Временные характеристики

Рассмотрим временные характеристики (рис.1.8) на примере электромагнитов реле постоянного тока клапанного типа.

Уравнение для цепи имеет вид

.

Отметим, что индуктивное сопротивление переменное и является функцией зазора, что отражено последней составляющей в уравнении (1.8). Рассмотрим характер изменения тока и положения якоря по участкам.

Участок 0-а. Происходит нарастание тока от 0 до тока трогания.

Якорь неподвижен, следовательно и последний член уравнения обращается в нуль.

Тогда уравнение (1.8) принимает вид

.

Решение его будет

, где , .

Ток трогания соответствует равенству . При расчетах эта величина известна, тогда

.

Участок а - в. - Перемещение якоря. Здесь , если считать и соответствующим минимальному зазору между якорем и сердечником, то ток будет нарастать согласно уравнению

, .

Однако величина переменная, решение уравнения в этом случае затруднительно. На временной диаграмме при движении якоря будет наблюдаться «завал», обусловленный падением напряжения на переменной индуктивности. При достижении якорь притянется к сердечнику.

Участок в - с. - Нарастание тока до установившегося значения.

.

Участок с-d. - замкнутого состояние контактов, ток электромагнита постоянный.

Участок d-е. - убывание тока до величины тока отпускания в соответствии с уравнением

.

Время трогания определяется при

.

Участок e-f. - перемещение контактов под действием силы . Время движения является функцией , и подвижных масс и определяется эмпирической зависимостью

.

Как правило, = (0,5 - 0,8) .

Одной из характеристик электромагнитов и контакторов является коэффициент возврата

.

Это приводит к гистерезису характеристики (рис.1.9).

При использовании электромагнитных контактных АУ в системах управления желательно повышать их быстродействие и уменьшать петлю гистерезиса характеристики .