Реле рэв-814

Для выполнения работы необходимо включить секундомер согласно

схеме, приведенной на рис. 5.7.

Рис. 5.7 Схема включения секундомера для определения t_В

реле РЭВ-814

Принять за исходное положение регулировочной гайки 7 (рис. 5.2),

указанное преподавателем. Включить выключатели Bl, B2, ВЗ, В17,

реостатом R1 установить на обмотке реле напряжение, указанное

преподавателем. Выключив выключатель ВЗ, записать время возврата

реле. Изменяя натяжение регулировочной пружины с помощью гайки 7,

снять зависимость времени возврата t_В от числа оборотов гайки m. Снятие

гильз производится при обесточенном реле с помощью отвертки. При

выполнении п. 3 программы измерение напряжения производится

реостатом R1.

П. 4 программы выполняется для трех немагнитных прокладок,

смена которых осуществляется c помощью отвертки. По окончании работы

необходимо отключить все выключатели стенда.

⁴⁸

Реле ЭВ-124

Для выполнения работы необходимо включить секундомер согласно

схеме, приведенной на рис. 5.8. После этого включаются выключатели В1,

В7. Включая реле и секундомер выключателем ВЗ, определить время

срабатывания реле t_ср при различных уставках по времени.

Рис. 5 8 Схема включения секундомера для определения t_ср

реле ЭВ-124, ВС-10-64

По окончании работы необходимо отключить все выключатели

стенда.

Реле BC-10-64

Для выполнения работы секундомер нужно включить по схеме,

приведенной на рис. 5.8. Измерение времени срабатывания осуществляется

при последовательном включении выключателей Bl, B6 и ВЗ. Изменяя

время уставки реле, получить зависимость времени срабатывания t_ср от

времени уставки. По окончании работы выключить все выключатели

стенда.

Контрольные вопросы

1. Какие методы используются для замедления процессов

срабатывания и возврата реле времени?

2. Охарактеризуйте основные достоинства и недостатки реле РВП-

72.

⁴⁹

3. Почему время возврата реле РЭВ-814 больше времени

срабатывания?

4. Как зависит время возврата реле РЭВ-814 от натяжения

отключающей и регулировочной пружин, толщины немагнитной

прокладки, числа гильз, величины напряжения катушки?

5. Чем похожи и чем отличаются конструкции реле ЭВ-124 и ВС-10-

64?

6. Как нужно включить секундомер для определения времени

возврата реле РЭВ-814?

⁵⁰

Лабораторная работа № 6

МАГНИТНЫЙ ПУСКАТЕЛЬ

Цель работы: изучить конструкции и параметры магнитных

пускателей. Установить возможности и область применения каждой

конструкции.

Программа работы

1. Ознакомиться с конструкцией магнитного пускателя и схемой его

испытания.

2. Собрать схему испытаний магнитного пускателя.

3. Определить токи в обмотке электромагнита при разомкнутом

положении якоря при напряжении на обмотке равном 100 В.

4. Определить напряжение срабатывания и возврата магнитного

пускателя (U_СР, U_В).

5. Снять и построить зависимость времени срабатывания теплового

реле магнитного пускателя от протекающего тока t_СР=f(I).

Снять эту зависимость для различных уставок теплового реле.

Пояснения к работе

Магнитным пускателем называется аппарат, предназначенный для

кнопочного дистанционного пуска в ход, остановки и реверсирования

короткозамкнутых асинхронных двигателей, защиты их от перегрузок и

чрезмерного снижения напряжения. Как правило, в пускателе, помимо

контактора, встроены тепловые реле для защиты двигателя от перегрузок и

«потери фазы». Однако наличие тепловых реле ограничивает частоту

включения магнитного пускателя и поэтому они не могут применяться для

частых включений. Выпускаются магнитные пускатели, как реверсивные,

⁵¹

так и нереверсивные, переменного и постоянного тока и различных

исполнений (закрытые в кожухах, взрывобезопасные и т.д.).

Основными характеристиками магнитного пускателя,

определяющими его успешную эксплуатацию, являются:

а) износостойкость;

б) коммутационная способность;

в) четкость срабатывания;

г) своевременность отключения при ненормальном повышении тока

в цепях обмоток электродвигателя;

д) минимальное потребление мощности.

Характерным режимом работы контактора магнитного пускателя

является включение тока, равного (6÷7)I_Н при напряжении U_Н и

отключение тока I_Н при напряжении (0.65÷0.7)U_Н.

