Реле переменного тока

Магнитную цепь реле постоянного тока нельзя без переделки использо­вать для переменного тока, так как якорь будет вибрировать или не будет при­тягиваться.

Получение постоянных тяговых усилий, создаваемых обмоткой реле пе­ременного тока можно обеспечить:

1) сочетанием реле постоянного тока с полупроводниковым вы­прямите­лем;

2) специальной конструкцией магнитной цепи.

Второй вариант можно реализовать несколькими способами.

Якорь утяжеляется с целью получения большого момента инер­ции, при котором якорь не успевает отпадать при уменьшении тягово­го усилия.

Можно создать два магнитных потока, сдвинутых по фазе. При переходе одного магнитного потока через нулевое значение величина второго магнитно­го потока достаточна для удержания якоря. Этот ме­тод можно реализовать с помощью двух обмоток, в одну из которых включена ёмкость.

Также широкое применение нашёл метод экранирования части сердеч­ника или полюсного наконечника реле (рисунок 17) медным коль­цом (расщеп­ление магнитного потока с помощью коротко­замкнутого витка). Кольцо, ох­ва­тывая часть сердечника, де­лит маг­нит­ный поток пополам. Маг­нитный поток экраниро­ванной части отстаёт по фазе от маг­нитного потока неэкра­нирован­ной части.

В устройствах железно­дорожной автоматики и теле­механики из реле пе­ременного тока применяют фазочувстви­тельные двухэлемент­ные сек­торные реле типа ДСШ (рисунок 18).

Реле типа ДСШ состоит из двух магнитных систем, называемых элемен­тами. Местный элемент имеет сердеч­ник 3 с катушкой 4, под­ключённой к ис­точнику питания. Путевой элемент содержит сердеч­ник 10 с катушкой 1, кото­рая подключается к рельсовой цепи. Между полюсами сердечников местного и путевого элементов расположен алюминиевый сектор 2, который вращается на оси и при помощи ко­ромысла 5 и тяги 6 управляет контактами 7.

Принцип действия двухэлементного секторного реле основан на взаимо­действии переменного магнитного потока одного элемента с током, индуциру­емым в секторе переменным магнитным потоком другого элемента. В соответ­ствии с законом электромагнитной индук­ции взаимодействие индуцированных токов с магнитными пото­ками создаёт вращающий момент, который действует на сектор. По­ворот сектора ограничивается сверху и снизу роликами 8 и 9.

Вращающий момент пропорционален токам в местном I_м и пу­тевом I_п

элементах и зависит от угла сдвига фаз j между ними.

При соответствующем токе I_п (значение тока I_м не меняется), а также опреде­лённых фазовых соотношениях сектор перемещается в верхнее положение и пе-реключает контакты. При выключении тока I_п или I_м вращающий момент ста­но-вится равным нулю и сектор под действием собственного веса перемеща­ется вниз, переключая контакты обратно. Наибольший вращающий момент реализу­ется при угле сдвига фаз между токами путевого и местного элементов равном 90°.