Электрическое реле

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВАЛ

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ реле.

К авторскому свидетельству л. П. Левина, заявленному 14 октября

1931 года (спр. о перв. М 95971).

О выдаче авторского свидетельства оиу6ликовано 31 августа 1934 года.

Среди существующих разнообразных типов реле, предназначенных для автоматического регулирования напряжения в электрических сетях переменного тока, очень немногие без механически подвижных частей — контактов — обладают свойством воспроизводить плавную и быструю передачу изменений регулируемого режима, притом с соответствующим пропорциональным усилением их.

Таковым, например, является катодное трехэлектродное реле, вполне отвечающее поставленному условию.

Однако оно обладает и рядом специфических недостатков в других отношениях, вытекающих из основного принципа его действия (как-то, необходимый накал катода и соответствующий вакуум, при незначительной эмиссии поверхности нагрева и большом сопротивлении междуэлектродного промежутка), ограничивающих силу тока, требуюших применения высоких напряжений, и прочее.

Поэтому катодное реле не пользуется широким распространением, особенно в технике сильных токов, где его вытесняют купроксные выпрямители.

На чертеже фиг. 1 изображает электрическую схему предлагаемого реле; фиг. 2 — реле в применении к схеме автоматигеского регулирования напряжения.

Предлагаемое реле состоит из выпрямительной системы В (фиг. 1 и 2) и четырех поляризованных реактивных катушек с отдельными железными сердечниками. Реактивные катушки имеют три системы обмоток, Обмотки самоинаукции 10, 10 соединены между собой по схеме моста Уитстона, приключенного зажимами li — 18 к регулируемой цепи переменного тока, а зажимами 13, 14— к зажимам выпрямительной системы В, присоединенной зажимами 15, 16 к цепи постоянного тока, равно как и обмотка регулирования 9, 9 и 9, 9 . Обмотки усиления 11, 11, соединенные последовательно, приключены или параллельно выпрямляющему контуру В, или последовательно с ним с той целью, чтобы при изменении напряжения на рабочих зажимах равновесие моста изменялось в ту или другую сторону, воздействуя на те или иные цепи.

Направление обмоток регулирования и усиления выбрано так, что мгновенные электродвижушие силы, наведенные обмотками 10, 10 переменного тока в обмотках 9, 9 и 9, 9 постоянного тока, во всякий момент времени взаимно уравновешиваются, Кроме того предусмотрено при выполнении соединения обмоток достижение равномерной нагрузки их в каждую половину периода. в виду возможного искажения полуволн, вследствие различного неодностороннего направления переменного тока по отношению постоянного, насы ща ющего железо.

Способ действия реле заключается в следующем. Приводными звеньями его являются работающие по диференциальному принципу электрические цепи а — б и г — д. Одна из цепей, например а — б, должна сохранять строго определенную стабильность силы тока и служить уровнем, ориентирующим регулировку, тогда как другая г — д изменяет силу намагничивающего тока соответственно изменению условий в регулируемой сети., При одинаковой степени намагничивания железа реактивных катушек противоположных плеч мостика реле М вЂ” 1 достигается условие равновесия, и тока в цепи возбуждения, а также в рабочей цепи, не будет. При различной степени намагничивания железа, например, при уменьшении тока в обмотках 9, 9, по сравнению с обмотками 9, 9, равновесие мостика реле 1 — 1 нарушается, в цепи возбуждения возникает ток соответственно выбранному направлению выпрямления, усугубляющий в данном случае неравенство плеч, восстанавливаемое при новом условий, главным образом, за счет происходящего в обмотках самоиндукции

70, 10 противоположных плеч усиления тока, идущего на питание рабочей цепи.

Усиление может быть достигнуто в любой степени, так что при малейшем изменении силы тока в регулирующих обмотках, как, например, при уменьшении тока в обмотках 9, 9, по сравнению с обмотками 9, 9, большая часть индуктивного сопротивления обмоток 10, 10 выпадает, в силу чего, в виду малого омического сопротивления обмоток реле, в рабочей цепи возникает ток значительной силы, притом нечувствительный к изменению частоты тока питания.

При направлении выпрямления, указанном стрелками на фиг. 1, реле будет действовать только при уменьшении тока в обмотках 9, 9, по сравнению с обмотками 9, 9 . В обратном случае их действие компенсируется.

Для изменения направления действия реле, нужно изменить направление выпрямления на обратное.

На фиг. 2 показан способ применения реле для случая автоматического регулирования напряжения в электрических сетях переменного тока (реле в этом случае сдваивается для получения двустороннего действия).

Питание электрических цепей а †и г — д постоянного тока, требующих сравнительно незначительной затраты энергии на подмагничивание железных сердечников реле, производится от регулируемой сети переменного тока, через выпрямительные системы  — 1 и B — 2, состоящие, каждая, из четырех элементов, соединенных по системе Греца.

Цепь а — б стабили."èðîâàíà способом саморегулировки напряжения, посредством двух отдельных разно насыщенных вспомогательных трансформаторов T — 1 и T — 2, при соединении их вторичных обмоток навстречу, и установлена на некоторое среднее значение с помощью реостата Š— 1.

Цепь г — д воспринимает импульсы отклонения напряжения, допустимые по условию регулирования через вспомогательный трансформатор Т вЂ” 3 и для установки на равновесное положение с цепью а — б снабжена реостатом Š— 2.

Питание обмоток самоиндукции реле производится через пункты 77, 78 от трехфазной сети 70, связанной с регулируемой сетью 11, 12 посредством трансформаторов, на чертеже не показанных.

Питание основных обмоток 1 — 3, 7 — 4, 2 — 3, 2 — 4 переменного тока реактивных катушек 7 — 3 — 5, 1 4 б, 2 — 3 — 7,2—

4 — 8 особого распределительного аппарата Р, производится также от сети 10, через пункты 9 посредством зажимов 3, при ключенных звездой, и зажимов 4, образующих нулевую точку.

В виду указанных свойств реле, передача на приводные звенья аппарата Р— электрические цепи А — Би à — Дпостоянного тока — достигается разновременнопоочередно и с надлежащим усилением, притом дополнительные обмотки 5, б, 7, 8 насыщают железную магнитную систему, в силу чего меняются коэфициенты самоиндукций реактивных катушек, а также потенциалы общих точек 1 и 2.

К точкам 1 и 2, в цепь мостиков Л приключены первичные обмотки к — и неподвижного регулировочного трансформатора Т, вторичные обмотки К вЂ” О которого включены B рассечку проводов сети 77 — 12.

Таким образом производится плавный сдвиг фаз электрод вижущих сил, действующих в обмотках К вЂ” Н и регулируемой сети 11 — 12 на полные предельные

180, равносильный переключению контактов, но без разрыва цепи тока.

Как видно, все устройство автоматического регулирования напряжения выполнено без наличия подвижных механических частей и является чисто электрическим, а потому все положения в регулировке должны совершаться со скоростью, присущей быстроте распространения электромагнитных перемен, практически обеспечивающей мгновенную .быстроту действия.

П редм ет изобретения.

1. Реле с применением соединенных по схеме моста Витстона поляризованных реактивных катушек, Отличающееся тем, что оно состоит из четырех трехобмоточных реактивных катушек 9—

1Π— 11 и 9 — 10 — 71, из которых обмотки 10, 10 соединены между собой по схеме моста Уитстона, приключенного зажимами 17 — 78 к регулируемой цепи переменного тока, а зажимами 13, 14— к зажимам выпрямительной системы В, присоединенной зажимами 15, 1б к цепи постоянного тока, равно как и обмотки 9, 9 и 9, 9 и, наконец, обмотки 11, П, соединенные последовательно, приключены или параллельно выпрямляющему контуру В, или последовательно с ним с той целью, чтобы при изменении напряжения на рабочих зажимах равновесие моста изменялось в ту или другую сторону, воздействуя на те или другие цепи.

2. При реле по и. 1 применение в качестве источника постоянного тона, питающего обмотки, выпрямительных систем  — 1 и  — 2, состоящих каждая из четырех элементов, соединенных по схеме Гретца и при ключенных через трансформаторы Т вЂ” 1, Т вЂ” 2 к сети переменного тока.

К авторсюму свидетельству Л. H. Левина И 38229 — ОI

9 д \()

Экснерт Д. В. Васильев

Редактор О. И. Шайкина

Ленпромкечауьссюз, Ткп. „Печ. Труд". Зак. 923 — 409