Lektsia_10_Apparaty_upravlenia_zaschity_i_avtomatiki (1)

1.

ЛЕКЦИЯ № 10
По профессиональному модулю
ПМ.01 ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
для специальности
среднего профессионального образования
13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического
оборудования (по отраслям)
Раздел 2.Электрические аппараты
Тема 2.10. Аппараты управления, защиты и автоматики.

2. Учебные вопросы:

1. Командоконтроллеры и контроллеры.
2. Реле электромагнитные.
3. Реле индукционные.
4. Реле времени.
Литература: Электрические аппараты: учеб.пособие для студ.
Учереждений сред.проф.образования/ О.В.Девочкин, В.В.Лохнин,
Р.В.Меркулов, Е.Н.Смолин -3-е изд.,стер. – М, Академия, 2012.-240
с. Стр.25-156.

3.

Вопрос 1. Командоконтроллеры
Контроллер или командоконтроллер - это электрический
аппарат, предназначенный для ручного управления электродвигателями.
Пуск, реверсирование, регулирование частоты вращения,
останов осуществляют контроллеры, а различные переключения в
цепях управления схем электропривода, а также коммутации
силовых цепей с небольшими нагрузками по току, осуществляют
командоконтроллеры.
Контроллеры применяют чаще для управления двигателями
постоянного и переменного тока, в частности в подъемнотранспортных установках.
От реостатов они отличаются тем, что переключающее
устройство не связано в одно целое с резисторами, а располагается
отдельно.

4.

По конструкции контроллеры могут быть: кулачковыми,
плоскими, барабанными и др.
Наиболее распространены кулачковые контроллеры, основными
элементами их являются кулачковые шайбы, изготовленные из
электроизоляционного
материала,
и
установленные
на
металлическом валу контактные элементы и корпус.
Командоконтроллеры по устройству и принципу действия
аналогичны контроллерам. Контроллер ККТ-60А, предназначенный
для управления электродвигателями переменного тока до 30 кВт,
представлен на рис.1-2.

5.

Рис .1 Кулачковый контроллер переменного тока
(а) и его контактный элемент (б)
Конструкция: корпус 1, храповое колесо 2, вал 3, рукояткой 4, шесть
кулачковых шайб 7, две пластмассовые рейки 8, неподвижным
зажимом 9, неподвижные контакт-детали 10, подвижные контактдетали 11, контактный рычаг 12, держатель 13, ось 14.

6.

Вопрос 2. Реле электромагнитные
Эл.магнитные реле—это эл.механические реле, функционирование которых основано на воздействии магнитного поля
неподвижной обмотки с током на подвижный ферромагнитный
элемент, называемый якорем.
Электромагнитные реле подразделяют на :
• электромагнитные
(нейтральные
электромагнитные),
реагирующие только на значение тока в обмотке,
• поляризованные
электромагнитные,
функционирование
которых определяется как значением тока, так и его полярностью.

7.

Вопрос 3. Реле индукционные
Индукционные реле основаны на взаимодействии между
индуцированным в проводнике током и переменным магнитным
потоком, применяются только на переменном токе как реле защиты
энергосистем, это вторичное реле косвенного действия.
Вращающий момент возникает при
взаимодействии переменных магнитных
полей неподвижных обмоток с токами,
индуцированными этими полями во
вращающемся диске.
1- Катушка 2- Магнитопровод
3- К.з. виток 4 - Вращающийся диск
Чтобы диск вращался нужно создать два магнитных потока,
сдвинутых в пространстве и по фазе друг относительно друга.
Требуемые
магнитные
потоки
получают
с
помощью
короткозамкнутого витка 3, надеваемого на часть магнитопровода. От воздействия этих потоков в диске индукцируется ЭДС,
которая вызывает токи в алюминиевом диске.

8.

Вопрос 4. Реле времени
Это эл.механическое либо электронное устройство, срабатывающее по факту истечения назначенного временного интервала.
Для получения больших замедлений при включении и
отключении контактов используются реле времени. В этих реле
обычно используют эл.магнит, который приводит в действие какоелибо механическое устройство, имеющее значительную инерционность, либо включает эл.двигатель, перемещающий контакты через
понижающий редуктор с большим передаточным отношением.
С точки зрения исполняемых
действий,
на
практике
используются:
• электромагнитные,
• пневматические,
• электронные конструкции
• устройства
на
часовом
механизме.

9.

