньше FM. Наибольшая величина этого тока называется током срабатывания. Реле возвращается в исходное положение, когда ток в обмотке вновь возрастет и FЭ превысит FM. Наименьшая величина этого тока называется током возврата реле.
Таким образом, рассмотренные реле срабатывают при уменьшении тока в обмотках и поэтому называются реле уменьшения тока (напряжения) или реле тока (напряжения) минимальное.
У реле минимальных ток срабатывания меньше тока возврата, поэтому коэффициент возврата у этих реле всегда больше единицы.
Реле максимального тока имеют kВ > 0,8; у реле минимального напряжения kВ< 1,2. Для надежной работы релейной защиты ток возврата реле должен быть всегда больше максимального рабочего тока защищаемого элемента сети.
Способы регулирования тока срабатывания. В соответствии с выражением, приведенным выше для тока срабатывания, его величину можно регулировать (изменять) следующими способами:
1. Изменением противодействующей механической силы FM, что достигается изменением натяжения противодействующей пружины 5 (рис. 5.2 и 5.3). Чем сильнее натяжение пружины, тем больший ток нужно пропустить через обмотку реле для создания электромагнитной силы, достаточной для преодоления увеличенной противодействующей силы пружины. Следовательно, при увеличении натяжения пружины ток срабатывания реле увеличивается. Такой способ регулирования тока срабатывания используется во многих конструкциях реле.
2. Изменением расстояния l между якорем и неподвижным сердечником. Чем больше l, тем больший ток нужно пропустить через обмотку реле для создания электромагнитной силы, достаточной для притяжения якоря, удаленного от сердечника на увеличенное расстояние. Следовательно, при увеличении первоначального расстояния между якорем и сердечником ток срабатывания реле увеличивается.
3. Изменением числа витков обмотки реле. Чем больше витков будет иметь обмотка реле, тем меньший ток нужно через нее пропустить для создания той же электромагнитной силы, величина которой пропорциональна произведению тока на число витков. Следовательно, при увеличении числа витков обмотки реле ток срабатывания уменьшается.
Работа электромагнитных реле на переменном токе. Поскольку при изменении направления тока в обмотке реле изменяется полярность намагничивания как сердечника, так и якоря, якорь и сердечник всегда обращены друг к другу разноименными полюсами и поэтому притягиваются. Следовательно, направление силы притяжения не зависит от направления тока в обмотке реле и поэтому электромагнитные реле могут применяться как для постоянного, так и для переменного тока.
Однако при включении обмотки электромагнитного реле в цепь переменного тока сила притяжения якоря также будет переменной и, как показано на рис. 5.4, будет изменяться с двойной частотой от нуля до наибольшего значения.
Таким образом, если частота переменного тока составляет 50 Гц, то сила притяжения якоря будет 100 раз в течение 1 с достигать наибольшей величины и 100 раз становиться равной нулю.
Вследствие этого, когда электромагнитная сила притяжения FЭ, уменьшаясь, становится меньше противодействующей силы FМ, создаваемой пружиной и весом якоря, якорь будет отходить, а затем вновь притягиваться при нарастании силы притяжения.
Эти колебания якоря (вибрация) ухудшают работу контактов реле, вызывают их подгорание и неприятное гудение реле. Особенно нежелательна вибрация у реле, работающих нормально с притянутым якорем (например, магнитные пускатели).
Для устранения вибрации на часть полюса сердечника насаживают медный короткозамкнутый виток, называемый экраном (рис. 5.5). Благодаря этому магнитный поток, создаваемый током, проходящим по обмотке реле, расщепляется на два потока Ф1 и Ф2, сдвинутые между собой на некоторый угол.
Каждый поток будет создавать силу притяжения якоря FЭ и FЭ2. В результате суммарная сила притяжения F3ЭСУМ, равная FЭ1 + FЭ2 (рис. 5.6), будет иметь незначительные колебания и всегда будет превышать противодействующую силу пружины и веса якоря FМ. Поэтому реле с экраном вибрации подвижной системы не имеют.
Электромагнитные реле тока и напряжения используются в устройствах зашиты, сигнализации и автоматики в качестве элементов, реагирующих на превышение (или снижение) заданного тока или напряжения в определенных участках (элементах) электрических установок.
