ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ

May 19, 2010 by admin Комментировать »

clip_image002

А.ВАЛЕНТИНОВ,

г.Котельников

clip_image004

Условное обозначение peлe: А — обмотка, Б — замы­кающий, В — размыкаю­щий, Г — переключающий контакты.

Итак, вы уже знакомы с электромагнитом, знаете, как работает зуммер и электрический звонок (см, «М-К» № 8 за этот год). Но есть большая группа электромеханических приборов, основ­ной элемент которых — тоже электро­магнит. Это электромагнитные реле. Вот как они устроены.

На стержень из «мягкого» железа — сердечник — насажена катушка, содер­жащая большое число витков изолиро­ванного провода. На Г-образном кор­пусе реле удерживается якорь — по­лоска мягкого железа, согнутая под ту­пым углом. На корпусе укреплены кон­тактные пластины, замыкающие и раз­мыкающие цепь питания исполнитель­ного устройства, например, лампы на­каливания.

Пока ток через обмотку реле не идет, якорь под действием контактных пружин находится на некотором рас­стоянии от сердечника реле. Но как только в обмотке появляется ток, его магнитное поле намагничивает сердеч­ник, который притягивает якорь. В этот момент противоположный конец якоря надавливает на контактные пластины, замыкая исполнительную цепь. Пре­кращается ток в обмотке — исчезает магнитное поле, размагничивается сер­дечник и контактные пластины, выпрямляясь и разрывая цепь исполнения, воз­вращают якорь реле в исходное поло­жение.

В зависимости от конструктивных осо­бенностей различают реле с замыкаю­щими, размыкающими и переключаю­щими контактными пластинами. У пер­вых при отсутствии тока в обмотке кон­тактные пластины разомкнуты, а при токе в обмотке они замыкаются (Б). Реле с размыкающими контактами ра­ботают наоборот: при отсутствии тока в обмотке контактные пластины замкну­ты, а когда по обмотке протекает ток, они размыкаются (В).

Реле третьей группы имеют три кон­тактные пластины (Г). Средняя, связан­ная с якорем и при отсутствии тока замкнутая с одной из крайних контакт­ных пластин, при срабатывании реле перекидывается на другую крайнюю пластину и замыкается с нею.

Большинство реле имеет несколько контактных групп, позволяющих с по­мощью тока управлять на расстоянии несколькими цепями исполнения одно­временно.

Электромагнитное реле — сложный и точный прибор. Его контактные пласти­ны изготавливают из сплавов различных металлов (иногда даже с добавлением серебра и золота), возвратная пластина точно отрегулирована, якорь поворачи­вается в специальных подшипниках, изоляция обмоток испытывается под высоким напряжением.

Если у вас нет готовых реле, сделай­те их сами. В простых конструкциях самодельные электромагнитные прибо­ры с успехом заменят заводские. Реле, о которых мы рассказываем, предло­жили ребята из радиотехнического кружка Дома пионеров города Жда­нова.

На основании из изоляционного ма­териала установлены электромагнит и Дае контактные стойки, между которы­ми движется пластина-якорь. Когда по обмотке протекает ток, она притяги­вается к сердечнику. При этом якорь перебрасывается от одной стойки к другой; происходит переключение кон­тактов.

А теперь приступайте к изготовлению реле. Из фанеры толщиной 4 — 6 мм вы­режьте основание, обработайте наждач­ной бумагой и просверлите в нем 10 отверстий под монтажные скобки (их делают из медного провода 0 1,5 — 2 мм).

Возьмите отрезок провода длиной 250 мм, тщательно выровняйте, очистите мелкой «шкуркой» от окислов и залу­дите — покройте с помощью паяльни­ка тонким слоем припоя, используя в качестве флюса канифоль.

Отрежьте пять стерженьков длиной 32 мм и с помощью плоскогубцев и молотка согните их в виде буквы П. Затем вставьте монтажные скобки в от­верстия в подставке и слегка раскле­пайте перемычки молотком. При раз­ной высоте стоек подровняйте их боко-резами.

Следующая деталь — сердечник. Для его изготовления понадобится пру­ток мягкой стали 0 5 мм. Отрежьте две заготовки по 35 мм. На токарном станке (он есть в школе) проточите на каждом стержне выемку 0 3 мм или сделайте ее с помощью напильника. Конец стержня с выемкой вставьте в отверстие в уголке и расклепайте. Стержни можно закрепить и на резь­бе, главное, чтобы они были параллель­ны взаимно и основанию реле.

clip_image006

Схема звонка:

А — принципиальная, Б — монтажная.

clip_image008

Схема «памяти»: А — принципиальная, Б — монтажная.

clip_image010

Для уголка возьмите пластину мяг­кой стали толщиной 1 — 3 мм (такой металл называется «сталь 3»). Она легко намагничивается и размагничивается, а для реле это очень важно. Уголок кре­пится к основанию-двумя винтами МЗ. Под них в уголке нарежьте резьбу.

