Коллектив авторов - Большая энциклопедия техники

Релаксатор – это особый тип генератора, который получает электрические колебания несинусоидальной формы.

Релаксатор состоит из электронной или неоновой лампы (нелинейного элемента), активного сопротивления и различных накопителей энергии. Принцип работы релаксатора состоит в том, что периодически заряжаются и разряжаются накопители энергии. Данный эффект происходит благодаря нелинейному элементу и активному сопротивлению. Расход энергии за интервал времени колебаний в активном сопротивлении сопоставим с количеством накапливаемой за тот же период в накопителях энергии. Релаксаторами являются такие приборы, как мультивибратор, генератор пилообразного напряжения, блокирующий генератор, и многие другие.

Релаксационный генератор – это импульсный генератор, источник электрических негармонических колебаний, часто с широким спектром. К основным элементам релаксационного генератора относятся реактивный накопитель энергии (емкостный или индуктивный) – нелинейный элемент с вольт-амперной характеристикой, имеющей падающий участок, благодаря чему такой элемент приобретает гистерезисные свойства. Эти свойства обусловливают чередование двух основных стадий работы релаксационного генератора – стадии запасания в накопителе энергии от питающего источника постоянного тока (напряжения) и стадии релаксации, когда накопитель освобождается от значительной части энергии (она рассеивается в нелинейном элементе и активных элементах релаксационного генератора, например в резисторах). Максимально запасенная энергия и отдаваемая накопителем – соизмеримы. Это характерная отличительная особенность релаксационного генератора. В качестве нелинейного элемента в релаксационных генераторах применяют газоразрядные приборы (тиратроны, неоновые лампы), электронные лампы, транзисторы, тиристоры, туннельные диоды и другие либо усилительные каскады (транзисторный, ламповый) с положительной, обратной связью.

Наиболее распространенные релаксационные генераторы – это мультивибраторы, блокинг-генераторы, фанта-строны. Типичные режимы работы релаксационных генераторов – автоколебательные, при которых период релаксационных колебаний определяется параметрами релаксационных генераторов. Из-за невысокой стабильности частоты (а следовательно, и периода) колебаний такие генераторы стараются синхронизировать от внешнего источника стабильных колебаний. В релаксационных генераторах используется также ждущий режим работы, при котором релаксационный генератор срабатывает в результате воздействия сигнала извне. Применяют релаксационные генераторы в устройствах импульсной техники, в частности телевизионной, радиолокационной, радиоизмерительной аппаратуре.

Реле – это прибор, который реагирует на дифференциацию каких-либо параметров установки и воздействует на исполнительный аппарат за счет местного источника.

1. Реле автоматики – устройство, которое реагирует на какое-либо определенное значение характеристики. Также реле проводит управление автоматизированным аппаратом через реакцию на данное значение характеристики. Реле автоматики монтируются в цепях автоматического контроля, а также в цепях управления какого-либо аппарата. По принципам действия и параметрам, на которые реагируют реле автоматики, они также делятся на защитные реле, начинающие свою работу в случае аварии или каких-либо серьезных отклонений от режима работы, на реле, контролирующие различные технологические процессы, происходящие во время включения или выключения какой-либо машины, и на реле, которые автоматически регулируют работу установки во время ее работы.

Реле автоматики могут быть разделены по своим признакам на электрические, механические, тепловые, акустические, оптические, жидкостные и газовые.

По типу применяемой энергии автоматические реле могут быть разделены на две большие группы: механические и электрические. К первым относятся центробежное, поплавковое, струйное, газовое, термическое, оптическое, мембранное, поршневое реле и многие другие. Ко вторым – частотное, индукционное, магнитоэлектрическое, поляризованное, магнитострикционное, фотоэлектрическое, электромагнитное, электродинамическое реле и многие другие виды реле. Среди огромного числа электрических реле наиболее часто применяются электромагнитные реле постоянного и переменного тока благодаря своей надежности и очень хорошим эксплуатационным показателям. Такие реле называются контакторами. Автоматические реле также могут быть разделены на максимальные, нулевые и минимальные. Принцип такого разделения состоит в том, что реле приходит в действие при достижении верхнего, нижнего пределов данного параметра или при исчезновении данного фактора. Разделение автоматических реле также может происходить на основе множества других факторов. Конструктивными частями автоматического реле являются рычажный механизм, клапан и электрическая контактная система.

2. Защитные реле – устройства, которые реагируют на предельно фиксированные значения характеристик аппаратов. Также они приводят в действие различные системы управления и сигнализирования. Это позволяет предотвратить переход аварийного максимума или минимума.

Защитные реле так же, как и автоматические, могут быть классифицированы по множеству признаков на целые ряды классов: по назначению, по признакам характеристик, по пределам, по принципам действия, устройству частей, по типу применяемой энергии, а также по многим другим признакам. Применяются защитные реле в мощных энергетических системах, в электрических промышленных системах и т. д. Везде их роль – защита основных частей от токов коротких замыканий, различных перегрузок, аварийных изменений напряжения, силы тока и т. д. В свою очередь защитные реле разделены на реле напряжения, реле направления мощности, дифференциальные реле, реле сопротивления и реле обратного тока:

1) реле напряжения используются для выключения электрических двигателей при резком уменьшении уровня напряжения, а также для защиты генераторов и линий электрической передачи. Они являют собой мгновенно действующие реле с рассчитанной на определенное напряжение обмоткой;

2) реле направления мощности используются в схемах защиты линий электрической передачи. Они реагируют на величину, фазу и силу тока, а также на его направление по отношению к направлению напряжения. Время срабатывания таких реле должно быть минимальным. В связи с этим условием наибольшее применение получили реле с барабаном. В таких реле время срабатывания доходит до 0,02—0,06 с. Катушки напряжения реле направления мощности начинают работать во вторичной цепи трансформатора напряжения, а катушки тока включаются во вторичные цепи трансформаторов тока. Принцип работы реле направления мощности заключается в том, что при дифференциации тока и мощности происходит замыкание контактов реле;