Электромагнитное реле времени

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является дистанционное изменение вьщержки времени реле. Устройство содержит электромагнитную систему, состоящую из и-образного магнитопровода 1, якоря 2 и включающей катушки 3, неподв1 жные 6 и подвижные 7 контакты, возвг ратную пружину 10 термобиметаллический компенсатор, который состоит из корпуса 12, термобиметаллическо й винтовой спирали (ТВС) 13 и нагревателя 14, подключенного к дополнительному источнику питания. При изменении тока в нагревателе 14 изменяется температура нагрева ТВС 13, которая, разворачиваясь вместе с пластиной 19 и колодкой 20, дефор- fflpyeт пружину 25 и изменяет отрывное усилие, приложенное к якорю 2. 1 3.п. ф-лы, 4 ил. }Q г25 tg С 22.21 05 ел со 1чЭ 17

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ССЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

{5д 4 Н 01 Н 50/86

Х

221

7

1g

76

Ц

17

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4225521/24-07 (22) 07.04.8? (46) 15.03.89, Бюл. Р 10 (71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение

"Электросила" им,С,I4.Кирова (72) Б,AЛярский (53) 621.318,25 {088.8) (56) Вайсман Х.Г. Электрическая аппаратура управления судовыми элек тродвигателями. N.: Морской транс-. порт, с. 175-176, фиг.2-4.

Авторское свидетельство СССР

Р 633090, кл. Н 01 Н 50/86//

Н 01 Н 83/12, 1976. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является

„„SU „„146592.О дистандионное изменение выдержки времени реле. Устройство содержит электромагнитную систему, состоящую из

U-образного магнитопровода 1, якоря

2 и включающей катушки 3, неподвижные 6 и подвижные 7 контакты, возв.". рат ную пружину 10, термобиметаллический компенсатор, который состоит из корпуса 12, термобиметаллической винтовой спирали (TBC) 13 и нагревателя 14, подключенного к дополнительному источнику питания. При изменении тока в нагревателе 14 изменяется -емпература нагрева ТВС 13, которая, разворачиваясь вместе с пластиной 19 и колодкой 20, дефор мирует пружину 25 и изменяет отрывное усилие, приложенное к якорю 2.

1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1465920

-зобм тение nT Ioc? .т ?g злBI<-рп.. технике, а имепспо к э пакт рома гнитньх .. реле времени» и мо>кет ?1bITb использо BQHO В КОМ11Утат(ИОППЬП; UIBКТ?РИЧЕСК:.(,аппаратах.

Цель изобретения:- дистанционное

ИЗМЕНЕНИЕ ВЫДЕPIKKXT Вт?ЕМЕНИ РЕЛЕ,.

БЯ О?иг,, 1., изображена констр?":.цьп(I .предлагаемого электром;-.гнитного реле.10 времени„" на фиг.2 - конструкция -;ер( мобиметяллического компенсатора, продольный разрез,; на фиг.3 - -.o же» ( виД cr. BPI(",ã » нс . фиг .. 4 " схема НОДКЛ?О

)»lXJ чения нягвевагепя

РЕПЕ С(?(?ЕОжнт ЭГ ЕК-ПОМаГНИТ?-.т О систему клапанного типа,,oIITBK" Hy?o систему мостикового типа и термобиметаллический .компенсатор темпера-" турной погрешности по выдерх(ке гремени.

Электромагнитная система состоит из Б-образного магнитопровода 1» якоря 2 H IEKJIIoчающей. KB.ojIIIKH 3,> В пластмассовый каркас катушки 3 зяпрессована массивная медная де:лп(ь?(- ру?О(((ая T иль з я 4 . Иягнитопро в од

СВОЕЙ ИЗОГНУТО„".-, ЧИСТЬ?От =-:ЯЛИТ В CHJI т-. миновсе осногян?-:.,е. 5 „которое ск(у»к?лт

ОдНОВрЕМЕННО дтОПОЛ?П(ТЕЛЬНЫМ дЕ1 П-..фя- т 0

РОМ ЭЛЕКТРОМаГНИТНОй . EC тЕМЬт, .(Онтактняп системе "сс ",оит .,-з не:подвккпь?х б и по,U,.í þêí(?:I мостиковых

7 контактов» связанных через тягу 8 и скобу 9 якорем 2, которь?й yp(- .!рживается ?3 исходном положении pBIIó=

35 лируемой возвратной прукиной IO.

Грубая (ступенчатая,? регудировкя выдержки в1О еме ни реле 0 c >TIL?B ствлен а установкой НB»(BãHHTHo?E прокг:apI

I т

С ООТВ Е Г С ТБ У(ОЩЕй TOJ111? HПЫ, а Г?.П ЯВИ сп Я

ИЗМЕНЕИИЕтМ НятяжЕНИя П.:ту?КИНЬ? I O, Обычно выдержка времени устанавливается заводом=изготови-,.елем реле при температуре окружа(Ощей среды 20: 5ОС и холОднои катушке.

