Принцип работы реле времени

Основные виды и принцип работы реле времени

Основные виды и принцип работы реле времени - изображение 1 - изображение 1

Реле времени предназначены для осуществления заданной последовательности включения и выключения различных устройств, элементов схем, подачи сигнализации. При помощи устройств временного управления формируются заданные задержки коммутации и управления. Большая часть конструкций устройств управления временем предусматривает регулировку длительности интервала включения или отключения. В зависимости от конструктивного исполнения реле времени регулировка может осуществляться механическим, электронным или программным способом.

Принцип работы реле времени - фото 2 - изображение 2

Принцип работы реле времени

Общий принцип работы реле времени заключается в формировании временной задержки на включение, выключение или переключение управляющих групп контактов. Реализация задержки зависит от конструктивных особенностей устройства. Общие различия в реле разных типов состоит в коммутации исполнительной части. По этому признаку различают две группы устройств реле:

  • с задержкой выключения;
  • с задержкой включения.

Многие реле позволяют осуществлять смену типа коммутации или имеют оба варианта.

Принцип отсчета времени и управления контактами зависит от конструкции реле, но общий алгоритм работы следующий:

  • при запуске срабатывает контактная группа, организованная в соответствии с типом коммутации (для реле времени с задержкой выключения контакты замыкаются);
  • одновременно взводится механизм задержки времени (запускается тактовый генератор в электронных устройствах);
  • по истечении заданного интервала контактная группа меняет свое состояние на противоположное.

Трехпозиционное реле отличается более сложным алгоритмом работы. Последовательность работы такова:

  1. Цепь разомкнута.
  2. Пуск. Цепь замыкается, начитается отсчет.
  3. Отсчет закончен. Цепь замкнута.

В цикличных устройствах перечисленная последовательность повторяется многократно.

Виды и классификация - изображение 3 - изображение 3

Запуск отсчета осуществляется вручную или автоматически непосредственным замыканием контактов подачи питания или через электромагнит, воздействующий на механизм.

Реле времени с задержкой включения работает аналогично.

Виды и классификация

Применение находят следующие типы отсчета временных интервалов, по которым и производится классификация времязадающих устройств:

  • пневматические;
  • моторные;
  • электромагнитные;
  • часовые (анкерные);
  • электронные.

Следующее различие заключается в значении напряжения питания управляющего электромагнита, которым осуществляется первоначальный взвод исполнительного устройства или механизма и электромагнита, управляющего коммутированием выходных клемм. Наибольшее распространение получили такие типы реле времени по напряжению:

  • 12 В напряжения постоянного тока;
  • 24 В постоянного тока;
  • 220 вольт переменного тока.

Реле времени на 380В используются в трехфазных сетях с включением по схеме “треугольник”.

Область применения - изображение 4 - изображение 4

Рабочее напряжение отличается от напряжения коммутации, которое зависит от исполнения и мощности контактных групп. Рабочее напряжение является необходимым для функционирования устройства и должно находиться в строго заданных пределах. Минимальный предел напряжения коммутации не ограничен. При превышении допустимых значений возможен пробой промежутка между контактами.

Такие же требования предъявляются и к току коммутации, превышение которого более допустимого значения чревато обгоранием и спеканием контактных групп, возникновением электрической дуги в момент размыкания.

Значение рабочего напряжения диктуется требованиями безопасности. При этом учитывается то, что чем больше мощность управляющего электромагнита, тем сильнее потребляемый им ток. Наибольшее распространение получили реле времени на 24 вольта, поскольку в данном случае имеется наиболее выгодное сочетание напряжения и тока потребления реле.

В автомобилях используются реле времени с напряжением питания 12 В, поскольку это самое распространенное значение бортовой сети автомобиля. Например, реле времени управления стеклоочистителями и указателями поворота. Контактные группы этих устройств отличаются высокой надежностью, имеют большой запас по величине тока для исключения обгорания, поскольку от исправной работы зависит безопасность движения по дорогам.

Все перечисленные типы допускают выпуск многоканальных реле времени. В таком случае коммутация цепей осуществляется несколькими независимыми группами контактов. В простых конструкциях срабатывание групп происходит одновременно, в сложных -- в зависимости от запрограммированного алгоритма.

Большое разнообразие по количеству групп и алгоритму работы предоставляют электронные устройства. Схемы, разработанные с применением микроконтроллеров, имеют малые габариты, которые ограничены только типом и размерами исполнительных элементов, коммутирующих нагрузку.

Что такое реле времени и как оно работает? - фото 5 - изображение 5

От соответствия конструкции предъявляемым требованиям зависит надежность работы устройств и механизмов. Выбор реле времени заключается в подборе такого типа, который соответствует всем предъявляемым требованиям, в числе которых:

  • рабочее напряжение;
  • напряжение и ток коммутации;
  • длительность временных интервалов;
  • точность установки выдержки;
  • работа на включение или выключение;
  • регулировка включения и отключения.

Цикличные реле времени

Данный тип реле времени автоматически и непрерывно формирует заданные промежутки времени. Если задать вопрос о том, зачем нужны реле циклического типа, то можно сказать, что наибольшее распространение они получили в автоматических системах управления освещением (уличным, в животноводческих хозяйствах, в аквариумах).

Электромагнитные

Электромагнитные устройства еще называют реле времени с электромагнитным замедлением. Отличаются простой конструкцией и используются в устройствах релейной автоматики. Обмотка электромагнита дополнительно содержит короткозамкнутый виток в виде медного цилиндра, который препятствует быстрому нарастанию и спаду магнитного потока, в результате чего якорь подвижной системы двигается с замедлением. Время задержки на срабатывание составляет от 0,07 до 0,11 секунды, а на отпускание от 0,5 до 1,4 секунды. Недостатки:

  • невозможность коррекции времени задержки;
  • работа только на постоянном токе.

Назначение - фото 6 - изображение 6

Пневматические

Замедляющим устройством в такой конструкции является пневматический демпфер, воздух в который поступает через калиброванное отверстие. Его проходное сечение регулируется иглой со специальным винтом.

Достоинства: не требует подачи питания

Недостатки:

  • низкая точность установки времени (свыше 10 %);
  • чувствительность к загрязнению воздуха.

Моторные

Представляет собой синхронный двигатель, который через редуктор передает вращение валу с контактными группами. Может включать в себя электромагнитную муфту, расцепляющую вал двигателя и редуктор. Время выдержки составляет от нескольких секунд до десятков часов.

Недостатки:

  • малая точность выдержки времени;
  • работоспособность только в узком диапазоне температур;
  • необходимость в регулярной чистке и смазки механизма.

С часовым или анкерным механизмом

Устроены по принципу механических часов. В промышленности для взвода пружины используется токовая обмотка. Таким образом, чем выше ток в обмотке, тем сильнее сжимается пружина и быстрее ход механизма. Отличаются невысокой точностью установки времени. Настройка механического реле подобна регулировке будильника.

Электронные

Самый распространенный класс устройств. Выполнены на электронных компонентах. В качестве времязадающего элемента применяется генератор тактовой частоты или синхронизация от частоты питающей сети.

Устройство и принцип работы - изображение 7 - изображение 7

Отличаются самыми широкими пределами перестройки частоты. Минимальный интервал составляет единицы микросекунд, а максимальный -- дни, месяцы и годы. Перестройка интервала выполняется электронным способом (при помощи переключателей) или программным (путем изменения коэффициентов встроенной программы или посредством интерфейса от внешнего оборудования).

Часовое, суточное или недельное реле часто является опцией в электронных часах.

Электронные реле установки времени предоставляют самые широкие возможности построения цепей управления, включая многоканальные варианты исполнения или цикличный режим работы.

В качестве исполнительной части используются полупроводниковые ключи или электромагниты с различными группами контактов для коммутации нагрузки реле.

