Поляризованное реле: принцип действия
В электрических цепях широко используются различные виды реле. Они производят замыкание и размыкание цепи на различных участках при условии изменений электрических, механических и других величин на входе этих устройств. Все приборы этого типа различаются между собой по сигналу управления. Среди них, часто применяется поляризованное реле, принцип действия которого такой же, как и на электромагнитных выключателях.
Основные виды электромагнитных реле
Главным назначением этих устройств является коммутация при больших токах нагрузки. Иначе говоря, они выполняют функции переключателей, которые посредством слабых токов включают цепи с большими токами. Если такую цепь включать напрямую без реле, то проводка и кнопка просто не выдержит высоких токов и расплавится. Реле принимает на себя большую токовую нагрузку и производит коммутацию с помощью мощных контактов.
Электромагнитные выключатели разделяются на две основные группы:
- Нейтральные реле имеют наиболее простую конструкцию. В его состав входит контактная и магнитная система. Каждая контактная группа включает в себя два неподвижных и один общий подвижный контакт. Магнитная система состоит из подвижного якоря, сердечника, обмотки и ярма.
- Поляризованное реле состоит из таких же систем. Однако в магнитной системе присутствует два сердечника с обмотками, а также контактная тяга и постоянный магнит.
В отличие от нейтральных, электромагнитные поляризованные устройства способны срабатывать в зависимости от полярности управляющего сигнала. Для изготовления сердечника используется электротехническая листовая сталь, что позволяет значительно увеличить быстроту действия прибора.
Действие поляризованных устройств
При отсутствии тока в обмотках, устройство находится в исходном положении. Однако в нем уже имеется магнитный поток, создаваемый постоянным магнитом. Происходит замыкание силовых линий на два контура прибора. Первый контур состоит из самого магнита, ярма, левого сердечника, якоря и снова магнита. Другой контур проходит через магнит и ярмо к правому сердечнику и якорю, а затем вновь возвращается в исходную точку.
Между якорем и левым сердечником полностью отсутствует воздушная прослойка. При этом якорь и правый сердечник разделен значительным зазором. Из-за большого сопротивления воздуха значение магнитного потока в правом контуре будет значительно ниже, чем в левом. Поэтому якорь будет притягиваться к левому сердечнику более сильным магнитным потоком.
Таким образом, работает поляризованное реле, принцип действия которого основан на магнитных свойствах. Это позволяет изменять направление тока, подаваемого на обмотку, при прямой и обратной полярности.
2.2 Поляризованные реле
Поляризованные реле отличаются от нейтральных тем, что реагируют на направление (полярность) тока, протекающего по обмотке, то есть срабатывают только при определенном направлении тока.
Устройство поляризованного реле показано на рис. 2.2. Основными элементами реле являются П-образный сердечник 4 с двумя обмотками 5, постоянный магнит 6, поляризованный якорь 3, контактная тяга 2, контактная система, состоящая из контактных пружин 7 и контактов 1. Якорь при помощи связанной с ним контактной тяги управляет контактными пружинами, замыкая и размыкая контакты реле. Контакты у поляризованного реле трех типов – общий (перекидной) О, нормальный Н и переведенный П. Буква У в обозначении контактов означает, что контакт усиленный (см. раздел 4).
Принцип
действия поляризованного реле заключается
в следующем. В магнитной системе реле
постоянно существует поляризующий
магнитный поток Ф
Для изменения положения якоря в обмотку реле необходимо подать ток такого направления, чтобы рабочий магнитный поток ФР, образующийся в электромагните, был направлен против потока ФП1 и совпадал с направлением ФП2. Тогда поток Ф П2+ФР будет значительно больше потока ФП1–ФР. В результате якорь изменит свое положение, притягиваясь к правой стороне электромагнита. Нормальные контакты разомкнутся, переведенные замкнутся. Для возвращения якоря в прежнее положение необходимо в обмотку реле подать ток обратного направления.При отключении обмотки поляризованного реле от источника тока якорь остается в последнем положении, в отличие от нейтрального реле, якорь которого возвращается в исходное состояние.
Рис. 2.2. Устройство поляризованного реле
Импульсные поляризованные реле являются разновидностью поляризованных реле. Устройство импульсного поляризованного реле показано на рис. 2.3. Магнитная система, выполненная по мостовой схеме, состоит из постоянного магнита 4 с полюсными надставками 2, 7 и двумя парами полюсных наконечников
Поляризованные реле, магнитная система которых выполнена по мостовой схеме, могут иметь регулировку якоря нейтральную или с преобладанием.
При нейтральной регулировке якоря полюсные наконечники N и S располагаются на одинаковом расстоянии от вертикально расположенного якоря. В этом случае при отсутствии тока в обмотке реле общий контакт постоянно может быть замкнут или с тыловым контактом, или с фронтовым.
Если имеет место регулировка якоря с преобладанием, то к якорю ближе располагается правый верхний полюсный наконечник S и левый нижний N (рис.
2.3). В этом случае общий контакт при отсутствии тока в обмотке будет замкнут с тыловым контактом, а с фронтовым будет замыкаться только на время подачи в обмотку реле тока определенного направления.Управление положением якоря осуществляется за счет взаимодействия двух магнитных потоков поляризующего ФП, который создается постоянным магнитом, и рабочего ФР, возникающего при прохождении тока по обмотке реле. Направление поляризующего магнитного тока всегда одинаково от полюса N (северного) к полюсу S (южному). Направление рабочего магнитного потока меняется в зависимости от направления тока в обмотке реле. Якорь будет перебрасываться в ту сторону, где магнитные потоки ФП и ФР будут складываться. При направлении потока ФР, показанном на рис. 2.3, якорь перебрасывается к левому верхнему полюсному наконечнику S и правому нижнему N
Рис. 2.3
в результате чего разомкнется тыловой и замкнется фронтовой контакт. При отключении обмотки от источника тока якорь возвращается в исходное положение.
Поляризованные реле – это… Что такое Поляризованные реле?
Телеграфное поляризованное релеПоляризованное электромагнитное реле отличается от нейтрального наличием постоянного магнита. В нем два магнитных потока: рабочий, создаваемый обмотками, по которым протекает ток, и поляризующий, создаваемый постоянным магнитом.
Поляризованное реле состоит из стального сердечника (ярма) с двумя намагничивающими катушками, подвижного стального якоря, имеющего контакты слева и справа, двух подвижных контактов и постоянного магнита. Магнитный поток этого постоянного магнита Ф; проходит через якорь, а затем разветвляется: влево – Ф1 и вправо – Ф2 по ярму. В электромагнитном поляризованном реле имеются два независимых потока: Ф0, создаваемый магнитом, и рабочий (управляющий) поток Ф3, образованный катушкой электромагнита.
Величина Ф0 остается постоянной, а Ф3 зависит от значения и направления тока в катушке, а также от величины воздушных зазоров между подвижным якорем и полюсами неподвижного сердечника. Изменением воздушных зазоров слева и справа изменяется сила тяги якоря.Якорь этого реле может занимать три положения.
- Если тока в обмотках электромагнита нет, якорь находится в нейтральном, среднем положении; так как это положение неустойчиво, якорь удерживается в нем специальными пружинами. Если снять пружины, то реле преобразуется в двухпозиционное.
- При прохождении постоянного тока данного направления магнитный поток электромагнита Ф в одной части сердечника будет складываться с магнитным потоком постоянного магнита, а другой – вычитаться из него, поэтому якорь притягивается в ту или другую сторону и замыкает соответствующие контакты.
- При изменении направления тока магнитные потоки будут складываться в другой части сердечника.
Поляризованные реле обладают высокой чувствительностью, большим коэффициентом усиления и малым временем срабатывания, поэтому их применяют в схемах маломощной автоматики в тех случаях, когда требуется большая чувствительность или быстродействие.
См. также
Ссылки
Электромагнитное реле, устройство, принцип действия, конструкция
Принцип действия основан на притяжении якоря к неподвижному сердечнику электромагнита. По конструктивному выполнению различают реле клапанного, поворотного и втяжного типа (рис 1.89). Чувствительная часть реле — электромагнит, промежуточная часть — якорь, исполнительная часть — контактная группа (рис. 1.90).
При подаче на обмотку электромагнита управляющего напряжения постоянного тока по обмотке будет протекать ток, возникает магнитный поток Ф и электромагнитная сила:
под действием которой якорь притягивается к сердечнику и рычаг якоря воздействует на контактную группу, размыкая замкнутые контакты и замыкая разомкнутые. При снятии напряжения с катушкиэлектромагнита якорь под действием упругой силы контактных пластин возвращается в исходное положение. При срабатывании реле его контакты коммутируют цепи с мощностями, существенно превышающими мощности срабатывания реле (реле выполняет функцию усилителя). Работа реле характеризуется следующими параметрами (рис. 1.91):
коэффициент запаса реле на срабатывание
где Iср ток срабатывания, Iраб — установившееся (рабочее) значение тока катушки, Рср — мощность срабатывания реле, соответствующая току срабатывания.
Статическая характеристика реле показана на рис. 1.91. При изменении полярности входного сигнала полярность выходного сигнала не изменяется; такое реле называется нейтральным.
У поляризованного реле (рис. 1.94) в ограниченном пространстве используются постоянный магнит и электромагнит. Постоянный магнит М обеспечивает распознавание полярности управляющего сигнала Uy и повышение чувствительности. Якорь реле располагается между двумя полюсами Собразного магнитопровода. В отсутствие управляющего сигнала магнитный поток Ф0 постоянного магнита замыкается через якорь и разветвляется на две равные части Ф01 и Ф02, направленные в противоположные стороны якорь находится в нейтральном положении.
При подаче на обмотку реле управляющего сигнала создается магнитный поток Фк, направление которого зависит от полярности U если слева справа «—», то Фк и Фо2 вычитаются, а справа Фк и Фо1 складываются; при этом якорь поворачивается вправо, в сторону большего результирующего потока. При смене полярности Uy потоки справа вычитаются, а слева складываются, якорь повернется влево — реле реагирует на полярность управляющего сигнала.
Дифференциальный принцип работы (разность магнитных потоков) повышает чувствительность поляризованного реле в десятки раз по сравнению с нейтральным электромагнитным реле.
Герконовое и поляризованное реле, устройство и принцип работы.
Наименее надёжным узлом электромагнитных реле является контактная система. Электрическая дуга или искра, образующиеся при размыкании и замыкании контактов,
приводят к их быстрому разрушению. Этому также способствуют окислительные процессы и покрытие контактных поверхностей слоем пыли, влаги, грязи. Существенным недостатком электромагнитных реле является и наличие трущихся механических деталей, износ которых также сказывается на их работоспособности. Попытки разместить контакты и электромагнитный механизм в герметизированном объеме с инертным газом не приводят к положительным результатам из-за больших технологических конструктивных трудностей, а также из-за того, что контакты при этом не защищаются от воздействия
продуктов износа и старения изоляционных материалов. Другим недостатком электромагнитных реле является их инерционность, обусловленная значительной массой подвижных деталей. Для получения необходимого быстродействия приходится применять специальные схемы форсировки, что приводит к снижению надежности и росту потребляемой мощности.
Перечисленные недостатки электромагнитных реле привели к созданию реле с герметичными контактами (герконами).
Простейшее герконовое реле с замыкающим контактом изображено на рис.8, а. Контактные сердечники
При отключении обмотки магнитный поток и электромагнитная сила спадают и под действием сил упругости КС размыкаются. Таким образом, в герконовых реле отсутствуют детали, подверженные трению (места крепления якоря в электромагнитных реле).
В связи с тем что контакты в герконе управляются магнитным полем, герконы называют магнитоуправляемыми контактами.
На основе герконов могут быть созданы также реле с размыкающими и переключающими контактами. В герконе с переключающим контактом (рис.10, а) неподвижные КС 1, 3 и подвижный 2 размещены в баллоне 4. При появлении сильного магнитного поля КС 2 притягивается к КС 1 и размыкается с КС 3. Один из КС переключающего геркона (например 2) может быть выполнен из не магнитного материала (рис.10, б). Герконовое реле (рис.10, в) имеет два подвижных КС
Ртуть смачивает поверхности касания КС 1 с КС 2 или КС 3. В момент удара контактов при срабатывании возникает их вибрация. Из-за ртутной пленки на контактной поверхности КС 1 вибрация не приводит к разрыву цепи. В конструкции на рис.11,б между КС 2, КС 3 и ртутью 5 находится ферромагнитная изоляционная жидкость 6. При возникновении магнитного поля ферромагнитная жидкость 6 перемещается вниз, в положение, при котором поток будет наибольшим. Ртуть вытесняется вверх и замыкает КС 2 и КС 3. Следует отметить, что жидкометаллический контакт позволяет уменьшить переходное сопротивление и значительно увеличить коммутируемый ток. Наличие ртути удлиняет процесс разрыва контактов, что увеличивает время отключения реле.
