Электрические реле времени, классификация и условные графические обозначения

3. Реле времени с электротермическим замедлением

В реле времени этого типа для получения замедления используется тепловая инерция тел, нагреваемых электрическим током. При этом обычно тепловое действие тока преобразуется в механическое перемещение, которое и используется для замыкания или размыкания управляющих внешней цепью контактов. Так как в данных реле используется тепловое действие тока, их называют тепловые реле времени.

Биметаллические реле времени

В биметаллических реле времени используется способность термобиметаллической пластины деформироваться при изменении ее температуры.
Термобиметаллическая пластина состоит из двух слоев металлов или сплавов с разными температурными коэффициентами линейного расширения и обычно с разными модулями упругости и толщинами слоев. Выдержка времени в биметаллических реле определяется временем деформации пластины до момента замыкания связанных с ней исполнительных контактов.

Тепловые реле времени с удлиняющейся нитью

Принцип действия таких реле основан на способности металла расширяться при нагревании. Между двумя изоляционными стойками закреплена металлическая нить из материала с большим температурным коэффициентом линейного расширения, оттягиваемая контактной пружиной. При увеличении температуры нити путем ее нагрева электрическим током она удлиняется. Когда температура нити достигает определенной величины, контакты замыкаются.
Время с момента включения тока до замыкания контактов составляет время срабатывания реле.
Время срабатывания рассматриваемого реле зависит от силы тока в нити.

Тепловые реле времени на полупроводниковых терморезисторах

Терморезисторами (термисторами) называются объемные полупроводниковые нелинейные сопротивления, величина электрического сопротивления которых резко уменьшается при увеличении температуры.
В содержащей терморезистор электрической цепи сила тока является сравнительно медленно возрастающей функцией времени. Это свойство принципиально позволяет превратить любое электрическое реле с помощью терморезисторов в реле времени. Время протекания переходных процессов, возникающих в электрической цепи, содержащей термосопротивление, может быть использовано для получения выдержек различной продолжительности. Цепь, составленная из полупроводникового терморезистора и линейного сопротивления, может рассматриваться как реле времени, осуществляющее выдержку между моментом изменения параметров, характеризующих режим работы цепи, и началом ускоренного нарастания или убывания тока.
Однако область применения простейших реле времени ограничена, поскольку они не имеют раздельных управляющей и управляемой цепей. Разделение этих цепей достигается включением в цепь термосопротивления управляющего органа какого-либо электрического реле, срабатывающего при достижении тока определенного значения. Для этой цели могут быть использованы электромагнитные реле, тиратроны, магнитные усилители в релейном режиме и другие электрические реле. Наибольшее распространение получили схемы реле времени с электромагнитными реле.
После осуществления выдержки времени таким реле требуется некоторый период для охлаждения рабочего тела терморезистора до первоначальной температуры. В противном случае последующая выдержка будет короче предыдущей.

Тепловые реле времени с расширяющейся жидкостью или газом

В реле данного вида для получения выдержки времени используется тепловая инерция жидкостей или газов. Простейшим примером подобных реле может служить имеющий контакты ртутный термометр, ампула которого помещена внутрь нагреваемого управляющим током элемента. При нагревании ртуть поднимается и замыкает контакты.