-1- -2- -3- [4] -5- -6-

6.6. Реле

Реле - это электрический аппарат, предназначенный для коммутации цепей в схемах автоматизированного управления и защиты технологических установок, электрических сетей и систем (осуществляющий скачкообразное изменение выходной величины под действием плавно изменяющейся входной величины).

Реле классифицируются по следующим признакам:
1. По принципу действия ( электромагнитные, магнитные, электромеханические, электротепловые, электропневматические, оптические, акустические, механические, электронные).
2. По роду тока (постоянного тока, переменного тока).
3. По контролируемой или воспроизводимой величине (реле напряжения и тока, реле времени, реле давления, реле скорости, реле уровня и т.д.).
4. По назначению (реле управления, реле защиты).
5. По виду рабочего органа (контактные, бесконтактные).

6.6.1. Электромагнитное реле

Рис. 6.6

Электромагнитное реле (рис. 6.6) состоит из магнитной системы с катушкой (1), расположенной на ее неподвижной части; якоря (2), механически связанного с замыкающими (3) или размыкающими (4) контактами. При включении катушки на напряжение якорь притягивается к сердечнику и воздействует на контакты, заставляя их замыкаться или размыкаться. К основным параметрам электромагнитного реле относятся: ток срабатывания (I_ср), напряжение срабатывания (U_ср), ток отпускания (I_отп), напряжение отпускания (U_отп), время задержки срабатывания (t_зад), параметры катушки.

Рис. 6.7

Основной общей характеристикой реле является характеристика управления, которая выражает связь между воздействующей физической величиной и управляемой величиной, например между током I и напряжением U (рис.6.7).

Возрастание управляющей величины I не вызывает изменения управляемой величины, пока управляющая величина меньше определенного значения, которое называется током срабатывания. Когда управляющая величина достигнет I_ср, тогда исполнительная часть реле вызывает скачкообразное изменение управляемой величины U (включает электрическую цепь), которое достигает определенного значения U_К.

Уменьшение управляющей величины I также не влияет на U, пока I остается больше определенного значения, называемого параметром возврата (током возврата I_ОТП). Когда управляющая величина уменьшится до значения I_ОТП, то реле вновь срабатывает - управляемая величина уменьшается до исходного значения U₀ (реле размыкает управляемую цепь).

Отношение I_ОТП / I_ср = К_ВЗ называется коэффициентом возврата реле. В зависимости от принципа действия и конструкции реле К_ВЗ = 0,98 - 0,3.

На принципиальных электрических схемах электромагнитные реле обозначаются:

катушка контакты нормально разомкнуты контакты нормально замкнуты переключающий контакт

6.6.2. Тепловое реле

Тепловое реле предназначено для защиты электрических двигателей и другого электрооборудования от длительных перегрузок.

Наиболее широко распространены реле с биметаллическими элементами, состоящими из двух металлов с различными коэффициентами линейного расширения при нагревании (см. иллюстративный листок). Нагревание пластины происходит при прохождении тока через нагревательный элемент. При этом пластина изгибается в сторону материала с меньшим коэффициентом линейного расширения, действует на защелку и контакт теплового реле размыкается.

Из-за инерционности такие реле непригодны для защиты цепей от токов короткого замыкания.

На принципиальных электрических схемах тепловое реле обозначается: