Relai waktu dengan penundaan elektromagnetik dan mekanis
Saat bekerja dengan sirkuit perlindungan dan otomasi, sering kali diperlukan untuk membuat jeda waktu antara pengoperasian dua perangkat atau lebih. Saat mengotomatiskan proses teknologi, operasi mungkin perlu dilakukan dalam urutan waktu tertentu.
Untuk membuat waktu tunda, perangkat yang disebut relai waktu digunakan.
Persyaratan relai waktu
Persyaratan umum untuk relai waktu adalah:
a) penundaan stabilitas, terlepas dari fluktuasi tegangan suplai, frekuensi, suhu sekitar, dan faktor lainnya;
b) konsumsi energi, berat dan dimensi yang rendah;
c) daya yang cukup dari sistem kontak.
Relai waktu kembali ke posisi semula, sebagai aturan, saat dimatikan. Oleh karena itu, tidak ada persyaratan khusus untuk tingkat pengembalian dan bisa sangat rendah.
Bergantung pada tujuan relai, persyaratan khusus diberlakukan padanya.
Relai diperlukan untuk skema kontrol penggerak otomatis dengan frekuensi awal per jam yang tinggi dengan ketahanan mekanis yang tinggi terhadap keausan. Waktu tunda yang dibutuhkan berkisar antara 0,25 — 10 detik. Relai ini tidak tunduk pada persyaratan tinggi terkait keakuratan operasi. Distribusi waktu respons bisa mencapai 10%. Waktu relai harus bekerja dalam kondisi bengkel produksi, dengan getaran dan guncangan.
Relai waktu untuk proteksi sistem tenaga harus memiliki akurasi waktu tunda yang tinggi. Relai ini beroperasi relatif jarang, sehingga tidak ada persyaratan daya tahan khusus. Penundaan relai tersebut adalah 0,1 — 20 detik.
Relai waktu dengan penundaan waktu elektromagnetik
Desain Relay Waktu Tunda Elektromagnetik Tipe REV-800. Sirkuit magnetik relai terdiri dari sirkuit magnetik 1, angker 2 dan spacer non-magnetik 3. Sirkuit magnetik dipasang pada pelat 4 menggunakan alas aluminium 5. Basis yang sama digunakan untuk memperbaiki sistem kontak 6 .
Sebuah hubung singkat berupa selongsong pipih 8 dipasang pada kuk bagian persegi panjang dari rangkaian magnet, kumparan magnet 7 dipasang pada inti silinder. Angker berputar relatif terhadap batang 1 prisma. Gaya yang dikembangkan oleh pegas 9 diubah menggunakan mur castellated 10, yang diperbaiki setelah penyetelan menggunakan pin. Sirkuit magnetik relai terbuat dari baja EAA. Inti koil memiliki penampang melingkar, yang memungkinkan untuk menggunakan koil silinder, yang nyaman untuk diproduksi.Batang 1 memiliki penampang persegi panjang memanjang, yang menambah panjang garis kontak antara jangkar dan ujung kuk dan meningkatkan daya tahan mekanis relai.
Untuk mendapatkan waktu pelepasan yang lama, perlu memiliki konduktivitas magnetik yang tinggi dari celah kerja dan parasit dalam keadaan tertutup dari sistem magnetik. Untuk tujuan ini, ujung kuk dan inti serta permukaan jangkar yang berdekatan dipoles dengan hati-hati.
Basis aluminium cor menciptakan putaran hubung singkat tambahan, meningkatkan waktu tunda (dalam rangkaian ekuivalen, semua hubung singkat belitan diganti dengan satu putaran konduktivitas listrik umum).
Dalam bahan magnet nyata, setelah koil magnetisasi dimatikan, fluks turun ke Fost, yang ditentukan oleh sifat bahan sirkuit magnetik dan dimensi geometris sirkuit magnetik. Semakin rendah gaya koersif bahan magnet untuk ukuran sirkuit magnet tertentu, semakin rendah nilai induksi sisa dan, karenanya, fluks sisa. Ini meningkatkan waktu tunda terlama yang dapat diperoleh dari relai. Menggunakan baja EAA memungkinkan untuk meningkatkan waktu tunda relai.
Untuk mendapatkan penundaan yang lama, diinginkan untuk memiliki permeabilitas magnetik yang tinggi di bagian tak jenuh dari kurva magnetisasi. Baja EAA juga memenuhi persyaratan ini.
Waktu tunda, hal lain dianggap sama, ditentukan oleh fluks awal Fo dari Persamaan. Fluks ini ditentukan oleh kurva magnetisasi sistem magnetik dalam keadaan tertutup.Karena tegangan dan arus dalam koil sebanding satu sama lain, ketergantungan Ф (U) berulang, hanya pada skala yang berbeda, ketergantungan Ф (Iw). Jika sistem pada tegangan pengenal tidak jenuh, maka fluks Fo akan sangat bergantung pada tegangan suplai. Dalam hal ini, waktu tunda juga akan tergantung pada tegangan yang diberikan ke koil.
Di sirkuit penggerak, tegangan di bawah tegangan pengenal sering diterapkan ke koil relai untuk sementara waktu sementara relai akan mengurangi waktu tunda. Untuk membuat penundaan relai tidak bergantung pada tegangan suplai, sirkuit magnetik sangat jenuh. Pada beberapa jenis relai waktu, penurunan tegangan sebesar 50% tidak menyebabkan perubahan waktu tunda yang nyata.
Di sirkuit otomasi, tegangan ke koil suplai relai waktu dapat disediakan untuk waktu yang singkat. Agar stabilitas waktu pelepasan stabil, durasi pemberian tegangan ke koil suplai harus cukup untuk mencapai arus yang stabil. Waktu ini disebut waktu persiapan relai atau waktu pengisian. Jika durasi suplai tegangan lebih pendek dari waktu persiapan, maka penundaan berkurang.
Penundaan relai sangat dipengaruhi oleh suhu hubung singkat. Secara rata-rata, kita dapat berasumsi bahwa perubahan suhu sebesar 10°C menghasilkan perubahan waktu retensi sebesar 4%. Ketergantungan suhu penundaan adalah salah satu kelemahan utama relai ini.
REV811 … Relai REV818 memberikan waktu tunda dari 0,25 hingga 5,5 detik. Diproduksi dengan kumparan DC 12, 24, 48, 110 dan 220 V.
Diagram pengalihan relai waktu
Waktu respons relai saat diberi tegangan sangat singkat, mulai dari pm s. startup jauh lebih kecil dari nilai kondisi mapan. Dengan demikian, kemampuan relai penundaan angkat elektromagnetik sangat terbatas. Jika perlu penundaan yang lama saat menutup kontak kontrol, maka disarankan untuk menggunakan sirkuit dengan RP relai perantara. Kumparan relai waktu PB diberi energi, sepanjang waktu diberi energi melalui kontak pembuka relai RP. .Ketika tegangan diterapkan ke koil RP, yang terakhir membuka kontaknya dan mematikan relai PB. Angker PB menghilang, menciptakan penundaan waktu yang diperlukan. Relai PB di sirkuit ini harus dihubung pendek.
Di beberapa sirkuit, relai waktu mungkin tidak disingkat. Peran belokan ini dimainkan oleh koil magnetisasi hubung singkat itu sendiri. Kumparan RV diumpankan melalui resistor Radd. Tegangan melintasi RV harus cukup untuk mencapai fluks saturasi dalam keadaan tertutup dari sirkuit magnetik. Ketika kontak kontrol K ditutup, koil relai dihubung pendek, yang memberikan peluruhan fluks yang lambat di sirkuit magnetik. Tidak adanya korsleting memungkinkan seluruh jendela sistem magnetik ditempati oleh koil magnetisasi dan menciptakan margin besar dalam ppm.s. Dalam hal ini, waktu tunda tidak berkurang bahkan dalam kasus di mana tegangan suplai koil adalah 0,5 Un. Skema ini banyak digunakan dalam penggerak listrik. Relai terhubung secara paralel dengan tahap resistor awal di sirkuit angker.Ketika tahap ini ditutup, koil relai waktu ditutup dan dengan penundaan relai ini menghidupkan kontaktor, melewati tahap selanjutnya dari resistor awal.
Skema untuk menghidupkan relai waktu dengan penundaan solenoida
Penggunaan katup solid state juga memungkinkan penggunaan relai tanpa korsleting. Ketika koil suplai dinyalakan untuk relai waktu, arus melalui katup praktis nol karena dinyalakan pada arah non-konduksi. Ketika kontak K ditutup, fluks dalam rangkaian magnetik berkurang sementara ggl muncul di terminal koil. dengan polaritas. Dalam hal ini, arus mengalir melalui katup, yang ditentukan oleh EMF ini, resistansi aktif koil dan katup dan induktansi kumparan.
Agar resistansi langsung katup tidak menyebabkan penurunan waktu tunda (resistansi aktif hubung singkat meningkat), resistansi ini harus satu hingga dua kali lipat lebih rendah dari resistansi koil magnetisasi relai .
Untuk sirkuit apa pun, koil magnetisasi relai harus diberi daya dari sumber DC atau sumber AC menggunakan sirkuit jembatan katup keadaan padat.
Relai waktu dengan penundaan mekanis
Relai waktu dengan penundaan pneumatik dan mekanisme penguncian. Dalam relai semacam itu, elektromagnet DC atau AC bekerja pada sistem kontak yang terhubung ke perangkat perlambatan dalam bentuk peredam kejut pneumatik atau dalam bentuk mekanisme jam (angker). Penundaan diubah dengan menyesuaikan retarder.
Keuntungan besar dari jenis relai waktu ini adalah kemampuannya untuk membuat relai AC dan DC.Pengoperasian relai secara praktis tidak bergantung pada nilai tegangan suplai, frekuensi suplai, suhu.
Sakelar waktu pneumatik RVP digunakan dalam sirkuit otomatis untuk mengendalikan penggerak mesin pemotong logam dan mekanisme lainnya. Ketika elektromagnet 1 digerakkan, blok 2 dilepaskan, yang di bawah aksi pegas 3 jatuh dan bekerja pada sakelar mikro 4. Blok 2 terhubung ke diafragma 5. Kecepatan pergerakan blok ditentukan oleh bagian lubang yang dilaluinya udara disedot ke rongga atas ke moderator. Penundaan disesuaikan dengan jarum 6, yang mengubah bagian lubang hisap.
Relay waktu tunda pneumatik membuatnya sangat mudah untuk menyesuaikan penundaan.
Pengoperasian relai waktu dengan retarder berupa mekanisme angker berlangsung dengan urutan sebagai berikut. Ketika tegangan diterapkan ke elektromagnet, angker memulai pegas, di bawah aksi mekanisme relai yang digerakkan. Kontak relai terhubung ke mekanisme angker dan mulai bergerak hanya setelah mekanisme angker menghitung mundur waktu tertentu.
Relai waktu RVP juga memiliki kontak sesaat yang tidak diatur yang terhubung ke angker solenoida. Relai waktu andal bekerja pada voltase hingga 0,85 Un.
Relai waktu mesin
Untuk membuat waktu tunda 20-30 menit, relai waktu motor digunakan.
Prinsip pengoperasian engine timing relay RVT-1200
Ketika relai waktu digerakkan, tegangan diterapkan secara bersamaan ke solenoida 1 dan motor 2.Dalam hal ini, motor memutar cakram 5 dengan bubungan 6 yang bekerja pada sistem kontak 7 melalui kopling 3,4 dan gigi 8 dan penundaan relai diputar dengan mengubah posisi awal cakram 5.
Relai memungkinkan Anda menyetel penundaan waktu yang berbeda di lima sirkuit yang sepenuhnya independen. Kontak keluaran relai waktu memiliki arus jangka panjang yang diizinkan sebesar 10 A.