Управление герконом можно осуществлять и с помощью постоянного магнита. Если постоянный магнит установлен вблизи геркона, его магнитный поток замыкается через КС, которые в результате этого находятся в замкнутом состоянии. Использование постоянного магнита совместно с управляющей катушкой позволяет создать герконовое реле с размыкающим контактом.
Конструкция герконового реле, показанная на рис.12, а, имеет разомкнутую магнитную цепь. По этой причине большая доля МДС катушки расходуется на проведение магнитного потока по воздуху. Кроме того, такая конструкция подвержена воздействию внешних магнитных полей, создаваемых расположенными рядом электротехническими устройствами. Конструкция (рис.12, а)может и сама явиться источником электромагнитных помех для этих устройств. Для устранения этого недостатка магнитная система герконового реле заключается в кожух (экран) из магнитомягкого материала (рис.12, б, в). При этом увеличивается магнитная проводимость и снижается МДС срабатывания. С целью увеличения эффективности экрана паразитный зазор е (рис.12,6) стараются уменьшить либо увеличить его площадь (рис.12, в). Регулирование значений МДС срабатывания и отпускания в условиях серийного производства может производиться за счет либо изменения зазора е (рис.12,6), либо изменения положения магнитного шунта (рис.12, г), либо i осевого
смещения геркона в обмотке. Герконы могут быть установлены как внутри (рис.13, а), так и снаружи управляющей обмотки (рис.13,6).
Условия работы герконов в многоцепевых герконовых реле характеризуются следующими особенностями. Во-первых, даже герконы одного типа и из одной партии имеют технологический разброс по МДС срабатывания и МДС отпускания.
Рис.12. Конструктивные выполнения герконовых реле.
Во-вторых, из-за неравномерности магнитного поля первым срабатывает геркон, находящийся в области с большей напряженностью поля. В-третьих, срабатывание одного геркона приводит к магнитному шунтированию других, в результате МДС срабатывания второго геркона после срабатывания первого увеличивается. В этом отношении конструкция с внешним расположением герконов (рис.13,б) предпочтительнее, чем с внутренним, так как обеспечивает меньшее взаимное влияние соседних герконов. Число герконов в одном реле может достигать 12 и более. По перечисленным причинам разные контакты многоцепевых герконовых реле замыкаются и размыкаются неодновременно, что является Рис.13. Многоцепевые герконовые реле.
их недостатком по сравнению с электромагнитными реле обычного типа.
Герконовые реле разнообразны по конструкции и назначению. На рис.14 показан принцип действия герконового реле тока. В реле контроля большого тока используется компоновка, показанная на рис.14. Контролируемый ток I проходит по шине 1. Магнитное поле этого тока замыкается вокруг шины и по КС геркона 2. Ток срабатывания геркона может регулироваться за счет изменения угла и расстояния х между шиной и герконом.
Наименьший ток срабатывания имеет место при = 90°. При =0 геркон не срабатывает при любом значении тока, так как магнитный поток в направлении продольной оси КС равен нулю.
Если кроме основного поля управления (МДС Fy) создать дополнительное поляризующее магнитное поле за счет специальной обмотки (МДС Fn) или постоянного магнита, то герконовое реле становится поляризованным. Если
то под действием МДС Fnконтакты геркона замкнутся. Для размыкания контактов МДС обмотки управления Fyдолжна быть меньше Fnи иметь обратный знак. Если продолжать увеличивать Fy, то при определенном ее значении произойдет повторное замыкание контактов геркона. В общем случае можно написать
где МДС поляризации Fnможет быть положительной (совпадать по знаку с Fy) или отрицательной. В последнем случае
Для отпускания геркона имеем
Поляризованные реле имеют значительно большую чувствительность по сравнению с неполяризованными. Мощность срабатывания их в 10-50 раз меньше, чем у неполяризованных реле. Поляризованные реле имеют высокую термическую стойкость и допускают продолжительное протекание тока до 20-30-кратного по отношению к току срабатывания. Вследствие малого хода якоря, легкости подвижной системы, малых постоянных времени катушек время срабатывания поляризованных реле может быть 2-3 мс. Разрывная способность контактов достигает 10-30 Вт. Поляризованные реле допускают большую частоту срабатывания и имеют высокую механическую и коммутационную износостойкость. Применяются они как реле защиты, автоматики и связи, реже — как реле управления электроприводами.
Реле могут выполняться с последовательной, параллельной или мостиковой магнитной цепью, с поляризацией от постоянного магнита или электромагнита.
В отличие от неполяризованных реле, у которых якорь может находиться только в двух положениях притянутом отпущенном), поляризованные реле могут выполняться с якорем, занимающим как два, так и три положения.
На рис.15изображено поляризованное реле типа ТРМ,применяемое в схемах телеграфии и в устройствах автоматики. Реле состоит из двух сердечников с катушками 7, двух П-образных постоянных магнитов 6, якоря 5, контактной системы — неподвижных 3 и подвижных. 2 контактов, основания 9, штепсельного разъема 10 и чехла 8.
Магнитная цепь реле построена по дифференциальной схеме и имеет нейтральную регулировку. Якорь укреплен на оси, вращающейся во втулках, запрессованных в корпусе. Контактная система (2 и 3) состоит из двух неподвижных стоек с микрометрическими контактными винтами 4, позволяющими производить регулировку зазоров между контактами, и подвижных контактов, прикрепленных к двум плоским пружинам 1.
В поляризованных реле контакты приводятся в действие поляризованным электромагнитом, в котором на якорь действуют два потока: поляризующий, создаваемый постоянным магнитом, и поток, создаваемый катушкой, по которой проходит управляющий ток.
Отличительной особенностью поляризованного электромагнита является изменение направления силы, действующей на якорь, при изменении направления тока в катушке. На рис.16, а показана поляризованная система, получившая большое применение благодаря своей чувствительности и быстродействию. На том же рисунке дана примерная картина потоков в системе. Потоки постоянного магнита в зазорах d1 и d2 равны.
Рис.16. Поляризованное реле.
Следует отметить, что сила нажатия подвижного контакта на неподвижный определяется разностью зазоров d1 и d2. Чем ближе зазор d1 к зазору d2, тем меньше сила, действующая на контакты.
Поляризованные реле могут иметь различное исполнение контактной системы (рис.17). В первом исполнении контакты регулируются так, как показано на рис.17, а. При подаче тока в направлении срабатывания размыкается левый и замыкается правый контакты. При отключении тока снова замыкается левый контакт (однопозиционная настройка с преобладанием). В случае, изображенном на рис.17,б система имеет двухпозиционную настройку. Положение контактов зависит от полярности предыдущего импульса тока.
Если якорь укреплен на плоской пружине, как это показано на рис.17, в, то он находится в нейтральном положении. В зависимости от полярности тока замыкается левый или правый контакт. После отключения тока якорь возвращается в нейтральное положение.
Рис.17. Исполнения контактной системы поляризованного реле.
Узнать еще:
Поляризованные реле. Поляризованное реле – электромагнитное реле, в котором состояние коммутируемых контактов зависит от направления протекания тока в обмотке е
Пользователи также искали:
блок предохранителей и реле гольф 2, блок предохранителей и реле рено лагуна 2, блок реле шкода фабия 2, блоки реле, бмв е39 реле абс, быстро отключается реле свечей накала, corolla ae100 реле бензонасоса, daewoo matiz реле вентилятора, для чего нужно реле стартера, для чего ставят реле на фары, dodge caravan реле бензонасоса, доп реле на фары ваз 2109, дополнительное реле стартера атего, доработка реле стеклоочистителя калина, двухпозиционное реле принцип работы, е34 реле бензонасоса, е36 реле бензонасоса, электросхема реле свечей накала т 4, фиат дукато реле вентилятора, фиат дукато ремонт реле поворотов, реле, статьи, электроники, незавершенные, электроника, Поляризованные, статье, поляризованные, электронике, статей, поляризованного, поляризованное, поляризованное реле, поляризованный, поляризованных, поляризованные реле, поляризованного реле, незавершённое, незавершённого, Незавершённые, статьи об электронике, поляризованными, незавершённые, статью, статья, незавершённой, поляризованном, поляризованными реле, незавершёнными, поляризованных реле,
электромагнитные Реле поляризованное слаботочное. ПОЛЯРИЗОВАННЫЕ. В поляризованных реле кроме основного потока, создаваемого катушкой, действует дополнительный поляризующий. .. Реле поляризованное РПС49, РПС50, РПС51, РПС52, РПС53. Поляризованные электромагнитные отличаются от нейтральных реле способностью реагировать на полярность управляющего сигнала.. .. Поляризованные реле.. по роду, питающего обмотку, на реле постоянного тока нейтральные, нейтрально поляризованные или комбинированные и. .. Реле и переключатели. Каталог Радиотех: Поляризованные Реле Электромеханические элементы электронные компоненты оптом и в розницу.. .. Поляризованные реле в схемах на микроконтроллере Техника. поляризованные слаботочные РПС49, РПС50, РПС51, РПС52, РПС53 – герконовые реле, коммутируют цепи постоянного и переменного тока. .. История реле Северная Заря. Электромагнитное, слаботочное, поляризованное, постоянного тока, негерметичное, управляемое постоянным током, с одним переключающим. .. 3 9. Поляризованные Реле Основы релейной защиты. В Интернет магазине Промэлектроника вы можете приобрести Поляризованные реле по низким ценам!. .. Поляризованные электромагнитные реле АВТОМАТИКА. РПС 28 ОС РС4.521.938. Поляризованное реле дистанционный переключатель. 27V. 8 групп контактов. Отечественные Просмотров: 1252 Дата:. .. Поляризованное реле электромагнитное на DIP8.RU продажа. Телеграфное Поляризованное электромагнитное реле отличается от нейтрального наличием постоянного.. .. Поляризованные РЕЛЕ Электронные компоненты каталог. 6 июн 2009 Поляризованные работают электромагнитном принципе. Отличительной особенностью их является то, что на якорь реле. | Поляризованные электромагнитные реле Школа для. Благодаря этому потоку якорь получает ускорение движения и дополнительное усилие удержания у полюса, а поляризованные реле. .. это Что такое Поляризованные реле?. В отличие рассмотренных ранее нейтральных электромагнитных у поляризованных реле направление электромагнитного усилия зависит от. .. РПС 4, 5, 7 Поляризованные реле Музей РЗА. Поляризованные реле. Сердечник катушки или якорь обладают свойствами постоянного, как и показано на рис. 60. Поле этого магнита. .. Поляризованное реле: принцип действия. 27 фев 2015 Основным назначением поляризованных является коммутация при больших токах нагрузки. Реле выполняет функцию. .. Как работают поляризованные реле 3, 4, 5, РП 7. 30 мар 2019 реле музейреле виртуальныймузейреле всеореле старыереле В данном видео рассказан принцип работы и конструктивные. .. Поляризованные Реле Электромеханические элементы. Назначение изделия: Поляризованные слаботочные электромагнитные герметичные высокочастотные реле, предназначенные для коммутации. .. Поляризованные реле Электрические аппараты Обладнання. 6 мар 2014 Механические реле общего применения не требуют, чтобы соблюдалась полярность подаваемого на обмотку рабочего напряжения.. .. Классификация реле. Поляризованные реле типов 4, 4М, 5 и РП 7 предназначены для коммутирования электрических цепей аппаратуре автоматики, связи в. .. Поляризованные реле купить оптом и розницу в. Предлагаем Поляризованные электромагнитные реле известных брендов. Характеристики цена на сайте. Доставляем по всей России и в СНГ.. .. Реле поляризованное 4, рп 7 купить в Санкт Петербурге на. 20 авг 2011 Малогабаритные поляризованные реле постоянного тока типа изготовляются в трех модификациях: 4, 5, РПС 7 имеют. |
Электромагнитные реле. Виды и работа. Устройство и применение
Основной составляющей частью кибернетики и систем автоматики являются процессы коммутации. Первыми устройствами, выполняющими коммутацию в автоматических электрических цепях, были электромагнитные реле.
Благодаря техническому прогрессу появились полупроводниковые коммутаторы. Однако электромагнитные реле не теряют своей популярности по применению в различном электрооборудовании и устройствах. Широкое использование реле обуславливается их неоспоримыми достоинствами, к которым относятся свойства металлических контактов.
Сопротивление контактов реле наименьшее, в отличие от коммутаторов на основе полупроводниковых элементов. Контакты реле выдерживают намного выше токовые перегрузки, чем полупроводниковые коммутаторы. Реле нормально функционируют при наличии статического электричества, радиационного излучения. Основным положительным качеством реле является гальваническая изоляция цепи управления и коммутации без дополнительных элементов.
Основные виды электромагнитных реле.По конструктивным особенностям исполнительных элементов электромагнитные реле делятся на:
- Контактные реле, которые оказывают воздействие на силовую цепь группой электрических контактов. Их разомкнутое или замкнутое состояние способно обеспечить коммутацию (разрыв или соединение) выходной силовой цепи.
- Бесконтактные реле оказывают действие на силовую цепь методом резкого изменения ее параметров (емкости, индуктивности, сопротивления), либо силы тока и напряжения.
По области применения реле:
- Сигнализации.
- Защиты.
- Цепей управления.
По мощности сигнала управления:
- Высокой мощности более 10 ватт.
- Средней мощности 1-9 ватт.
- Малой мощности менее 1 ватта.
По быстродействию управления:
- Безинерционные менее 0,001 с.
- Быстродействующие 0,001-0,05 с.
- Замедленные 0,05-1 с.
- Регулируемые.
По виду напряжения управления:
- Переменного тока.
- Постоянного тока (поляризованные и нейтральные).
Рассмотрим подробнее реле постоянного тока, которые делятся на два подвида – нейтральные и поляризованные. Они имеют отличие в том, что поляризованные устройства имеют чувствительность к полярности подключаемого напряжения. Якорь изменяет направление движения в зависимости от подключенных полюсов питания.
Реле постоянного тока разделяют:
- 2-х позиционные.
- 2-х позиционные с преобладанием.
- 3-позиционные с нечувствительной зоной.
Функционирование нейтральных электромагнитных реле не зависит от порядка подключения полюсов напряжения. Недостатками реле постоянного тока является потребность в блоке питания, а также высокая стоимость.
Реле переменного тока не имеют таких недостатков, у них есть свои отрицательные моменты:
- Вибрация при эксплуатации, необходимость ее устранения.
- Параметры работы намного хуже, чем у реле постоянного тока. К ним относятся: магнитное поле, чувствительность.
К достоинствам устройств реле постоянного тока можно отнести отсутствие необходимости в блоке питания, и возможности непосредственного подключения в сеть переменного напряжения.
По защищенности от внешних факторов реле разделяют:
- Герметичные.
- Зачехленные.
- Открытые.
Структура реле напряжения и тока очень похожа. Их отличие заключается только в конструкции катушки. Токовое реле имеет катушку с небольшим числом витков и малым сопротивлением. Намотка провода на катушку осуществляется толстым проводником.
Обмотка реле напряжения выполняется с большим числом витков. Каждое из этих реле выполняет контроль определенных параметров с помощью системы автоматического отключения и включения электрического устройства.
Реле тока осуществляет контроль силы тока в цепи потребителя, к которой оно подключено. Данные поступают в другую цепь с помощью подключения сопротивления контактом реле. Подключение может осуществляться как непосредственно к силовой цепи, так и через измерительные трансформаторы.
Реле времениВ цепях автоматики часто требуется образование задержки при включении устройств, либо подачи сигнала для выполнения определенного технологического процесса по некоторому алгоритму. Для таких целей предназначены специальные устройства, способные коммутировать цепи с некоторой задержкой времени.
К таким реле времени предъявляются специальные требования:
- Необходимая и достаточная мощность контактов.
- Малые габаритные размеры, вес и небольшой расход электроэнергии.
- Стабильные рабочие параметры задержки времени, не зависящие от внешних воздействий.
Для реле времени, управляющим электрическими приводами, повышенные требования не предъявляются. Их задержка равна от 0,25 до 10 с. Эксплуатационная надежность таких реле должна быть очень высока, так как условия работы предполагают наличие вибрации.
Устройство и принцип действияСтруктуру электромагнитного реле можно разделить на его отдельные составные элементы следующим образом:
- Первичный (чувствительный) элемент преобразует электрический сигнал управления в магнитную силу. Обычно этим элементом является катушка.
- Промежуточный элемент может состоять из нескольких частей. Он приводит в работу исполнительный механизм. Таким элементом является якорь с подвижными контактами и пружиной.
- Исполнительный элемент выполняет передачу воздействия на силовую цепь. Таким элементом чаще всего выступает группа силовых контактов реле.
Электромагнитные реле имеют довольно простой принцип работы, вследствие чего имеют повышенную надежность. Они являются незаменимыми элементами в схемах защиты и автоматики. Действие реле заключается в применении электромагнитных сил, появляющихся в металлическом сердечнике при протекании электрического тока по катушке.
Элементы реле устанавливаются на закрывающемся крышкой основании. Подвижная пластина (якорь) с контактом установлена над сердечником электромагнита. Подвижных контактов может быть несколько. Напротив них расположены соответствующие пары неподвижных контактов.
1 — Катушка реле
2 — Сердечник
3 — Стержень
4 — Подвижный якорь
5 — Группа контактов
6 — Пружина
7 — Питание катушки
В первоначальном положении пружина удерживает подвижную пластину. При подключении питания срабатывает электромагнит и притягивает к себе эту пластину, являющуюся якорем, преодолевая усилие пружины. В зависимости от устройства реле контакты при этом размыкаются или замыкаются. После выключения питания якорь под действием пружины возвращается в исходное положение.
Существуют электромагнитные реле с встроенными электронными компонентами в виде конденсатора, подключенного параллельно контактам для уменьшения помех и образования искр, а также сопротивления, подключенного к катушке, для четкой работы реле.
По силовой цепи, которая подключается контактами, может протекать электрический ток намного больше тока управления. Эта цепь гальванически развязана с цепью управления электромагнитом. Другими словами реле играет роль усилителя мощности, напряжения и тока в электрической цепи.
Электромагнитные реле переменного тока приводятся в действие при подключении к ним переменного тока частотой 50 герц. Устройство такого реле практически не отличается от реле постоянного тока, кроме сердечника электромагнита, который в данном случае выполняется из листовой электротехнической стали. Это делается для снижения потерь энергии от вихревых токов.
Параметры электромагнитных релеОсновными характеристиками таких реле являются зависимости между входным и выходным параметром.
Основные параметры реле:
- Время срабатывания реле – характеризует промежуток времени от момента подачи сигнала на вход реле до момента начала действия на силовую цепь.
- Управляемая мощность – это мощность, которой способны управлять контакты реле при коммутации цепи.
- Мощность срабатывания – это наименьшая мощность, требуемая для чувствительного элемента реле, для перехода в рабочее состояние.
- Величина тока срабатывания. Такое регулируемое значение называется уставкой.
- Сопротивление обмотки катушки.
- Ток отпускания – максимальная величина тока на клеммах обмотки реле, при котором якорь отпадает в исходное положение.
- Время отпускания якоря.
- Частота коммутаций с нагрузкой – частота, с которой может осуществляться подключение и отключение силовой цепи.
Преимущества
- Возможность коммутации силовых цепей с мощностью потребителя до 4 киловатт при объеме реле меньше 10 куб. см.
- Невосприимчивость к пульсациям и чрезмерным напряжениям, а также устойчивость к помехам от молнии и работы устройств высокого напряжения.
- Гальваническая развязка между цепью управления и силовыми контактами.
- Незначительное снижение напряжения на замкнутых контактных группах, вследствие чего низкое тепловыделение.
- Невысокая стоимость электромагнитного реле в отличие от полупроводниковых устройств.
Недостатки
- Низкое быстродействие.
- Небольшой срок службы.
- Образование радиопомех при коммутации цепей.
- Проблемы при подключении и отключении высоковольтных нагрузок постоянного тока и индуктивных потребителей.
Широкую популярность получили реле в области производства и распределения электрической энергии. Безаварийный режим эксплуатации обеспечивает релейная защита линий высокого напряжения на подстанциях и в других местах. Элементы управления, применяемые в релейной защите, способны на подключение высоковольтных цепей. Э
Электромагнитные реле, функционирующие в качестве релейной защиты, получили популярность из-за следующих достоинств:
- Возможность работы с невосприимчивостью к возникающим паразитным потенциалам.
- Высокая скорость реагирования на изменение параметров подключенных цепей.
- Повышенная долговечность.
С помощью релейной защиты выполняется резервирование линий питания и оперативное отключение неисправных участков цепи. Электромагнитные реле являются наиболее надежной защитой, в отличие от релейных устройств.
Электромагнитные реле применяется в управлении производственными линиями, конвейерами, на участках с повышенными паразитными потенциалами, там, где нельзя использовать полупроводниковые элементы.
Принцип действия, по которому работают такие устройства реле, применяется в оборудовании для удаленного управления потребителями, а именно в контакторах, пускателях. По сути дела, это такие же электромагнитный вид реле, только рассчитанные для очень больших токов, достигающих несколько тысяч ампер.
Релейные блоки применяются для управления емкостных установок, служащих для плавного запуска электродвигателей повышенной мощности.
Электромагнитные реле применялись даже в первых вычислительных комплексах. В них реле использовались как логические элементы, выполняющие простые логические операции. Скорость работы таких электронно-вычислительных машин была низкая. Однако такие своеобразные компьютеры были более надежными, в отличие от последующего поколения ламповых моделей вычислительных машин.
Сегодня можно привести множество примеров применения электромагнитных реле в бытовых устройствах: стиральных машинах, холодильниках и т.д.
Рекомендации по выбору- Прежде всего, необходимо выяснить параметры рабочего напряжения и тока реле. Рабочая величина тока и напряжения обмотки реле должна соответствовать сети питания места подключения. Если рабочий ток будет меньше допустимого, то это приведет к ненадежному контакту при работе реле. Если ток будет больше допустимого, то обмотка реле будет перегреваться, что приведет к падению надежности работы реле при наибольшей допустимой температуре.
- Режим действия контактов реле зависит от вида управляемого тока, частоты коммутации, вида нагрузки. Поэтому при выборе необходимо учитывать эти условия работы.
Похожие темы:
Модульные контакторы
Виды реле и применение
Релейная защита. Виды и устройство. Принцип работы.Особенности
Реле тока. Виды и устройство, Принцип действия. Как выбрать
Промежуточные реле. Разновидности и особенности. Принцип действия
Разница между поляризованными и неполяризованными реле | Средства автоматизации | Промышленные устройства
Японский (Япония) Английский (Глобальный) Английский (Азиатско-Тихоокеанский регион) Китайский (Китай)
1.Разница между поляризованными и неполяризованными реле
Поляризованные | Неполяризованный | |
---|---|---|
Главные реле | ||
Расположение контактов | 1a, 1b, 1c, 2a, 2b, 2c, 1a1b, 4a, 4c, 2a2b, 3a1b | 1a, 1c, 2a, 2c |
Тип фиксации | с | Без |
Номинальная рабочая мощность (Сравнение: тип 10А) | Реле DK 200 мВт | Реле JS 360 мВт |
Устойчивость к вибрации и ударам | Сильнее по сравнению с неполяризованными реле. | Слабее по сравнению с поляризованными реле. |
2.Особенности поляризованного силового реле
1. Тип фиксации
Энергопотребление катушки можно контролировать, так как состояние ВКЛ или ВЫКЛ контакта реле может поддерживаться с помощью импульсного входа (нулевое потребление энергии при отсутствии импульсного привода).
Неполяризованный (без фиксации) типа | Поляризационные (с защелкой) типа | ||||
---|---|---|---|---|---|
|
|
2.
Высокая чувствительностьПри сравнении при одинаковой контактной емкости поляризованные реле более чувствительны, чем неполяризованные реле.
По сравнению с коммутационной способностью 10 А | Реле DK 200 мВт |
---|---|
JS реле 360 мВт |
3. Превосходная вибростойкость
Вибростойкость (функциональная) | Реле DK от 10 до 55 Гц (двойная амплитуда 3 мм) |
---|---|
JS реле от 10 до 55 Гц (двойная амплитуда 2 мм) |
4.Превосходная коммутационная способность NC (b-контакт)
Дребезг контактов при сбросе контролируется за счет мощности постоянного магнита.
Переключающая способность NC на том же уровне, что и NO (контакт), сохраняется.
● Во время сброса реле
Неполяризованный | Поляризованный | ||||
---|---|---|---|---|---|
|
|
Вернуться к началу
Силовые реле (общего назначения) Дополнительная информация
Вернуться к началу
Роль реле и принцип его работы
Теплые подсказки: эта статья содержит около 4000 слов, а время чтения составляет около 18 минута.
ВведениеРеле – это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входным контуром) и управляемую систему (также называемую выходным контуром). Обычно используется в цепи автоматического управления. На самом деле он использует небольшой ток для управления большим. «Автоматический выключатель» тока. Таким образом, он играет роль автоматической регулировки, защиты и преобразования цепи в цепи.
Каталог
Ⅰ Что такое реле
1.1 Описание реле
Реле – это устройство автоматического управления, которое изменяет выход, когда входная величина (электричество, магнетизм, звук, свет, тепло) достигает определенного значения.
Реле – это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входным контуром) и управляемую систему (также называемую выходным контуром). Обычно используется в цепи автоматического управления. На самом деле он использует небольшой ток для управления большим. «Автоматический выключатель» тока.Таким образом, он играет роль автоматической регулировки, защиты и преобразования цепи в цепи.
Реле – это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входным контуром) и управляемую систему (также называемую выходным контуром). Обычно используется в цепи автоматического управления. На самом деле он использует небольшой ток для управления большим. «Автоматический выключатель» тока. Таким образом, он играет роль автоматической регулировки, защиты и преобразования цепи в цепи.
1,2 Обозначение реле
Поскольку реле состоит из двух частей: катушки и контактной группы, графический символ реле на принципиальной схеме также включает две части: один длинный квадрат обозначает катушку; и один набор символов контактов указывает комбинацию контактов. Когда бесконтактная схема относительно проста, контактная группа часто рисуется непосредственно на одной стороне рамки катушки. Этот рисунок называется централизованным представлением.
1.3 Принцип работы реле
Зачем и как использовать реле | Принцип работы реле
Реле обычно относятся к электромагнитным реле, которые имеют механическое действие. Суть реле состоит в том, чтобы использовать контур (обычно небольшой ток) для управления включением и выключением другого контура (обычно большой ток), и в этом процессе управления два контура обычно изолированы, и его основной принцип заключается в для использования Электромагнитный эффект используется для управления механическим контактом для достижения цели переключения, и на катушку с сердечником подается напряжение – ток катушки генерирует магнитное поле – магнитное поле поглощает переключающий контакт действия якоря, и весь процесс ” малый ток – магнитомеханический – большой ток »процесс.
На рисунке выше изображена динамическая диаграмма контрольной лампы реле. Реле имеет нормально разомкнутый контакт и нормально замкнутый контакт. Подвижный контакт – это общий конец. Это реле постоянного тока, то есть когда катушка реле пропускает питание постоянного тока (на рисунке используется батарея). Источник питания), катушка с железным сердечником будет выводить соответствующее магнитное поле, якорь будет притягиваться, и подвижный контакт будет перемещаться от стороны нормально замкнутого контакта к стороне нормально разомкнутого контакта, что эквивалентно нормально разомкнутому контакту.Это. Как показано на рисунке, кнопка пуска / останова, аккумулятор и катушка реле образуют контур управления. Пока этот контур включен, через катушку будет проходить ток и будет создаваться магнитное поле.
Нормально разомкнутый контакт, лампа и источник питания другой лампы (другой аккумулятор на рисунке) образуют петлю. Когда нормально разомкнутый контакт замкнут, контур замкнут, и ток будет поступать от источника питания управления.Положительный конец, протекающий через лампочку, проходит через замкнутый нормально разомкнутый контакт, а затем возвращается к отрицательному полюсу, так что лампочка загорается.
Когда кнопка пуска / останова отключена, катушка теряет ток, так что якорь не имеет магнитного притяжения и будет сброшен пружиной, так что другой конец подвижного контакта вернется со стороны нормально разомкнутого контакта в нормально замкнутый контакт. Здесь цепь лампочки под напряжением отключена принудительно, а в лампочке нет тока, и, естественно, она будет темной.
Структура реле
Поэтому и реле некоторые старые электрики называют “магнетизмом”. Он использует функцию электромагнита для управления включением или отключением другой цепи. Внутри электромагнитного реле нужны катушки, железные сердечники и пружины. Он состоит из основных аксессуаров, таких как контакты. Контакты обычно имеют нормально разомкнутые контакты и нормально замкнутые контакты. У этих двоих часто общий конец.
Когда катушка не находится под напряжением, нормально закрытый контакт и общий конец закорочены, а нормально открытый контакт и общий конец разомкнуты. После того, как катушка находится под напряжением, нормально открытый контакт и общий конец закорочены, а нормально закрытый контакт и общий конец разомкнуты, просто поменяны местами, так что можно управлять напряжением (током) катушки, и цепь серией контактов можно управлять.
При проектировании выберите подходящую контактную емкость, напряжение катушки (переменный ток, постоянный ток), чтобы можно было реализовать контроль изоляции двух цепей. Например, кнопка, которая может быть сконструирована для контакта с людьми, имеет напряжение 12 вольт, а катушка выбрана на 12 вольт.Это безопаснее, люди просто прикоснутся к напряжению катушки, и они не смогут сами подключиться к электричеству. На стороне контакта можно управлять напряжением 220 В или выше, чтобы напрямую управлять запуском и остановом устройства, такого как двигатель, или других нагрузок с относительно большим током, так что функция управления «четыре или два фунта “могут быть реализованы.
Реле было изобретено американскими учеными около 1831 года. Его именем назван блок индуктора.Электромагнитный эффект был открыт раньше Фарадея, но не был запатентован. После более чем 100 лет разработки реле сформировали различные формы, такие как реле времени, реле температуры, герконовые реле, тепловые реле, дифференциальные реле, оптические реле, акустические реле, реле Холла, а теперь и твердотельные реле, начиная с механических. в электронную, в различных формах.
Ⅱ Назначение реле
2.1 Обзор функций релеa. Расширьте диапазон управления: например, когда управляющий сигнал многоконтактного реле достигает определенного значения, он может переключать, отключать и включать несколько цепей одновременно в соответствии с различными формами контактной группы.
г. Усиление : например, чувствительные реле, промежуточные реле и т. Д. С очень небольшим объемом управления могут управлять цепью очень высокой мощности.
г. Интегрированный сигнал: Например, когда несколько сигналов управления вводятся в реле с множеством обмоток в заданной форме, после всестороннего синтеза достигается заданный эффект управления.
г. автомат, дистанционное управление, мониторинг: Например, реле на автомате вместе с другими электрическими приборами может образовывать схему программного управления, таким образом достигая автоматической работы.
2.2 Роль промежуточного реле2.2.1 Промежуточное реле
Общая схема часто делится на две части: главную цепь и цепь управления. Реле в основном используется для цепи управления.Контактор в основном используется для главной цепи. Реле может реализовать функцию управления одним или несколькими сигналами с помощью одного управляющего сигнала для завершения запуска и остановки. Управление, связь и другие органы управления, основным объектом управления является контактор; Контакты контактора относительно большие, а несущая способность высокая, благодаря чему осуществляется контроль от слабого электричества к сильному электричеству, а объектом управления является электрический прибор.
2.2.2 Использование промежуточного реле
а. Вместо контакторов малой мощности
Контакты промежуточного реле имеют определенную нагрузочную способность. Когда грузоподъемность мала, ее можно использовать для замены небольших контакторов, таких как электрические жалюзи и некоторые мелкие бытовые приборы. Это имеет то преимущество, что может не только служить целям управления, но также экономить место и делать управляющую часть устройства более хрупкой.
г.Увеличить количество контактов
В системе управления цепями контакт контактора должен управлять несколькими контакторами или другими компонентами. Его не следует подключать к другим формам, потому что это не способствует техническому обслуживанию, но к линии добавляется промежуточное реле, которое не изменяет форму управления. И легко ремонтируется.
г. Увеличьте контактную емкость
Хотя контактная емкость промежуточного реле не очень велика, оно также имеет определенную нагрузочную способность, а ток, необходимый для его управления, небольшой, поэтому промежуточное реле можно использовать для увеличения контактной емкости.
г. Преобразование типа контакта
В промышленных линиях управления такая ситуация часто возникает. Управление требует использования нормально замкнутого контакта контактора для достижения цели управления, но нормально замкнутый контакт самого контактора израсходован, и задача управления не может быть выполнена. В это время промежуточное реле может быть подключено параллельно с исходной катушкой контактора, а нормально замкнутый контакт промежуточного реле может использоваться для управления соответствующими компонентами, а тип контакта переключается для достижения требуемой цели управления. .
эл. Преобразование типа контакта
В некоторых схемах управления для переключения некоторых электрических компонентов часто используются промежуточные реле, которые управляются размыканием и замыканием их контактов. Например, схема автоматического размагничивания, обычно используемая в цветных телевизорах или дисплеях, триоды управляют включением и выключением промежуточных реле, тем самым обеспечивая управление катушками размагничивания. Роль преемственности.
ф.Преобразование напряжения
Напряжение в линии управления промышленной линии управления составляет 24 В постоянного тока. Контактор KM2 должен управлять включением и выключением электромагнитного клапана KT, а напряжение катушки электромагнитного клапана составляет 220 вольт переменного тока. Подключение катушки электромагнитного клапана непосредственно к контакту контактора не принципиально, но при этом учитываются правила обслуживания и вопросы безопасности. Промежуточное реле должно быть установлено в другом месте для управления электромагнитным клапаном через промежуточное реле.Это может отделить постоянный ток от переменного, высокого и низкого напряжения. Это удобно для будущего обслуживания и способствует безопасному использованию.
г. Устранение помех в цепи
В линиях промышленного управления или компьютерного управления, хотя существуют различные меры по подавлению помех, явление помех более или менее присутствует. Общий наведенный ток не вызывает срабатывания промежуточного реле. Только когда нажата кнопка в исходной строке, промежуточное реле будет активировано, чтобы дать ПЛК нормальный входной сигнал, таким образом достигая цели устранения помех.
Ⅲ Типы реле
a. В соответствии с принципом работы или структурными характеристиками реле
1) Электромагнитное реле: Электрическое реле, которое работает за счет силы всасывания, создаваемой между сердечником электромагнита и якорем цепью внутри входной цепи.
2) Твердотельное реле: Тип реле, в котором электронный компонент выполняет свою функцию без механических движущихся частей, а вход и выход изолированы.
3) Реле температуры: Реле, которое срабатывает, когда наружная температура достигает заданного значения.
4) Герконовое реле: реле, которое размыкает, замыкает или переключает линию с помощью язычкового действия, герметизированного в трубке и имеющего двойное действие электрической пружины и магнитной цепи якоря.
5) Реле времени: При добавлении или удалении входного сигнала выходной части необходимо задержать или ограничить время для замыкания или размыкания своего управляемого линейного реле до указанного времени.
6) Реле высокой частоты: Реле, используемое для переключения высокочастотных РЧ линий с минимальными потерями.
7) Поляризованное реле: Реле с поляризованным магнитным полем и управляющим действием, которое работает вместе с магнитным полем, создаваемым катушкой управления. Направление срабатывания реле зависит от направления тока, протекающего через управляющую катушку.
8) Другие типы реле: , такие как оптические реле, акустические реле, тепловые реле, измерительные реле, реле на эффекте Холла, дифференциальные реле и т. Д.
г. В зависимости от размера реле
1) Микрореле
2) Ультра-маленькое миниатюрное реле
3) Маленькое миниатюрное реле
Примечание: Для герметичных или закрытых реле размеры являются максимальными размерами корпуса реле в трех взаимно перпендикулярных направлениях, за исключением размеров монтажных, извлекаемых, выступающих, обжимных, фланцевых и уплотнительных швов.
г. Согласно классификации нагрузки реле
1) Реле малой мощности
2) Реле слабой мощности
3) Реле средней мощности
4) Реле высокой мощности
г.Согласно защитным характеристикам реле
1) Герметичное реле
2) Закрытое реле
3) Открытое реле
эл. В соответствии с принципом действия реле
1) электромагнитного типа
2) индуктивного типа
3) выпрямленного типа
4) электронного типа
5) цифрового типа и т. Д.
ф. В соответствии с физическими величинами реакций
1) Реле тока
2) Реле напряжения
3) Реле направления мощности
4) Реле импеданса
5) Реле частоты
6) Газовое (газовое) реле
г.В соответствии с ролью реле в схеме защиты
1) Пусковое реле
2) Измерительное реле
3) Реле времени
4) Промежуточное реле
5) Сигнальное реле
6) Выходное реле
Ⅳ Обнаружение реле
4.
