Gepolariseerde elektromagnetische relais

Gepolariseerde elektromagnetische relais verschillen van neutrale elektromagnetische relais het vermogen om te reageren op de polariteit van het stuursignaal. Het magnetische circuit van een gepolariseerd differentieelrelais (Fig. 1, a) heeft een permanente magneet 1. De polariserende magnetische flux Ф0 gaat door het anker 2, vertakt zich in twee fluxen Ф1 en Ф2 in de luchtspleten δ1 en δ 2 en sluit langs de kern 4. Om de snelheid te verhogen, is het relais samengesteld uit elektrisch plaatstaal.

Ook het anker is samengesteld uit twee platen elektrisch staal en opgehangen aan een stalen veer. De stuurflux Fu wordt gecreëerd door twee magnetiseringsspoelen 5 die zich op de kern bevinden.

Het contactsysteem van de 3 relais heeft één wisselcontact. De positie van de vaste contacten kan worden aangepast door de relaisinstelling te wijzigen.

Als er geen stroom in de wikkelingen is, kan het anker onder invloed van de aantrekkingskracht gecreëerd door de flux Ф0 zich in een van de uiterste posities bevinden, bijvoorbeeld in de linkerpositie, zoals weergegeven in afb. 1, een.

Rijst. 1. Gepolariseerd elektromagnetisch relais

De fluxen F1 en F2 zijn omgekeerd evenredig met de grootte van de luchtspleten δ 1 en δ 2 tussen het anker en de overeenkomstige kernpool. In de middelste neutrale positie zijn de fluxen F1 en F2 hetzelfde en zijn de aantrekkingskrachten van het anker op de twee polen van de kern gelijk: F1 = F2. Deze tussenpositie van de kern is echter instabiel. Wanneer het anker naar links wordt bewogen, neemt de flux F1 toe en verzwakt de flux F2, en er is een overeenkomstige herverdeling van de aantrekkingskracht tussen de polen: F1> F2.

De werking van de stuurstroom is afhankelijk van de polariteit. Om het relais te schakelen is een stroom nodig, die een magnetische flux Fy in de spleet creëert, die in richting samenvalt met de flux F2. Stroom met omgekeerde polariteit verhoogt de stroom van F1 en verhoogt alleen de contactdruk.

Om het relais te laten werken, moet de flux Fy de maximale waarde van de flux F1 overschrijden bij de minimale waarde van de opening δ.

Naarmate het anker naar rechts beweegt, neemt de opening δ 1 toe, neemt het debiet F1 en zijn tegengestelde invloed af. In de middenpositie ontstaat dynamisch evenwicht, waarna de toegenomen flux van F2 een extra kracht creëert die het anker versnelt. Dit verbetert de snelheid van gepolariseerde relais. Om het contactsysteem terug te brengen naar zijn oorspronkelijke positie, is het nodig om de polariteit van de stroom in de stuurspoel weer om te keren.

Een bevooroordeeld relais met deze instelling wordt een relais met twee standen genoemd. Het schakelt onder invloed van bipolaire pulsen en na beëindiging van de stuurpuls keert het contactsysteem van het relais niet terug naar zijn oorspronkelijke toestand.

In tweestanden gepolariseerde relais met overheersing, wordt een van de stationaire contacten verlengd voorbij de neutrale lijn (Fig. 1, b).Zo'n relais reageert alleen op stuurpulsen van een bepaalde polariteit en keert terug naar de oorspronkelijke stand als de stuurpuls wordt weggenomen.

Er zijn gepolariseerde relais in drie posities (Fig. 1, c), waarbij het anker door veren in de neutrale positie wordt gehouden. Afhankelijk van de polariteit van het stuursignaal sluit het linker of rechter contact van het relais. Wanneer het ingangssignaal stopt, keert het anker terug naar zijn oorspronkelijke neutrale positie. Dit relais komt overeen met twee overwegend gepolariseerde relais.

Gepolariseerde relais zijn erg gevoelig. Het aandrijfvermogen van het relais is 0,01-5,0 mW.

Het verbreekvermogen van de relaiscontacten is groot genoeg, waardoor het mogelijk is om bij een spanning van 24 V een stroom van 0,2-1,0 A te schakelen. De versterkingsfactor van gepolariseerde relais is (1 — 5) x103.

De hoge reactiesnelheid maakt de werking van gepolariseerde relais met een schakelfrequentie van 100-200 Hz mogelijk.