Решение

Исходя из соотношения (42), определим ток уставки реле:

I_уст = (1,3÷1,5)I_п = 1,3 85÷1,5 85 = (110,5÷127,5) А.

Номинальный ток реле выберем, исходя из соотношения (42):

I_ном.р ≥ I_ном = 19,3 А.

Выберем реле типа РЭ-571Т, для которого во избежание перегрева рекомендуют следующие соотношения для номинальных токов катушки и двигателя:

I_ном.р ≥ 2I_ном;

I_ном.р ≥ 2I_ном  = 2·19,3 = 38,6 А.

Ближайшим к рассчитанному значению номинального тока катушки реле РЭ-571Т (см. подраз. 2.1.5) будет значение 40 А.

Следовательно, выбранное реле РЭ-571Т должно быть отрегулировано на ток срабатывания, равный максимальному току уставки I_уст = 127 А, который больше номинального тока в 3,175 раза, т.е. I_ср = 3,175 I_ном.р.

2.1.10. Магнитоуправляемые герметизированные контакты (герконы) и герконовые реле

Магнитоуправляемые контакты (МК) электрической цепи – это такие контакты, которые замыкаются или размыкаются под действием магнитного поля; при этом они одновременно выполняют функции контактов и участков электрических и магнитных цепей.

Если магнитоуправляемые контакты поместить в колбу, заполненную инертным газом, то получим геркон.

Существуют герконы с сухими (твердыми) и смоченными жидким металлом контактами.

На рис. 26 схематично представлен простейший геркон, который состоит из заполненной инертным газом 3 стеклянной колбы 2, с впаянными ферромагнитными (пермаллоевыми) электродами 1, между концами которых оставлен зазор.

При прохождении тока по обмотке 4 возникает магнитный поток, пронизывающий электроды. Появляются тяговые усилия, сближающие контакты, которые одновременно выполняют

Рис. 26

функции магнитопровода, контактных пружин и собственно электрических контактов. В целях улучшения условий дугогашения при размыкании контактов колба заполняется газом, например азотом.

Ферромагнитные пластинки могут иметь одинаковую длину, в этом случае МК называют симметричными, или могут быть разной длины, в этом случае МК называют несимметричными.

Герконовые реле могут содержать: один или несколько МК; одну или несколько обмоток (или шин); дополнительные ферро-магнитные детали, выполняющие роль магнитопровода и магнитного экрана (для снижения влияния магнитных полей).

Конструкция герконового реле с одним сухим замыкающим МК представлена на примере реле напряжения РЭС-45 на рис. 27, где: а – общий вид; б – электрическая схема; 1 – МК; 2, 3 – выводы цепи магнитоуправляемые контакты МК; 4 – обмотка; 5 – корпус; 6 – магнитный экран; 7 – амортизационные втулки; 8 – основание; А, Б – выводы цепей обмотки; В, Г – свободные выводы; 9 – вывод экрана.

В реле тока на номинальные токи в сотни и тысячи ампер управляющим элементом является не обмотка, а шина, по которой проходит ток. Примером таких реле является реле РТГ‑01010, представленное на рис. 28, где: 1 – шина; 2 – пластмассовая планка с МК.

Рис. 27

Рис. 28.

Основные достоинства МК следующие:

1. Контактная система размещается в геометрической колбе, т.е. осуществляется ее полная изоляция от влияния окружающей среды.

2. Длительный срок службы МК (10⁸ срабатываний при величине коммутирующих мощностей до 6 Вт и 10⁹ срабатываний при коммутации микротоков).

3. Высокое быстродействие.

4. Время срабатывания МК составляет от 0,3 до 0,5 мс.

5. Малая себестоимость, обусловленная предельно малым количеством деталей и возможностью полной автоматизации процесса изготовления, обеспечивающей высокое качество и идентичность характеристик.

6. Высокая стойкость к кратковременным электрическим перенапряжениям (до 5 – 6-кратного значения номинального напряжения).

7. Удовлетворительная виброустойчивость и перегрузочная устойчивость.

8. Высокая стабильность контактного сопротивления.

9. Высокое сопротивление изоляции (10¹¹÷10¹² Ом).

10. Достаточная радиационная стойкость.

На базе герконов промышленностью выпускаются промежуточные реле напряжения серии РПГ, реле тока РТГ, реле времени РВГ, реле с памятью РМГ РПГ-12 и круговые переключатели ПКГ.

Вопросы применения и выбора реле на герконах подробно рассмотрены в литературе [3].