Реле времени Советский патент 1976 года по МПК H01H47/18 

1

Изобретение относится к области низковольтной аппаратуры, к реле времени, использующим для получения выдержки времени процессы нагрева и охлаждения полупроводникового терморезистора с отрипательным температурным коэффициентом сопротивления и имеющим на выходе электромагнитное реле.

Известны подобные реле с выдержкой времени при включении или отключении обмоток, в которых для получения выдержки времени используется лишь процесс нагрева терморезистора. Вследствие этого такие реле требуют много времени для подготовки к последующему включению, необходимого для остывания терморезистора.

Более совершенными являются реле, у которых выдержка времени складывается из времени нагрева и времени охлаждения терморезистора. Крутизна кривой изменения тока у этих реле во времени к моменту их срабатывания получается весьма малой, что приводит даже при незначительных изменениях порога намагничивающих сил (н. с.) срабатывания к значительному разбросу выдержки . времени. Необходимость ограничения разброса выдержки времени вынуждает настраивать реле на более раннее срабатывание, что приводит к увеличению времени подготовки реле.

Кроме того, малая К|рутизна нарастания тока в реле вынуждает выбирать такие параметры элементов схемы, при которых указанные элементы потребляют значительно большую мощность, чем мощность срабатывания реле. Это обусловливает относительно большую потребляемую мощность реле в целом и при заданной допустимой мощности терморезистора ограничивает выбор пригодных для применения в схеме выходных реле.

В целях расширения диапазона работы реле между точкой соединения одной из обмоток дифференциального реле с терморезистором и точкой соединения другой обмотки дифференциального реле с замыкающим контактом

вспомогательного реле включен ключевой элемент, который может быть выполнен, наприMeip, в виде диода или размыкающего контакта вспомогательного реле. В результате такого соединения обмоток выходного реле ток в одной из них в режиме охлаждения терморезистора увеличивается, а в другой уменьщается, и результирующая н. с., равная разности н. с. этих обмоток, возрастает со скоростью, больщей скорости изменения токов в каждой из обмоток. Больщая крутизна изменения н. с. выходного реле уменьщает разброс выдержки времени при малом времени подготовки, а более выгодное с энергетической точки зрения последовательное соединение обмотки реле с

терморезистором (по сравнению с включением

в диагональ моста) позволяет уменьшить потребляемую мощность.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого реле времени; на фиг. 2 показан вариант схемы с использованием в качестве ключевого элемента размыкающего контакта вспомогательного реле.

, Реле времени содержит вспомогательное реле 1 и выходное нейтральное электромагнитное реле с двумя дифференциально включенными обмотками, одна из которых 2 соединена последовательно с терморезнстором 3, а другая 4 через замыкающий контакт 5 вспомогательного реле - с линейным резистором 6.

При подаче на вход реле напряжения начинается разогрев терморезистора 3. В результате ток, протекающий по терморезистору и последовательно соединенным обмоткам реле 1, 2 и 4, возрастает и достигает значения тока срабатывания реле 1. Последнее, срабатывая, замыкает свой контакт, в результате в схеме происходит перераспределение токов и изменение диаграммы напряжения за счет запирания диода 7. Причем величины сопротивления обмоток 2 и 4 и резисторов выбирают такими, чтобы величина падения напряжения на терморезисторе 3 при срабатывании реле 1 скачком уменьщалась.

После срабатывания реле 1 начинается процесс охлаждения терморезистора, в результате сопротивление последнего увеличивается, а ток, протекающий ло терморезистору и обмотке 2, уменьшается. Благодаря уменьщению этого тока возрастает ток в ветви, состоящей из обмотки 4 и резистора 6, поскольку обе ветви присоединены к источнику питания через общее сопротивление обмотки реле 1. Так как обдютки выходного реле включены встречно, оно срабатывает в тот момент, когда разность н. с. обмоток 4 и 2 достигает значения п. с. срабатывания этого реле. Срабатыванием выходного реле заканчивается отсчет выдержки времени.

В процессе работы ток протекает всегда по обеим обмоткам дифференциального реле, что исключает возможность ложного срабатывания реле при нагреве терморезистора.

В качестве ключевого элемента может быть использован размыкающий контакт 8 вспомогательного реле (см. фиг. 2). В этом случае во

избежание «звонкового режима работы вспомогательного реле контакт 8 целесообразно иметь с большим провалом, с тем чтобы он размыкался только после замыкания контакта 5. Преимуществом схемы, показанной на фиг. 2, перед схемой, изображенной на фиг. 1, является отсутствие необходимости соблюдения полярности включения реле.

Формула изобретения

1.Реле времени, содержащее вспомогательное реле, к которому последовательно присоединены параллельные цепи, в одну из которых включены одна обмотка дифференциального реле и терморезистор, а в другую - другая обмотка дифференциального реле, замыкающий контакт вспомогательного реле и линейный резистор, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона работы реле, между точкой соединения одной из обмоток с терморезистором и точкой соединения другой обмотки с замыкающим контактом вспомогательного реле включен ключевой элемент.

2.Реле по п. 1, отличающееся тем, что ключевой элемент выполнен в виде диода.

3.Реле поп. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности подключения к источнику питания независимо от его полярности, в качестве ключевого элемента использован размыкающий контакт вспомогательного реле.

+

Ф11г.1

Фиг. 2