На магнитном пускателе установлены два тепловых реле, что

исключает возможность продолжение работы двигателя на двух фазах при

обрыве третьей.

Тепловое реле в силу тепловой инерции не обеспечивает достаточно

быстрого отключения при коротком замыкании. Поэтому защита двигателя

дополняется предохранителями (рис.6.1) или автоматами максимального

тока.

Защита от чрезмерного понижения напряжения (нулевая защита)

заключается в отключении двигателя при снижении напряжения ниже

некоторого опасного предела. Отключение происходит вследствие

уменьшения силы тяги электромагнита контактора. Повторное появление

напряжения не вызывает автоматического включения двигателя, так как

замыкающий блок-контакт (БК на рис.6.2) пускателя, через который

подается напряжение на катушку электромагнита (К) при отпущенной

кнопке «ПУСК» (КП), размыкается при отключении контактора.

⁵²

Пускатель должен нормально работать при напряжениях от 0.85 U_Н

до 1.05 U_Н.

БК

ТР1

ТР2

Рис. 6.1 Электрическая схема магнитного пускателя

Рис. 6.2 Схема стенда «Магнитный пускатель»

⁵³

Основным элементов теплового реле является биметаллическая

пластина, которая состоит из двух металлов, прочно сваренных между

собой по всей поверхности и имеющих различные температурные

коэффициенты линейного расширения α₁ и α₂.

Один металл, названный пассивным, имеет малый коэффициент α₁, а

другой, называемый активным, – большой коэффициент α₂. При

нагревании активный слой стремится удлиниться на большую величину,

чем пассивный, этому препятствует пассивный слой. Вследствие этого

возникает момент сил, изгибающий биметаллическую пластину. Пластина

всегда изгибается в сторону пассивного слоя.

Для активных слоев применяются железо-никель-молибденовые

сплавы, имеющие α=(18÷19)·10^-6 1/ºС и сплавы на медной основе (латунь,

константан, алюминиевая и бериллиевая бронзы) α=(16÷23)·10^-6 1/ºС.

Для пассивных слоев получили распространение железо-никелевые

сплавы: α=(1÷7)·10^-6 1/ºС.

Биметаллические пластины могут нагреваться электрическим током,

протекающим непосредственно по пластинам (непосредственный нагрев),

а также от отдельных нагревательных элементов (косвенный нагрев),

возможно и сочетание этих двух способов.

При непосредственном нагреве широкое регулирование тока

срабатывания реле осуществляется путем подбора соответствующих

сопротивлений (шунтов), включаемых параллельно биметаллической

пластине. Регулирование тока срабатывания при косвенном нагреве

обычно выполняется путем замены нагревательных элементов.

Регулирование тока срабатывания в небольших пределах достигается

изменением:

1) величины прогиба биметаллической пластины, необходимой для

срабатывания отключающего механизма;

2) усилия, развиваемого биметаллической пластиной.

⁵⁴

К основным требованиям, предъявляемым к конструкции тепловых

реле, относятся:

1) малая зависимость уставки тока срабатывания от температуры

окружающей среды;

2) быстрое замыкание и размыкание контактов в цепи. Кроме того,

в замкнутых контактах должно быть обеспечено достаточное нажатие.

Первое требование удовлетворяется путем повышения рабочей

температуры биметаллического устройства, при которой оно срабатывает.

Второе требование удовлетворяется с помощью пружин. На рис. 6.3

приводится принципиальная схема реле типа ТРН.

Рис. 6.3 Принципиальная схема реле типа ТРН

⁵⁵

Тепловые реле ТРН на токи 0.4÷400 А двухфазные с

термокомпенсацией, в основном, используются в магнитных пускателях

серии ПМИ, П6, ПА-300. Они имеют косвенный подогрев с помощью

пластинчатых нихромовых нагревателей. При прохождении через реле

тока перегрузки пластинчатый элемент 8 (рис.6.3) нагревает

биметаллическую пластину 7, которая, изгибаясь, повернет рамку 9,

жестко соединенную с термокомпенсатором 6. Термокомпенсатор сожмет

пружину 4 и снимет защелку 5 с упора 2, освободив тем самым пружину 10,

которая, выталкивая вверх изоляционную траверсу, разомкнет контакты 11.

