РВ-03Реле времени с выдержкой на возврат типа РВ-ОЗ.

Реле времени РВ-ОЗ предназначено для получения выдержек времени на возврат после отключения напряжения питания и применяется в схемах РЗА на переменном оперативном токе.

Номинальное напряжение переменного тока 50 Гц (в зависимости от исполнения) — 100‚127‚ 220 или 380 В.

Диапазон выдержек времени —- 0,15 — 3,0 c; 0,5 — 10,0 c; 1,0 — 20,0 c.

Потребляемая мощность реле при номинальном напряжении питания B длительном режиме — не более 3 В — А.

Упрощенная функциональная схема реле представлена на рис. 2.1. Схема содержит: формирователь напряжения нормированного уровня U1, два идентичных органа выдержки времени OB1 и ОВ2 с выходными реле KL1 и KL2 и промежуточное реле KL3, работающее без выдержки времени.

Каждый из органов выдержки времени OBI и ОВ2 включает формирователь опорного напряжения U2, времязадающий контур U3, пороговую схему SF1, управляемый полупроводниковый ключ SW1, реле с “магнитной памятью” КЦ и емкостной накопитель энергии U4.

Работают органы выдержки следующим образом.

При подаче напряжения питания быстро заряжаются емкости формирователя опорного напряжения U2, времязадающего контура U3, накопителя энергии U4 и переключается выходное реле KL1.

Пороговая схема SFI и полупроводниковый ключ SW1 исходно находятся в несработанном состоянии.

При отключении напряжения питания начинается разряд конденсатора времязадающего контура U3. При снижении его напряжения до уровня опорного напряжения (сохраняемого неизменным на выходе U2) срабатывает пороговая схема SF1 и переводит полупроводниковый ключ SW1 в проводящее состояние.

функциональная схема рв3

Рис 2.1 Упрощённая функциональная схеме реле времени типа РВ-03

Конденсатор емкостного накопителя энергии U4 разряжается через ключ SW1 на обмотку реле KLI. Импульс тока обратного направления, протекающий через обмотку KLI, обеспечивает возврат последнего в исходное состояние. Выдержка времени на возврат органа времени ОВ1 (0В2) регулируется изменением сопротивления цепи разряда времязадающего контура U3.

Принципиальная схема реле представлена на рис. 2.2.

Каждый из органов выдержки времени ОВ1 (0В2) состоит из:

  • времязадающего контура C1 (C5) -— R1…R7(R21…R27);
  • формирователя опорного напряжения на базе конденсатора С2 (C6), заряжаемою от делителя напряжения R13…R15 (R33…R35), через разделительный диод VD1 (VD5);
  • пороговой схемы на транзисторах VT1, VT2 (VT4, VT5);
  • полупроводникового ключа на транзисторе VT3 (VT6), управляющего выходным реле KL1 (KL2);
  • накопителя энергии на конденсаторе C4 (C8), обеспечивающего возврат выходного реле с “магнитной памятью” KL1 (KL2) после снятия напряжения питания с реле времени.

С момента подачи питания на реле на его органы выдержки времени поступает выпрямленное, но не сглаженное пульсирующее напряжение. Одновременно происходит переключение выходного реле KL1 (KL2) 3a счет тока, протекающего через диод VD4 (VD8), обмотку реле, размыкающийся контакт KL1.1 (KL2. 1) и резистор R18 (R38). После размыкания контакта KL1.1 через обмотку реле KL1 некоторое время протекает ток заряда накопительного конденсатора С4 (С8). Все это обеспечивает четкую фиксацию реле в сработанном состоянии даже при плавном подъеме напряжения питания реле времени, когда ток заряда конденсатора С4 (C8) будет мал. Одновременно происходит заряд времязадающего конденсатора С1(C5) до напряжения, определяемого параметрами стабилитрона VD10, a конденсатора С2 (C6) до напряжения, зависящего от положения движка резистора R14 (R34). Все транзисторы схемы при этом находятся в закрытом состоянии.

схема РВ-3

Рис 2.2 Реле времени РВ-03

При срабатывании реле KL1 и KL2 размыкаются их замыкающие контакты KL1.2 и KL2.2 во внешних цепях.

В дальнейшем при наличии напряжения питания на реле времени состояние схемы не изменяется. Из цепи питания потребляется незначительная энергия, расходуемая лишь на перемагничивание трансформатора, на шатание катушки реле KL3 и покрытие потерь в стабилизаторе напряжения.

Для того чтобы напряжение на конденсаторе С2 (С6) с течением времени не возрастало под влиянием тока утечки закрытого перехода “база — эмиттер” транзистора VT1 (VT4), B схему реле введены цепь VD3 — R12 (VD7— R32) и транзистор VT 7. Когда мгновенное значение напряжения на выходе выпрямительного моста превышает напряжение стабилизации стабилитрона VD10, B цепи базы транзистора VD3 начинает протекать ток, переводящий его в режим насыщения (в проводящее состояние). При этом через диод VD3 (VD7) и резистор R12 (R32) протекает ток, превышающий обратный ток перехода “база — эмиттер” транзистора VT1 (VT4), благодаря чему диод VD2(VD6 ) открывается и фиксирует требуемый уровень опорного напряжения на конденсаторе С2 (C6).

При снятии напряжения питания с реле времени, вернее, при снижении его ниже определенного значения, разделительные диоды VD1, VD2 (VD5, VD6) запираются. Транзистор VT7 переходит в режим отсечки (закрытое состояние). Конденсатор С1 (C5) начинает разряжаться через резисторы R1 — R7 (R21 — R27). Сопротивление Цепи разряда определяется положением переключателей SB1 — SB6 (SB7—SB12), c помощью которых задается уставка. Опорное напряжение для пороговой схемы, хранимое на конденсаторе С2(С6), не изменяется во времени, поскольку все пути разряда конденсатора отделены запертыми р — п-переходами транзисторов и диодов.

Пo мере разряда конденсатора С1 (С5) запирающее напряжение на переходе “база — эмиттер” транзистора VTI (VT4) уменьшается и в некоторый момент времени изменяет знак, становясь открывающим. 3a счет положительной обратной связи процесс открытия транзисторов VT1, VT2 (VT4, VT5) протекает лавинообразно. При этом на базе транзистора VT3 (VT6) формируется отпирающий потенциал.

При открытии транзистора VT3 (VT6) накопительный конденсатор С4(С8) разряжается на обмотку реле KLI (KL2), причем полярность тока разряда противоположна полярности тока в обмотке реле в момент его включения. Импульс разрядного тока создает в обмотке реле магнитодвижущую силу (МДС), компенсирующую МДС постоянного магнита реле, и под действием пружины якорь реле KL1 (KL2) отпадает, а размыкающие контакты реле замыкаются. При этом остаток энергии конденсатора С4 (С8) рассеивается на резисторе R18 (R38), подключаемом параллельно конденсатору размыкающим контактом KL1.1 (KL2.1), тем самым подготавливая схему реле к последующему срабатыванию.

Насыщенное состояние транзисторов VT1 — VT3 (VT4 — VT6) сохраняется в течение всего времени разряда конденсаторов C1, C2 (C5, C6). Время разряда в основном определяется сопротивлением резисторов R8, R9 (R28, R29) и достаточно для надежного возврата реле KL1 (KL2) при любой уставке.

Резисторы R16, R17 (R36, R37) ограничивают ток через обмотку выходного реле c “магнитной памятью” на уровне сохранения поляризованных свойств в диапазоне допустимых колебаний напряжения питания реле времени. Совместно с электролитическим конденсатором С3 (С7) эти резисторы образуют фильтр, защищающий транзистор VT3 (VT6) от перенапряжений, возможных при совпадении момента возврата реле KL1 (KL2) с моментом повторной подачи напряжения питания и возникающим в связи с этим реверсом тока в обмотке реле. Резистор R16 (R36) ограничивает на допустимом уровне ток разряда конденсатора С3 (C 7) через транзистор VТЗ (VT6).

При совпадении момента разряда конденсаторов С1, С2 (C5, C6) с моментом повторной подачи напряжения питания вое транзисторы реле с минимальным замедлением (практически мгновенно) запираются, а состояние выходных реле KL1, KL2 и конденсаторов С4‚ С8 будет зависеть от тою, успеют ли промежуточные реле к этому моменту вернуться в исходное состояние и замкнуть свои размыкающие контакты в цепях разряда конденсаторов или не успеют. В первом случае реле KL1 и KL2 повторно срабатывают, как было описано выше. Во втором случае конденсаторы С4 и С8 опять включаются на заряд. Такое построение схемы исключает возможность нахождения реле в неправильном состоянии, не соответствующем режиму.

Правильное функционирование реле и заданная точность обеспечиваются лишь при полном обесточивании реле (например, при контактном управлении) либо при скачкообразном уменьшении напряжения питания ниже 10 — 15 % номинального уровня.

Блок питания реле времени включает: трансформатор TV1 c секционированными обмотками, что создает повышенное сопротивление рассеяния; выпрямительный мост VS; стабилитрон VD10 c балластным резистором RI9. Диод У09обеспечивает надежное запирание транзисторов ключевых каскадов V3, V6 B режиме ожидания за счет формирования напряжения смещения для их переходов “база — эмиттер”. Включение перехода “база — эмиттер” транзистора VT17 последовательно со стабилитроном VD10 обеспечивает компенсацию температурных изменений напряжения на разделительном диоде VD2(VD6).

Скачать паспорт на реле времени РВ-03 можно здесь.

Добавить комментарий