Реле тока серии РТ-40 предназначены для включения в цепь тока как непосредственно, так и через измерительные трансформаторы тока. Пределы уставок тока срабатывания различных типов реле РТ-40 составляют при последовательном соединении катушек 0,05-100 А, при параллельном соединении - 0,1 -200 А.
Реле тока РТ-40 используют П-образную магнитную систему с поперечным движением якоря (рис. 5.7).
На полюсах магнитопровода 7 расположены две обмотки реле 9, которые можно соединить между собой последовательно или параллельно. Подвижная система реле состоит из Г-образного стального якоря 6 подвижного контакта 2 и механического гасителя вибрации якоря 1. Положение якоря фиксируется упорами 8 (на рисунке виден только левый упор). В качестве противодействующей служит спиральная пружина 5, одним концом связанная с осью подвижной системы, а вторым - с указателем уставки 4. Изменяя положение указателя уставки, можно непрерывно изменять натяжение пружины, ее противодействующую силу и ток срабатывания реле. При прохождении тока по обмотке реле электромагнитная сила FЭ стремится притянуть якорь к полюсам электромагнита, этому препятствует противодействующая сила FM, обусловленная силой пружины FП и силой трения FT. При токе, равном или большем тока срабатывания, сила F3 превышает силу FM, якорь реле 6 поворачивается и связанный с ним подвижной контакт 2 замыкает (размыкает) управляемую электрическую цепь. Подвижная система реле возвращается в начальное положение при токе возврата; коэффициент возврата kВ = 0,8.
При перемещении указателя уставки 4 из начального положения, отмеченного на шкале 3, в конечное ток срабатывания увеличивается в два раза. Шкала отградуирована в амперах для схемы последовательного соединения обмоток реле. Переключение обмоток реле с последовательного соединения на параллельное увеличивает токи срабатывания, указанные на шкале 3, в два раза. Потребляемая мощность реле разной чувствительности при минимальной уставке находится в пределах РCP = 0,2...8 ВА.
Прохождение по обмотке реле несинусоидальных токов, возникающих, например, вследствие насыщения трансформаторов тока при коротком замыкании, приводит к усиленной вибрации подвижной системы реле и его отказу. Для снижения вибрации у реле тока наряду с механическим гасителем применяется магнитопровод с насыщающимися участками, которые делаются суженными.
Реле напряжения типов РН-53 и РН-54 предназначены для подключения к цепям переменного напряжения. Питание обмоток этих реле предусматривается пульсирующим выпрямленным током через выпрямитель. Для реле максимального напряжения РН-53 пределы установок напряжений срабатывания составляют 15-400 В, для реле минимального напряжения РН-54 - 12-320 В.
Схемы внутренних электрических соединений электромагнитных реле тока и напряжения приведены на рис. 5.8.
Реле тока серии РТ отличается от реле напряжения серии РН лишь обмоточными данными. Ток в реле тока определяется значением первичного тока и коэффициентом трансформации, а ток в реле напряжения - не только напряжением, подведенным к реле, но и сопротивлением самого реле Zp.
Ток или напряжение срабатывания реле РТ и РН может регулироваться как затяжкой специальной регулировочной пружины, так и изменением начального зазора подвижного якоря относительно полюсов и изменением схемы соединения обмоток реле тока РТ-40 и подключением резистора R2 в реле напряжения, что дает изменение шкалы реле в 2 раза.
При параллельном соединении обмоток в реле тока по каждой из обмоток w будет проходить ток Iр/2, а при последовательном соединении весь ток. Следовательно, при том же натяжении регулировочной пружины для срабатывания реле ток должен быть в 2 раза больше, чем при последовательном соединении. У реле напряжения при подключении резистора R2 по обмотке будет проходить ток, в 2 раза меньший.
Следует иметь в виду, что четкость работы реле в левой части шкалы хуже, чем в первой. Особенно это относится к реле, которые работают как минимальные. Поэтому рекомендуется выбирать реле с таким расчетом, чтобы уставка была не менее 1/3 части шкалы.
Проверку и регулировку электромагнитных реле начинают с внешнего и внутреннего осмотра, чистки реле и контактов, подтяжки винтов (шпилек), проверки изоляции.
Проверка и регулировка механической части реле. Надежную фиксацию левого упора определяют вращением винта по часовой стрелке на один-два оборота, затем против часовой стрелки возвращают упор в прежнее положение. Определяют достаточность трения, с которым упор поворачивается в резьбе. В случае свободного вращения (без трения) упор вывертывают, снимают бронзовую пластинку, придают ей необходимый изгиб, прижав её к своему основанию так, чтобы она прогнулась, и затем ввертывают упор.
Правильность установки левого упора определяют по току срабатывания на конечной уставке. При проверке фиксации правого упора подтяжку контргайки выполняют с одновременным придерживанием упора отверткой.
Якорь реле должен перемещаться от руки свободно, без заметного трения, люфт по оси должен быть в пределах 0,2-0,3 мм. При необходимости люфт можно регулировать ослаблением винта, крепящим верхнюю полуось и подниманием её пинцетом для уменьшения люфта либо опусканием для увеличения.
Проверяют равномерность и воздушный зазор между плоскостью полки якоря и полюсами сердечника при втянутом якоре. Величина зазора для реле РТ-40/100, РТ-40/200 - 0,8-1 мм, для реле РТ-40/20 - 0,7-0,9 мм, для остальных исполнений реле РТ-40 - 0,5-0,7 мм, для реле РН-53, РН-54 - 0,5-0,65 мм.
Спиральная пружина не должна иметь следов окисления, плоскость пружины должна быть параллельна плоскости стойки (параллельность плоскостей пружины и стойки достигается правильной припайкой внешнего конца пружины к хвостовику якоря), между витками должен сохраняться равномерный зазор, который достигается правильной припайкой внешнего конца пружины у места крепления его к хвостовику. Регулировку пружины делают осторожно пинцетом. При всех положениях указателя уставки пружина должна четко возвращать якорь в исходное состояние после отпускания якоря рукой из любого положения.
Мостики подвижных контактов должны свободно поворачиваться на своих осях. Неподвижные контакты должны лежать в одной плоскости, а их оси должны быть параллельны между собой. Расположение неподвижных контактов относительно мостика подвижного контакта должно быть симметричным.
Впереди и позади пружинящих пластин неподвижного контакта имеются упоры, ограничивающие вибрацию контактов. Передний упор (со стороны неподвижного контакта) не должен создавать предварительного нажатия на контактную пружину (пружина должна касаться упора без давления). Зазор между контактной пружиной и задним гибким упором должен составлять 0,2-0,3 мм.
При замыкании контактов путем поворота якоря от руки точка первого касания контактов должна находиться не менее чем в 1 мм от внешнего края неподвижных контактов. Провал размыкающих контактов на первой уставке шкалы должен быть не менее 0,3 мм, совместный ход контактной пружины и заднего гибкого упора замыкающих контактов при полном втягивании контактов якоря (до упора) 0,3 мм, скольжение контактного мостика по серебру неподвижных контактов 0,6-1,2 мм. Такая регулировка контактов обеспечивает их четкую работу при больших несинусоидальных токах. Контактную колодку крепят в крайнем левом положении, угол встречи контактов должен быть около 30°.
Угол встречи контактов - это угол между плоскостью неподвижного контакта и касательной к траектории движения подвижного контакта при его касании с неподвижными контактами (рис.5.9).
Суммарный межконтактный зазор, совместный ход и провал контактов регулируют упорными винтами, а также подгибанием контактной пружины и ее упоров в местах, указанных на рис. 5.9.
При использовании начальной уставки во избежание отброса подвижной системы положение якоря при возврате должно определяться только правыми неподвижными контактами, т.е. между якорем и левым упором оставляют зазор 0,2-0,3 мм.
Угол поворота якоря должен обеспечивать невозможность одновременного замыкания мостиками замыкающего и размыкающего контактов; полка якоря при этом может заходить на полосы электромагнита не более чем на 2/3 их ширины.
Ограничение поворота якоря производится упорными винтами в пределах 62-75° (рис. 5.10).