Обратное замыкание контактов осуществляется вручную нажатием

на траверсу 1, при этом защелка 5 устанавливается на упор 2. Ток уставки

реле регулируется изменением расстояния между защелкой 5 и

термокомпенсатором 6 с помощью эксцентрического устройства,

снабженного указателем 3. При повороте указателя упор 2 перемещается,

изменяя расстояние от защелки 5 до термокомпенсатора 6.

Термокомпенсатор 6 представляет собой обычную биметаллическую

пластинку и служит для снижения влияния на ток уставки реле колебания

температуры окружающей среды. С изменением температуры

окружающей среды термокомпенсатор изгибается в сторону, обратную

изгибу биметаллической пластины.

Реле ТРН имеет симметричную компоновку двух тепловых

элементов, включенных в две фазы главной цепи электродвигателя.

Предусмотрено независимое воздействие тока каждого полюса на

защелкивающий механизм размыкания контактов.

Регулирование номинально тока уставки с помощью

эксцентринового устройства производится в пределах от 0.75 до 1.25 I_Н.

⁵⁶

Используемое оборудование

В качестве нагрузки при испытании используется нагрузочный

реостат (R – см.рис.6.2). Ток нагрузки измеряется амперметром (А1) 10 А.

Время срабатывания теплового реле магнитного пускателя замеряется

электросекундомером (э.с.). Регулировка напряжения на обмотке

электромагнита осуществляется с помощью автотрансформатора – ЛАТР-1

(Тр). Ток в катушке пускателя измеряется амперметром А2 (0-1 А).

Для ускорения охлаждения биметалла теплового реле можно

пользоваться вентилятором.

Порядок выполнения работы

Схема включения нереверсивного пускателя показана на рис.6.1.

Главные контакты включаются в рассечку проводов, питающих двигатель.

В цепь двух фаз включаются также нагревательные элементы тепловых

реле ТР-1, ТР-2. Катушка электромагнита подключается к сети через

размыкающие контакты тепловых реле и кнопки управления. При нажатии

кнопки «ПУСК» подается напряжение на катушку. После притяжения

якоря электромагнита замыкается блок-контакт БК, шунтирующий кнопку

«ПУСК». Это дает возможность отпустить пусковую кнопку. Для

отключения пускателя нажимается кнопка «СТОП». При перегрузке

двигателя срабатывают тепловые реле, которые разрывают цепь катушки К.

Происходит отпускание пускателя.

При определении тока в обмотке электромагнита при разомкнутом

положении якоря необходимо между якорем и магнитопроводом

проложить прокладку. Ток измеряется амперметром А2 (рис.6.2).

Определение минимального напряжения, при котором происходит

срабатывание пускателя, производится по вольтметру V при плавном

повышении напряжения на обмотке пускателя с помощью ЛАТРа. Для

⁵⁷

определения максимального напряжения, при котором отпадает якорь

магнитного пускателя, необходимо после пуска его с помощью ЛАТРа

понижать напряжение до тех пор, пока не произойдет отключение

магнитного пускателя.

Используя полученные значения U_СР и U_В, необходимо рассчитать

коэффициент возврата магнитного пускателя

U_В

U_СР

⋅100 %.

K_В =

При снятии зависимостей t_СР=f(I) величины уставок теплового реле

задаются преподавателем. Величина тока устанавливается с помощью

реостата R (рис.6.2) и измеряется амперметром А1.

Контрольные вопросы

1. Что называется магнитным пускателем?

2. Чем отличается магнитный пускатель от контактора?

3. Описать устройство теплового реле.

4. Какими характеристиками обладает магнитный пускатель?

5. Как происходит регулировка тока срабатывания теплового реле?

⁵⁸

Лабораторная работа № 7

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОНТАКТОРЫ

Цель работы: изучить конструкции и параметры контакторов

постоянного и переменного тока. Установить возможности и область

применения каждой конструкции.

Программа работы

1. Изучить инструкцию к лабораторной работе.

2. Изучить конструкцию контакторов постоянного и переменного

тока.

3. Определить конструктивные параметры контакторов постоянного

и переменного тока:

а) раствор контактов;

б) провал контактов;

в) начальное и конечное нажатие контактов;

г) жесткость отключающей и контактной пружины;

д) сопротивление катушек.

4. Опытным путем найти минимальное напряжение срабатывания и

напряжение возврата и определить коэффициент возврата.

5. Снять механическую характеристику, зависимость

Р_пр=f(δ).

6. Снять статические тяговые (электромагнитные) характеристики

Р_эм=f(δ).

7. Определить собственное время включения и отключения

контакторов.