Фотореле управления и защиты

Фотореле управления и защиты

Содержание:

Введение

. Основные конструктивные элементы

2. Классификация по методам измерения вибрации

. Описание распространенных типов

. Производители

. Пример выбора

Список используемой литературы

Приложения

Введение

В конце XIX века и в крупных городах России появились первые телефонные станции ручного обслуживания. Однако, в связи с отсутствием собственного (отечественного) телефонного оборудования, строительство и эксплуатация телефонных станций велись иностранными компаниями. Все самые важные детали, узлы, устройства, в том числе и реле, создавались и производились в Стокгольме. В Петербурге лишь выполнялась сборка и внешняя отделка. Шведские реле устанавливались на всех ручных станциях разных систем.

Первый завод начавший выпускать реле это Завод "Красная заря". В 1922 году на заводе началось зарождение отечественного производства телефонных реле.

Начатое с 1927 года производство машинных АТС потребовало на заводе коренных инженерно-производственных изменений. Были закуплены новые станки, расширены конструкторские и технологические группы технического отдела, организовано сборочно-монтажное конвейерное производство. В инструментальном цехе производство реле было выделено в самостоятельный участок, где уже наряду с реле постоянного тока выпускаются реле переменного тока с утяжеленным якорем и первые тепловые реле на термобиметаллах. В довоенное время завод "Красная заря" являлся, по сути, единственным отечественным заводом, разрабатывающим и производящим электромагнитные реле. Так, например, во время войны в Уфе было разработано специальное реле для авиационной аппаратуры, а расчеты М.И. Витенберга по подбору оптимальной длины сердечника позволили в производстве реле переменного тока отказаться от импортной кремниевой стали, используя обычную отечественную.

1. Основные конструктивные элементы

Фотореле (ФР) -это автоматически действующий электрический аппарат, предназначенный для коммутации электрических цепей, в зависимости от внешней освещенности.

Фотореле предназначено для выполнения следующих функций:

· Обеспечивать автоматическое включение нагрузки в сумерки и выключение на рассвете.

·        Для защиты от кратковременной посторонней засветки.

·        В качестве комплектующего изделия в устройствах промышленной автоматики.

Основные конструктивные элементы:

1.   Коммутирующий элемент

2.      Фотодатчик

.        Пороговое устройство

.        Корпус

. Классификация фотореле:

. По типу нахождение фотодатчика:

Встроенный

Выносной

. По диапазону срабатывания:

Широкополосные (5-1000 Лк)

Среднеполосные (2-200 Лк)

Узкополосные (10-50 Лк)

. По способу крепления:

На плоскость

На Din-рейку

. По числу воспринимаемых лучистых потоков:

одноканальные ФР.

двухканальные ФР.

. По методу контроля исследуемого параметра:

ФР с прямым (непосредственным) преобразованием (реагирующие на абсолютное изменение параметра)

ФР с уравновешивающим преобразованием (компенсационные ФР)

Основные технические параметры:

1. Частотный диапазон, [Гц];

. Величина коммутируемого тока, [А]

. Рабочий диапазон освещенности, [Лк] (при которой происходит срабатывание фотореле)

. Номинальное напряжение питания, [В]

. Максимально допустимая коммутируемая мощность, [Вт]

. Время срабатывания фотореле [c]

Общие требования к эксплуатации:

§ Относительная влажность воздуха до 93%, температура 25˚С

§  Окружающая среда не должна быть взрывобезопасная, не содержит агрессивных паров и электропроводящей пыли, влияющих на параметры фотореле.

§  Быстрота срабатывания

§  По технике безопасности реле соответствуют ГОСТ 12.2.007.0 75 и ГОСТ 12.2.007.6 75

.Описание распространенных типов

Чаще всего фотореле используются для управления уличным освещением, но также они используются в автоматических системах, системах контроля, управления и защиты в качестве регуляторов параметров технологических процессов, счетных устройств, коммутаторов, усилителей и т.д. Распространенные виды и типы фотореле:

ФР-7, ФР-2, ФР-16, DS-GS/1S, Z7-LMK, ФР-94-2, ФР-5-10.

Из этих фотореле современными считаются DS-GS/1S,а также DLS-1/50, ФР-IIУ3 (АС-7)

Рассмотрим некоторые из них.

Фотореле типа ФР-7:

Фотореле типа ФР-7 предназначено для включения и выключения освещения при изменении интенсивности дневного освещения. Широкий диапазон настройки чувствительности позволяет использовать фотореле для управления уличным и внутренним освещением, для включения освещения витрин, световой рекламы, индивидуальных рабочих мест и т. п., а также для применения в качестве комплектующего изделия в устройствах промышленной автоматики.

Фоторезистор R1, R2 и R3 (рис.1) образуют делитель напряжения, который определяет ток базы транзистора VT1. В дневное время, когда фоторезистор освещен, его сопротивление сравнимо не велико, поэтому транзистор VT1 открыт и насыщен, а VT2 закрыт.

Коллекторный ток транзистора VT2, а, следовательно, и ток управления электрода симистора практически равны нулю. Симистор, таким образом, закрыт, и ток через нагрузку не протекает.

С уменьшением освещенности сопротивление фоторезистора возрастает, и ток базы транзистора VT1 начинает уменьшаться. При достижении определенного значения транзистор VT1 выходит из насыщения и начинает закрываться. Увеличивающееся падение напряжения на резисторе R6, R7 поддерживает симистор открытым на протяжении обоих полупериодов сетевого напряжения. Лампы начинают светится в полный накал.

Процесс выключения фотореле происходит в обратном порядке.

Порог срабатывания фотореле устанавливают переменным резистором R2, а резистор R3 служит для ограничения тока делителя при попадании на фотодатчик прямых солнечных лучей. Резистор R6 определяет ток управляющего электрода симистора, который при открытом транзисторе VT2 должен быть больше тока симистора, но меньше допустимого тока коллекторного тока транзистора VT2.

Резистор R5 уравнивает напряжение на управляющем электроде и катоде симистора, когда транзистор VT2 закрыт.Это обеспечивает надежное выключение симистора и помехоустойчивость фотореле в целом.

Пороговое устройство выполненного по схеме триггера Шмитта (VT1, VT2)(рис.1). Триггер Шмитта представляет собой устройство, охваченное положительной обратной связью. Наличие положительной обратной связи приводит к практически мгновенному изменению напряжения на выходе схемы при превышении входным сигналом порогового напряжения.

Настройка фотореле

Можно изменить настройку уровня естественной освещенности, при которой фотореле включает освещение. Для ручной настройки служит подстроечный резистор R6 («Ручная установка момента включения фотореле»). Если повернуть резистор по часовой стрелке, то фотореле включится при большей естественной освещенности, а если против часовой стрелки - при меньшей. Для автоматической настройки: в момент, когда естественная освещенность соответствует выбранному уровню, нажмите кнопку и удерживайте ее до тех пор, пока мигание индикатора не сменится на постоянное горение и далее на двойное мигание (примерно через 8 … 12 сек), тогда отпустите кнопку. Фотореле будет включаться при вновь заданном уровне освещенности.

Фотореле типа Z7-LMK:

Различительные особенности:

Фотореле Z7-LMK является компактным прибором для наружного монтажа.

Время задержки предотвращает нежелательное включение при мгновенных изменениях интенсивности освещения.

Полоса нечувствительности при изменении интенсивности освещения составляет около 15% от настроенного диапазона.

. Производители:

. Компания "Энергис".

. Technoma Ltd. (Болгария)

. ООО ”Электропроект“

. Лепельский электромеханический завод (Беларусия)

. Пример выбора

Критерии выбора фотореле:

§ По способу крепления

§  По диапазону срабатывания

§  По типу нахождения фотодатчика

§  По диапазону коммутируемых токов [A]

§  По эксплуатационным условиям

§  По стоимости и доступности

фотореле автоматический коммутация освещенность

Список использованной литературы:

1. Реле защиты М.,»Энергия»,1976 год с.464

2.      Реле управления и защиты. Том 2. Реле защиты. Справочник с. 304

.        А.А. Чунихин Электрические аппараты 1975г. 648с

4.      <#"551645.files/image001.gif">

Таблица номинальных значений

Схема подключения ФР-7К

Фотореле типа Z7-LMK:

Фотореле типа Астро-люкс

Фотореле типа ФР-7