Spolaryzowane przekaźniki elektromagnetyczne
Spolaryzowane przekaźniki elektromagnetyczne różnią się od neutralne przekaźniki elektromagnetyczne zdolność reagowania na polaryzację sygnału sterującego. Obwód magnetyczny spolaryzowanego przekaźnika różnicowego (ryc. 1, a) ma magnes stały 1. Polaryzujący strumień magnetyczny Ф0 przechodzi przez twornik 2, rozgałęzia się na dwa strumienie Ф1 i Ф2 w szczelinach powietrznych δ1 i δ 2 i zamyka się wzdłuż rdzeń 4. Aby zwiększyć prędkość, przekaźnik jest montowany z blachy elektrotechnicznej.
Armatura jest również zmontowana z dwóch płyt ze stali elektrotechnicznej i zawieszona na stalowej sprężynie. Strumień sterujący Fu jest tworzony przez dwie cewki magnesujące 5 umieszczone na rdzeniu.
Układ styków 3 przekaźników ma jeden styk przełączny. Położenie stałych styków można regulować, zmieniając ustawienie przekaźnika.
Jeśli w uzwojeniach nie ma prądu, to pod wpływem siły przyciągania wytwarzanej przez strumień Ф0 twornik może znajdować się w jednym z skrajnych położeń, na przykład w lewym, jak pokazano na ryc. 1, za.
Ryż. 1. Spolaryzowany przekaźnik elektromagnetyczny
Strumienie F1 i F2 są odwrotnie proporcjonalne do wielkości szczelin powietrznych δ 1 i δ 2 między twornikiem a odpowiednim biegunem rdzenia. W środkowym położeniu neutralnym strumienie F1 i F2 są takie same, a siły przyciągania twornika do dwóch biegunów rdzenia są równe: F1 = F2. Jednak ta pośrednia pozycja jądra jest niestabilna. Podczas przesuwania twornika w lewo strumień F1 wzrasta, a strumień F2 słabnie i następuje odpowiednia redystrybucja siły przyciągania między biegunami: F1>F2.
Działanie prądu sterującego zależy od jego biegunowości. Do przełączenia przekaźnika potrzebny jest prąd, który wytwarza w szczelinie strumień magnetyczny Fy, którego kierunek pokrywa się ze strumieniem F2. Prąd o odwrotnej polaryzacji zwiększy przepływ F1 i zwiększy tylko nacisk styku.
Aby przekaźnik zadziałał, strumień Fy musi przekraczać maksymalną wartość strumienia F1 przy minimalnej wartości przerwy δ.
Gdy zwora przesuwa się w prawo, szczelina δ 1 zwiększa się, natężenie przepływu F1 i jego przeciwny wpływ maleją. W położeniu środkowym następuje równowaga dynamiczna, po której zwiększony strumień F2 tworzy dodatkową siłę przyspieszającą twornik. Poprawia to szybkość spolaryzowanych przekaźników. Aby przywrócić układ styków do pierwotnego położenia, konieczne jest ponowne odwrócenie biegunowości prądu w cewce sterującej.
Obciążony przekaźnik z tym ustawieniem nazywany jest przekaźnikiem dwupozycyjnym. Przełącza się pod działaniem impulsów bipolarnych, a po zakończeniu impulsu sterującego układ styków przekaźnika nie powraca do stanu początkowego.
W przekaźnikach spolaryzowanych dwupozycyjnych z przewagą jeden ze styków stacjonarnych jest wysunięty poza linię neutralną (ryc. 1, b).Taki przekaźnik reaguje tylko na impulsy sterujące o określonej polaryzacji i powraca do pierwotnego położenia po usunięciu impulsu sterującego.
Istnieją trzy spolaryzowane przekaźniki pozycyjne (ryc. 1, c), w których zwora jest utrzymywana przez sprężyny w pozycji neutralnej. W zależności od polaryzacji sygnału sterującego zamyka się lewy lub prawy styk przekaźnika. Kiedy sygnał wejściowy zatrzymuje się, zwora powraca do swojego pierwotnego położenia neutralnego. Ten przekaźnik odpowiada dwóm przeważnie spolaryzowanym przekaźnikom.
Spolaryzowane przekaźniki są bardzo czułe. Moc zadziałania przekaźnika wynosi 0,01-5,0 mW.
Zdolność wyłączania styków przekaźnika jest wystarczająco duża, co umożliwia przełączanie prądu 0,2-1,0 A przy napięciu 24 V. Współczynnik wzmocnienia spolaryzowanych przekaźników wynosi (1 — 5) x103.
Wysoka szybkość reakcji pozwala na pracę przekaźników spolaryzowanych z częstotliwością przełączania 100-200 Hz.