Parâmetros básicos e características dos relés eletromagnéticos
Um aparelho elétrico que aplica a lei de controle do relé é chamado de relé... Em um relé, quando o parâmetro de controle (entrada) é alterado suavemente para um determinado valor definido, o parâmetro controlado (saída) muda abruptamente. Além disso, pelo menos um desses parâmetros deve ser elétrico.
Ação dos órgãos funcionais relé eletromagnético pode ser rastreado de acordo com o diagrama na fig. 1. O corpo receptor A converte o valor de entrada (tensão) Uin fornecido à bobina 2 do circuito magnético 1 em um valor intermediário, ou seja, na força mecânica da âncora 3. A força mecânica da âncora FЯ atua no sistema de contato do corpo executivo B. O valor intermediário - a força da âncora FЯ, é proporcional ao valor de entrada Uin, é comparado com um dado valor da força Fpr desenvolvida pela mola 9 do corpo intermediário B. Quando Uin <Uav, Fya
Arroz. 1 Esquema do relé eletromagnético
No processo de operação, o relé eletromagnético em uma escala de tempo distingue quatro fases: o período (tempo) de atuação tav, o período de trabalho twork, o período (tempo) de desligamento toff, o período (tempo) de descanso tp (Fig. . 2).
Arroz. 2. Dependência das quantidades de saída (a) e saída (b) no tempo
Período de atuação de um relé eletromagnético
O período de resposta inclui o intervalo de tempo desde o momento em que o sinal de entrada começa a afetar o corpo de monitoramento até que o sinal apareça no circuito controlado. O segmento do eixo das abcissas tav = t2 –t0 corresponde a este período na fig. 2, b. No momento t0 a corrente na bobina do relé aumenta até um valor no qual a força eletromagnética Fe atuando na armadura começa a se opor à força da mola Fm (força mecânica) do corpo intermediário. O valor de entrada é então chamado de valor de aceitação.
O período inicial corresponde ao segmento ttr = t1 — t0. No tempo t1, a armadura do eletroímã do relé começa a se mover. Durante tdv = t2 — t1, a âncora se move, vencendo a resistência do corpo intermediário B (ver Fig. 1) e ativando o corpo executivo C.
No final do curso da armadura, os contatos de acionamento fecham, a corrente de carga em (Fig. 2, a) começa a aumentar de zero para um valor de equilíbrio. O valor de entrada no qual o controle do circuito de saída começa é chamado de valor de aceitação (Iav). A potência Psr correspondente a Isr é chamada de potência atuante.
Tempo de resposta t cf = ttr + tdv.
O tempo de resposta dos relés eletromagnéticos varia de 1-2 a 20 ms. Os relés de tempo eletromagnéticos fornecem um atraso de até 10 s.
Para estimar o tempo de resposta do relé, é permitido usar a expressão
t cf = t1kz-bm –a,
onde t1 é o tempo de resposta para um dado fator de segurança ks e fator m = 1; a, b — coeficientes determinados dependendo do tipo de relé e dos valores de kz e m.
Para relés de alta velocidade em kz = 1,5¸2, o valor do coeficiente a se aproxima da unidade. Para relés comuns com k z = 1,5¸3, o valor a = 0,25¸0,95, o valor do coeficiente b geralmente está na faixa de 1,4-1,6.
Período de operação do relé eletromagnético
O período de trabalho inclui o intervalo de tempo twork = t3 — t2, ou seja, o tempo desde o momento de controle do circuito de saída t2 até o momento de término do impacto no órgão sensível do sinal de entrada t3. A corrente começa a subir para um valor estacionário de Itrabalho (Fig. 2, b) - este é o valor de trabalho do valor de entrada, o que garante uma operação confiável do relé.
A relação Itrabalho / Icr = kz é chamada de fator de segurança no trabalho.
Para caracterizar a capacidade de sobrecarga do elemento sensitivo do relé, é utilizado o valor da grandeza de entrada, que é chamado de valor limite da grandeza operacional Ioperating.max.
Limitação do valor de trabalho - este é o valor que o órgão sensível pode suportar por um curto período de tempo normalizado. No entanto, o valor deste valor é inaceitável quando o relé está operando no modo normal devido à condição de resistência elétrica ou mecânica ou aquecimento.
O conceito de potência de controle Ru é usado para caracterizar a capacidade de carga do acionamento do relé. A potência de controle é a potência no circuito controlado que o drive pode transmitir por um longo tempo.
Período de disparo do relé eletromagnético
O período de folga contém o intervalo de tempo toff = t6 — t3, ou seja, o tempo desde o momento da cessação do impacto no órgão receptor t3 até o momento em que a corrente no circuito controlado diminui para zero (Fig. 16, a).
O período desligado inclui o período de liberação totp = t4 — t3 no qual o relé está desligado. A corrente iy na bobina do relé cai para zero (Fig. 2, b). Durante este período, a força oposta da mola (força mecânica) excede a força eletromagnética, ou seja, Fm> Fe e a armadura é liberada.
Depois de selecionar uma falha de contato (intervalo tc = t5 — t4), os contatos do relé se abrem e um arco é acionado entre eles, que se extingue após o tempo td = t6 — t5. Durante o período td, a corrente no circuito controlado diminui de In para zero (Fig. 2, a).
Tempo de folga t t = tp + tc + td.
O período de trip é caracterizado por um fator de recuperação, que é a relação entre a corrente de queda Iotp e a corrente de partida Iav: kv = Iotp / Icr.
Normalmente, para relés de proteção do sistema de potência e relés de controle que controlam o parâmetro de entrada dentro de limites estreitos, kv deve estar mais próximo da unidade.
Período de descanso do relé eletromagnético
O período de descanso é o intervalo de tempo tp = t7 — t6.
O período de latência é caracterizado por um parâmetro denominado valor inoperante, que é o maior valor da quantidade de entrada garantindo que o relé não opere ou seja retido. O tempo de desligamento é menor que o tempo de inicialização operacional e o tempo de liberação.
A relação entre a potência de controle e a potência de atuação é chamada de ganho, ku = Py / Pcr.
O número de partidas por unidade de tempo é determinado por um valor inversamente proporcional ao tempo de ciclo:
f = 1 / tq = 1 / (Tsrab +Trob + Toff +TNS)
Lakota O.B.