РВ-01Pene времени с задержкой на срабатывание типа РВ-01.

РВ-01 — первое отечественное серийное реле времени на транзисторах. Реле предназначено для использования в схемах релейной защиты и системах автоматики для селекции управляющих сигналов по длительности либо для передачи их в контролируемые электрические цепи с установленной задержкой во времени.

Основные технические характеристики реле РВ-01 следующие.

Диапазон уставок по времени (в зависимости от исполнения):

0,1 — 1,0 c; 0,3 — 3,0 c; 0,1 — 10,0 c;  0,3 —- 30 c, с дискретностью регулирования 0,01 с;  0,03 c;  0,1 c;  0,3 c, соответственно.

Номинальное напряжение / потребляемая мощность:

  • для постоянного тока — 24 В/2,0 Вт; 48 В/2,5 Вт; 60 В/3,0 Вт; 110 В/5,0 Вт; 220 B/10,0 Вт;
  • для переменного тока, 50 Гц — 100 В/6,0 В ⋅ A; 127 B/7,0 B — A; 220 B/ 11,0 B — A; 380 B/20,0 B — A.

Допускается использование реле на напряжении 380 В, 50 Гц при включении последовательно c реле c рабочим напряжением 110 — 220 В, 50 Гц балластного резистора, входящего в комплект поставки реле.

Реле имеют два исполнительных контакта, переключающихся с одинаковой выдержкой времени и способных коммутировать напряжения постоянного и переменного тока от 24 до 250 В.

Коммутационная способность контактов достигает 30 Вт в цепи постоянною тока с индуктивной нагрузкой (при постоянной времени цепи не более 0,02 с) и 250 В — А в цепях переменного тока (при коэффициенте мощности не ниже 0,4).

Минимальный ток через контакт при напряжении 110 В и более составляет 10 мА, а при напряжении от 24 до 110 В должен быть не менее 50 мА.

Длительно допустимый ток контактов 2,5 А.

структурная схема рв-1

Рис 1.1 Структурная схема реле РВ-01

постоянное напряжение рв1

Рис 1.2.а Принципиальная схема реле РВ-01 для постоянного напряжения.

переменное напряжение рв1

Рис 1.2.б Принципиальная схема реле РВ-01 для переменного напряжения.

 

Контакты реле способны выдерживать постоянный и переменный ток до 20 A B течение 0,5 с при общем числе замыканий не более 100.

Структурная схема реле показана на рис. 1.1. Схема содержит следующие блоки: преобразователь входного управляющего напряжения U1 в питающее Uп и опорное Uоп напряжения; времязадающий блок U2, формирующий требуемую временную задержку на срабатывание; пороговую схему (компаратор) SF; усилитель мощности сигнала А с реле KL на выходе; схему обнаружения снятия питания с реле U3 c электронным ключом SW для ускоренного разряда конденсаторов реле. Для получения стабильной временной задержки в реле используется принцип дозарядки конденсатора от фиксированного начального напряжения до напряжения срабатывания пороговой схемы. Управление работой отдельных узлов осуществляется по факту скачкообразною изменения входного напряжения реле.

Принципиальные схемы реле для работы на постоянном и переменном напряжении несколько различаются и представлены на рис. 1.2, а и б. Различие состоит в преобразователе питающего и управляющего напряжения. В реле на переменном напряжении приняты дополнительные меры по уменьшению влияния пульсаций выпрямленного напряжения на работу схемы.

Работает реле следующим образом.

 При подаче на реле напряжения происходит быстрый заряд конденсатора С1 через резистор R1 и диод VD5 до фиксированного начального напряжения, примерно равного 3,3 В. После этого диод VD5 запирается, так как потенциал его анода фиксирован и определяется падением напряжения на VD1 и VD4, a напряжение на его катоде продолжает увеличиваться в сторону положительных значений по мере заряда конденсатора С1. Дозарядка конденсатора С1 после запирания VD1 происходит по цепочке времязадающих резисторов R15 — R33.

B тот момент, когда напряжение на конденсаторе С1 достигает напряжения срабатывания пороговой схемы, открываются транзисторы VT7, VT8. Происходит это следующим образом. При низком уровне напряжения на конденсаторе С1 напряжение на эмиттере транзистора VT7 оказывается отрицательным по отношению к напряжению его базы. На базу транзистора VТ7напряжение подается с делителя R8— R7— R6 — VD1 и остается неизменным до момента отпирания VT7. Отпирание VТ8 происходит в момент достижения напряжения на конденсаторе С1 уровня напряжения базы VT7. Tок, протекающий со стороны конденсатора С1 через переход “эмиттер — коллектор” открывшегося транзистора VT7, создает падение напряжения на резисторе R3. Это напряжение, прикладываясь к переходу “база — эмиттер” транзистора VT8, отпирает его. Процесс открытия транзисторов VT7 и VT8 происходит лавинообразно благодаря наличию положительной обратной связи в схеме. Отпирание VT8 приводит к снижению потенциала базы VТ7 вследствие шунтирования нижнего (по схеме) плеча делителя, формирующего опорный потенциал. Увеличение тока коллектора VT7 ВСДСТ к увеличению тока базы VT8 и, следовательно, тока коллектора VT8. Это, в свою очередь, снижает потенциал коллектора VT8 и увеличивает разность потенциалов между эмиттером и базой VT7, что ведет к увеличению тока коллектора VТ7 и т.д. Процесс завершается насыщением (полным открытием) транзисторов VТ7, VT8. Tок цепи “коллектор — эмиттер” транзистора VIТ8 создает падение напряжения на R9, что вызывает отпирание транзистора VT10 и срабатывание реле KL.

При снятии напряжения питания происходит возврат схемы в исходное состояние. Диод VDI и резистор RIO, шунтирующие катушку выходного реле KL, ограничивают перенапряжения, возникающие на катушке в момент исчезновения тока.

Наличие конденсаторов в схеме реле времени приводит к тому, что после снятия напряжения питания с реле напряжение на конденсаторах не исчезает мгновенно, а медленно спадает во времени, иногда достаточно долго. Для сокращения времени готовности реле к последующему пуску в схему введен специальный каскад на транзисторе VTI4. При наличии на реле питающего напряжения транзистор VT14 закрыт падением напряжения на диоде VT13, создаваемым протекающим по нему током. При снятии напряжения питания транзистор VT14 переходит в режим насыщения за счет появления отпирающего тока, поступающего в его базу через резистор R12 ОТ заряженного конденсатора C3. Открывшийся транзистор V14 быстро разряжает времязадающий конденсатор С1 по цепи: резистор R2, диод VD6. Одновременно происходит разряд и конденсатора С3 по Цепи: диод VD12, резистор R11.

B целях уменьшения влияния уровня питающего напряжения на уставку по времени срабатывания напряжение, прикладываемое к времязадающей Цепи C1 — R15 — R33, стабилизировано стабилитронами VD1 — VD3. Конденсатор C3 защищает схему от импульсных помех.

После неоднократных модернизаций исходной схемы завод-изготовитель перешел с транзисторной элементной базы на интегральные микросхемы, принципиально изменив схему реле, но сохранив основные характеристики и наименование реле.

Модернизированное реле времени типа РВ-01.

схема модернезированного рв1

Рис 1.3. Принципиальная схема модернизированного реле РВ-01 для переменного напряжения.

Реле РВ-01 на интегральных микросхемах устроено следующим образом (рис. 1.3).

На элементах 001.1 и 001.3 собран генератор тактовых импульсов, которые подаются на счетчик СТ2 (DD2). Период колебаний генератора определяется постоянной времени Т = (R2 + R3) C3 и корректируется с помощью R3. При достижении счетчиком состояния, определяемого установленной с помощью кнопок SB1 — SB9 выдержкой времени, работа генератора тактовых импульсов блокируется низким уровнем с элемента DD1.2.

Обнуление счетчика импульсом высокого уровня осуществляется по входу R и происходит как в момент подачи напряжения на реле времени (импульсом через конденсатор С 7), так и при снятии напряжения питания (импульсом, генерируемым элементом DD1.4 при разряде конденсатора С4 по цепи R4 — R5). При обнулении счетчика на его выходах Q2 — Q12 устанавливаются низкие уровни напряжения, что удерживает транзистор VT1 в закрытом состоянии. Исходно низкий уровень напряжения на эмиттере транзистора VTI, инвертируясь элементом DD1.2, разрешает работу генератора тактовых импульсов. Одновременно этот низкий уровень напряжения, прикладываемый к базе транзистора VT2, удерживает последний в закрытом состоянии, а реле К1 соответственно в обесточенном состоянии.

Пo мере поступления импульсов на счетчик на его выходах начинают появляться высокие уровни напряжения. Как только на выходе Q4 и на всех выходах связанных с замкнутыми кнопками SB1 — SB9, установятся высокие уровни напряжения, транзистор VT1 откроется. Появление высокого уровня напряжения на его эмиттере заблокирует работу генератора импульсов через элемент DD1.2, и счетчик останется в неизменном состоянии. Произойдет отпирание транзистора и срабатывание выходного реле K1.

Скачать паспорт на реле времени РВ-01 можно здесь.

Добавить комментарий