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直流继电器延迟释放电路简介

【摘要】:当需要直流继电器或接触器吸合或释放得以加速或延缓时,可以采取改变电路结构、参数及外加一些元件等办法来达到。图2-26继电器延缓释放电路之一图2-26,当控制继电器KA1处于释放状态时,电源经KA1的常闭触点给电容C充电。在继电器KA线圈回路串接一只控制三极管,并利用电容的放电效应来达到继电器KA延缓释放的目的。该电路的延缓释放时间可达数秒。

当需要直流电器或接触器吸合或释放得以加速或延缓时,可以采取改变电路结构、参数及外加一些元件等办法来达到。

下面介绍继电器延缓释放电路。

1.电路之一

电路如图2-26所示。这几种电路都是利用电容器对继电器线圈的充放电来延缓释放时间的。图2-26(a)~(c)为瞬时吸合、延时释放电路;图2-26(d)为延时吸合、延时释放电路。

图2-26 继电器延缓释放电路之一

图2-26(a),当控制继电器KA1(图中未画出)处于释放状态时,电源经KA1的常闭触点给电容C充电。当KA1吸合时,其常闭触点断开,常开触点闭合,电容C向继电器KA2线圈放电,提供KA1线圈以电流,使KA1继续保持吸合;当电容放电电流小于KA1吸合电流(或电容两端电压降到KA2的释放电压)时,KA2释放。KA2的延缓释放时间由电容C的容量及继电器KA2线圈电阻决定。

电容C的容量可按下式估算

式中 t——要求继电器延缓释放的时间(s);

   RL——继电器线圈电阻(Ω)。

图2-26(b),当控制继电器KA1处于释放状态时,电容C上的电压因被电阻R短接而早已消失。当继电器KA1吸合时,由于电容C上电压为零,电源电压全部加到继电器KA2线圈上,KA2瞬时吸合。随着电容C不断被充电,它两端的电压不断增高,充电电流逐渐减小,当充电电流小到继电器KA2维持电流时,KA2释放。KA2延缓释放时间由电容C的容量及继电器KA2线圈电阻决定。

图2-26(c)中的电容C的作用与图2-26(a)相同。线圈串联电阻R的作用是:在接通电源时,限制电容C的充电电流;断开电源时,控制电容对线圈的放电过程。因此它也有延延释放的作用。

图2-26(d),当控制继电器KA1吸合时,因电容C两端电压不能突变,所以继电器KA2不能立即吸合,只有当电容C上的电压达到KA2吸合电压时,KA2才吸合。吸合延时时间由RC决定。当控制继电器KA1释放后,电容C通过R向继电器KA2线圈放电,使KA2延缓释放。释放延时时间由电容C、电阻R及线圈电阻决定。显然,电阻R的作用与图2-26(c)中的R相同。

电阻R可按下式估算

式中 Ue——继电器工作电压(V);

   If——继电器释放电流(A);

   RL——继电器线圈电阻(Ω)。

继电器的最大延缓时间可按下式估算

式中 Rz——回路总电阻(Ω),Rz=R+RL

   C——电容(μF)。

当回路电压较高时,对高灵敏度继电器来说,C值可以较小,延时效果仍很显著。

2.电路之二

电路如图2-27所示。在继电器线圈两端并联一个辅助电阻Rf或二极管VD,就等于断电后给铁芯增加了一个短路线圈,因而使释放时间延长。Rf愈小,延时作用就愈大。但在继电器正常工作时,Rf上消耗的电能也愈大。采用反向并联二极管VD的方法就能克服这一缺点。因为断电后线圈的感应电势所产生的电流正好从VD的正向流过,电阻很小,延时作用大(若嫌延时过长,可在VD回路串一个适当阻值的电阻);正常工作时则因VD的反向电阻很大,其中流过的电流很小,故电能损耗极小。

图2-27 继电器延缓释放电路之二

并取二极管时,继电器的放电时间为

式中 L——线圈电感(mH);

   Ig——继电器工作电流(A);

   0.7——二极管正向压降(V)。

图2-28 继电器延缓释放电路之三

3.电路之三

利用阻容式延缓释放的电路如图2-28所示。

该电路利用二极管VD半波整流的直流电对电容C充电。断开电源时,电容C对继电器KA线圈放电,以维持KA的吸合,直至电容两端电压降到KA的释放电压时,KA释放。延时时间可调节电位器RP来选择。

4.电路之四

电路如图2-29所示。在继电器KA线圈回路串接一只控制三极管,并利用电容的放电效应来达到继电器KA延缓释放的目的。该电路的延缓释放时间可达数秒。用于电动机能耗制动线路如图2-29(b)所示。

图2-29 继电器延缓释放电路之四

工作原理:当控制接触器KM1(即电动机运行接触器)吸合时,电动机启动运行。KM1常开辅助触点闭合、常闭辅助触点断开,电容C被充电至12V,为制动停机做好准备。当停机时,接触器KM1释放,电容C通过其常闭辅助触点对三极管VT基射结放电,KT导通,继电器KA吸合,其常开触点闭合,使制动接触器KM2(图中未画出)得电吸合,直流电源(由二极管VD2、VD3组成两相半波整流提供)加到电动机定子绕组产生制动转矩。待电容C放电基本完毕(约2~3s),三极管VT截止,KA和KM2先后失电释放,制动过程结束,电动机停转。