1 Инструкция по тестированию a. Измерьте диапазон рабочего напряжения реле (включая минимальное напряжение включения и максимальное напряжение отключения).
г. Измерьте потребляемую мощность (номинальный ток) и внутреннее сопротивление реле.
г. Долговременные условия работы реле, выдерживаемое напряжение.
г. Описание иконки:
Источник постоянного тока , амперметр, вольтметр, измерение сопротивления, зуммер
4.2 Процесс тестирования
a. Измерение внутреннего сопротивления и номинального тока
1) Тест внутреннего сопротивления: проверьте сопротивление между реле 1 и 8 футов, как показано ниже
2) Проверка номинального тока: 24 В постоянного тока для реле 1 и 8 и 30 секунд для считывания данных амперметра
Примечание: Для проверки тока вставьте мультиметр в порт ввода тока и отрегулируйте положение диапазона (мА), соответствующее текущему файлу.
г. Измерение диапазона рабочего напряжения реле
1) Проверка минимального напряжения замыкания: Источник питания постоянного тока начинается с 0 В, и напряжение постепенно повышается до срабатывания зуммера, записывая текущее значение напряжения U1. (Сохраняйте текущее значение постоянного напряжения)
Примечание: Файлы вольтметра и зуммера на рисунке реализованы с помощью мультиметра.
2) Проверка максимального напряжения отключения: источник питания постоянного тока начинается с U1, и напряжение постепенно снижается до тех пор, пока зуммер не перестанет подавать сигнал тревоги, и будет записано текущее значение напряжения U2.
г. Измерьте выдерживаемое напряжение нормально разомкнутого нормально замкнутого типа и выдерживаемое напряжение катушки и контакта
1) Подготовка перед испытанием: поверните ручку «ток утечки» на измерителе выдерживаемого напряжения на «0,5» мА, «время»
Ручка нажимает «60» с, ручка «Диапазон напряжения» достигает «5» кВ, ручка «Регулировка напряжения» достигает 0 В, ручка «power» достигает «ВЫКЛ», и две выходные линии подключены к высоковольтному выходу «_DC» » , земля.
2) Измерьте испытание выдерживаемого напряжения нормально разомкнутого нормально замкнутого типа: «мощность» -> «ВКЛ», «регулирование напряжения» -> увеличьте до значения аварийного напряжения срабатывания тестера выдерживаемого напряжения, считайте напряжение в это время, как показано ниже:
3) Выдерживаемое напряжение катушки и контакта: «мощность» -> «ВКЛ», «регулировка напряжения» -> 5 кВ или более, срабатывание тестера выдерживаемого напряжения не срабатывает, выдерживаемое напряжение катушки и контактов больше или равно 5 кВ, как показано ниже:
4.3 Меры предосторожности при тестировании релеa. При проверке номинального тока катушка в реле будет генерировать электромагнитную индукцию при внезапном приложении напряжения. Ток будет становиться все меньше и меньше. После стабилизации напряжения электромагнитная индукция исчезает, и ток становится стабильным в определенном диапазоне. Как и у OMRON G5RL-14-E, ток включения составляет около 16–17 мА, а стабильное напряжение составляет около 14–15 мА через 4–5 минут. Но наш тест – это считывание напряжения сразу после 30 секунд включения.
г. При значении выдерживаемого напряжения нормально замкнутого нормально разомкнутого реле после первого срабатывания реле будет генерировать электромагнитную индукцию. Исчезновение электромагнитной индукции требует времени, и второе напряжение срабатывания будет намного меньше. Но тестируем напряжение при первом чтении.
г. Если вы прочитали стабильное значение номинального тока, вы должны прочитать второе значение выдерживаемого напряжения нормально замкнутого нормально разомкнутого типа. Если вы считываете значение номинального тока в течение 30 секунд, вы должны прочитать значение выдерживаемого напряжения нормально замкнутого нормально разомкнутого типа первого действия.
Вам также может понравиться
Электрическое реле: обзор контактов реле
Как работают реле? Функции и применение реле
Как проверить реле с помощью мультиметра?
Что такое реле? Как работает реле и различные типы реле
Реле можно найти повсюду, от небольшого контроллера светофоров до сложной высоковольтной распределительной станции. В общем, реле похожи на любой другой переключатель, который может либо включать, либо разрывать соединение, то есть может либо соединять две точки, либо отключать их, поэтому реле обычно используются для включения или выключения электронной нагрузки. Но это очень обобщенное утверждение, существует множество типов реле , и каждое реле ведет себя по-разному, в зависимости от его применения, одним из наиболее часто используемых реле является электромеханическое реле , и поэтому мы сосредоточимся на нем больше. эта статья.Несмотря на различия в конструкции, основной принцип работы реле одинаков, поэтому давайте подробнее обсудим основные операции реле и более подробно рассмотрим его конструкцию
Что такое реле?
Реле – это электромеханическое устройство, которое можно использовать для включения или отключения электрического соединения. Он состоит из гибкой движущейся механической части, которой можно управлять электронно с помощью электромагнита, в основном, реле похоже на механический переключатель, но вы можете управлять им с помощью электронного сигнала, а не вручную включать или выключать. Опять же, принцип работы реле подходит только для электромеханического реле.
Существует множество типов реле , и каждое реле имеет свое собственное применение, стандарт, и обычно используемое реле состоит из электромагнитов, которые обычно используются в качестве переключателя. Словарь говорит, что реле означает акт передачи чего-либо от одной вещи к другой , то же значение может быть применено к этому устройству, потому что сигнал, полученный с одной стороны устройства, управляет операцией переключения на другой стороне.Таким образом, реле – это переключатель, который управляет цепями (размыканием и замыканием) электромеханически. Основная операция этого устройства заключается в включении или выключении контакта с помощью сигнала без участия человека. Он в основном используется для управления цепью высокой мощности с использованием сигнала низкой мощности. Как правило, сигнал постоянного тока используется для управления цепью, которая управляется высоким напряжением, например, управление бытовой техникой переменного тока с помощью сигналов постоянного тока от микроконтроллеров.
Строительство реле и его работа:
На следующем рисунке показано внутреннее оформление реле и его конструкция.
На кожухе размещен сердечник с намотанными на него медными обмотками (образующими катушку).Подвижный якорь состоит из пружинной опоры или конструкции, подобной стойке, соединенной с одним концом, и металлического контакта, соединенного с другой стороной, все эти устройства размещены над сердечником так, что, когда катушка находится под напряжением, она притягивает якорь. Подвижный якорь обычно рассматривается как общий вывод, который должен быть подключен к внешней схеме. Реле также имеет два контакта, а именно: , , нормально замкнутый и нормально разомкнутый (NC и NO), , , нормально замкнутый штифт, подключен к якорю или общей клемме, тогда как нормально разомкнутый штифт остается свободным (когда катушка не находится под напряжением. ).Когда катушка находится под напряжением, якорь перемещается и подключается к нормально разомкнутому контакту до тех пор, пока не будет протекать ток через катушку. Когда он обесточен, он возвращается в исходное положение.
Общая схема реле показана на рисунке ниже
Что внутри реле – Разборка
Электромеханическое реле в основном сконструировано с использованием нескольких механических частей, таких как электромагнит, подвижный якорь, контакты, ярмо и пружина / рама / стойка, эти части показаны на внутренних изображениях реле ниже.Все они логически организованы и образуют реле.
Здесь мы объяснили внутренние механические части реле :
Электромагнит: Электромагнит играет важную роль в работе реле и реле . Это металл, не обладающий магнитными свойствами, но его можно превратить в магнит с помощью электрического сигнала. Мы знаем, что когда ток проходит по проводнику, он приобретает свойства магнита.Итак, когда металл намотан медной проволокой и приводится в действие достаточным источником питания, этот металл может действовать как магнит и притягивать металлы в пределах своего диапазона.
Подвижный якорь: Подвижный якорь – это простая металлическая деталь, которая балансируется на шарнире или стойке. Это помогает установить или разорвать соединение с подключенными к нему контактами.
Контакты: Это проводники, которые существуют внутри устройства и подключены к клеммам.
Ярмо: Это небольшая металлическая деталь, закрепленная на сердечнике, чтобы притягивать и удерживать якорь, когда катушка находится под напряжением.
Пружина (опция): Некоторым реле не требуется пружина, но если она используется, она подключается к одному концу якоря, чтобы обеспечить его легкое и свободное движение. Вместо пружины можно использовать металлическую подставку.
Принцип работы реле
Теперь давайте разберемся, как реле работает в нормально замкнутом и нормально разомкнутом состоянии.
Реле в НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТОМ состоянии:
Когда на сердечник не подается напряжение, он не может генерировать магнитное поле и не действует как магнит. Следовательно, он не может притягивать подвижную арматуру. Таким образом, само исходное положение – это якорь, подключенный в нормально закрытом положении (NC).
Реле в НОРМАЛЬНО ОТКРЫТОМ состоянии:
Когда на сердечник подается достаточное напряжение, он начинает создавать вокруг него магнитное поле и действует как магнит.Поскольку подвижный якорь находится в пределах своего диапазона, он притягивается к магнитному полю, создаваемому сердечником, поэтому положение якоря изменяется. Теперь он подключен к нормально разомкнутому контакту реле, и внешняя цепь, подключенная к нему, работает по-другому.
Примечание: Функциональность внешней цепи зависит от подключения к контактам реле.
Итак, наконец, мы можем сказать, что когда катушка находится под напряжением, якорь притягивается, и можно увидеть действие переключения, если катушка обесточена, она теряет свои магнитные свойства, и якорь возвращается в исходное положение.
Вы можете проверить работу реле в реальном времени в анимации ниже:
Различные типы реле:
Помимо электромагнитного реле, существует множество других типов реле , которые работают по другим принципам. Его классификация выглядит следующим образом:
Типы реле по принципу действия
Когда два разных материала соединяются вместе, они образуют биметаллическую полосу.Когда эта полоса находится под напряжением, она имеет тенденцию изгибаться, это свойство используется таким образом, что природа изгиба обеспечивает соединение с контактами.
С помощью нескольких механических частей и на основе свойств электромагнита соединение выполняется с контактами.
Вместо механических частей, таких как электротермические и электромеханические реле, используются полупроводниковые устройства. Таким образом, скорость переключения устройства можно сделать проще и быстрее. Основными преимуществами этого реле являются его больший срок службы и более быстрое переключение по сравнению с другими реле.
Это комбинация электромеханических и твердотельных реле.
Типы реле в зависимости от полярности:
Они похожи на электромеханические реле, но в них есть как постоянный магнит, так и электромагнит, движение якоря зависит от полярности входного сигнала, подаваемого на катушку. Используется в приложениях телеграфии.
Катушка в этих реле не имеет полярности, и ее работа остается неизменной даже при изменении полярности входного сигнала.
Комбинации ударов и бросков:
Выключателитакже можно классифицировать по количеству комбинаций полюсов и переключателей. Полюс можно рассматривать как входную клемму и подвижную часть, подключенную к ней, тогда как поворот можно рассматривать как выходную клемму. Его классификация выглядит следующим образом:
Однополюсное, одноходовое реле (SPST):
Он состоит только из одного шеста и одного броска.Обычно путь либо закрыт, либо открыт (остается нетронутым для любого терминала). Нажимная кнопка – лучший пример этого типа. Когда мы нажимаем кнопку, контакт находится в закрытом положении, а при отпускании контакт находится в открытом положении, что можно понять из изображения ниже.
Однополюсное, двухходовое реле (SPDT):
Этот тип переключателей состоит только из одного полюса, но имеет два положения. Таким образом, контакт всегда устанавливается на любой из выводов.В качестве примера можно рассмотреть ползунковый переключатель. Ползунок всегда подключен к любому из контактов, т.е. замкнутый путь всегда существует, если оба контакта подключены к цепи.
Двухполюсное, одноходовое реле (DPST):
Имеет две шесты и бросок. Его контакты либо разомкнуты, либо замкнуты, что делается одновременно. Тумблер работает на этом свойстве. Когда переключатель переводится из одного положения в другое, оба контакта перемещаются одновременно.
Двухполюсное, двухходовое реле (DPDT):
Этот тип переключателей имеет два полюса, но отдельный полюс имеет два положения. Таким образом, это называется двойным ходом, и действие переключения выполняется одинаково и одновременно для обоих полюсов. Переключатель на стандартном триммере имеет DPDT, потому что, когда мы заряжаем триммер и когда переключатель на триммере находится в состоянии ВКЛ, он автоматически прекращает зарядку, что означает, что переключатели в цепи зарядки внутренне разомкнуты.