Из плотной бумаги или прессшпана сделайте каркас (см. рис) для намотки катушки. Гильзу склейте из тонкой бу­маги на оправке — стержне 0 5 мм. Причем первый виток оставьте сухим: тогда готовую гильзу легко будет снять с оправки.

Склеенную гильзу обмотайте нитка­ми и оставьте сохнуть. А пока займи­тесь изготовлением щечек. Вырезав по контуру круглые заготовки, сделайте в центре острым ножом радиальные про­рези, а затем отогните образовавшиеся лепестки. Теперь приклейте щечки к гильзе.

При намотке провод давит на щечки каркаса, и они могут прогнуться. По­этому клей должен хорошо высохнуть, тогда каркас будет прочным. Не за­будьте сделать сбоку два отверстия для выводов обмотки.

На каркас намотайте 2 тыс. витков провода в эмалевой изоляции (ПЭ, ПЭВ, ПЭЛ) 0 0,23 — 0,27 мм, воспользовав­шись ручной дрелью. Провод старай­тесь укладывать виток к витку с по­стоянным натяжением. Если намотка получается неровной, между слоями проложите полоску тонкой бумаги. На выводы обмотки наденьте изоля­ционные трубочки и закрепите их нит­ками. Готовую катушку оберните лако-тнанью или плотной бумагой, а сверху приклейте табличку с указанием коли­чества витков и марки провода.

clip_image012

Схема пульс-пары. А — принципиальная, Б — монтажная

Якорь вырежьте из жести. Один ко­нец его согните, а на другой наденьте скобочку из луженой медной проволо­ки 0 0,5 — 1 мм. Обожмите ее плоско­губцами и аккуратно припаяйте, чтобы не было наплывов припоя. Эта скобоч­ка будет создавать электрический кон­такт якоря с контактными стойками. Для них заготовьте две пластины из же­сти размером 10X10 мм и две стойки из медной проволоки -0 1,5 — 2 мм. В центре пластин нужно сделать отвер­стия 0 1,5 — 2 мм, а провод согнуть под прямым углом.

Теперь приступайте к сборке реле. Поскольку при изготовлении деталей в размерах возможны отклонения, уста­новочные отверстия сверлите «по ме­сту», то есть соединяемые детали при­кладывают друг к другу так, как они будут работать в конструкции, и по от­верстиям в одной детали размечайте отверстия в другой.

Сначала установите уголок с сердеч­ником, сдвинув его к периметру осно­вания. Затем наденьте на сердечник катушку так, чтобы выводы находились ближе к уголку. Там, где находится лыска на втором стержне, припаяйте якорь. С обеих сторон подвижного кон­ца якоря прибейте две контактные стойки так, чтобы между ним и сер­дечником был зазор 2 — 2,5 мм и одно­временно надежный контакт между од­ной из неподвижных стоек. Расстояние между ними должно составлять 2,5 — 3 мм.

Наконец остается смонтировать элек­трическую часть реле: припаять выводы катушки и контактные пластины соот­ветственно к своей монтажной стойке. Причем порядок соединения должен быть одинаковым у всех реле.

Сборка реле завершена. Подключите к катушке батарею 3666Л. Якорь при­тянется — реле сработало. Отключите питание — якорь должен вернуться в исходное состояние.

Проверьте теперь, надежно ли замы­каются контакты. Подключите лампу с батарейкой к замыкающему контакту, и всякий раз как реле сработает, лам­па будет загораться. Точно так же про­веряют и размыкающий контакт.

Если контактная система работает нечетко, подогните неподвижные стой­ки или слегка их сдвиньте. Якорь при регулировке реле подгибать не следует. А теперь соберите несколько само­делок с применением электромагнитно­го реле. Для изготовления первого устройства — уже знакомого вам зум­мера (см. «М-К», 1979, № 8), кроме ре­ле, нужны батарея 3666Л, звонковая кнопка и полметра изолированного про­вода. Соединения сделайте в соответ­ствии с монтажной схемой. Нажмите на кнопку — контактные пластины реле должны издавать жужжание.

Следующее устройство обладает «па­мятью». Когда нажимают на кнопку S1, загорается лампа HI и реле, срабаты­вая, своим контактом К1.1 блокирует контактные пластины кнопки S1. Но ес­ли ее отпустить, реле «запомнит» по­ступившую команду: лампа будет го­реть до тех пор, пока с помощью дру­гой кнопки S2 мы не отключим питание. Чтобы собрать пульс-пару, вам пона­добится дополнительное реле. Когда нажимают на кнопку S1, срабатывает реле К1 и своим контактом К1.1 вклю­чает реле К2. Оно размыкает цепь пи­тания первого реле, которое, в свою очередь, отключает второе реле. Схема возвращается в исходное состояние, и процесс повторяется снова, сопровож­даемый характерным звучанием.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты