Исследование применения временного реле JSZ3A - B в системе управления двигателем

Таймерные реле — это широко используемые устройства промышленного управления. В зависимости от их временных характеристик, их можно разделить на три типа: реле с задержкой включения, реле с задержкой выключения и комбинированные реле с задержкой включения и выключения. Среди них, реле с задержкой включения являются наиболее распространенными и легко доступными на рынке. Однако многие реле с задержкой включения имеют ограниченное количество контактов и предоставляют только временные контакты без мгновенных, что создает неудобства при проектировании электрических схем управления, требующих немедленного отклика.

Кроме того, при проектировании схем оборудования, недоступность определенного типа реле часто создает трудности для инженеров. Поэтому необходимо решить два ключевых вопроса: (1) Как расширить область применения реле с задержкой включения, у которых нет мгновенных контактов? (2) Можно ли использовать реле с задержкой включения вместо реле с задержкой выключения, если последние недоступны? Для решения этих вопросов в данной статье представлено систематическое исследование на основе реле времени JSZ3A-B, с использованием примеров цепей с задержкой включения, цепей с задержкой выключения и цепей звездно-треугольного пуска, предоставляя практические参考资料似乎被截断了，但我将根据提供的信息继续翻译。如果有更多内容需要翻译，请提供完整的信息。

В качестве примера, данная статья представляет систематическое исследование на основе реле времени JSZ3A-B, с использованием цепей с задержкой включения, цепей с задержкой выключения и цепей звездно-треугольного пуска, предоставляя практические ссылки.

1. Принцип работы и типы таймерных реле

Работа таймерных реле основана главным образом на принципах электромагнитного притяжения и освобождения. Типичное реле состоит из электромагнита с катушкой и подвижным железным сердечником. Когда катушка подключена к источнику питания, создается магнитное поле, которое притягивает подвижный сердечник, тем самым замыкая или размыкая цепь. Необходимая временная задержка устанавливается путем регулировки ручки или диска на реле.

2. Параметры реле времени JSZ3A-B с задержкой включения

Реле времени JSZ3A-B отличается компактными размерами, легким весом, высокой конструктивной прочностью, широким диапазоном установки времени, высокой точностью установки времени, отличной надежностью и длительным сроком службы, что делает его подходящим для автоматических систем управления станками и комплексного оборудования. Оно предлагает несколько вариантов номинального напряжения управления, выбираемых из AC 12–380 В или DC 12–220 В. Диапазон установки времени включает 1 с, 10 с, 60 с и 6 мин, переключаемый с помощью переключателя на передней панели. Реле предоставляет четыре набора временных контактов: два нормально открытых временных замыкающих контакта и два нормально закрытых временных размыкающих контакта. Точность установки времени составляет ≤0,5%, а рабочий диапазон температур составляет от -5°C до +40°C.

Как реле с задержкой включения, JSZ3A-B имеет восемь клемм. Клеммы 2 и 7 подключаются к источнику питания; контакты 1–3 и 8–6 являются временными замыкающими (НО); контакты 1–4 и 8–5 являются временными размыкающими (НЗ). Пользователи могут выбрать соответствующие контакты для проектирования схемы в соответствии с их потребностями.

3. Применение реле времени JSZ3A-B с задержкой включения

Таймерные реле широко используются в электрических схемах управления, требующих временного управления двигателями, включая цепи с задержкой включения, цепи с задержкой выключения и цепи звездно-треугольного пуска.

3.1 Проектирование цепи управления двигателем с задержкой включения

Цепь управления двигателем с задержкой включения основана на самозамыкающейся (запирающейся) цепи. Она обеспечивает временное управление двигателем путем последовательного подключения нормально открытого временного контакта реле времени JSZ3A-B с катушкой контактора. Схема управления показана на рисунке 1(a). Как показано на рисунке 1(a), схема управления включает катушку реле времени, временный нормально открытый вспомогательный контакт и мгновенный (немедленный) контакт. Однако реле времени JSZ3A-B с задержкой включения предоставляет только временные контакты и не имеет мгновенных. При проектировании реальных цепей, если возникает аналогичная проблема, можно использовать следующие два метода для ее решения.