Достоинства электронных устройств:

  • самый широкий диапазон установки выдержки;
  • минимальные габариты и вес;
  • высокая надежность;
  • самая высокая точность установки временных интервалов.

Точность выдержки зависит только от стабильности частоты задающего генератора. Использование генераторов на кварцевых элементах с термостабилизацией позволяет достигнуть точности тысячных долей процента.

Недостатки: необходимость в подаче внешнего питания для работы электронных компонентов схемы.

Схемы реле времени имеют большое разнообразие. Среди них встречаются и простейшие, и сложные на основе микроконтроллеров.

Как выбрать? - фотография 8 - изображение 8

Область применения

Реле выдержки времени применяются в тех областях, где необходимо строго соблюдать интервалы между включением и выключением оборудования, для подачи сигналов в установленные промежутки.

Необходимость использования того или иного типа устройств диктуется местными условиями и требованиями к их параметрам.

Электронные устройства способны заменить все выше рассмотренные при условии наличия внешнего питания.

Что такое реле времени и как оно работает?

Примеры схем подключения - фотография 9 - изображение 9

Для обеспечения выдержки защит или построения логических электронных схем в их состав включаются элементы, обеспечивающие задержку срабатывания. В качестве такого элемента большинство современных электрических цепей использует реле времени.

Содержание

  1. Назначение
  2. Устройство и принцип работы
  3. С электромагнитным замедлением
  4. С пневматическим замедлением
  5. С анкерным или часовым механизмом
  6. Моторных реле времени
  7. Электронных реле времени
  8. Цикличных
  9. Как выбрать?
  10. Примеры схем подключения
  11. Видео в развитие темы

Назначение

Реле времени предназначено для формирования нормируемых временных задержек при работе каких-либо устройств. Такие логические элементы позволяют выстраивать определенную последовательность в переключениях и срабатывании приборов. Благодаря отложенной подаче напряжения производится автоматическое управление выдаваемыми с реле времени сигналами.

Реле времени устанавливают в цепях защит в качестве промежуточного элемента для обеспечения селективности, построения ступеней, сценарных переходов и т.д.

Устройство и принцип работы

Конструктивно реле времени состоит из нескольких элементов, число и функции которых могут существенно отличаться в зависимости от типа реле. Общими блоками являются измерительный, блок задержки и рабочий.

  • Первый из них представлен электромагнитными катушками, полупроводниковыми элементами, микросхемами, реагирующими на поступающие сигналы электрического тока.
  • Блок задержки выполняется часовым механизмом, мостом, электромагнитным или пневматическим демпфером.
  • Рабочий элемент представляет собой контакты или выход из аналоговой или цифровой схемы, контролирующих подачу напряжения в те или иные цепи.

В зависимости от конструктивных особенностей конкретной модели будет отличаться и принцип ее работы.

Принцип действия реле времени заключается в создании временного интервала от начала подачи сигнала на реле времени до получения этого сигнала потребителем. Дальнейшие операции и подача питания на рабочий элемент будет коренным образом отличаться в соответствии с типом устройства, поэтому рассматривать принцип действия следует для каждого вида реле времени отдельно.

С электромагнитным замедлением

Конструктивно такое реле времени состоит из электромагнитной катушки, магнитопровода (ярма), подвижного якоря, короткозамкнутой гильзы и блока отключения, которые представлены на рисунке ниже:

Видео в развитие темы - фотография 10 - изображение 10

Рис. 1: конструкция электромагнитного реле

Принцип работы электромагнитного реле заключается в создании магнитного потока в магнитосердечнике, наводимого от катушки. Магнитный поток притягивает якорь с контактами. Но, в таком режиме работы устройство представляло бы собой обычное промежуточное реле, поэтому для задержки замыкания контактов используется гильза. Она и создает в короткозамкнутом контуре встречный по направленности электромагнитный поток, задерживающий нарастание основного и обуславливающий выдержку временного промежутка.

Как правило, в электромагнитных моделях задержка  составляет от 0,07 до 0,15 секунд, работа устройства осуществляется от цепей постоянного тока.

С пневматическим замедлением

Данный тип применяется в станочном оборудовании различных сфер промышленности, в частных случаях встречаются и гидравлические модели.  Такое реле времени состоит из рабочей катушки, посаженной на магнитопровод, контактов и пневматической мембраны или диафрагмы, выполняющей роль демпфера.

Реле времени: назначение, разновидности, применение, схема - фотография 11 - изображение 11

Рис. 2: конструкция пневматического реле

Принцип работы пневматического реле времени заключается в том, что при подаче напряжения на обмотку в сердечнике возникает магнитный поток, приводящий его в движение. Но моментальная переброска контактов не происходит за счет наличия воздушного промежутка под мембраной. Время задержки включения будет определяться количеством воздуха в демпфере и скоростью его удаления. Для регулировки этого параметра в пневматических моделях предусматривают винт, увеличивающий или уменьшающий объем камеры или ширину выпускного клапана.

С анкерным или часовым механизмом

Конструктивным отличием реле времени с часовым механизмом является наличие пружинного устройства, которое заводится за счет электрического привода или вручную. Замедление срабатывания для него определяется положением замыкающего флажка на циферблате.

Схема реле времени rele vremeni turion - изображение 12 - изображение 12

Рис. 3: конструкция реле с часовым механизмом

При появлении управляющего сигнала отпускается механизм, и пружина медленно перемещает рабочий элемент, вращающийся по шкале циферблата. При достижении установленной отметки  происходит включение нагрузки путем замыкания пары контактов. Пределы выдержки времени можно выбрать специальными зажимами или установкой регулируемой ручки в определенное положение. Конкретный способ управления будет отличаться в зависимости от модели и производителя.

Моторных реле времени

Отличительной особенностью моторных реле является наличие собственного двигателя, который включается в работу вместе с катушкой. Принцип работы такого устройства приведен на рисунке ниже:

Принцип работы и подключения реле таймера задержки времени - изображение 13 - изображение 13

Рис. 4: конструкция моторного реле

Напряжение подается на электрическую схему, состоящую из катушки 1 и синхронного двигателя 2. После возбуждения обмоток статора в двигателе  его вал приводит в движение систему зубчатой передачи 3 и 4, состоящую, как правило, из нескольких шестеренок. Вращение шестерней моторного реле приводит к механическому нажатию на рычаг, прижимающий контакты. Регулировка диапазона выдержки производится за счет перемещения фиксатора 8.

Электронных реле времени

Современные электронные реле представляют собой автоматический выключатель, принцип подачи сигнала с выхода которого регулируется настройкой R – C цепочки, параметрами микросхем или полупроводниковых элементов. Наиболее простым вариантом является совместная работа конденсатора и резистора, приведенная на рисунке ниже:

Общие сведения - фотография 14 - изображение 14

Рис. 5: принцип логической цепочки электронного реле

В зависимости от соотношения омического сопротивления резистора и емкости конденсатора, время заряда последнего и будет определять подачу напряжения питания в электронном устройстве. В данном примере приведен простейший вариант времязадающей цепочки, современные модели могут содержать более сложные структуры, включающие несколько R – C ветвей или их комбинации с транзисторами, мостами и другими элементами. Электронные модели обладают рядом весомых преимуществ, в сравнении с другими типами реле:

  • Сравнительно меньшие размеры;
  • Высокая точность срабатывания;
  • Широкий диапазон регулировки – от десятых долей секунд до часов или суток;
  • Автоматическое управление – удобная система программирования и ее визуальное отображение на дисплее.

Эти преимущества обуславливают повсеместное вытеснение электронными реле других устаревших моделей.

Цикличных

Под цикличными реле времени подразумевают такие устройства, которые выдают управляющий сигнал через какой-либо заданный промежуток времени (для подогрева чайника, открытия окон сутра, включения сигнализации на ночь и т.д.). Такое автоматическое включение имеет определенный сценарий, повторяющийся через какой-либо промежуток времени, из-за чего эту группу устройств также называют сценарными выключателями.  Ранее  циклическое включение осуществлялось посредством механического пружинного устройства, сегодня эта функция перешла к микропроцессорным элементам. Электронные таймеры находят широкое применение в самых различных сферах, некоторые из которых приведены на рисунке:

Изготовление реле своими руками - фото 15 - изображение 15

Рис. 6: сфера применения цикличных реле

Как выбрать?

При выборе конкретной модели реле времени необходимо руководствоваться такими принципами относительно их параметров:

  • Род и величина рабочего напряжения – различные модели могут, как подключаться к бытовой сети в 220 В переменного тока, так и работать от пониженных управленческих цепей на 12, 42, 127 В и т.д.
  • Допустимый ток нагрузки – определяет пропускную способность контактов реле времени без их перегрева.
  • Диапазон времени срабатывания контактов и чувствительность регулировки этого параметра – определяет скорость включения реле времени, возможность его изменения в каких-либо пределах и возможный шаг регулировки.
  • Конструктивные особенности и принцип работы – если по местным условиям не допускается классическое переключение контактов по соображениям взрывоопасности, необходимо устанавливать бесконтактные модели.
  • Влагозащищенность и температурный диапазон – определяет допустимые параметры окружающей среды, в которых может эксплуатироваться данное реле времени.
  • Тип устройства (цикличные или промежуточные) – первый из них задает некую периодичность выдаваемого сигнала, а второй выступает в качестве промежуточного звена, обеспечивающего задержку времени в уже существующей цепи.

Примеры схем подключения

В зависимости от конкретной модели реле времени или поставленных задач, которое оно должно решать, схема подключения может коренным образом отличаться.

Критерии выбора покупных изделий - изображение 16 - изображение 16

Рис. 7: пример схемы подключения

Посмотрите на рисунок 7, в данном примере приведен один из простейших вариантов управления осветительными приборами при помощи реле времени. Подача управляющего сигнала осуществляется на выводы 1 и 2, а к нагрузке от вывода 3 и нулевого провода. Клемма 4 получает питание от сети 220В. Данная схема широко используется для бытовых нужд и практически не применяется для промышленных целей, так как обеспечивает работу только с одним потребителем (прибором освещения, линией, сигнализацией и т.д.).

Реле времени - фотография 17 - изображение 17

Рис. 8: Еще одна схема подключения реле времени

На рисунке 8 приведена схема включения реле времени, здесь способ питания аналогичен предыдущей схеме.  Но на выходе устройства реализовано подключение двух независимых групп потребителей от контактов 3 и 5, которые могут иметь индивидуальную логику работы. Такой способ подключения предоставляет куда больший функционал, за счет чего он применяется в местах, где требуется управление сразу несколькими приборами.

Конструкция, принцип работы и проверка реле времени - фото 18 - изображение 18

Рис. 9: схема включения реле через контактор

Как видите на рисунке 9, при подключении мощного оборудования, для которого реле времени не может осуществлять его электроснабжение из-за недостаточной проводимости собственных цепей, применяется подключение логического элемента через силовой контактор.  В данной схеме рабочим органом выступает контактор, управляющий сигнал на который подается с контактов реле времени. Основным преимуществом такой схемы подключения является возможность запитать потребитель любой мощности и принципа действия.

Видео в развитие темы

Реле времени: назначение, разновидности, применение, схема

Приставка выдержки времени ПВЛ - фотография 19 - изображение 19

Реле времени прежде всего предназначено для обеспечения необходимого временного интервала при определенном алгоритме подключения различных элементов цепи. Наиболее часто применяется в ситуациях, когда предусматривается автоматическое подключение различных устройств через заданный промежуток времени после поступления основного сигнала.

Также такое реле нашло широкое распространение для автоматического включения или выключения различных видов электротехнического оборудования в точно установленное время и для отсчета заданных временных интервалов.

Различные конструкции позволяют применять реле времени как на промышленном, так и бытовом уровне.

Схема реле времени rele vremeni turion

По принципу работы можно выделить следующие типы реле:

Реле времени c электромагнитным замедлением

Используется только в цепях постоянного тока. Кроме основной обмотки имеется еще и специальная короткозамкнутая в виде медной гильзы. Она создает определенные препятствия нарастанию магнитного потока, в результате чего происходит задержка во времени срабатывания якоря основного реле.

Применение приставок выдержки времени ПВЛ - фото 20 - изображение 20

Реле времени: назначение, разновидности, применение, схема turion

Таблица типов реле времени с характеристиками

Реле времени c пневматическим замедлением

Такое реле содержит специальный пневматический демпфер (или катаракт). Регулировка задержки по времени производится за счет изменения диаметра отверстия, предназначенного для забора воздуха, с помощью специального регулировочного винта в виде иглы.

Интересное видео с примером использования реле времени смотрите ниже:

Реле времени c анкерным или часовым механизмом

Главным элементом этой конструкции является пружина, которая «взводиться» с помощью электромагнита. Контакты реле замыкаются после того, как часовой механизм отсчитает положенное время, которое можно выставить на специальной шкале.

Реле времени c применением двигателей

Позволяет производить задержку времени от 10 секунд до нескольких часов. Имеет в составе синхронный электродвигатель, редуктор и электромагнит, с помощью которого осуществляется сцепление первых двух элементов.

Условное обозначение - изображение 21 - изображение 21

Реле времени: назначение, разновидности, применение, схема turion

Электронные реле времени

Первоначально в таких реле использовались переходные процессы в разрядных RC или RL контурах. С появлением недорогих микроконтроллеров стало возможным необходимую задержку включения программировать.

Ещё одно интересное видео о реле времени:

Принцип работы и подключения реле таймера задержки времени

Устройство и принцип работы пневматической приставки ПВЛ - фотография 22 - изображение 22

Контакты и обозначение на электрических схемах - фотография 23 - изображение 23

Реле таймер — это эффективное изделие, предназначенное для обеспечения работы всех элементов системы на протяжении заданного промежутка времени после включения или отключения питания. Этот небольшой прибор способен одновременно контролировать несколько устройств, поэтому его часто используют в наиболее сложных аппаратах. Самостоятельно изготовить или купить такой механизм можно с минимальными финансовыми затратами.

Содержание

  • Общие сведения
    • Устройство и принцип действия
    • Преимущества и недостатки
    • Разновидности изделий
  • Изготовление реле своими руками
    • Выбор материалов и инструментов
    • Пошаговая инструкция
  • Критерии выбора покупных изделий

Общие сведения

Для того чтобы устройство правильно работало и выполняло все предусмотренные функции, рекомендуется подключить реле времени (220В) с задержкой включения. Перед началом его изготовления и монтажа необходимо подробно изучить устройство, принцип действия, а также преимущества и недостатки. Вся эта информация поможет выбрать максимально эффективную модель аппарата для каждой конкретной установки.

Устройство и принцип действия

Реле считаются одними из наиболее часто используемых приспособлений. Свою популярность они получили благодаря точности и эффективности работы. С их помощью можно легко контролировать напряжения различной величины, что помогает уберечь дорогостоящие устройства от поломок и сбоев в работе.

В большинстве случаев используется временное реле, состоящее из следующих элементов:

  1. Работа пневматической приставки с задержкой при включении. - фотография 24 - изображение 24

    Железный якорь. Он применяется для создания низкого сопротивления магнитному потоку.
  2. Проволочная катушка. Эта деталь конструкции оборачивается вокруг сердечника из железа и помогает создавать магнитное поле.
  3. Подвижная металлическая стрелка.
  4. Контакты, количество которых определяется требованиями к изделию.
  5. Шарниры с ярмом. Эти приспособления используются для крепления якоря.
  6. Жёсткая пружина. Деталь служит для удержания якоря и устанавливается так, чтобы при отсутствии электрического тока в магнитной цепи создавался воздушный зазор.

Принцип работы реле времени довольно простой. Разобраться в нюансах сможет не только опытный электрик, но и новичок, который видит изделие первый раз.

Функционирует устройство таким образом:

  1. Работа пневматической приставки с задержкой при отключении. - фотография 25 - изображение 25

    При отсутствии электрического тока один из контактов находится в открытом положении, а другой — в закрытом. В некоторых современных моделях их количество может увеличиваться в зависимости от функций, предусмотренных производителем.
  2. Как только в цепи появляется электричество, начинается процесс генерации магнитного поля.
  3. Благодаря ему активизируется арматура и происходит перемещение подвижного контакта.
  4. После отключения питания якорь перемещается в своё первоначальное положение под действием возникающей силы. Она обеспечивается пружиной и её величина значительно меньше магнитной.
  5. При поступлении электрического тока на катушку, через неё проходит диод и энергия распадающегося магнитного поля рассеивается.

Преимущества и недостатки

Реле времени с задержкой выключения (220В), как и любое другое подобное устройство, имеет несколько важных достоинств. Поэтому оно пользуется большой популярностью и широко применяется в промышленности.

Наиболее значимыми положительными сторонами устройства являются следующие:

  • Проверка работы ПВЛ - изображение 26 - изображение 26

    широкий диапазон регулировки временных задержек (от 0,1 секунды до 100 дней);
  • высокая точность соблюдения интервалов времени;
  • возможность функционировать как при низких, так и при высоких температурах (от -20 до +60 градусов по Цельсию);
  • наличие защиты от промышленного шума;
  • универсальность крепления (на панель или DIN-рейку);
  • возможность подключения проводников, имеющих различное сечение (от 0,4 до 4 квадратных миллиметров);
  • способность качественно выполнять свои функции при различных параметрах напряжения в сети.

Несмотря на большое количество преимуществ, у реле с задержкой времени есть и несколько недостатков. Их обязательно нужно брать во внимание перед выбором устройства и началом его использования. В противном случае можно столкнуться с различными проблемами, которые значительно затруднят работу всей системы и повлекут за собой многочисленные поломки.

К недостаткам таймеров относят:

  • необходимость максимально точной установки и настройки;
  • зависимость от наличия электрического тока в сети;
  • недолговечность конструкции;
  • сложности при проведении ремонтных и профилактических мероприятий.

Разновидности изделий

Производители временных реле предлагают потребителям большое количество разновидностей этого устройства. Все они имеют похожие характеристики, но отличаются принципом работы. Такое разнообразие позволяет выбрать оптимальный вариант, который подойдёт для определённого оборудования.

Наиболее популярные виды конструкций:

  1. Ремонт ПВЛ - фото 27 - изображение 27

    Электронные. Эти реле времени применяются намного чаще других. Свою популярность они получили благодаря небольшим размерам, низкому потреблению электричества, а также наличию полезных дополнительных функций. Такие изделия способны осуществлять контроль за процессами с минимальной выдержкой (от 0,1 до 0,5 секунды). При этом они обеспечивают бесперебойную работу на протяжении нескольких недель.
  2. С пневматическим замедлением. Это механическое реле времени может обеспечить выдержку в пределах от 0,4 секунд до 3 минут. Устройство оснащено специальным пневматическим демпфером, который позволяет контролировать последовательную работу транспортёров и различных станков. Пневматические реле времени имеют компактные размеры и позволяют легко выполнять замену основных элементов. Всё это даёт возможность применять несколько таких изделий на одном аппарате.
  3. С электромагнитным замедлением. Принцип действия таких устройств основан на создании выдержки срабатывания, при постепенном увеличении основного магнитного тока. Это реле может обеспечить задержки выключения от 0,5 до 1,4 секунды, а также включения — от 7 до 11 сотых секунды. Большим недостатком такого приспособления является необходимость наличия постоянного тока.
  4. С анкерным механизмом. Такие реле используются довольно редко, так как не дают максимальной точности по времени. Их работа обеспечивается вмонтированной пружиной, которая заводится под электромагнит. На специальной шкале выставляется нужное время срабатывания контактов, которые приводят в действие анкерный механизм.
  5. Контакторные. Эти таймеры применяются только для контроля за работой электродвигателей, холодильников, аквариумов и осветительных систем. Главная их особенность — контакты, которые производятся из сплава серебра. Среди недостатков выделяется недолговечность и высокий уровень шума, создаваемого во время работы.

Изготовление реле своими руками

Чтобы получить качественное реле и немного сэкономить, необходимо самостоятельно изготовить такое устройство. Для этого не нужно тратить много времени и иметь какие-либо профессиональные знания. Новичку в этом деле достаточно обладать базовыми физическими познаниями и общим представлением о принципе работе устройства.

Выбор материалов и инструментов

Для работы над реле понадобится минимальное количество доступных материалов, которые можно купить в специализированных магазинах любого населённого пункта. Их стоимость сравнительно небольшая, что даёт возможность смастерить реле даже людям с небольшими финансовыми возможностями.

В работе понадобятся такие предметы:

  • Сделано в СССР — Реле времени  - изображение 28

    деревянная доска подходящего размера;
  • гвозди длиной около 100 мм;
  • моток медной проволоки;
  • металлическая полоска;
  • тиристоры;
  • плоскогубцы;
  • молоток.

Пошаговая инструкция

Все самодельные временные реле изготавливаются по одному и тому же принципу. Мастеру важно придерживаться его и стараться максимально качественно выполнить каждый этап работы. Только в этом случае можно добиться желаемого результата и выполнить работу за минимально короткий промежуток времени.

Порядок действий:

  1. Принцип работы реле времени - фото 29 - изображение 29

    Берётся деревянная доска и в неё молотком аккуратно вбиваются гвозди. Делать это нужно так, чтобы они заходили в дерево только наполовину. Важно исключить какие-либо изгибы и неравномерность интервалов между двумя соседними гвоздями. Исправить допущенные ошибки можно при помощи плоскогубцев.
  2. Медная проволока медленно наматывается на длинный гвоздь. Делать это нужно по направлению снизу вверх. Как только вся ножка будет обмотана, необходимо закрепить проволоку на шапке. Важно оставить несколько миллиметров с каждого края, чтобы потом было удобно регулировать величину магнитного поля.
  3. С помощью плоскогубцев изменяется форма металлической полоски. Она сгибается так, чтобы один из краёв находился выше шапки гвоздя.
  4. Полученное изделие надёжно крепится к деревянной основе.
  5. Один из концов проволоки самостоятельно изготовленного электромагнита подключается к положительной клемме батареи, а другой — к отрицательной. В результате этих манипуляций гвоздь должен соприкоснуться с металлической полоской.
  6. Один зажим крепится к полоске из металла, а другой — к нижней части гвоздя.
  7. Устройство дополняется тиристорами, которые помогут приспособлению работать на протяжении длительного периода.
  8. Включается электромагнит и изделие подсоединяется к источнику питания.
  9. Подключённое реле времени настраивается и проверяется на работоспособность. В случае выявления каких-либо неточностей следует отключить устройство и устранить проблему.

Самостоятельно собранное временное реле идеально подойдёт для контроля работы осветительных приборов, а также включения и выключения маленьких бытовых аппаратов.

Критерии выбора покупных изделий

Если нет желания или возможности смастерить реле самостоятельно, то можно купить готовую конструкцию. Найти её можно в магазинах, специализирующихся на продаже и ремонте электроприборов. В этом случае денежные затраты будут намного больше, чем при изготовлении своими руками, но снизятся временные потери.

Основные критерии выбора:

  1. Принцип работы реле времени - фотография 30 - изображение 30

    Диапазон задержки. Это основной параметр, который следует учитывать при покупке реле времени. Он определяется исходя из назначения устройства и особенностей его работы.
  2. Тип коммутируемого тока. Реле способны коммутировать как постоянный, так и переменный ток. В первом случае рекомендуется покупать устройства типа DC, а во втором — AC. В некоторых случаях оптимальным вариантом будет использование универсальных изделий, имеющих маркировку AC/DC.
  3. Степень защиты. В зависимости от места установки реле (на улице или в помещении), необходимо выбирать определённые модели. Устройства, которые будут находиться на открытом пространстве, должны иметь дополнительный защитный корпус и обладать индексом IP40. Для размещения внутри здания подойдёт изделие с индексом IP20.
  4. Максимальный коммутируемый ток. Если покупаемое приспособление будет использоваться в бытовых приборах, то специалисты советуют выбирать те модели, которые способны коммутировать нагрузку в пределах от 10 до 16 А.
  5. Возможности подключения. Большинство современных изделий можно одновременно подключить к двум элементам. Так работу реле с задержкой времени можно контролировать из 2 мест, находящихся в разных концах комнаты.
  6. Габариты. Профессионалы советуют покупать максимально компактные устройства, так как для них будет проще найти место установки.
  7. Способ монтажа. В некоторых случаях требуется контролировать и этот параметр, так как многие модели нуждаются в креплении на DIN-рейку.

Временное реле — это полезное и эффективное устройство. С его помощью можно контролировать работу всей системы и предотвращать появление каких-либо сбоев. При правильной установке и соблюдении всех рекомендаций профессионалов можно значительно увеличить срок эксплуатации оборудования и избежать большинства проблем.

Реле времени

Принцип работы реле времени - изображение 31 - изображение 31

Реле времени создает регулируемую выдержку времени от момента подачи сигнала на срабатывание до момента замыкания (или размыкания) контактов.

Реле времени с электромагнитным замедлением (электромагнитное реле времени) основано на использовании вихревых токов для замедления срабатывания электромагнитной системы. На магнитопровод надета металлическая (обычно медная) гильза (или шайба) 3, равнозначная короткозамкнутой обмотке с одним витком. Когда изменяется основной поток Фо, созданный током катушки 2, в гильзе 3 наводятся вихревые токи, поток Фвх от которых имеет направление, препятствующее изменению основного потока в соответствии с принципом инерции Ленца. Когда поток Фо нарастает, поток Фвх имеет противоположное направление, а когда Фо снижается — направление Фвх совпадает с Фо.

Принцип работы реле времени - фотография 32 - изображение 32

Это реле времени – устройство, предназначенное для получения заданной выдержки времени при передаче воздействия от одной цепи к другой. . Например, такое устройство применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток.

При осуществлении автоматизации производственных процессов постоянно приходится сталкиваться с необходимостью точного выдерживания времени различных операций или своевременного включения и выключения нужных агрегатов. При этом точная и надежная работа приборов выдержки времени очень часто является решающим фактором для получения продукции высокого качества.

Классификация по роду питающего тока:- постоянного тока;- переменного тока;- постоянного и переменного тока.Классификация по принципу действия:- электромагнитные;- электротермические;- индуктивные;- ионные;- электронные;- механические.

Мы не будем останавливаться на разных классификациях реле времени, так как наиболее распространенная классификация реле времени – это классификация по методу получения замедления, эту классификацию и рассмотрим подробней.Можно выделить четыре основных группы методов замедления:- электрическое замедление;- механическое замедление;- электротермическое замедление;

На сегодняшний день существует несколько видов таких устройств:

§ Электронные реле времени являются наиболее распространенным типом. Устройства этого типа обеспечивают выдержки времени от долей секунд до тысяч часов, позволяют организовывать разнообразные программы функционирования, имеют малые габариты и энергопотребление.

§ Реле времени с электромагнитным замедлением используются только при постоянном токе. Помимо основной обмотки они имеют дополнительную короткозамкнутую обмотку, состоящую из медной гильзы. Принцип работы реле времени с электромагнитным замедлением прост. При нарастании основного магнитного потока, в дополнительной обмотке создается дополнительный поток, который препятствует нарастанию основного, что и обеспечивает задержку срабатывания устройства. Устройство, основанное на таком принципе, обеспечивает выдержку при включении от 0.07 с до 0.11 с, а при отключении от 0.5 с до 1.4 с.

§ Реле времени с пневматическим замедлением обеспечивает выдержку от 0.4 до 180с, имеет специальный механизм – пневматический демпфер. Для того, чтобы отрегулировать его выдержку, изменяют сечение отверстия для забора воздуха.

§ Реле времени с часовым или анкерным механизмом работает за счет пружины, заводящейся под электромагнит. Контакты устройства срабатывают только после того, как анкерный механизм отсчитает период, выставленный на шкале.

§ Моторные реле времени предназначены для отсчета периода от 10 секунд до нескольких часов. Такие устройства состоят из синхронного двигателя, редуктора, электромагнита для сцепления и расцепления двигателя с редуктором и контактов.

Электронные полупроводниковые реле времени (ЭРВ) представляют собой сочетание полупроводникового усилителя, на входе которого включается R – C цепочка, а на выходе – электромагнитные реле. R – C цепочка используется для задержки входного сигнала, который после усиления подается на выходное реле. Существует много схем ЭРВ на постоянном и переменном токе, использующих как заряд, так и разряд конденсатора.

Принцип работы реле времени - фотография 33 - изображение 33

Рисунок 1 - Транзисторное реле

Простейшее ЭРВ, задерживающее выходной сигнал после снятия входного, работает следующим образом. Если входной сигнал отсутствует (контакт В разомкнут), транзистор VT заперт и катушка Р обесточена и выходной контакт реле Р разомкнут. После подачи входного сигнала (контакт В включен) отрицательный потенциал подается на базу транзистора VТ, который отпирается, что при­водит к срабатыванию выходного реле Р и появлению сигнала на выходе. Од­новременно с этим конденсатор С заряжается через диод VD до напряжения питания Ек. При снятии входного сигнала (выключении В) транзистор неко­торое время, определенное временем разряда конденсатора С, будет открыт и на выходе будет сохраняться сигнал. Конденсатор разряжается через переход эмиттер-база и сопротивления R1 и R2. После разряда конденсатора транзистор Т запирается и реле возвращается в исходное состояние, размыкая выходной контакт Р. Выдержка времени регулируется изменением R2 и С и в зависимости от параметров реле может быть от долей секунд до десятков и сотен минут

Конструкция, принцип работы и проверка реле времени

Принцип работы реле времени - фото 34 - изображение 34

Конструкция, принцип работы и проверка реле времени.

Нефедов Олег Андреевич,студент, 5 курс, кафедра Персональной Электроники,Государственный университет Дубна,РФ, г. ДубнаE-mail: ledlost@mail.ru

Design, principle of operation and verification of the time relay.

Nefedov Oleg Andreevich,student, 5 year, Department of Personal Electronics,Dubna State University,RF, DubnaE-mail: ledlost@mail.ruАннотацияПредмет. Использование реле играет важную роль в энергетике не только, как устройство, обеспечивающее автоматизацию работы оборудования, но и как средство для реализации защиты в электрических цепях. Реле – элемент, действие которого основано на явлениях, вызванных протеканием электрического тока, изменением электрического поля или явлениями, связанными с электрической проводимостью.Цели. Обучение использованию данного типа реле в энергетической сфере, принципам работы и его наладке.Методология. В процессе исследования реле времени использовались схемы и модель спроектированная на персональном компьютере.Результаты. Сконструировав модель реле, мы смогли наглядно изучить его составляющие, понять принцип работы, научиться отладке и чистке. Проанализировав данный материл, мы поняли, какую важную роль играет использование реле в электрических цепях, что такое релейная защита и как она важна в работе электростанций.Выводы. Сделан вывод о том, что использование реле в системах электроники является очень удобным и практичным, а также уменьшает вероятность удара током при аварии на подстанции.Ключевые слова: реле, энергетика, подстанция, ток, защита, система.

AnnotationThing. The use of relays plays an important role in the energy sector not only as a device that provides automation of equipment operation, but also as a means for implementing protection in electrical circuits. Relay - an element whose action is based on the phenomena caused by the flow of electric current, a change in the electric field or phenomena associated with electrical conductivity.Goals. Training in the use of this type of relay in the energy sector, principles of operation and its adjustment.Methodology. In the process of researching the time relay, schemes and models designed on a personal computer were used.Results. Having designed a model of the relay, we were able to visually examine its components, understand the principle of operation, learn how to debug and clean. After analyzing this material, we realized the important role played by the use of relays in electrical circuits, what is relay protection and how important it is in the operation of power plants.Findings. It was concluded that the use of relays in electronics systems is very convenient and practical, and reduces the likelihood of an electric shock in an accident at a substation.Keywords: relay, power, substation, current, protection, system. Общие сведения о реле времениРеле времени постоянного тока серии ЭВ-100 предназначены для применения в схемах релейной защиты и автоматики (РЗ и ПА) для создания регулируемой выдержки времени.Реле времени серии ЭВ-100 разработаны инженером Цфасманом Матвеем Борисовичем (22.9.1909 г. - 7.4.2001 г.).Реле серии ЭВ-100 были внедрены в производство в 1953 году, они пришли на смену реле серии ЭВ-180, разработанных по американскому образцу еще до Великой Отечественной войны на Харьковском электромеханическом заводе. В 1979 году реле времени ЭВ-100 были модернизированы (улучшен часовой механизм) и получили новое обозначение РВ-100.Реле времени серии ЭВ-100 выпускались по техническим условиям ТУ 16-523.158-75. Реле времени серии РВ-100 по техническим условиям ТУ 16-523.158-79.1. Основные типы реле времениВ схемах релейной защиты и автоматики для создания выдержек времени применяются реле времени различных типов. В настоящей инструкции рассмотрены реле времени, наиболее распространенные в схемах релейной защиты и автоматики энергосистем. Инструкция охватывает как реле прежних выпусков (типов ЭВ-180 и ЭВ-200 завода ХЭМЗ и Чебоксарского электроаппаратного завода и реле типов РВ-73, РВ-75 завода "Энергоприбор"), так и реле, выпускающиеся Чебоксарским заводом в настоящее время (типов ЭВ-111 ÷ 248).Реле отличаются как по роду тока (реле типов ЭВ-100 и РВ-73 предназначены для работы на постоянном токе, а реле типов ЭВ-200 и РВ-75 - на переменном токе), так и по количеству контактов, пределам регулировок времени и термической устойчивости.Рассматриваемые защитные реле времени состоят из электромагнитного привода, часового механизма и контактной системы и делятся на две группы:1) реле времени, у которых нормально часовой механизм находится в незаведенном состоянии, и его работа обеспечивается за счет энергии электромагнитного привода при втягивании плунжера; к этой группе реле относятся реле типов ЗВ-180 и ЭВ-200 Чебоксарского электроаппаратного завода и реле типов РВ-73 и РВ-75 завода "Энергоприбор";2) Реле времени, у которых нормально часовой механизм находится в заведенном состоянии, и его работа обеспечивается за счет энергии, запасенной пружиной в положении покоя; к этой группе относятся реле Чебоксарского электроаппаратного завода типов ЭВ-111 ÷ ЭВ-248 (новая серия).На рисунке 1 представлена модель реле времени, сделанная в программе Autodesk Invertor:

Принцип работы реле времени - изображение 35 - изображение 35

Рис. 1. Модель реле времени II. Реле времени типов ЭВ-180 и ЭВ-2001. Осмотр и проверка механической части релеПроверку механической части реле типа ЭВ-180 (ЭВ-200) следует производить по отдельным узлам механизма в определенной последовательности, диктуемой кинематикой реле.

Проверка электромагнитаОсматривают развальцовку конца штока якоря, с помощью которого укреплена шайба, служащая упором для возвратной пружины. При плохой развальцовке возможно отскакивание шайбы, поэтому такой якорь должен быть заменен или отремонтирован. При новом включении проверяют отсутствие искривления штока якоря. Для этого наносят карандашом метку на упорной шайбе якоря и несколько раз нажимают и отпускают якорь от руки, поворачивая его после каждого нажатия на небольшой угол, пока он не совершит полного оборота. При резком отпускании якоря необходимо убедиться, что при любом повороте якорь четко возвращается в исходное положение. (Рис. 2.)

Принцип работы реле времени - фотография 36 - изображение 36

Рис. 2 Пружина сжатия якоряЕсли шток искривлен или погнут, то в одном из положений якорь при отпускании не вернется в крайнее положение или застопорится в момент нажатия на него рукой.Осмотр и регулировка контактной системыОсматривают все контакты. Грязные, закопченные и подгоревшие контакты зачищают мелким надфилем и полируют воронилом. Промывка контактов нашатырным спиртом, бензином и другими составами запрещается. Не допускается также чистка серебряных контактов крокусным или наждачным полотном.

Принцип работы реле времени - фотография 37 - изображение 37

Рис. 3 Контакты релеПроверяют регулировку контактов. У реле со сложным подвижным контактом, имеющим бронзовую пластинку с серебряным контактом и жесткую заднюю пластинку, между тыльной стороной контакта и задней пластинкой при разомкнутом положении контактов должен оставаться просвет 0,3 - 0,5 мм. Загнутый конец бронзовой пластинки должен лишь слегка касаться упорной пластины для предохранения от вибрации.Подвижной контакт должен замыкаться с неподвижным по центру серебряных накладок при установке неподвижного контакта в любом месте шкалы. Если в зависимости от положения неподвижного контакта в той или иной части шкалы наблюдается уход точки соприкосновения контактов от центра, то следует, ослабив винты, крепящие шкалу к плато, подрегулировать шкалу, добившись строго параллельного положения ее относительно плоскости движения подвижного контакта.У реле типа ЭВ-184 мгновенный контакт, действующий от штока якоря, должен быть нормально надежно замкнут или разомкнут и размыкаться или замыкаться при втягивании якоря. Замыкание или размыкание контакта должно происходить в самом конце хода якоря. Надежность контактов реле, действующих непосредственно на отключающие катушки выключателей, необходимо проверять опробованием на отключение выключателя.Давление контактов реле определяется начальным натяжением ведущей пружины. Изменение его производится поворотом втулки, к которой крепится внутренний конец пружины. Если контакты имеют слабый нажим в конце шкалы или реле в конце хода подвижной системы работает вяло, с замедлением, что свидетельствует о недостаточном тяговом усилии пружины, то ее необходимо затянуть.Если подвижной контакт не доходит до конца шкалы, то необходимо, ослабив крепежную гайку цилиндра, освободить его и подать на одну-две нитки нарезки влево относительно трибки подвижной системы.Наоборот, если при возврате реле подвижной контакт не доходит до начального положения и не упирается с давлением на левый упор, то цилиндр следует подать на одну-две нитки вправо относительно трибки подвижной системы.У реле типов ЭВ-186, ЭВ-187 при запуске их от руки подвижная система в момент прохождения подвижного контакта через проскальзывающий неподвижный контакт не должна останавливаться или тормозиться от чрезмерного сжатия контактных пластин; не должно быть также перекоса неподвижного контакта или шкалы. Контакты должны быть отрегулированы таким образом, чтобы при прохождении подвижного контакта через проскальзывающий неподвижный контакт обе контактные пластинки последнего имели равномерный расход, а, следовательно, и равномерное давление.При работе реле необходимо обратить внимание на токоподводящий канатик (или спиральную пружину) к подвижному контакту. Канатик не должен касаться корпуса и не должен тормозить реле при закручивании. В случае вялого хода подвижной системы при больших выдержках времени для улучшения работы реле следует перевить канатик в обратную сторону, чтобы он раскручивался. При этом нужно проверить надежность возврата реле в исходное положение.2. Проверка и регулировка времени срабатывания реле.Проверка шкалы реле типов ЭВ-180 и ЭВ-200 производится только после разборки реле при ремонте. При этом измеряется выдержка времени реле на двух крайних уставках.Если после ремонта реле наибольший разброс выдержки времени не превышает ±0,1 - 0,15 сек у реле с максимальной уставкой 4 сек и ±0,15 - 0,2 сек у реле с максимальной уставкой 10 сек, а рабочие уставки укладываются в диапазоне шкалы, то специально регулировать положение шкалы не требуется.При расхождении фактических выдержек времени с диапазоном по шкале регулировка шкалы производится на максимальной уставке (4 или 10 сек) путем изменения положения грузиков на плечах коромысла регулятора хода. Для увеличения времени действия грузики отдаляются от центра коромысла; для уменьшения времени действия - приближаются к центру. Расстояния от центра коромысла до обоих грузовиков должны быть примерно одинаковыми.При разбросе времени срабатывания в конце шкалы, превышающем ±0,15 - 0,2 сек, необходимо несколько затянуть (укоротить) ведущую пружину, после чего вновь проверить напряжение срабатывания и возврата реле, так как затяжкой пружины напряжение срабатывания может быть увеличено до значения, превышающего допустимое.Ведущая пружина реле должна иметь затяжку от исходного положения не более чем на пол-оборота.У реле типов ЭВ-186 и ЭВ-187 время действия до замыкания упорного контакта должно быть одинаковым при расположении проскальзывающего контакта в разных точках шкалы.По окончании регулировки времени действия реле в конце шкалы необходимо прочно закрепить грузики регулятора во избежание смещения их при последующей эксплуатации реле (ставят контргайки или заливают грузики шеллаком или нитролаком).Проверяют время действия реле в начале шкалы. Если оно не совпадает с уставкой, пластмассовый упор первоначального положения подвижного контакта переставляют вправо (если время велико) либо влево (если время мало). После перестановки пластмассового упора необходимо убедиться, что подвижной контакт надежно возвращается до упора. (Рис. 4.)

Принцип работы реле времени - фото 38 - изображение 38

Рис. 4. Движущиеся контактыУ контакта, действующего от эксцентрика на оси подвижной системы, устанавливается время замыкания или размыкания порядка 0,1 - 0,3 сек. При большой упругости контакта, действующего от эксцентрика, и при наличии дополнительного торможения в проскальзывающем контакте при возврате реле этот контакт может не замкнуться или не разомкнуться. Это устраняется изменением изгиба или подбором более тонкой пластины контакта.На реле времени типов ЭВ-180 и ЭВ-200 заводом предусмотрена минимальная выдержка времени 0,5 сек. При необходимости установить выдержку времени менее 0,5 сек нужно сблизить грузики регулятора хода до отказа. При этом скорость перемещения подвижного контакта увеличится и требуемая уставка получится ближе к середине шкалы.После перестановки грузиков следует проверить по электросекундомеру всю шкалу. В отдельных случаях грузики можно снимать совсем. В этом случае требуется особо тщательная проверка надежности действия реле.Исправность часового механизма проверяют 20-кратным включением реле: 10 раз на повышенное напряжение, равное 110 % номинального, и 10 раз на пониженное напряжение, равное 80 % номинального. Секундомер на время испытаний отключается.После остывания катушки вновь проверяют время действия реле на крайних уставках шкалы.Устанавливают и проверяют электросекундомером заданную рабочую уставку реле и производят 5 - 10-кратное его опробование при отсоединенном секундомере. Если срывов и отказов в работе реле нет, вновь измеряют время на рабочей уставке у каждого контакта отдельно. Литературные источники.1. Андреев В. А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебник для вузов. — 5-е изд., стер. — М.: Высшая школа, 2007. — 639 с.2. Гуревич В. И. Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера. — М.: Солон-пресс, 2011. — 700 с.

Приставка выдержки времени ПВЛ

Принцип работы реле времени - фотография 39 - изображение 39

Приставка выдержки времени ПВЛ применяется в устройствах релейной автоматики там, где нужна временная задержка. Применяется всё реже, но в электронных устройствах выдержки времени (задержки включения – выключения) очень много схожего – и принцип, и обозначения на схемах.

Время устанавливается вручную, с помощью поворотного регулятора вверху приставки. Цвет регулятора может быть синим (как на фото слева) и черным. Почему это важно – читайте статью дальше.

Естественно, ни о какой точности установленного времени не может быть и речи. Может быть, именно поэтому промежуточные значения времени обозначены буквами. Где ещё время обозначают русскими буквами, не это ли признак того, что ничего гарантировать нельзя?

Стоит сказать сразу, что такое реле в настоящее время в новых устройствах практически не применяется. В основном для перечисленных целей в промышленной автоматике используют электронные реле времени, либо контроллеры.

В интернете информация скудная и разрозненная, надеюсь эта статья будет информативной, поскольку выкладываю всё, что нарыл и систематизировал по данной теме. Как всегда, будут фотографии, схемы, практические рекомендации.

Из-за принципа действия приставки ПВЛ в обиходе называют также пневматическими приставками, пневмоприставками, пневматическими таймерами, пневматическими реле времени, пневматическими задержками, и т.п.

Применение приставок выдержки времени ПВЛ

Приставка выполняет роль таймера, обеспечивая необходимую задержку согласно технологическому процессу или принципу работы релейной схемы.

Вот области применения ПВЛ, которые я могу навскидку перечислить:

  • Схема включения двигателя “Звезда/Треугольник”. ПВЛ в этом случае выполняет роль управляющего реле, включая двигатель в схему “Звезда”, а через время – “Треугольник”
  • Фильтрация дребезга контактов концевых выключателей и датчиков, задержка срабатывания
  • Сторожевой таймер – если какая-то функция не выполняется в течение нужного времени, то включается аварийная защита, останавливая технологический процесс.
  • Работа в циклических системах – время “туда”, время “обратно”, пауза между циклами

 

Условное обозначение

В названии пневмоприставок первая цифра – это принцип действия задержки: 1 – задержка после включения, 2 – задержка после отключения. Поэтому, в дальнейшем в статье я буду такие реле называть ПВЛ-1 (задержка вкл.) и ПВЛ-2 (задержка откл.)

Вторая цифра – время задержки: 1 – 0,1…30 с., 2 – 10…180с., 3 – 0,1…15с, 4 – 10…100с. В зависимости от производителя, при одинаковом названии диапазон времени выдержки может быть разным.

Далее – обозначения исполнения, размещения, и износостойкости контактов.

Наиболее известные модели пневматических реле времени – ПВЛ-2104 (задержка включения), ПВЛ-1104 (задержка выключения).

Вот пример – боковая сторона приставки, которая приведена в начале статьи:

Принцип работы реле времени - фотография 40 - изображение 40

Для сравнения – этикетка ПВЛ-2:

Принцип работы реле времени - фотография 41 - изображение 41

Приставки ПВЛ-1 имеют синий цвет регулировочной ручки (см.фото в начале статьи), это стандарт для всех производителей.

Приставки ПВЛ-2 с задержкой после отключения имеют черную регулировочную ручку.

Принцип работы реле времени - фотография 42 - изображение 42

Устройство и принцип работы пневматической приставки ПВЛ

У приставок ПВЛ принцип работы основан на механике и пневматике. То есть  при взводе (активизации) приставки контактор действует так,  что воздух выходит из резинового резервуара. Затем начинается отсчет времени за счет того, что резервуар набирает воздух. При наборе определённого количества воздуха нажимается рычаг, который воздействует на контакты.

Ниже приведены фото разобранных приставок ПВЛ.

Принцип работы реле времени - изображение 43 - изображение 43

Принцип работы реле времени - фото 44 - изображение 44

Устройство ПВЛ-2:

Принцип работы реле времени - фото 45 - изображение 45

Принцип работы реле времени - изображение 46 - изображение 46

Принцип работы реле времени - фото 47 - изображение 47

 

Контакты и обозначение на электрических схемах

Теперь – самое интересное, то, что максимально приближено к практическому применению.

Контактов в таких приставках всегда два – Нормально закрытый и Нормально открытый (НЗ и НО). Это относится и к ПВЛ-1, и к ПВЛ-2. Нормальное состояние – это исходное состояние, состояние схемы без питания.

Подробнее о типах и принципах работы контактов я писал в статье про датчики приближения.

То, что будет ниже, нужно чётко усвоить, если вы встречаете в своей работе такие приставки.

Принцип работы реле времени - фото 48 - изображение 48

Принцип работы реле времени - фото 49 - изображение 49

Видите дуги, которые как бы активизируют контакты? В “синих” реле (задержка включения) концы дуги обращены вправо, как у буквы “С“.

В  “черных” реле (задержка отключения) концы дуги обращены влево, как у буквы “Э“.

Эти обозначения часто используются на принципиальных электрических схемах, в том числе и для обозначения контактов электронных реле.

Я придумал для себя мнемоническое правило, которое помогает легко запомнить функции приставок ПВЛ:

Задержка при включении: 1-С-синий

Задержка при включении: 2-Э-черный

 

Принцип работы реле времени - изображение 50 - изображение 50

Вот сводная схема-таблица-плакат по приставкам (реле времени) ПВЛ, которую рекомендую распечатать и повесить у себя на рабочем месте:

Принцип работы реле времени - фотография 51 - изображение 51

Работа пневматической приставки с задержкой при включении.

Рассмотрим подробнее работу пневматического реле времени с задержкой при отключении. ПВЛ, также как и ПКИ, всегда работают только в паре с контактором, своего привода они не имеют.

Напоминаю, что приставки ПКИ выглядят вот так:

Принцип работы реле времени - изображение 52 - изображение 52

Принцип работы реле времени - фото 53 - изображение 53

Принцип работы реле времени - фото 54 - изображение 54

И хотя на фото – приставки ИЕК KO1 DN22, ПКИ – название нарицательное, как Ксерокс – для копировального аппарата.

Ещё я про ПКИ писал в статье про контакторы и пускатели.

Приставка имеет механический контакт с контактором, на который она установлена. Когда на контактор подается питание, он срабатывает (втягивается), срабатывает (втягивается) и приставка. Если бы это была обычная контактная приставка типа ПКИ, то контакты сразу бы перешли из нормального в активное состояние.

Но в приставках с задержкой при включении начинается отсчет времени, и только после этого они переходят в активное состояние. То есть, нормально открытые контакты замыкаются, нормально закрытые – размыкаются.

Иными словами, после подачи питания срабатывание контактов (переход в активное состояние) происходит не сразу, а через установленное время.

Работа пневматической приставки с задержкой при отключении.

Тут ситуация иная – после подачи питания контакты переходят в активное состояние сразу, как у обычной приставки ПКИ. Но после отключения питания контакты переходят в нормальное состояние не сразу, а через время. Отсчёт времени задержки начинается сразу после отключения питания.

Проверка работы ПВЛ

Проверить пневматическую временную приставку ПВЛ с задержкой включения и глубже исследовать её принципы действия можно, собрав такую испытательную схему:

Принцип работы реле времени - фотография 55 - изображение 55

Временная диаграмма работы схемы будет такой:

Принцип работы реле времени - фото 56 - изображение 56

Лампа L2 горит. Кнопкой SA1 включается пускатель КА1, и через время t  лампа L2 выключается, а L1 включается. После выключения пускателя КА1 контакты и лампы переходят мгновенно в нормальное состояние.

Схема включения для проверки пневматической приставки ПВЛ-2:

Принцип работы реле времени - фото 57 - изображение 57

Тут работа схемы отличается тем, что в нормальное состояние контакты переходят не мгновенно, как в ПВЛ-1, а через установленное время задержки.

Принцип работы реле времени - фото 58 - изображение 58

Можно и не собирать схему, а проверить работу в тихом помещении. Для этого надо одеть ПВЛ на контактор, и нажать на рычаг сбоку (справа). Через установленное время ПВЛ щёлкнет, это будет хорошо слышно. А перед нажатием и после щелчка можно померить сопротивление контактов, которое должно быть в замкнутом состоянии не более 2 Ом.

Ремонт ПВЛ

В среде электриков бытует мнение,  что такие приставки ремонту не подлежат. Это верно только для механизма, который состоит в основном из пластиковых деталей. А контакты можно легко почистить, как и в обычных реле или ПКИ. Стоит только раскрутить аккуратно тонкой отверткой под крест четыре самореза, и доступ к контактам будет замечательный, как на фото, где показано устройство ПВЛ.

Также стоит сказать, что при работе в пыльных помещениях приставки быстро выходят из строя – плохо работает механика, пневматика (время сильно плывёт), засоряются контакты.

Сделано в СССР — Реле времени "СИЛУЭТ"

Принцип работы реле времени - фото 59 - изображение 59

Пишет Suede в сообществе Взгляд в Прошлое.

Принцип работы реле времени - изображение 60 - изображение 60

Очередная "добыча" с барахолки, первый раз кручу-верчу в руках, понять хочу, что такое… Никогда раньше не попадалась такая вещь, почитал инструкцию, полез в интернет, ну для тех кто увлекается техникой прибор конечно интересный.Реле времени применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток времени.В настоящее время в электронике и электротехнике реле используют в основном для управления большими токами. В цепях с небольшими токами для управления чаще всего применяются транзисторы или тиристоры.При работе со сверхбольшими токами (десятки-сотни ампер; например, при очистке металла методом электролиза) для исключения возможности пробоя контакты управляемой цепи исполняются с большой контактной площадью и погружаются в масло (так называемая «масляная ячейка») .Реле до сих пор очень широко применяются в бытовой электротехнике, в особенности для автоматического включения и выключения электродвигателей (пускозащитные реле) . Например, пускозащитное реле обязательно имеется в бытовом холодильнике, а также в стиральных машинах. В этих устройствах реле намного надёжнее электроники, так как оно устойчиво к броску тока при запуске электродвигателя и, особенно, к сильному броску напряжения при его отключении.Принципы работы прост — нужно устройство, отмеряющее промежутки времени, в большинстве случаем нужно сделать так, чтобы контакты сомкнулись через время:

Принцип работы реле времени - фотография 61 - изображение 61

Принцип работы реле времени - фото 62 - изображение 62

Принцип работы реле времени - изображение 63 - изображение 63

Принцип работы реле времени - фото 64 - изображение 64

Принцип работы реле времени - фотография 65 - изображение 65

Принцип работы реле времени - фотография 66 - изображение 66

Принцип работы реле времени - фото 67 - изображение 67

Принцип работы реле времени - фото 68 - изображение 68

Принцип работы реле времени - фото 69 - изображение 69

Принцип работы реле времени - изображение 70 - изображение 70

Принцип работы реле времени - фотография 71 - изображение 71

Принцип работы реле времени - фото 72 - изображение 72

Принцип работы реле времени - изображение 73 - изображение 73

Именно такой модели у меня не было, но было несколько других разных. При цветной фотопечати без подобных штук никак было не обойтись. Тут доли секунд нельзя задать точно, как я понял.

Я подобное реле до сих пор использую для печати пленочных фотографий.

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 193)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты