電磁的および機械的遅延を備えたタイムリレー
保護および自動化回路を使用する場合、多くの場合、2 つ以上のデバイスの動作間に時間遅延を作成する必要があります。技術プロセスを自動化する場合、特定の時間順序で操作を実行する必要がある場合があります。
時間遅延を作り出すには、タイムリレーと呼ばれる装置が使用されます。
タイムリレーの要件
タイムリレーの一般的な要件は次のとおりです。
a) 供給電圧、周波数、周囲温度、その他の要因の変動に関係なく、遅延の安定性。
b) エネルギー消費量、重量、寸法が低い。
c) 接触システムの十分な電力。
タイムリレーはオフにすると原則として元の位置に戻ります。したがって、収益率には特別な要件はなく、非常に低くてもかまいません。
リレーの目的に応じて、特定の要件が課されます。
リレーは、機械的耐摩耗性が高く、時間当たりの始動頻度が高い自動駆動制御スキームに必要です。必要な遅延時間は 0.25 ~ 10 秒の範囲です。これらのリレーは、動作精度に関して高度な要件を必要としません。応答時間の分布は最大 10% になる可能性があります。中継時間は、振動や揺れのある生産工場の条件下でも機能する必要があります。
電力システム保護用のタイムリレーには、高い時間遅延精度が必要です。これらのリレーは比較的頻繁に動作しないため、特別な耐久性の要件はありません。このようなリレーの遅延は 0.1 ~ 20 秒です。
電磁時間遅れ付きタイムリレー
REV-800 タイプの電磁時間遅延リレーの設計。リレーの磁気回路は、磁気回路 1、アーマチュア 2、および非磁性スペーサ 3 で構成されます。磁気回路は、アルミニウム ベース 5 を使用してプレート 4 に固定されています。同じベースは、接点システム 6 の固定にも使用されます。 。
平らなスリーブ8の形態の短絡回路が磁気回路の長方形断面のヨークに取り付けられ、磁気コイル7が円筒形のコアに取り付けられる。アーマチュアはプリズムのロッド 1 に対して回転します。スプリング9によって発生する力は、ピンを使用して調整した後に固定される城郭ナット10を使用して変更される。リレーの磁気回路はEAA鋼で作られています。コイルコアの断面が円形であるため、製造に便利な円筒形のコイルを使用することができます。ロッド 1 の断面は細長い長方形であり、これによりアーマチュアとヨークの端の間の接触線の長さが長くなり、リレーの機械的耐久性が向上します。
長い解放時間を得るには、磁気システムの閉じた状態での作動ギャップと寄生ギャップの磁気伝導率が高い必要があります。この目的のために、ヨークとコアの端部とアーマチュアの隣接面は注意深く研磨されます。
鋳造アルミニウム ベースにより追加の短絡ターンが発生し、時間遅延が増加します (等価回路では、巻線のすべての短絡が共通の導電率の 1 ターンで置き換えられます)。
実際の磁性材料では、励磁コイルがオフになった後、磁束は Fost まで低下します。これは、磁気回路材料の特性と磁気回路の幾何学的寸法によって決まります。所定のサイズの磁気回路に対する磁性材料の保磁力が低いほど、残留誘導の値が低くなり、それに応じて残留磁束も低くなります。これにより、リレーから得られる最長遅延時間が増加します。 EAA鋼を使用することでリレーの遅延時間を長くすることが可能です。
長い遅延を得るためには、磁化曲線の不飽和部分の透磁率が高いことが望ましい。 EAA 鋼もこの要件を満たしています。
時間遅延は、他の条件が等しい場合、式 (1) の初期磁束 Fo によって決まります。この磁束は、閉じた状態の磁気システムの磁化曲線によって決まります。コイル内の電圧と電流は互いに比例するため、依存性 Ф (U) は依存性 Ф (Iw) をスケールが異なるだけで繰り返します。定格電圧でのシステムが飽和していない場合、磁束 Fo は電源電圧に大きく依存します。この場合、時間遅延はコイルに印加される電圧にも依存します。
駆動回路では、リレーの遅延時間を短縮するために、定格電圧を下回る電圧が一時的にリレー コイルに印加されることがよくあります。リレー遅延を電源電圧から独立させるために、磁気回路は大きく飽和されます。一部のタイプのタイムリレーでは、50% の電圧降下は遅延時間に目立った変化を引き起こしません。
オートメーション回路では、タイミングリレーの電源コイルに短時間電圧を供給できます。リリース時間を安定させるためには、電源コイルへの電圧の印加時間が安定した電流に達するのに十分な時間が必要です。この時間をリレー準備時間または充電時間と呼びます。電圧供給の継続時間が準備時間より短い場合、遅延は減少します。
リレー遅延は短絡温度に大きく影響されます。平均して、温度が 10°C 変化すると、保持時間は 4% 変化すると仮定できます。遅延の温度依存性は、このリレーの主な欠点の 1 つです。
REV811 … REV818 リレーは、0.25 ~ 5.5 秒の遅延時間を提供します。 12、24、48、110、220 V DC コイルで製造されています。
タイムリレー切り替え図
電圧が印加されたときのリレーの応答時間は、pmsからと非常に短いです。起動時の値は定常状態の値よりも大幅に小さくなります。したがって、電磁リフト遅延リレーの機能は非常に制限されています。制御接点を閉じるときに長い遅延が必要な場合は、中間リレー RP を備えた回路を使用することをお勧めします。 PB タイム リレーのコイルは通電されており、RP リレーの開放接点を通じて常に通電されています。電圧が RP コイルに印加されると、RP コイルは接点を開き、PB リレーの電源を切ります。 PB アーマチュアが消失し、必要な時間遅延が生じます。この回路の PB リレーは短絡する必要があります。
回路によってはタイミングリレーがショートしない場合があります。このターンの役割は、短絡した励磁コイル自体によって行われます。 RV コイルには Radd 抵抗を介して電力が供給されます。 RV 両端の電圧は、磁気回路が閉じた状態で飽和磁束を達成するのに十分な値でなければなりません。制御接点 K が閉じるとリレー コイルが短絡され、磁気回路内の磁束がゆっくりと減衰します。短絡がないため、磁気システムのウィンドウ全体が磁化コイルによって占有され、ppm.s 単位で大きなマージンが作成されます。この場合、コイル電源電圧が0.5Unでも遅れ時間は減少しません。この方式は電気駆動装置で広く使用されています。リレーは、電機子回路の始動抵抗段と並列に接続されます。この段が閉じると、タイムリレーのコイルが閉じ、遅れてこのリレーが接触器をオンにし、始動抵抗の次の段をバイパスします。
遅延ソレノイドを使用してタイムリレーをオンにするスキーム
ソリッドステートバルブの使用により、短絡せずにリレーを使用することもできます。タイムリレーのために供給コイルがオンになると、バルブは非導通方向にオンになるため、バルブを流れる電流は実質的にゼロになります。接点 K が閉じると、磁気回路内の磁束が減少し、コイル端子に起電力が発生します。極性付き。この場合、バルブに電流が流れます。これは、このEMF、コイルとバルブのアクティブ抵抗、および コイルのインダクタンス.
バルブの直接抵抗が時間遅延の減少につながらないように(短絡のアクティブ抵抗が増加します)、この抵抗はリレーの励磁コイルの抵抗よりも 1 ~ 2 桁低くなければなりません。 。
どのような回路でも、リレーの励磁コイルは、ソリッド ステート バルブ ブリッジ回路を使用して DC 電源または AC 電源から電力を供給する必要があります。
機械遅延付きタイムリレー
空気圧遅延とラッチ機構を備えたタイムリレー。このようなリレーでは、DC または AC 電磁石が、空気圧ショックアブソーバーまたはクロック (アーマチュア) 機構の形式の減速装置に接続された接点システムに作用します。遅延はリターダーを調整することで変更できます。
このタイプのタイム リレーの大きな利点は、AC および DC リレーを作成できることです。リレーの動作は、実際には、供給電圧、供給周波数、温度の値には依存しません。
RVPは金属切断機などの駆動を制御する自動回路に使用される空気圧タイムスイッチです。電磁石 1 が作動すると、ブロック 2 が解放され、バネ 3 の作用でブロック 2 が下がり、マイクロスイッチ 4 に作用します。ブロック 2 はダイヤフラム 5 に接続されています。ブロックの移動速度は、通過する穴の断面によって決まります。空気は上部キャビティに吸い込まれ減速材に達します。遅れは、吸引穴の断面を変更するニードル 6 によって調整されます。
空気圧遅延時間リレーにより、遅延を非常に簡単に調整できます。
アーマチュア機構の形をしたリターダを備えたタイムリレーの動作は、次の順序で行われます。電磁石に電圧が印加されると、アーマチュアがバネを始動させ、その作用によりリレー機構が作動します。リレーの接点はアーマチュア機構に接続されており、アーマチュア機構が一定時間カウントダウンした後にのみ動き始めます。
RVP タイムリレーには、ソレノイドのアーマチュアに接続される非調整の瞬間接点もあります。タイムリレーは最大 0.85 Un の電圧で確実に動作します。
エンジンタイミングリレー
20 ~ 30 分の遅延を生じさせるには、モーターのタイムリレーが使用されます。
エンジンタイミングリレーRVT-1200の動作原理
タイムリレーが動作するとソレノイド1とモータ2に同時に電圧がかかります。この場合、モーターはクラッチ3、4およびギア8を介して接触システム7に作用するカム6とともにディスク5を回転させ、ディスク5の初期位置を変更することによってリレー遅延が回転します。
リレーを使用すると、5 つの完全に独立した回路で異なる時間遅延を設定できます。タイムリレー出力接点の長期許容電流は10Aです。