14.5. Поляризованные реле

Поляризованные электромагнитные системы имеют два магнитных потока: 1) постоянного поляризующего, не зависящего от состояния схемы, в которую включено реле, создаваемого постоянным магнитом;

2) рабочего потока, создаваемого электромагнитом.

Рис. 58

Рис. 59

Якорь находится в зазоре, между полюсами магнита и электромагнита. При наличии только одного поляризующего потока якорь или находится в среднем положении или притягивается к тому полюсу магнита, к которому он был ближе расположен(N). При появлении рабочего потока электромагнита Ф_к в одном зазоре (N)будет разность потоков, в другом (S) – сумма. По мере увеличения рабочего потока общий поток в первом зазоре (δ₁) будет уменьшаться, а во втором (δ₂) увеличиваться. При каком-то соотношении потоков якорь перекинется в другую сторону, и реле сработает. Для возврата якоря в исходное положение нужно поменять направление тока (а значит и потока) электромагнита. Для того чтобы якорь возвращался в исходное состояние при снижении тока нужно, что бы он не пересекал нейтрального положения (середины зазора), т.е. чтобы якорь был всё время ближе (δ₁) к одному полюсу магнита. Наибольшее распространение получили реле поляризованные РП-4,5; РП-7. Достоинства – малая мощность срабатывания 10^-6 Вт, быстрое срабатывание – 2 мс, допускают 20-ти кратную перегрузку по току высокая чувствительность I_ср <1 мА. Контакты на 24В, ток контактов 0,2А, допускают 200 переключений в секунду.

Герметические контакты (герконы)

Вместо катушки может использоваться постоянный магнит. Так выполнены путевые выключатели на герконах. При приближении магнита – замыкание. При удалении – размыкание контактов. Бывают герконы с «памятью». Герконы могут иметь зоны касающиеся и переключающиеся контакты.

Контакты 1 и 2 железоникелевого сплава, покрытые золотом (серебром) помещены внутри стеклянного баллона 3, заполненного азотом, с примесью водорода или гелия. Давление (1÷5)10⁵ Па. При прохождении тока через катушку, под действием магнитного потока контакты замыкаются. При отключении тока контакты размыкаются под действием упругих сил. Герконы обладают высокой надёжностью, число коммутаций достигает 2-х млрд ( за счёт работы в инертном газе).

Отсутствие якорной системы повышает быстродействие в 3 раза по сравнению с электромагнитными. Недостатки: 1. Мощность контактов до 15Вт (0,5А, 30 В); 2. Вибрация при замыкании (0,3 – 1 мс); 3. Малая удароустойчивость.

Глава пятнадцатая. Бесконтактные электрические аппараты.

15.1. Требования.

Делятся на бесконтактные реле, логические элементы и функциональные элементы.

Бесконтактные реле, являются частным случаем усилителей, в которых при подаче управляющего сигнала происходит скачкообразное изменение выходного. Бесконтактные реле (БР) по сравнению собычными обладают преимуществами:

1. Почти неограниченное число включений и большой срок службы;

2. Безынерционность;

3. Независимость от ударов и вибрации;

4. Большая чувствительность;

5. Меньшее потребление.

Недостаток:

1. БР не могут обеспечить полный разрыв цепи;

2. Между входной и выходной цепью всегда есть связь.