Малое изменение воздушного зазора между полюсами сердечника и полкой якоря при перемещении якоря из начального положения в конечное позволяет при регулировке реле согласовывать оптимальные соотношения между электромагнитным моментом и моментом противодействующей пружины, при которых обеспечены четкое срабатывание и возврат реле, высокий коэффициент возврата.
Проверка и регулировка электрических характеристик реле. Проверку выполняют на первом или втором диапазоне-в зависимости от рабочей уставки.
По схеме на рис. 5.11 проверяют ток или напряжение срабатывания и возврата реле.
В схеме на рис. 5.11 а сопротивление реостата R обычно 5-10 Ом. Реостат R закорачивают при проверке отсутствия вибрации контактов реле. При проверке реле РТ-40/0,2; РТ-40/0,6 и РТ-40/2 (последнее при последовательном соединении катушек) сопротивление реостата R>10Zp.
Реостат R включают для снижения зависимости тока от воздушного зазора реле, улучшения формы кривой тока. При измерении применяют приборы электромагнитной системы, так как они реагируют на те же значения измеряемой величины, что и проверяемые реле.
Для уменьшения износа контактов в качестве индикатора срабатывания реле применяют сигнальную лампу 3,5 В, 1 Вт. Срабатывание реле определяют по лампе, а возврат - на слух в момент остановки якоря в конечном положении.
Проверка тока или напряжения срабатывания и возврата реле производится в рабочем диапазоне реле при положениях указателя шкалы на первой и последней уставках (проверка шкалы) и на рабочей отметке шкалы, т.е. при заданной уставке.
Ток или напряжение срабатывания не должны отличаться от заданной уставки более чем на 1-2%. Проверка производится не менее 5 раз на каждой точке.
Если положение указателя не соответствует току или напряжению срабатывания, то следует поставить указатель на нужное деление шкалы, ослабить или затянуть пружину якоря, ослабив гайку, прижимающую снизу указатель. Ток или напряжение срабатывания можно увеличить или уменьшить, отвернув или завернув левый упорный винт. При этом, однако, можно нарушить правильность регулировки контакта и изменить коэффициент возврата реле. Реле РТ и РН, уставки которых не предполагают изменять, допускается настраивать в одной точке шкалы.
Важными показателями качества регулирования реле являются коэффициент возврата kB и вибрация контактов. Коэффициент возврата для каждого типа реле нормируется. Коэффициент возврата в больших пределах регулируют изменением воздушного зазора путем перемещения сердечника, предварительно ослабив винты, крепящие сердечник. Для увеличения коэффициента возврата зазор следует уменьшить. В небольших пределах kB можно увеличить, приблизив начальное положение якоря правым упором и правыми неподвижными контактами к полюсам, или незначительно ввинчивая левый упор, или увеличивая предварительную затяжку противодействующей пружины. Все способы изменения kB более эффективны на начальных отметках шкалы. Регулировка тока (напряжения) срабатывания и kB ведется одновременно.
Причинами вибрации контактов могут быть: несоосность полуосей реле, неравномерность воздушного зазора, неправильные регулировка контактов и положение противодействующей пружины. Перед проверкой работы контактов на отсутствие вибрации необходимо устранить указанные дефекты. Необходимо проверить отсутствие вибрации и искрения контактов при нагрузке, которую контакты коммутируют в схеме защиты или автоматики, при подаче в обмотку реле тока 1,05 от тока срабатывания реле (IСР) до наибольшего возможного тока короткого замыкания, на реле напряжения - величины от 1,05UCP до 1,2Uном.
Если вибрация контактов наблюдаются при малых токах (напряжениях) - (1,05-1,5) IСР, то устранение вибрации следует вести регулированием контактов - угла встречи, величиной вжима, увеличением жесткости неподвижных контактов. Если вибрация больше при значительных кратностях тока, то эффективнее регулирование упорами.
Проверку отсутствия вибрации реле тока следует выполнять двумя способами: плавным подъемом тока до максимального возможного значения; включением реле на ток толчком во всем указанном диапазоне с интервалами 0,1 наибольшего тока короткого замыкания. Реле напряжения проверяют аналогично. Наиболее тяжелой нагрузкой на контакты является реле времени РВ-100.
Нейтральное положение подвижных контактов проверяют при отводе указателя уставки влево от начальной точки на угол 27-30° для всех типов реле РТ и РН (для реле РН-51 угол 35-40°). Если при этом подвижные контакты не в нейтральном положении, их устанавливают в это положение, поворачивая ключом шестигранную втулку в нужную сторону и удерживая указатель в неподвижном положении.
Индукционными называют реле, принцип действия которых основан на взаимодействии переменных магнитных потоков с токами, индуцируемыми этими токами в подвижной части реле (обычно в диске). Индукционные реле могут работать только на переменном токе. Индукционные реле серий РТ-80 и РТ-90 имеют два линейных элемента: индукционный, с ограниченно зависимой от тока характеристикой, и электромагнитный, действующий мгновенно. Наличие двух релейных элементов в индукционном реле позволяет реализовать быстродействующую защиту от коротких замыканий и защиту с выдержкой времени при перегрузке.
Индукционной называется система, работающая на принципе взаимодействия между переменными магнитными потоками неподвижных обмоток, обтекаемых током, подведенным к реле, и токами, индуктированными этими потоками в подвижной части реле. Поэтому индукционные реле (и приборы) могут работать только на переменном токе.
Для получения вращающего момента на подвижной части индукционного реле необходимо иметь не менее двух магнитных потоков, сдвинутых друг относительно друга в пространстве и по фазе.
Большинство индукционных реле выполняется на системе с двумя магнитными потоками. В этих системах вращающий момент на подвижной части возникает в результате взаимодействия каждого магнитного потока с током, индуктированным в подвижной части реле вторым магнитным потоком.
На рис. 5.12 приведено индукционное реле с диском и с короткозамкнутыми витками. Реле состоит из подвижного алюминиевого диска 7 с укрепленной на его оси контактной системой 2 и стального магнитопровода 4 с обмоткой 3. На часть сечения полюсов магнитопровода насажены массивные медные короткозамкнутые витки (экраны) 5.
При прохождении по обмотке реле переменного тока возникает магнитный поток Ф, который замыкается по экранированной и неэкранированной частям полюсов.
Вследствие этого в экранах индуктируется э. д. с. и проходит ток, который создает свой магнитный поток.
В результате наложения магнитного потока экранов на магнитный поток магнитопровода Ф магнитные потоки в экранированной части полюсов Ф1 и неэкранированной Ф2 оказываются сдвинутыми друг относительно друга на угол ψ. Таким образом, создаются условия, необходимые для работы индукционной системы, а именно: наличие двух переменных магнитных потоков, созданных неподвижной обмоткой, сдвинутых друг относительно друга как в пространстве, так и по фазе.
В результате взаимодействия магнитного потока Ф] с током Id2, индуктированном в диске магнитным потоком Ф2, и взаимодействия магнитного потока Фа с током Id1, индуктированным в диске магнитным потоком Ф1 на диск, который является подвижной частью реле, действуют силы
Суммарная сила FЭ, равная FЭ = F1 + F2, всегда направленная от неэкранированной к экранированной части полюсов, создает на диске вращающий момент МВР, под действием которого диск начинает вращаться и с помощью контактной системы 2 замыкает неподвижные контакты 6.
На рис. 5.13 приведены схемы внутренних соединений реле серий РТ-80 и РТ-90.
Проверка механической части реле. Выполняют осмотр реле и измеряют сопротивление изоляции. Якорь механизма отсечки должен свободно без трения поворачиваться вокруг своей оси и иметь осевой люфт 0,1-0,2 мм. Правый конец якоря с короткозамкнутым витком должен при срабатывании прилегать к магнитопроводу всей плоскостью среза без перекосов.
От угла поворота якоря зависит противодействующий момент, создаваемый массой мостикового контакта. Можно влиять на вибрацию контакта выбором наиболее благоприятного положения мостика в момент срабатывания реле. Мостик поворачивается после ослабления винта, которым он фиксируется на оси реле.
После произведенных регулировок повторно проверяются параметры срабатывания и возврата. У максимальных реле тока и напряжения коэффициенты возврата должны быть kB = 0,8-0,85, у минимальных реле kB = 1,2-1,25.
Четкость работы реле зависит от зазора между якорем и полюсами реле до и после срабатывания, от положения мостика с подвижным контактом, от жесткости и положения неподвижных пружинящих контактов. Регулирование всех этих элементов надо производить при ревизии и корректировать при настройке в соответствии с действующими инструкциями. Диск 3 (см. рис. 5.15) не должен касаться полюсов магнитной системы и постоянного магнита 7 как в нормальном положении реле, так и в перевернутом на 180° положении. Осевой люфт диска должен быть около 0,3 мм.
Зазоры между диском и полюсами электромагнита должны быть не менее 0,3 мм с каждой стороны.
Зубчатый сектор 5 должен свободно вращаться на оси; свободный ход (люфт) в осевом направлении должен быть не более 0,5 мм.
При повороте рамки от руки сектор должен входить в зацепление с червяком 4 при любом положении поводка регулировки времени срабатывания; нормальная глубина зацепления должна быть не менее 1/3 глубины нарезки. Точную регулировку глубины зацепления производят упорным винтом рамки, обеспечивающим ход рамки 2,5-3 мм.
Зазоры между контактами должны быть:
- главные замыкающие контакты реле РТ-81, РТ-82, РТ-83, РТ-84 и РТ-91 - не менее 2 мм; размыкающие контакты - не менее 2 мм после срабатывания реле;
- главные замыкающие контакты реле РТ-85, РТ-86 и РТ-95 - 1,5+0,2 мм; размыкающие контакты (после срабатывания реле) - 2 ± 0,2 мм;
- сигнальные контакты реле РТ-83, РТ-84,.и РТ-86 - 2-2,5 мм.
Зазоры главных контактов регулируют подгибанием упоров контактов и контролируют щупом.
Нажатие размыкающих контактов реле РТ-85, РТ-86 и РТ-95 должно быть не менее 0,08 Н. Необходимую силу нажатия устанавливают подгибанием бронзовой контактной пластинки размыкающего контакта и контролируют граммометром.
Нажатие пружины, возвращающей контактную пластину замыкающего контакта, должно быть максимально возможным, но не менее 0,1 Н.
Касание замыкающих и размыкающих контактов реле РТ-85, РТ-86, РТ-95 должно быть по центру. Регулировку положения точки касания размыкающих контактов производят перемещением пластинки с осью. При этом расстояние между подвижной контактной пластинкой замыкающего контакта и неподвижной контактной пластинкой размыкающего контакта должно быть не менее 1 мм.
Положение узла сигнального устройства должно быть отрегулировано таким образом, чтобы скоба якоря механизма отсечки начинала опрокидывать сигнальный флажок по возможности ближе к концу ходу якоря. Регулировка положения флажка относительно скобы якоря производится при необходимости перемещением скобы, к которой крепится флажок.
Проверка и регулировка электрических характеристик реле. У реле РТ-80 и РТ-90 проверяют токи и время срабатывания индукционного элемента и ток срабатывания электромагнитного элемента (отсечка). Для получения достоверных результатов при проверке реле необходим источник синусоидального тока с частотой 50 Гц. Этому требованию, в степени, достаточной для практических целей, удовлетворяют схемы, приведенные на рис. 5.14.
Для проверки и регулировки электрических характеристик индукционного элемента винт регулировки уставки отсечки должен быть вывернут до упора.
Измерение и регулировка тока срабатывания индукционного элемента на заданной уставке по времени позволяет убедиться в надежности сцепления червячной передачи по всей длине сектора.
Ток регулируют реостатом R2, рубильник S при этом должен быть разомкнут. Ток срабатывания устанавливают регулировкой натяжения арретирующей пружины.
При токе, равном току срабатывания индукционного элемента с точностью до 5%, зубчатый сектор должен войти в зацепление с червяком и двигаться вверх плавно, без скачков и остановок. При соприкосновении с коромыслом якоря отсечки сектор не должен замедляться, останавливаться или соскакивать с червяка.
Измеряют ток начала свободного вращения диска, который должен быть не более 30% тока срабатывания индукционного элемента.
За ток срабатывания индукционного элемента принимается тот минимальный ток в реле, при котором диск 3 (рис. 5.15) с рамкой 8 втянется так, что червяк 4 войдет в зацепление с сектором 5 и реле доработает до замыкания контактов. Ток срабатывания индукционного элемента регулируется ступенчато выбором отпайки устройства 21.
Уточняется ток срабатывания регулированием натяжения пружины 9 при помощи винтов 11 и 12. Проверяется также ток возврата. Коэффициент возврата не должен быть меньше 0,8. Ток возврата увеличивается отгибанием стальной скобы 14 дальше от электромагнита и завинчиванием упорного винта рамки 13. Последнее может ухудшить зацепление червяка с сектором 5.
Время срабатывания реле в независимой части характеристики устанавливается при токе Ip = 10Iуст. Время регулируется устройством 20, при помощи которого рычаг 6 устанавливает зубчатый сектор в нужном положении. Проверяется разброс и снимается временная характеристика среднего измеренного, и заметные отклонения от типовых временных характеристик реле (типовые характеристики изображены на шкале реле) свидетельствуют о плохом состоянии подпятников диска или о неравномерном зацеплении червяка с сектором.
Реле РТ-83, РТ-84 и РТ-86 имеют независимые контакты срабатывания индукционного элемента 19 и отсечки 18. Независимость срабатывания отдельных элементов обеспечена тем, что рычаг 6 укорочен и не имеет механической связи с коромыслом 16 якоря отсечки 15.
При проверке и регулировке коэффициента возврата ток возврата измеряют при заданной уставке по току и максимальной уставке по времени.
Если коэффициент возврата ниже требуемого значения, следует несколько отогнуть от сердечника электромагнита стальную скобу рамки, что ведет к увеличению тока возврата.
Проверку коэффициента возврата производят двумя способами: при плавном снижении тока и при внезапном сбросе тока. В обоих случаях ток снижают до значения, меньшего предполагаемого тока возврата, в момент подхода хвостовика сектора близко к коромыслу якоря, когда в зацеплении находится максимальное количество зубьев сектора.
Производят проверку разброса точек характеристики выдержки времени при полуторакратном токе срабатывания индукционного элемента на максимальной уставке по времени (по схеме на рис. 5.14, рубильник S отключен). Повышенный разброс может быть следствием неисправности подпятников или червячной передачи.
На заданных уставках индукционного элемента по току и времени срабатывания производят проверку времени срабатывания индукционного элемента при 10-кратном и 4-кратном токе уставки. Регулировку времени срабатывания выполняют подбором положения постоянного магнита.
Проверку и регулировку электромагнитного элемента (отсечки) выполняют по схеме рис. 5.16.
Ток срабатывания отсечки регулируется в пределах 2-16-кратного тока срабатывания индукционного элемента. При кратности более 8 возрастает разброс в токах срабатывания, а при уменьшении менее 2 возможно срабатывание от сотрясений.
За ток срабатывания отсечки принимается тот минимальный ток, при котором отсечка сработает 10 раз из 10 опытов, когда ток в реле подается «толчком». Для опытов приходится многократно перегружать обмотки реле большим током. Поэтому ток в реле подается кратковременно с интервалом в 10 с. Ток срабатывания отсечки регулируется ступенчато выбором отпайки регулировочного устройства 21 и уточняется регулировочным винтом 22.
Градуировка шкалы отсечки справедлива только на уставках индукционного элемента 4 А (для реле с IН = 10 А) и 3 А (для реле с IН = 5 А). На указанных уставках ведется заводская калибровка отсечки.
В зависимости от уставки и кратности тока в реле к току срабатывания отсечки время действия её колеблется от 0,04 до 0,2 с.
Проверку выполняют на рабочей уставке индукционного элемента. Для этого устанавливают максимальную уставку по шкале времени, кратковременными толчками подают ток рабочей уставки отсечки, ток срабатывания устанавливают установочным винтом отсечки.
Надежность срабатывания отсечки проверяют при 4-кратном токе уставки отсечки, но не более 150 А.
Рабочую уставку восстанавливают по шкале времени.