Электромагнитные реле времени
Реле времени эл.магнитного принципа действия предназначено
для работы в схемах с питанием от постоянного тока.
Конструкция электромагнитного
реле времени РЭВ-814:
1 – узел неподвижных контактов;
2 – скоба;
3 – демпферный механизм из
меди (для снижения колебений);
4 – угольник;
5 – сердечник обмотки главного
контура;
6 – якорь;
7 – подвижные контакты якоря.

10.

Конструкция содержит две рабочих обмотки, одна из которых
представляет собой короткозамкнутый контур в виде медного
кольца. Когда на основную обмотку подается эл.ток, то возникает
магнитный поток, создающий ток к.замкнутой обмотки, за счёт чего
рост магнитного потока основной обмотки ограничивается.
Начинается движение якоря исполнительного механизма или,
создаётся выдержка по времени на включение.
Если прекращается подача тока в контур основной обмотки,
благодаря эффекту индуктивности, некоторое время остаётся
активным магнитное поле к.замкнутой обмотки. Соответственно, в
течение этого времени реле не отключается.
На рисунке показана современная усовершенствованная
конструкция
реле
времени
эл.магнитного типа. Этой моделью прибора
поддерживается коммутация четырёх независимых
каналов нагрузки. Но по токовым параметрам
устройство выглядит слабее старых моделей.

11.

Электронные реле
На смену устаревшим электромеханическим моделям пришли
электронные версии.
Этот вид приборов обладает целым рядом преимуществ:
• малые габариты корпуса;
• высокая точность срабатывания;
• удобный механизм настройки;
• визуальное отображение информации.
Электронные версии действуют, как правило, на основе
цифровых импульсных счётчиков.
Многие
современные
приборы
высокопроизводительных микропроцессорах.
построены
на
Реле цифровые обычно рассчитаны на коммутацию малоиндуктивных либо неиндуктивных нагрузок.

12.

Для настройки реле времени
цифрового типа достаточно задать
нужные временные параметры с
помощью функциональных клавиш, размещённых непосредственно на фронтальной панели
корпуса.
Настройка обычно доступна в
широких пределах по времени,
позволяет охватывать не только
секунды, минуты, часы, но также
дни недели. Для примера можно
посмотреть на рисунке модель
недельного электронного реле
(таймера).

13.

Настройка электронно-механических аналоговых реле
Системы промышленной автоматики, а также различные
бытовые
модули
часто
оснащаются
эл.механическими
устройствами, конструкция которых предусматривает настройку
при помощи потенциометров.
На передней панели корпуса таких
устройств
располагается
шток
потенциометра
(или
несколько
штоков),
предназначенный
под
вращение лезвием отвёртки. По
окружности штока (штоков) наносится
размеченная
шкала
значений
установки.

14.

Прорезь на штоке под лезвие
отвёртки
является своеобразным
указателем,
изменяющим
своё
положение при вращении штока.
Установкой этого указателя напротив
определённых значений размеченной
шкалы
достигается
настройка
нужного параметра.
На фронтальной панели также имеется светодиодная индикация
состояния.
Приборы подобного типа (например, NTE8) нашли широкое
применение в схемах управления вентиляционными системами,
отопительными модулями, приборами искусственного освещения.
Классическая схема подключения реле времени для прибора,
коммутирующего два канала с нагрузкой показана на рисунке далее.
По такому же принципу подключаются устройства на разное число
коммутаций.

15.

Классический вариант подключения:
Подключение лини напряжения на клеммы питания прибора.
Фазная линия через автоматический выключатель соединяется с входным
контактом нагрузки реле.
Выходной контакт нагрузки реле подключается непосредственно к фазной
линии нагрузки.

16.

Видео с сайта: http://sovet-ingenera.com/elektrika/rele/rele-vremeni.html

17.

Маятниковое (часовое) реле времени
Маятниковое (часовое) реле времени (рис. 19.5)
состоит из эл.магнита с втяжным якорем 1,
который при подаче входного сигнала перемещает
тягу 2 и, сжимая пружину 3, стремится
переместить рычаг с зубчатым сектором 4 справа
налево. Но спусковое зубчатое колесо 5 со скобой 6
может поворачиваться за каждое качание маятника
7 только на один зуб, скорость перемещения
зубчатого сектора ограничивается. Когда зубцы
сектора 4 выйдут из зацепления с храповым
колесом 8, сработает микропереключатель 9.
При снятии выходного сигнала с электромагнита 1
сектор 4 быстро возвращается в исходное
положение
под
действием
веса
якоря
электромагнита 1 и усилия пружины 3.
Микропереключатель выключается без задержки
времени. Таким образом, обеспечивается задержка
времени только при срабатывании реле, но не при
отпускании.