Магнитоэлектрические, электродинамические и индукционные реле
Реферат по предмету:
"Электроника"
Название работы:
"Магнитоэлектрические, электродинамические и индукционные реле"
Автор работы: Дмитрий
Страниц: 25 шт.
Год:2005
Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)
Принцип действия магнитоэлектрических, электродинамических и индукционных реле основан на взаимодействии магнитных полей с токами, подведенными к реле извне, или с токами, индуцированными в нем.
1. МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ, ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ И ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИЕ РЕЛЕ
Магнитоэлектрическое реле - это электромеханическое реле, работа которого основана на взаимодействии магнитного поля постоянного магнита с током в обмотке, подведенным извне.
Рисунок 1.1. Принципиальная схема магнитоэлектрического реле
На рис. 1.1, а схематично изображена одна из конструкций такого реле. Его магнитная система состоит из постоянных магнитов 1 и 3, сердечника 4 и ярма 2. В рабочих зазорах вращается рамка 5 с намотанной на ней обмоткой. Ток к обмотке от внешнего источника подводится по спиральным проводам, которые служат также возвратными пружинами. При отсутствии тока в обмотке они создают момент, удерживающий подвижный контактный элемент 6 замкнутым с неподвижным контактным элементом 7.
При допущении равномерности магнитного поля в рабочих зазорах с учетом закона Ампера следует, что вращающий момент, действующий на обмотку, определяется выражением
(1.1)
где - средний радиус, активная длина и число витков обмотки в рабочем зазоре соответственно; - составляющая магнитной индукции, направленная по радиусу ; - ток в обмотке от внешнего источника; - электродинамическая сила, действующая на активную длину обмотки.
Рисунок 1.2. Некоторые характеристики магнитоэлектрического реле: а - зависимость магнитной индукции и вращающего момента от угла при ; б – зависимость угла статического поворота рамки от изменения тока в обмотке; в – кривые динамического изменения угла поворота рамки при трех режимах работы реле: 1 – колебательном, 2 – критическом, 3- апериодическом; г- зависимости времени срабатывания реле от коэффициента запаса по току срабатывания (нумерация кривых соответствует рис. 1.2, в)
Магнитная индукция , строго говоря, зависит от угла перемещения рамки (рис. 1.2,а), что следует из анализа распределения линий магнитной индукции, показанных на рис. 1.1. Соответственно от угла зависит и вращающий момент. Однако при малых отклонениях от вертикального положения (от до на рис. 1.2,а) можно принять и считать, что
(1.2)
где .
Из (1.2) следует, что магнитоэлектрические реле могут работать только на постоянном токе.
Предположим, что при токе , равном значению трогания ( ), движение рамки начинается с (рис. 1.1). Тогда выражение для механического противодействующего момента спиральных токопроводящих пружин имеет вид
(1.3)
где - жесткость пружин; - угол, соответствующий их предварительному растяжению от до угла трогания , что необходимо для создания силы контактного нажатия между контактными элементами 6 и 7 при отсутствии тока (рис. 1.1).
Пренебрегая трением в подшипниках осей вращения и рамки (рис. 1.1, б) и провалом контактов, для статического режима перемещения рамки получим
. (1.4)
Знак минус в (1.3) и (1.4) показывает, что направление противоположно положительному направлению .
Из (1.2)-(1.4) в пределах перемещения рамки:
Содержание работы
1. МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ, ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ И ФЕРРОДИНАМИЧЕСКИЕ РЕЛЕ
2. ИНДУКЦИОННЫЕ РЕЛЕ
Использованная литература
- Электромеханические аппараты автоматики: Учебник для вузов по спец. «Электрические аппараты»./Б.К. Буль, О.Б. Буль, В.А. Азанов, В.Н. Шоффа. М.: Высшая школа, 1988. 303с.