Компенсатор состоит из корпуса 12» выполненного из теплосгойкой пластмассы, в котором установлены .Термсбиметаллическая винтовая спираль 13 и нагреватель 14, В каче(?тве нагревателя 14 может использоваться серийный проволочный эмалированный резис-, тор типа ПЭ-7,5:;, один из выводов кo= торого непосредственно псдключе?-.(к клемме 15 (фиг„2)5 а другой через винт 16 крепления нагревателя и шинку 17 - к клемме 18. Винтовая спираль 13 нюкним концом установлена в пазу корпуса 12 и закреплена в нем oTãêáo(I этого конца, а к верхнему копн: винтовой спирали 13 жестко, пртп(репл; ца г IIB.c T;IHà 1 9 „продольная

;;;,; I Op и СОВПстп ак-„. (- e ПрОдОЛЬНОй осьтО . интовОЙ спирали 13, Пластина

19 свободно входит в соответствующий паз колодки 20„ которая своими выступами ?1 установленя в винтовык пазах ?2 крьшпли 23 компенсатора. В центральном отверстии крышки 23 установлен толкатель 24, который удер" живается в исходном положении устанс?влеп?лт 1(л мех(,?ту ним и колодкой 20 упругпм элементом — (пружиной 25 сжатия. Во включенном положении реле толкатель 24 упирается в рычаг 2б, укреплеппьй пя якоре 2 (показано на

О?ПГ „1 К?т11 ?!:. ?П?Ь.ТIIpoI.!!? о

Ha..ртЕВа ТЕЛ? 14 С ВКЛ(ОЧЕП(.ЫМ ПОС,ГО П, I ОЕЗИ,-„ГОРОМ

С P;:-:."УЛИРОВО(П?ЫМ CO IPОТИВЛЕПИЕМ

? I e

ПОДКЛ?ОЧЕН K ПОСТ01ООНЧЕМ„ ? ОПОЛНИТЕЛЬ" . ты;-" ?IC rотн1.?КУ и ... Га?1 Я:,ЙП ; Ф.? -. т

Геле раоо "ает следующим обря.зом

При подаче питания IIB включающую Катуюку - И.-кэрт» 2 (.р = ÑäOJIÅÂàH уСИлив пт?ужи1 ы 05 притягивая гся к мяг питопроводу 1 на p, . â€, таяние, ограничиваемое толщиной немагнитной прокладки 11 и угапливает рь!чагом 26 толкятель 2 - » сх(иклс(я прух(ину 25 ,фи . ) „ .:вязанная с якорем 2 скобой

0 т .. 8 тя я 8, пер(смещаясь вверх размы-" тъ 5 кает контакты 6 и 7. В притянутом положении якоря 2 момент электромагнитной силы его притяжен(ля к магнитопроводу ; превышает суммарный отрывнои момент, создаваемый усилиями прух(ин 10 и 2 5,а та?оке кон так т1-?ьo( пружин.

При отключении включающей катушки

3 магнитный поток в магнитопроводе реле спадает замедленно из-за возникновения в гильзе 4 и основании 5 вихревых токов, стремящихся поддержать спадающий поток. Поэтому якорь реле отпадает только после определенной выдержки времени и тогда, когда момент силы электромагнитного притяжения якоря ? станет меньше суммарного отрывного момента» создаваемого усилиями пружин 10 и 25» а также контактных пружин. Возврат якоря 2 вместе со скобой 9 и тягой 8 в ис- . ходное положение приводит к замыка.— нию контак" îâ б и 7. Толкатель 24 под действием прух(?лнь? 25 также возз 1465920 4 вращается в исходное положение (до упора в крышку 23).

Дистанционное изменение выдерж/ ки времени реле происходит следую- 5 щим образом.

- При постепенном увеличении температуры нагрева нагревателя винтовая спираль 13 также приобретает повышенную температуру и деформируется 10 вследствие возникающих в ней внутренних механических напряжений, так что ее свободный конец перемещается на определенный центральный угол ((рад) по отношению к исходному (при 15

20 С) положению:

2Г Кы ц-. 1 5ç×

h о)

При постоянном понижении температуры нагрева нагревателя свободный конец винтовой спирали 13 и связанные с ним пластина 19 и колодка 20 поворачиваются на угол ц в противоположную от исходного положения сторону, вследствие чего колодка 20, перемещаясь выступами 21 в пазах 22, поднимается и сжимает пружины 25, что приводит к возрастанию ее отрывного усилия, приложенного к якорю 2 через толкатель 24 и рычаг 26. В

50 где И вЂ” коэффициент чувствительности термобиметалла, 1/град;

R — радиус навивки спирали, мм;

ы — число витков спирали;

h — толщина термобиметалла, мм; — изменение температуры спира- 25 ли, град, по отношению к перв начальной =20 С.

