Пояснения к справочным таблицам и рекомендации по выбору реле, страница 2

Различные экземпляры или группы одного и того же типа реле могут иметь различные коммутируемые токи и на­пряжения при одном и том же максимальном числе комму­таций. Например, максимальное число коммутаций 10⁵ имеют: 5 реле РЭС22 (РФ4.623.023-00...РФ4.523.023-04) при допу­скаемом коммутируемом постоянном токе 0,1...0,3 А и допу­скаемом коммутируемом постоянном напряжении 6...220 В и 3 реле этого же типа (РФ4.523.023-09...РФ4.523.023-11) при допускаемом коммутируемом постоянном токе 5х10^-5... 2х10^-1 А и допускаемом коммутируемом постоянном на­пряжении 0,5...30 В. Остальные 4 экземпляра реле РЭС22 имеют спои коммутируемые токи и напряжения, но уже при другом максимальном числе коммутаций. Это нужно учиты­вать при выборе реле. Имея заданное максимальное число коммутаций, вначале рассматривают все коммутационные способности одного типа реле, а уже затем переходят к еле дующему.

Выбор реле по коммутационным способностям произво­дится таким образом, чтобы удовлетворялись одновременно три требования: коммутируемый ток должен находиться в диа­пазоне допускаемых коммутируемых токов, коммутируемое напряжение должно находиться в диапазоне допускаемых коммутируемых напряжений и максимальное число коммута­ций должно быть не меньше заданной величины.

При выборе реле возможны случаи, когда указанным трем требованиям удовлетворяют многие типы реле. Очевидно, что наилучшим вариантом будет тот, когда максимальное число коммутаций будет наибольшим.

Перед выбором реле по коммутационным параметрам полезно иметь общую информацию, приведенную в данном справочнике по этому вопросу. Ниже приведены сведения о диапазонах коммутируемых токов, напряжений и числе коммутаций:

−  диапазон допускаемых коммутируемых постоянных токов (5х10^-6...6) А;

−  диапазон допускаемых коммутируемых постоянных напря­жений (0,05...220) В;

−  диапазон допускаемых коммутируемых переменных то­ков — ((5х10^-6...5) А;

−  диапазон допускаемых коммутируемых переменных напря­жений — (0,05...220) В;

−  максимальное число коммутаций в пределах 10³... 5х 10⁶.

Приведенные в таблицах цифры максимального числа коммутаций для соответствующих диапазонов коммутируемых токов и напряжений реле относятся к случаю использования резистивной нагрузки в коммутируемой цепи. Но коммутируе­мая цепь может содержать и индуктивную нагрузку, на­пример обмотку аналогичного или другого реле. Сущест­венно то, что условия работы реле. главным образом кон­тактов, при такой нагрузке ухудшаются. Электрическая эро­зия контактов при индуктивной нагрузке значительно больше, чем при резистивной, особенно сильно сказывается это явле­ние при больших токах и напряжениях. В связи с этим для одинаковых значений диапазонов коммутируемых токов и на­пряжений при индуктивной нагрузке максимальное число коммутаций значительно (в несколько и даже в десятая раз) меньше, чем при резистивной нагрузке.

Изменение условий эксплуатации реле приводит к измене­нию их коммутационных способностей. В частности, с ростом температуры максимальное число коммутаций уменьшается. При максимальной температуре окружающей среды макси­мальное число коммутаций уменьшается в несколько раз по сравнению с нормальной температурой. В таблицах макси­мальное число коммутаций указано для температуры окру­жающей среды 4-20°С.

В таблицах справочника приводится время непрерывной работы реле под нагрузкой. Указанный параметр определяет продолжительность работы реле при включенной обмотке. Для реле постоянного тока время непрерывного нахождения обмотки под нагрузкой составляет порядка нескольких сотен часов. Для поляризованных реле типа РПС18 и РПС58 этот параметр равен 500 ч. Что же касается остальных поляри­зованных реле, используемых как реле-переключатели (ра­нее называемых дистанционными переключателями), то не­прерывное время нахождения обмоток этих реле под нагрузкой не превышает нескольких десятков секунд. Столь резкое отличие объясняется следующим. Реле постоянного тока остается во включенном состоянии до тех пор, пока через его обмотку протекает ток. Реле-переключатель включается про­пусканием через обмотку включения тока на время не менее времени срабатывания, после этого оно остается включен­ным независимо от наличия тока в обмотке включения. Для повышения экономичности реле-переключателей после их включения отключают напряжение с обмотки включения.

Отклонение параметров окружающей среды от номиналь­ных значений существенно влияет на время непрерывного нахождения обмотки под нагрузкой. С ростом температуры и уменьшением атмосферного давления время непрерывного нахождения обмотки под нагрузкой должно быть меньше. В справочных таблицах «Основные коммутационные парамет­ры реле» время непрерывной работы обмотки под током указывается для нормального атмосферного давления н мак­симальной температуры. Время непрерывного нахождения обмотки под нагрузкой для низких атмосферных давлений в справочнике не приводится.

При выборе реле по времени непрерывной работы об­мотки под нагрузкой руководствуются условиями работы реле в конкретной аппаратуре.

Непрерывное нахождение обмотки реле под нагрузкой в течение длительного времени (несколько часов) не является характерным. Для коммутации цепей, которые остаются вклю­ченными длительное время, более экономичными являются другие коммутационные устройства, в частности механиче­ские включатели и переключатели. Более вероятным режи­мом работы реле является повторно-кратковременный ре­жим, при котором реле короткое время находится во вклю­ченном состоянии и длительное время в выключенном. Оче­видно, что продолжительность работы реле в повторно-кратковременном режиме больше, чем в непрерывном режиме. Из изложенного следует, что если реле выбрано таким обра­зом, что время постоянного включения его меньше времени непрерывной работы, взятого из справочника, то при повтор­но-кратковременном режиме условия работы будут более легкими.

Для большинства реле постоянного тока время непре­рывного нахождения обмотки под нагрузкой при максималь­ной температуре составляет порядка 100 ч. Этого времени вполне достаточно, если учесть то, что непрерывное вклю­чение реле, а значит и аппаратуры, в которой оно установле­но, в течение 4 суток мало вероятно.

Что же касается общей продолжительности работы реле (срока службы), то она определяется максимальным числом и частотой коммутаций. Срок службы реле может колебаться в широких пределах. Например, при частоте коммутаций один раз в минуту общее число часов работы реле при максимальном числе коммутаций 10⁶ составит 10⁶ минут, или порядка 16,6 тыс. ч, а при числе коммутаций один раз в секунду это время будет в 60 раз меньше — 277 ч.

Для реле-переключателей режим работы обмоток под на­грузкой имеет существенные особенности. Во-первых, обмотки под током находятся попеременно. Во-вторых, продолжитель­ность нахождения каждой обмотки под нагрузкой мала. И наконец, как после включения реле, так и после его выклю­чения обмотки реле обесточены. Учитывая изложенное, для реле-переключателей время непрерывного нахождения обмо­ток под нагрузкой указывают при определенной скваж­ности. Под скважностью понимают отношение времени на­хождения обмотки под нагрузкой и следующего за ним време­ни обесточенного состояния (продолжительности периода) ко времени включения. Очевидно, что чем больше скваж­ность, тем условия работы реле-переключателя легче и время непрерывного нахождения обмоток под нагрузкой может быть увеличено.

Для приведенных в справочнике реле-переключателей вре­мя непрерывного нахождения обмоток под током колеблется в широких пределах: от 0,05 до 60 секунд. Это время во всех случаях и условиях работы должно быть больше времени включения (выключения) реле. При очень малых допустимых величинах времени непрерывного нахождения обмоток под на­грузкой (десятки — сотни миллисекунд) обычно включение производят импульсами напряжения, получаемыми электрон­ными генераторами. При больших допустимых величинах времени непрерывного нахождения обмоток под нагрузкой допустимо включение реле механическими коммутационными устройствами.