Relés eletromagnéticos polarizados

Os relés eletromagnéticos polarizados diferem dos relés eletromagnéticos neutros a capacidade de responder à polaridade do sinal de controle. O circuito magnético de um relé diferencial polarizado (Fig. 1, a) possui um ímã permanente 1. O fluxo magnético de polarização Ф0 passa pela armadura 2, ramifica-se em dois fluxos Ф1 e Ф2 nos entreferros δ1 e δ 2 e fecha ao longo o núcleo 4. Para aumentar a velocidade, o relé é montado em chapa de aço elétrico.

A armadura também é montada a partir de duas placas de aço elétrico e suspensa por uma mola de aço. O fluxo de controle Fu é criado por duas bobinas de magnetização 5 localizadas no núcleo.

O sistema de contato dos 3 relés possui um contato inversor. A posição dos contatos fixos pode ser ajustada alterando a configuração do relé.

Se não houver corrente nos enrolamentos, então sob a influência da força de atração criada pelo fluxo Ф0, a armadura pode estar em uma das posições extremas, por exemplo, à esquerda, conforme mostrado na fig. 1, a.

Arroz. 1. Relé eletromagnético polarizado

Os fluxos F1 e F2 são inversamente proporcionais ao tamanho dos entreferros δ 1 e δ 2 entre a armadura e o polo do núcleo correspondente. Na posição neutra média, os fluxos F1 e F2 são iguais, e as forças de atração da armadura para os dois pólos do núcleo são iguais: F1 = F2. No entanto, esta posição intermediária do núcleo é instável. Ao mover a armadura para a esquerda, o fluxo F1 aumenta e o fluxo F2 enfraquece, e há uma redistribuição correspondente da força de atração entre os pólos: F1> F2.

A ação da corrente de controle depende de sua polaridade. Para comutar o relé, é necessária uma corrente, que cria um fluxo magnético Fy no gap, que coincide na direção com o fluxo F2. A corrente de polaridade reversa aumentará o fluxo de F1 e apenas aumentará a pressão de contato.

Para o relé operar, o fluxo Fy deve exceder o valor máximo do fluxo F1 no valor mínimo do gap δ.

À medida que a armadura se move para a direita, o gap δ 1 aumenta, a vazão F1 e sua influência oposta diminuem. Na posição intermediária, ocorre o equilíbrio dinâmico, após o qual o aumento do fluxo de F2 cria uma força adicional que acelera a armadura. Isso melhora a velocidade dos relés polarizados. Para retornar o sistema de contatos à sua posição original, é necessário inverter novamente a polaridade da corrente na bobina de controle.

Um relé polarizado com esta configuração é chamado de relé de duas posições. Ele comuta sob a ação de pulsos bipolares e, após o término do pulso de controle, o sistema de contato do relé não retorna ao seu estado inicial.

Nos relés polarizados de duas posições com predominância, um dos contatos estacionários é estendido além da linha neutra (Fig. 1, b).Tal relé responde apenas a pulsos de controle de uma certa polaridade e retorna à sua posição original quando o pulso de controle é removido.

Existem três relés polarizados de posição (Fig. 1, c), onde a armadura é mantida por molas na posição neutra. Dependendo da polaridade do sinal de controle, o contato esquerdo ou direito do relé fecha. Quando o sinal de entrada para, a armadura retorna à sua posição neutra original. Este relé é equivalente a dois relés predominantemente polarizados.

Os relés polarizados são muito sensíveis. A potência de atuação do relé é de 0,01-5,0 mW.

A capacidade de interrupção dos contatos do relé é grande o suficiente, o que permite alternar uma corrente de 0,2-1,0 A a uma tensão de 24 V. O fator de amplificação dos relés polarizados é (1 - 5) x103.

A alta velocidade de resposta permite a operação de relés polarizados com frequência de comutação de 100-200 Hz.