3.1.1 Метод первый

Первый метод является самым простым и наиболее часто используемым: использование нормально открытого вспомогательного контакта промежуточного реле или контактора для обеспечения пути самозамыкания двигателя. Этот метод легко понять и реализовать для начинающих. Конкретная схема управления двигателем показана на рисунке 1(b). Кроме того, замена вспомогательного промежуточного реле KA в схеме управления другим контактором KM также может удовлетворить требования управления.

3.1.2 Метод второй

Второй метод использует нормально открытый временной контакт другого реле времени JSZ3A-B с задержкой включения для обеспечения пути самозамыкания. Это достигается просто путем установки времени задержки на ноль. Соответствующая схема управления двигателем показана на рисунке 1(c).

Помимо цепей управления с задержкой включения, цепи управления с задержкой выключения также являются представительными.

3.2 Проектирование цепи управления двигателем с задержкой выключения

Реле времени с задержкой выключения работают так, что их контакты действуют немедленно при подаче напряжения на катушку, но они сбрасываются с задержкой, когда катушка обесточивается. Эта характеристика идеально соответствует требованиям управления двигателем с задержкой выключения. Поэтому использование реле времени с задержкой выключения делает относительно простым проектирование цепи управления двигателем с задержкой выключения. Схема управления показана на рисунке 2(a).

3.2.1 Реле времени с задержкой выключения без мгновенных контактов

Проектирование схемы, показанной на рисунке 2(a), довольно легко понять. Однако на практике, если реле времени с задержкой выключения не включает мгновенные контакты, можно использовать вспомогательные промежуточные реле или нормально открытые вспомогательные контакты контакторов в качестве замены мгновенных контактов реле времени. Измененная схема управления двигателем показана на рисунке 2(b).

Процесс работы: Закройте главный ножевой выключатель QS, нажмите кнопку запуска SB2, и промежуточное реле KA и реле времени KT будут подключены. Нормально открытый вспомогательный контакт KA замкнется, обеспечивая самозамыкание. Временно-размыкающий контакт KT немедленно замкнется, подключив катушку контактора KM, что позволит двигателю работать нормально. При нажатии кнопки остановки SB1, как KA, так и KT будут отключены. После истечения установленного времени задержки временно-размыкающий контакт KT разомкнется, обесточив катушку KM, что приведет к остановке двигателя.

3.2.2 Использование реле времени с задержкой включения вместо реле времени с задержкой выключения

Если реле времени с задержкой выключения недоступно, можно ли использовать реле времени с задержкой включения в качестве замены? На примере реле времени JSZ3A-B с задержкой включения, схему управления можно изменить соответственно. Измененная схема управления двигателем показана на рисунке 2(c).

Процесс работы: Закройте главный ножевой выключатель QS, нажмите кнопку запуска SB2, и контактор KM будет подключен. Нормально открытый вспомогательный контакт KM замкнется, обеспечивая самозамыкание, что позволит двигателю работать нормально. Нажмите кнопку запуска SB3, чтобы подключить промежуточное реле KA и реле времени KT. Нормально открытый вспомогательный контакт KA замкнется, обеспечивая самозамыкание. После истечения установленного времени задержки временно-замыкающий контакт KT разомкнется, обесточив катушку KM, что приведет к остановке двигателя. Одновременно самозамыкающий контакт KM1 разомкнется, обесточив как реле времени KT, так и промежуточное реле KA.

Этот подход позволяет гибко решать задачи, когда определенные типы реле времени недоступны, обеспечивая непрерывную работу и надежность в схемах управления двигателем.

3.3 Проектирование цепи управления двигателем с звездно-треугольным пуском

В промышленном и сельскохозяйственном производстве, чтобы уменьшить влияние пуска двигателя на сетевое напряжение и другое оборудование, для двигателей с большей мощностью, которые обычно работают с трехфазными статорными обмотками, соединенными треугольником, можно использовать звездно-треугольный пуск с пониженным напряжением, чтобы ограничить пусковой ток. При пуске двигатель сначала подключается в звезду. Когда скорость двигателя достигает определенного значения, реле времени активируется, переключая соединение на треугольник для нормальной работы.

3.3.1 Использование реле времени с задержкой выключения в схемах управления

Схема управления может использовать временно-размыкающие контакты реле времени с задержкой выключения. Проектирование схемы управления показано на рисунке 3(a).

Процесс работы: Закройте главный ножевой выключатель QS, нажмите кнопку запуска SB2, и промежуточное реле KA, реле времени KT и контактор KM3 одновременно подключатся. Нормально открытый вспомогательный контакт KA замкнется, обеспечивая самозамыкание. Временно-размыкающий контакт KT немедленно замкнется, подключив катушку контактора KM1 и обесточив KM2, что позволит двигателю начать работу в звезде.

Поскольку KM1 подключен, его нормально замкнутый контакт разомкнется, обесточив катушку KT. После истечения установленного времени задержки временно-размыкающий контакт KT разомкнется, обесточив катушку KM1. Нормально замкнутый контакт KM1 затем замкнется, подключив катушки контактора KM2 и реле времени KT. Нормально открытый контакт KM2 замкнется, обеспечивая самозамыкание, в то время как его нормально замкнутый контакт разомкнется, обесточив KM3, отключив звездное соединение и переключив на треугольник. Одновременно временно-размыкающий контакт KT снова замкнется, подключив катушку KM1, что позволит двигателю работать нормально в треугольнике. Нажмите кнопку остановки SB1, чтобы обесточить катушку KM1, отключить главную цепь и остановить двигатель.

3.3.2 Использование реле времени с задержкой включения в схемах управления

Когда тип реле времени ограничен, временно-размыкающие контакты реле времени с задержкой включения могут заменить временно-размыкающие контакты реле времени с задержкой выключения. Измененная схема управления двигателем с использованием JSZ3A-B показана на рисунке 3(b).

Процесс работы: Закройте главный ножевой выключатель QS, нажмите кнопку запуска SB2, и промежуточное реле KA, реле времени KT, контакторы KM1 и KM3 одновременно подключатся, в то время как KM2 будет обесточен. Нормально открытый вспомогательный контакт KA замкнется, обеспечивая самозамыкание, что позволит двигателю начать работу в звезде. После истечения установленного времени задержки временно-размыкающий контакт KT разомкнется, обесточив катушку KM1.

Нормально замкнутый контакт KM1 затем замкнется, подключив катушку KM2. Нормально открытый контакт KM2 замкнется, обеспечивая самозамыкание, в то время как его нормально замкнутый контакт разомкнется, обесточив KM3, отключив звездное соединение и переключив на треугольник. Одновременно нормально замкнутый контакт KM3 замкнется, подключив катушку KM1, что позволит двигателю работать нормально в треугольнике. Нажмите кнопку остановки SB1, чтобы обесточить катушку KM1, отключить главную цепь и остановить двигатель.

На протяжении всего процесса переключения в обеих вышеупомянутых схемах управления, главный контактор KM1 остается обесточенным, обеспечивая эффективную защиту двигателя.

4. Заключение

В данной статье, используя в качестве примера JSZ3A-B, представлены применение реле времени с задержкой включения без мгновенных контактов в цепях управления двигателем с задержкой включения, цепях управления двигателем с задержкой выключения и цепях звездно-треугольного пуска. Представлены практические решения для проектирования электрических схем, когда определенные типы реле времени недоступны.