При этом жестко связанная со свободным концом винтовой спирали пластина 19 также разворачивается на угол Ц и поворачивает на этот же угол колодку 20„ которая, переме. щаясь своими выступами 21 в винтовых пазах 22, опускается на вели$ чину д1= ц> — —, где S — шаг вин- З5

2 7i тового паза. На эту же величину й1 увеличивается встроенная длина пружины 25„и, следовательно, на величину

QP С.а1, где С вЂ” жесткость пружины 40

35, уменьшается ее отрывное усилие, приложенное через толкатель 24 и .Рычаг 26 к якорю 2. Поэтому отрыв якоря 2 произойдет при меньшем значении спадающего потока, и выдержка времени 45 возрастет. результате выдержка времени уменьшается.

Таким образом,при питании нагревателя 14 от дополнительного источника питания можно дистанционно с помощью регулировочного сопротивления 27, вынесенного на пульт управления той установки, где используется реле, изменяя его выдержку времени (вручную или с помощью автоматического задатчика) и тем самым влиять на интенсивность управляемого с помощью этого реле процесса. При этом, конечно, будет отсутствовать компенсация температурной погрешности по выдержке времени, связанной с нагревом гильзы

4 и основания 5 тепловым потоком от катушки 3, но в полной мере сохранится компенсация температурпой погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды.

Все это расширяет область применения реле, позволяет применять реле там, где ранее это было невозможно из-за черезмерно большой погрешности по выдержке времени.

Проведенные в ЛПЗО "Злектросила" испытания макета предлагаемого элек,тромагнитного реле времени, выполненчого на базе реле времени типа

КУВ-1?А, показали, что уставка выдержки времени, равная 3,1 с при

20 С, изменялась в диапазоне изменения температур окружающей среды от ! (-60) до (+60) С при холодной катуш.ке or 3,25 до 3,05 с, а при катушке, нагретой рабочим током, от 3,18 до 2,95 с, т.е. отклонение выдержки времени от уставки было менее 5Е.

В то же время у макета реле без компенсации температурной погрешности предельные отклснения выдержки времени составили в этих же условиях

+34 и -3IZ от уставки.

Как показали испытания, при ис= пользовании в качестве нагревателя проволочного эмалированного резистора типа ПЗ-7,5 (51QO Ом; 7,5 Вт), питании нагревателя от дополнительного источника питания и изменении потребляемой мощности от нуля до номинальной можно было изменять выдержку времени реле при холодной катушке от 3,1 до 1,4 с.

Предлагаемое электромагнитное реле времени наиболее целесообразно использовать в особо ответственных электроприводах.

Г 1465

Формула и з о б р е т е н и я

1.. Злектромагнитпое реле времени, содержащее основание, магнитопровод

1 с размещенной на нем - включающей катушкой, якорь с возвратной пружиной, связанной с контактной системой, термобиметаллический элемент с нагревателем и механизмом взаимоействия с якорем, расположенным на свободном конце термобиметаллического элемента, источник питания вклю чающей катушки, о т л и ч а ю щ е— с я тем, что с целью дистанционого изменения выдержки времени рее, оно снабжено корпусом„ крышкойй, ополнительным источником питания

ычагом и резистором с регулируемым опротивлением, корпус установлен а основании и выполнен из теплотойкого материала, крышка установена на корпусе и выполнена с внутенними винтовыми пазами и осевым тверстием, термобиметаллический эле- 25 ент выполнен в виде винтсвой спи920 рали и установлен так, что один конец винтовой спирали неподвижно закреплен на корпусе, механизм взаимодействия с якорем выполнен в виде поворотной втулки с выступами, упругого элемента, толкателя и рычага, при этом поворотная втулка соединена со свободным концом винтовой спирали,размещена своими выступами в винтовых пазах крышки и соединена через упругий элемент с толкателем,размещенным в осевом отверстии крышки с возможностью взаимодействия с рычагом, жестко закрепленным на якоре, нагреватель установлен внутри винтовой спирали и подключен с установленным в его цепи резистором с регулируемьж сопротивлением к дополнительному источнику питания. времени по н.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в качестве нагревателя использован проволочный эмалированный резистор, например, типа rI3.

1465920

Составитель В.Коносов

Техред М.Дидык

Корректор О.Кравцова редактор А.Маковская

Заказ 951/51 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,t01