Применение реле:
Возможности реле безграничны, его основная функция заключается в управлении цепью высокого напряжения (цепь 230 В переменного тока) с помощью источника питания низкого напряжения (напряжение постоянного тока).
- Реле используются не только в больших электрических цепях, но также используются в компьютерных цепях для выполнения в них арифметических и математических операций.
- Используется для управления переключателями электродвигателя.Чтобы включить электродвигатель, нам потребуется питание 230 В переменного тока, но в некоторых случаях / приложениях может возникнуть ситуация, когда двигатель будет включен с напряжением питания постоянного тока. В этих случаях можно использовать реле.
- Автоматические стабилизаторы – одно из приложений, в которых используются реле. Когда напряжение питания отличается от номинального, набор реле определяет колебания напряжения и управляет цепью нагрузки с помощью автоматических выключателей.
- Используется для выбора цепи, если в системе существует более одной цепи.
- Используется в телевизорах. Внутренняя схема старого телевизора с кинескопом работает с напряжением постоянного тока, но кинескопу требуется очень высокое напряжение переменного тока, чтобы включить кинескоп от источника постоянного тока, мы можем использовать реле.
- Используется в контроллерах светофоров, регуляторах температуры.
Работа, преимущества и их применение
Разработка реле была начата в 1809 году. Как часть изобретения электрохимического телеграфа, электролитическое реле было найдено Самуэлем в 1809 году.Впоследствии это изобретение было утверждено ученым Генри в 1835 году, чтобы создать импровизированную версию телеграфа, а затем разработано в 1831 году. Тогда как в 1835 году Дэви полностью открыл реле, но первоначальные патентные права были предоставлены Сэмюэлем. в 1840 году за первое изобретение электрического реле. Подход этого устройства выглядел так же, как цифровой усилитель, таким образом воспроизводя телеграфный сигнал и позволяя распространяться на большие расстояния. И эта статья дает четкое объяснение того, что такое реле, различные типы реле, работа и многие другие связанные концепции.
Что такое реле?
Реле обычно используются там, где требуется регулировать цепь с помощью отдельного сигнала минимальной мощности, или там, где необходимо регулировать несколько цепей с помощью одного сигнала. Первоначально реле использовались в телеграфных цепях увеличенной длины, таких как ретрансляторы сигналов, поскольку они усиливают волну, которая принимается и передается в другие цепи. Основное применение реле было в телефонных станциях и первых версиях компьютеров.
Реле являются первичной защитой, а также переключающими устройствами в большинстве процессов управления или оборудования. Все реле реагируют на одну или несколько электрических величин, таких как напряжение или ток, так что они размыкают или замыкают контакты или цепи. Реле – это переключающее устройство, которое работает, чтобы изолировать или изменить состояние электрической цепи из одного состояния в другое.
Поскольку реле обеспечивает защиту цепи от повреждений. Каждое реле состоит из трех важнейших компонентов, которые рассчитываются, сравниваются и управляются.Вычисляемому компоненту известно изменение фактического измерения, а компонент сравнения оценивает фактическое значение с таким же значением заранее выбранного реле. А управляющий компонент обрабатывает быстрое изменение измеренной емкости, например, замыкание текущей функциональной цепи.
Реле повторного включения используются для подключения различных компонентов и устройств в системной сети, таких как процесс синхронизации, и для восстановления различных устройств вскоре после исчезновения любой электрической неисправности, а затем для подключения трансформаторов и фидеров к линейной сети.Регулирующие реле – это переключатели, которые контактируют таким образом, что напряжение повышается, как в случае трансформаторов с переключением ответвлений. Вспомогательные контакты используются в автоматических выключателях и другом защитном оборудовании для увеличения числа контактов. Реле контроля контролируют состояние системы, например направление мощности, и соответственно генерируют аварийный сигнал. Их также называют реле направления.
В реле общего типа используется электромагнит, чтобы выполнять размыкание и замыкание контактов, тогда как в других типах подходов, таких как твердотельные реле, они используют свойства полупроводника для управления, независимо от подвижного элемента. составные части.Реле с калиброванными свойствами и, в некоторых случаях, различные функциональные катушки используются для защиты систем электрических цепей от токов перегрузки. В современных энергосистемах эти операции выполняются цифровыми устройствами, которые называются реле защитного типа.
Твердотельные реле
Различные типы реле
В зависимости от принципа действия и конструктивных особенностей реле бывают разных типов, например, электромагнитные реле, тепловые реле, реле переменной мощности, многомерные реле и т. Д., С различными номинальными характеристиками, размеры и приложения.Классификация или типы реле зависят от функции, для которой они используются.
Некоторые категории включают реле защиты, повторного включения, регулирования, вспомогательные и контрольные реле. Защитные реле постоянно контролируют следующие параметры: напряжение, ток и мощность; и если эти параметры нарушают установленные пределы, они генерируют сигнал тревоги или изолируют эту конкретную цепь. Эти типы реле используются для защиты оборудования, такого как двигатели, генераторы, трансформаторы и т. Д.
Различные типы релеВ общем, классификация реле зависит от электрической мощности, которая активируется током, мощностью, напряжением и многими другими величинами.Классификация основана на механической мощности, активируемой скоростью истечения газа или жидкости, давлением. Тогда как на основе теплоемкости, активируемой мощностью нагрева, а другие величины – акустические, оптические и другие.
Различные типы реле в электромагнитных типах
Эти реле состоят из электрических, механических и магнитных компонентов и имеют рабочую катушку и механические контакты. Следовательно, когда катушка активируется системой питания, эти механические контакты размыкаются или замыкаются.Тип питания может быть переменным или постоянным током. Эти электромагнитные реле далее классифицируются как
- Реле постоянного и переменного тока
- Тип притяжения
- Индукционный тип
Реле постоянного и переменного тока
Реле переменного и постоянного тока работают по тому же принципу, что и электромагнитная индукция, но конструкция несколько отличается дифференцированы и также зависят от области применения, для которой выбраны эти реле. Реле постоянного тока используются с диодом свободного хода для обесточивания катушки, а реле переменного тока используют многослойные сердечники для предотвращения потерь на вихревые токи.
Очень интересный аспект переменного тока состоит в том, что в течение каждого полупериода направление подачи тока меняется; следовательно, для каждого цикла катушка теряет свой магнетизм, поскольку нулевой ток в каждом полупериоде заставляет реле непрерывно замыкать и размыкать цепь. Итак, чтобы предотвратить это – дополнительно, одна заштрихованная катушка или другая электронная схема помещается в реле переменного тока, чтобы обеспечить магнетизм в положении нулевого тока.
Электромагнитные реле притягивающего типа
Эти реле могут работать как с переменным, так и с постоянным током и притягивать металлический стержень или кусок металла, когда на катушку подается питание.Это может быть плунжер, притягиваемый к соленоиду, или якорь, притягиваемый к полюсам электромагнита, как показано на рисунке. У этих реле нет временных задержек, поэтому они используются для мгновенного срабатывания. Существует больше вариантов притяжения электромагнитного реле , а именно:
- Сбалансированная стопка – Здесь две измеряемые величины связаны из-за того, что генерируемое электромагнитное давление изменяется вдвое по отношению к количеству ампер-витков.Доля функционального тока для этого типа реле очень минимальна. Реле имеет тенденцию выходить за пределы допустимого диапазона, когда устройство настроено на работу в быстром режиме.
- Шарнирный якорь – Здесь можно повысить чувствительность реле для работы с постоянным током, вставив постоянный магнит. Это также называется реле поляризованного движения.
Это различных типов электромагнитных реле .
Реле индукционного типа
Они используются как реле защиты только в системах переменного тока и могут использоваться с системами постоянного тока.Приводная сила для движения контакта создается движущимся проводником, который может быть диском или чашей, за счет взаимодействия электромагнитных потоков из-за токов короткого замыкания.
Индукционное релеОни бывают нескольких типов, например, с экранированным полюсом, ватт-часами и индукционными чашками, и в основном используются в качестве направленных реле в защите энергосистемы, а также для высокоскоростных коммутационных операций. В зависимости от конструкции индукционные реле классифицируются как:
- Затененный полюс – Структурированный полюс обычно активируется протеканием тока в одной катушке, которая намотана на магнитную структуру с воздушным зазором.Нестабильности воздушного зазора, создаваемые регулирующим током, разделяются на два потока, смещаемые заштрихованным полюсом и во времени-пространстве. Это затемненное кольцо изготовлено из медного материала, окружающего каждую часть мачты.
- Двойная обмотка, также называемая измерителем мощности ватт / час – Этот тип реле поставляется с E- и U-образным электромагнитом, имеющим бездисковый вращающийся между электромагнитами. Фазовый сдвиг, который находится между потоками, создаваемыми электромагнитом, достигается за счет развиваемого потока двух электромагнитов, которые имеют различные значения индуктивности сопротивления для обеих систем контуров.
- Индукционная чашка – Это основано на теории электромагнитной индукции и так называемое реле индукционной чашки. Устройство состоит из двух или более электромагнитов, которые активируются катушкой реле. Катушка, которая окружает электромагнит, создает вращающееся магнитное поле. Из-за этого вращающегося магнитного поля в чашке будет индукция тока, и чашка сможет вращаться. Текущее направление вращения аналогично направлению вращения чашки.
Магнитные фиксирующие реле
В этих реле используется постоянный магнит или детали с высоким передаточным сопротивлением, чтобы якорь оставался в той же точке, в которой наэлектризована катушка, когда источник питания катушки отключен. Реле с защелкой состоит из минимальной металлической полосы, которая входит между двумя краями.
Блокировочные релеПереключатель либо прикреплен, либо намагничен на одном конце небольшого магнита. Другая сторона прикреплена к небольшому проводу, который называется соленоидами.Переключатель снабжен одним входом и двумя выходными секциями по краям. Это можно использовать для переключения схемы в положения ВКЛ и ВЫКЛ. Обозначение реле с защелкой показано следующим образом:
Обозначение реле с защелкойТвердотельное реле
Твердотельное реле использует твердотельные компоненты для выполнения операции переключения без перемещения каких-либо частей. Поскольку требуемая энергия управления намного ниже по сравнению с выходной мощностью, которая должна регулироваться этим реле, это приводит к увеличению мощности по сравнению с электромагнитными реле.Они бывают разных типов: ТТР с трансформаторной связью, ТТР с фотосвязью и так далее.
Твердотельные релеНа приведенном выше рисунке показан SSR с фотосвязью, в котором сигнал управления подается светодиодом и обнаруживается светочувствительным полупроводниковым устройством. Выходной сигнал этого фотодетектора используется для запуска затвора TRIAC или SCR, который переключает нагрузку.
В твердотельных реле с трансформаторной связью минимальное количество постоянного тока подается на первичную обмотку трансформатора с помощью преобразователя постоянного тока в переменный.Затем подаваемый ток преобразуется в переменный ток и повышается, чтобы SSR работал вместе со схемой запуска. Степень изоляции между выходной и входной секциями зависит от конструкции трансформатора.
В то время как в сценарии твердотельного устройства с фотосвязью используется светочувствительное SC-устройство для выполнения функции переключения. На светодиод подается регулируемый сигнал, который заставляет светочувствительный компонент переходить в режим проводимости за счет обнаружения света, излучаемого светодиодом.Изоляция, создаваемая SSR, сравнительно больше по сравнению с изоляцией трансформаторного типа из-за теории фотодетектирования.
В большинстве случаев SSR имеют более высокую скорость переключения, чем реле электромеханического типа. Кроме того, отсутствуют подвижные компоненты, срок их службы больше, а уровень шума минимален.
Гибридное реле
Эти реле состоят из электромагнитных реле и электронных компонентов. Обычно входная часть содержит электронную схему, которая выполняет выпрямление и другие функции управления, а выходная часть включает электромагнитное реле.
Было известно, что в реле твердотельного типа больше энергии тратится в виде теплового потока, электромагнитное реле имеет проблему изгиба контактов. Чтобы избавиться от этих недостатков в твердотельных и электромагнитных реле, используется гибридное реле. В гибридном реле одновременно работают реле EMR и SST.
Твердотельное устройство принимает ток нагрузки, что устраняет проблему архивирования. Затем система управления включает катушку в ЭМИ и контакт замыкается.Когда контакт в электромагнитном реле установлен, то регулирующий вход твердотельного реле вынимается. Это реле также снижает проблему перегрева.
Тепловое реле
Эти реле основаны на тепловом воздействии, что означает – повышение температуры окружающей среды от предела заставляет контакты переключаться из одного положения в другое. Они в основном используются для защиты двигателей и состоят из биметаллических элементов, таких как датчики температуры, а также элементов управления.Реле тепловой перегрузки являются лучшими примерами таких реле.
Герконовое реле
Герконское реле состоит из пары магнитных полос (также называемых язычковыми), помещенных в стеклянную трубку. Этот язычок действует как якорь и как контактный нож. Магнитное поле, приложенное к катушке, наматывается на эту трубку, заставляя эти язычки двигаться так, что выполняется операция переключения.
Герконовые релеПо размерам реле подразделяются на микроминиатюрные, сверхминиатюрные и миниатюрные.Также по конструкции эти реле классифицируются как герметичные, герметичные и реле открытого типа. Кроме того, в зависимости от рабочего диапазона нагрузки, реле бывают микро-, малой, средней и высокой мощности.
Релетакже доступны с различными конфигурациями контактов, такими как 3-, 4- и 5-контактные реле. Способы работы этих реле показаны на рисунке ниже. Переключающие контакты могут быть типа SPST, SPDT, DPST и DPDT. Некоторые из реле являются нормально разомкнутыми (NO), а другие – нормально замкнутыми (NC).
Конфигурации контактов релеДифференциальное реле
Эти реле работают, когда изменение вектора между двумя или более электрическими величинами одного типа превышает указанный диапазон. В случае токового дифференциального реле оно функционирует, когда существует выходное соотношение между величиной и изменением фазы токов, принимаемых и выходящих из системы, которое необходимо защитить.
В общих функциональных условиях токи, принимаемые и выходящие из системы, будут иметь одинаковую фазу и величину, так что реле не срабатывает.Принимая во внимание, что когда в системе возникает проблема, эти токи не будут иметь одинаковых величин и фаз.
Дифференциальное релеЭто реле будет иметь такое соединение, при котором колебания между входящими и выходящими токами протекают через функциональную катушку реле. Следовательно, катушка в реле активируется в состоянии неисправности из-за изменения величины тока. Таким образом, срабатывает реле и автоматический выключатель, и происходит отключение.
В дифференциальном реле один ТТ соединен с первичной обмоткой трансформатора, а другой ТТ – с вторичной обмоткой трансформатора. Реле связывает текущие значения с обеих сторон, и когда есть какая-либо дестабилизация в значении, реле будет работать.
Существуют дифференциальные реле тока, напряжения и смещения.
Различные типы реле в автомобильной промышленности
Это общий вид электрохимических реле, используемых в различных автомобилях, таких как легковые автомобили, фургоны, прицепы и грузовики.Они допускают минимальный ток для регулирования и обеспечивают работу большего количества токовых цепей в транспортных средствах. Они доступны во многих типах и размерах, некоторые из них:
Реле переключения
Это наиболее внедренное автомобильное реле, имеющее пять контактов, которые имеют следующие электрические соединения:
- Нормально открытый через 30 и 87 штырьки
- нормально замкнутые через штыри 30 и 87a
- Переключение, подключенное через 30 и (87 и 87a)
Когда реле работает в режиме переключения, оно переключается с одной цепи на другую и возвращается к исходному состоянию состояние в зависимости от состояния катушки (ВЫКЛ или ВКЛ).
Нормально разомкнутые реле
В качестве переключателя реле может иметь соединение проводки как нормально разомкнутое, тогда как в этом типе у него есть только четыре контакта, которые позволяют соединять проводку только одним способом, то есть нормально разомкнутым.
Реле мигалок
Реле любого общего типа имеет 4 или 5 контактов, но в этом реле будет 2 или 3 контакта.
В двухконтактном реле указателя поворота один контакт соединяется со световой цепью, а другой – с питанием.В трехконтактном реле мигалки два контакта подключены к источнику питания и свету, а третий – к светодиодному индикатору, который указывает, что мигалка находится в состоянии ВКЛ. Несмотря на то, что название указывает на то, что это тип реле, некоторые из них ведут себя как выключатели.
Электромеханический проблесковый маячок
Этот тип автомобильного реле содержит печатную плату с конденсатором, парой диодов и одной катушкой для создания формы вспышки, такой же, как и у стандартного проблескового маячка.Эти реле обладают способностью управлять увеличенными нагрузками, обеспечивая более высокую производительность, чем у тепловых мигалок. Несмотря на то, что в этом типе подключено больше источников света, это оказывает минимальное влияние на результат.
Терморегуляторы
Большинство реле мигающих сигналов имеют терморегуляцию, например, автоматические выключатели. Протекание тока через катушку мигалки генерирует тепло, когда есть необходимое количество тепла, это вызывает отклонение контактов, тем самым вызывая размыкание контактов и прерывая прохождение тока.Когда имеется необходимое количество теплоотдачи, то отклонение контактов меняется на исходное, и снова будет протекать ток.
Этот процесс непрерывного размыкания и замыкания контактов генерирует импульсную последовательность сигналов. Общее количество огней, которые связаны с термомигальщиком, показывает влияние на выходную мощность.
Светодиодные мигалки
Они полностью электронные по регулировке и функциям. Они управляются минимальными твердотельными платами IC.Общее количество источников света, которые связаны со светодиодной мигалкой, не влияет на выход. Эти реле в основном предназначены для работы с минимальным током с использованием светодиодов без каких-либо проблем.
В дополнение к этому, существует еще больше различных типов автомобильных реле , а именно:
- В горшке
- Wig-Wag
- с юбкой
- Время задержки
- Двойной открытый контакт
Ртутное реле
Это подпадает под классификацию герконовых реле, в которых используется ртутный переключатель, а контакты в этом реле увлажняются ртутью.Этот металл снижает значение контактного сопротивления и снижает соответствующее падение напряжения. Повреждение оболочки может снизить характеристики проводимости для сигналов с минимальным значением тока.
Принимая во внимание, что для увеличения скорости нанесения ртуть устраняет функцию отскока контактов и предлагает почти быстрое замыкание цепи. Эти реле полностью изменяются, и их необходимо устанавливать в соответствии с требованиями проектировщика. Но, учитывая вредные свойства жидкой ртути и ее высокую цену, реле, контактирующие с ртутью, минимально используются в этих приложениях.
Повышенная скорость переключения в этих реле является дополнительным преимуществом. Капли ртути, присутствующие на каждом краю, объединяются, и приращение текущего значения по краям обычно учитывается как пикосекунды. Но в практических схемах это может регулироваться индуктивностью проводов и контактов.
Реле защиты от перегрузки
Электродвигателишироко используются в различных приложениях, например, в двигателях с вращающимися инструментами.Поскольку двигатели немного дороги, более важно следить за тем, чтобы двигатели не подвергались повреждениям.
Для предотвращения повреждений необходимо использовать реле защиты от перегрузки. Реле защиты от перегрузки предотвращают выход из строя двигателя, наблюдая за величиной тока в двигателе и, таким образом, разрывают цепь, когда происходит электрическая перегрузка или обнаруживается любое повреждение фазы. Поскольку реле не дороже двигателей, они предлагают недорогой подход к защите двигателей.
Существуют различные типы реле защиты от перегрузки, и лишь немногие из них включают электромеханические реле, электронные реле, предохранители и тепловые реле.Предохранители широко применяются для защиты устройств с минимальным током, например, в домашних условиях. В то время как электронные, тепловые и электромеханические реле используются для защиты повышенных значений тока в устройствах, таких как инженерные двигатели. Ключевыми преимуществами использования реле защиты от перегрузки являются:
- Простота эксплуатации
- Соответствующие горные комплекты будут доступны для различных типов реле защиты от перегрузки
- Точная синхронизация с подрядчиками
- Надежная защита
Статические реле
Реле которые не имеют подвижных компонентов, называются статическими реле.В этих статических реле результат достигается за счет статических частей, таких как электронные и магнитные цепи и другие статические устройства. Реле, которое входит в состав электромагнитного и статического реле, даже называется статическим реле из-за того, что статические секции получают обратную связь, тогда как электромагнитное реле используется для целей переключения. Лишь немногие из преимуществ статических реле:
- Минимальное время сброса
- Использует минимальную мощность, когда это снижает нагрузку на измерительные устройства и повышает точность
- Обеспечивает быстрый выход, увеличенный срок службы, повышенную надежность и высокую точность
- Ненужное отключение минимально, и благодаря этому эффективность будет увеличена.
- Эти реле не будут сталкиваться с проблемами накопления тепла
- Усиление входного сигнала выполняется в самом реле, и это увеличивает чувствительность
- Эти устройства могут работать при землетрясении- места также могут быть подвержены ударам, что показывает, что они также устойчивы к ударам.
Существует различных типов статических реле . Вот некоторые из них:
Электронное статическое реле
Эти электронные статические реле были первыми в классификации статических реле. Ученый по имени Фитцджеральд в 1928 году продемонстрировал испытание на несущем токе, которое демонстрирует безопасность линий электропередачи. Вследствие этого была обнаружена последовательность электронных систем для большинства основных типов реле предохранительного механизма.Устройства, которые используются для измерения, представляют собой электронные клапаны.
Преобразователь статических реле
Это устройство в основном состоит из магнитопровода, который состоит из двух секций обмоток, обычно называемых функциональной и регулирующей обмотками. Каждая секция может состоять из одной обмотки или, если имеется более одной обмотки, будет магнитная связь всех подобных типов обмоток. Когда существуют обмотки разных групп, они не будут связаны магнитным способом.
В то время как обмотки регулирования активируются постоянным током, а функциональные обмотки питаются переменным током. Это реле работает, чтобы отображать изменяющиеся значения импеданса для токов, протекающих через функциональные обмотки.
Статические реле выпрямительного моста
Реле пользуются повышенной популярностью благодаря усовершенствованию полупроводниковых диодов. Он включает в себя два выпрямительных моста и подвижную катушку или реле типа подвижного железа с поляризацией. Тогда общий тип – это релейные компараторы, которые зависят от выпрямительных мостов, где они могут быть скомпонованы в виде фазовых или амплитудных компараторов.
Транзисторные реле
Это обычно используемые типы статических реле. Транзистор, который функционирует как триод, может преодолеть большинство недостатков, создаваемых электронными лампами, поэтому это наиболее развитый тип электронных реле, так называемых статических реле.
Реальность, что транзистор может использоваться как усилительный инструмент, а также как переключающий инструмент, что позволяет ему подходить для выполнения любых рабочих функций.Транзисторные схемы не только выполняют важные функции реле (например, сравнение входов, вычисление и их усвоение), но и обладают существенной эластичностью для соответствия многочисленным потребностям реле.
В дополнение к этим другим типам статических реле относятся:
- Реле на эффекте Холла
- МТЗ с обратнозависимой выдержкой времени
- Направленное статическое реле максимального тока
- Статическое дифференциальное реле
- Статическое дистанционное реле
Применение различных типов Реле
Поскольку существует множество типов реле, эти устройства найдут применение в различных отраслях промышленности, включая электрическую, авиационную, медицинскую, космическую и другие.Применения:
- Используется для регулирования различных цепей
- Защищает устройства от перегрузки по напряжению и току и снижает воздействие электрического повреждения на цепи
- Реализовано как автоматическое переключение
- Используется для изоляции минимального уровня схема напряжения
- Автоматические стабилизаторы – одна из его реализаций, в которых реализовано реле. Когда уровень питающего напряжения отличается от номинального напряжения, тогда набор реле анализирует изменения напряжения и регулирует цепь нагрузки, интегрируя автоматические выключатели.
- Используется для управления переключателями электродвигателя. Чтобы включить электродвигатель, нам обычно требуется источник переменного тока 230 В, но в некоторых ситуациях / приложениях может потребоваться включение двигателя с использованием напряжения питания постоянного тока. В таких случаях можно использовать реле.
Это некоторые из различных типов реле, которые используются в большинстве электронных и электрических цепей. Информация о различных типах реле служит целям читателей, и мы надеемся, что они сочтут эту основную информацию очень полезной.Учитывая огромное значение реле с zvs в схемах, эта конкретная статья о них заслуживает отзывов, запросов, предложений и комментариев читателей. Еще важнее знать и другие темы, связанные с реле, такие как реле против контактора , реле и переключатель , и многие другие.
Типы реле и их применение [объяснено]
В современном мире в электрических бытовых приборах и схемах кондиционирования линии используются различные типы реле.Некоторые из них представляют собой фиксирующие реле, герконовые реле, силовые реле, тепловые реле и реле высокого напряжения.
По определению, Electrical Relay – это переключающее устройство, которое может использоваться для электрического размыкания или замыкания контактов. Это автоматический переключатель, который при возбуждении входным сигналом быстро меняет выходную цепь.
Входным сигналом может быть тепло, свет, электричество и магнетизм. Выходная цепь состоит из контактов для включения нагрузок или исполнительных механизмов.Входная часть (цепь управления) и выходная часть (цепь контактов или цепь нагрузки) изолированы передачей сигнала. Сильный сигнал активирует реле, а слабый сигнал обесточивает реле.
Типы релеКак правило, для переключения постоянного и переменного тока используются реле двух типов: электромеханические и твердотельные. В этой статье мы увидим дальнейшую классификацию реле по принципу и конструкции.
- Электромеханические реле
- Реле электромагнитного притяжения
- Реле якорного типа притяжения
- Реле соленоидного типа
- Реле симметричного типа
- Реле электромагнитной индукции
- Конструкция типа затененного столба
- Конструкция типа ваттметра
- Структура типа индукционной чашки
- Реле электромагнитного притяжения
- Твердотельные реле
Реле электромеханические
Это реле обычного типа.Он использует электромагнит для включения или выключения цепей. Большинство реле используются для защиты системы в энергосистемах, работающих от тока или напряжения. Типы реле по принципу конструкции:
- Реле электромагнитного притяжения
- Реле электромагнитной индукции
Реле электромагнитного притяжения
Реле электромагнитного притяжения могут срабатывать как переменным, так и постоянным током.Им можно управлять за счет движения куска железа (электромагнита), когда он притягивается магнитным полем, создаваемым катушкой или плунжером, втянутым в соленоид. На основе этого принципа электромагнитного поля они подразделяются на:
- Реле якорного типа притяжения
- Реле соленоидного типа
- Реле симметричного типа
Аттракцион Арматура типа
Реле якорного типа притяжения
Реле этого типа состоит из металлической пластины, которая поворачивается, когда она притягивается к катушке.Здесь буква «M» представляет электромагнит, а буква «C» – катушку. Якорь уравновешивается противовесом и пружиной на конце.
Реле притяжения якоря
В нормальных условиях эксплуатации противовес удерживает якорь в указанном выше положении, показанном на рисунке, когда ток проходит через катушку. Когда происходит короткое замыкание, ток через катушку значительно увеличивается, и якорь притягивается вверх. Контакты якоря соединяют пару неподвижных контактов, прикрепленных к корпусу реле.Это замыкает цепь отключения, которая размыкает автоматический выключатель и отключает неисправную цепь. Минимальный ток, при котором якорь реле притягивается для замыкания цепи отключения, называется током срабатывания.
Реле соленоидного типа
Реле соленоидного типа
Он состоит из соленоида (электромагнитной катушки) с полым центральным сердечником и подвижного железного плунжера. Здесь плунжер несет подвижный контакт. Плунжер используется для притягивания в осевом направлении в поле соленоида.В нормальных условиях ток через катушку удерживает плунжер силой тяжести или пружиной в нужном положении. Когда магнит находится под напряжением, плунжер, притянутый к соленоиду, перемещается вверх и вниз через сердечник.
Реле соленоидного типа
Движение плунжера вверх замыкает контуры. При возникновении неисправности ток через катушку увеличивается (больше, чем ток срабатывания), плунжер притягивается к соленоиду. Здесь движение плунжера вверх замыкает цепь отключения, которая размыкает автоматический выключатель и отключает неисправную цепь.
Реле симметричного типа
Реле сбалансированного типа
Состоит из железной арматуры, прикрепленной к балке баланса. В нормальных условиях эксплуатации ток через катушку реле таков, что луч удерживается в горизонтальном положении пружиной.
При возникновении неисправности ток через катушку реле становится больше, чем значение срабатывания, и луч притягивается для замыкания цепи отключения и вызывает размыкание автоматического выключателя для изоляции неисправной цепи.
Реле электромагнитного индукционного типа
Реле индукционного типа работают только с переменным током. Он состоит из вращающегося алюминиевого диска или чашки, помещенных в два переменных магнитных поля одинаковой частоты, но смещенных во времени и пространстве. Он работает на движущемся проводнике в виде ротора или диска. Они широко используются в целях релейной защиты.
Реле электромагнитной индукции работают по принципу асинхронного двигателя, в котором крутящий момент создается за счет взаимодействия одного из магнитных полей с током, индуцированным в роторе или диске.
Существует три типа индукционных реле, основанных на конструкции и используемых для получения разности фаз и, следовательно, рабочего момента в индукционных реле. Их:
- Конструкция с экранированными полюсами
- Конструкция типа ваттметра
- Структура типа индукционной чашки
- Конструкция с экранированной опорой
Диск изготовлен из алюминия. Половина каждого полюса электромагнита окружена медной полосой, которая называется затеняющим кольцом.Катушка возбуждается током, протекающим в одиночной катушке, намотанной на магнитную структуру, содержащую воздушный зазор. Диск может свободно вращаться в воздушном зазоре.
Конструкция с экранированным полюсом
Заштрихованная часть полюса создает поток, который смещается в пространстве и времени относительно потока, создаваемого незатененной частью полюса. Эти два переменных потока разрезают диск и создают вихревые токи. Крутящие моменты создаются взаимодействием каждого потока с вихревым током, создаваемым другим потоком.Возникающий в результате крутящий момент заставляет диск вращаться.
- Типовая структура счетчика мощности
Структура типа счетчика ватт-часов
Эта конструкция получила свое название от того факта, что она используется в счетчиках ватт-часов. Он состоит из Э-образного электромагнита (верхний), имеющего две обмотки; первичная и вторичная катушки, а вторичная катушка подключена к U-образному электромагниту (нижний). Между двумя электромагнитами находится диск, который может свободно вращаться.Каждая из магнитных цепей создает один из двух необходимых потоков для вращения ротора, который также является диском.
Каждый магнит создает переменный магнитный поток, разрезающий диск. Чтобы получить фазовый сдвиг между двумя потоками, создаваемыми верхним и нижним электромагнитами, их катушка может быть запитана от двух разных источников.
Если они запитаны одним и тем же источником, сопротивление и реактивное сопротивление двух цепей будут разными, так что разность фаз будет достаточной.
Первичная обмотка проводит ток реле I. Первичный ток индуцирует ЭДС во вторичной обмотке и, таким образом, циркулирует в ней ток I 2 . Поток 2 , наведенный в U-образном (нижнем) магните током во вторичной обмотке E-образного (верхнего) магнита, будет отставать от потока ɸ 1 на угол θ. Два потока 1 и ɸ 2 , индуцированные в верхнем и нижнем магнитах, различающиеся по фазе на угол θ соответственно, будут развивать крутящий момент на диске, пропорциональный ɸ 1 .ɸ 2 sin θ.
Важной особенностью этого реле является то, что его работой можно управлять путем размыкания или замыкания цепи вторичной обмотки. Если эта цепь разомкнута, крутящий момент не будет развиваться, и, таким образом, реле может выйти из строя.
- Индукционная чашка Тип Структура
Реле индукционного типа
Реле этого типа работают по тому же принципу, что и асинхронный двигатель. Реле имеет два, четыре или более электромагнитов, возбуждаемых катушками реле.Между этими электромагнитами помещен неподвижный железный сердечник, чтобы уменьшить воздушный зазор без увеличения инерции. Ротор представляет собой полую металлическую цилиндрическую чашку, которая может свободно вращаться в зазоре между электромагнитами и неподвижным железным сердечником
.Вращающееся поле создается двумя парами катушек, намотанных на четыре полюса. Вращающееся поле индуцирует токи в чашке, заставляя ее вращаться в том же направлении.
Вращение зависит от направления вращения поля и величины приложенного напряжения или токов и фазового угла между ними.Управляющая пружина и блокиратор обратного хода или замыкание контактов на рычаге прикреплены к шпинделю чашки для предотвращения непрерывного вращения.
Индукционные чашки создают более эффективный крутящий момент, чем конструкции с заштрихованными полюсами или ватт-часами.
Преимущества электромеханических реле
- Простой, прочный и компактный
- Стоимость низкая
- Высокая рабочая скорость
- Может использоваться как для систем переменного, так и для постоянного тока
- Выдерживает высокое напряжение
- Он обеспечивает физическую изоляцию между нагрузкой и цепью управления в приложениях, где цепь должна быть включена или отключена с минимальным падением напряжения или для обеспечения повреждения от тока утечки.
Недостатки электромеханических реле
- Создает шум из-за своих механических частей
- Ограниченный срок службы
- Это медленнее из-за механических частей по сравнению с полупроводниковыми реле
Приложения:
Вот некоторые применения электромеханических реле.
- Используется для защиты различного оборудования переменного и постоянного тока
- Управление двигателями и автомобильные приложения
- Для управления нагрузками большой мощности в промышленных приложениях
Твердотельные реле
Твердотельное реле – SSR
Твердотельное реле (SSR) – это электронное переключающее устройство, которое включается или выключается, когда на его управляющие клеммы подается небольшое внешнее напряжение.У него нет подвижного контакта, как у электромеханических реле. SSR состоит из полупроводниковых переключающих элементов, таких как диоды, симисторы, транзисторы и тиристоры. Обычно он использует тиристоры TRIAC или для цепи переменного тока и силовые полевые МОП-транзисторы для цепи постоянного тока. Твердотельные реле современного типа способны выдерживать более высокие уровни напряжения, чем более старые реле.
Принцип работы:
Когда переключатель включен, ток течет во входные цепи, он включает светодиод.Он излучает инфракрасный свет и освещает светочувствительное устройство, которое может быть диодом, триаком или транзистором. Здесь светодиод и светочувствительное устройство образуют оптрон или оптоизолятор, который передает электрический сигнал между двумя изолированными цепями посредством света. Ток через диод включает встык триак, тиристор, тиристор или полевой МОП-транзистор для переключения нагрузки.
Преимущества твердотельных реле
- Более высокая скорость переключения
- Нет физических контактов, которые могли бы изнашиваться.
- Отсутствуют механические части и поэтому бесшумны
- Срок службы больше
- Повышенная устойчивость к вибрации и ударам
- Подходит для высоковольтных приложений
- Они не прочные
- Дороже
- Рассеивать больше тепла
- Они очень чувствительны к импульсным токам и повреждениям при использовании при уровнях сигнала выше их номинального значения
Применение твердотельных реле:
- широко используется для коммутации цепей постоянного и переменного тока.
- Используется в отраслях управления технологическими процессами, линиях связи, переключателях питания и т. Д.
- Их можно использовать в качестве защелки в чайниках, где входной импульс будет указывать на запуск, и фиксировать это состояние до тех пор, пока оно не будет прервано
- Используется для управления мощностью, например. затемнение света / вентилятора, регулировка скорости двигателя, для управления нагревателями для контроля температуры
- Неполяризованные силовые реле используются для приготовления пищи и управления HVAC (в воздуховодах, повышающих поток, очистке воздуха, воздуходувках, станках с ЧПУ и т. Д.)
- Высокочастотные реле используются в радиовещании
Заключение
На рынке существуют различные типы реле с необходимым напряжением срабатывания (Включите время, необходимое реле для изменения контакта с нормально замкнутого на нормально разомкнутый. Кроме того, существуют различные типы реле, основанные на напряжениях катушек, такие как 3 В, 5 В. , 6В и 12В. Вы можете выбрать необходимое реле исходя из проекта.
В последнее время реле поставляются с оптопарами или полупроводниками, известными как типы реле PhotoMOS, которые превосходят традиционные электромеханические технологии.Преимущество реле PhotoMOS – более длительный срок службы, стабильное поведение в суровых условиях, высокая скорость переключения.
Если вы заинтересованы в экономии энергии, то используются бистабильные реле с фиксацией . Что наиболее важно, они устраняют подавление катушек и подавление переходных процессов в цепях постоянного тока.
Что такое реле? Как работают реле? A.) Электромеханические реле Б.) Твердотельные реле Монтаж реле Монтаж на шасси Монтажные проушины, выступы или отверстия являются частью механического блока реле. В этих местах обычно используются гайки, болты или винты, чтобы закрепить реле на каком-либо шасси. Это шасси может функционировать только как место для установки или также может использоваться для управления температурным режимом (в приложениях с более высокой мощностью). Реле также может быть прикреплено к печатной плате для обеспечения устойчивости. Как указать реле |
Как работают реле – инженерное мышление
Изучите основы реле, чтобы понять основные части, различные типы, а также принцип их работы.
Прокрутите вниз, чтобы просмотреть руководство YouTube.
Для всех ваших потребностей в реле ознакомьтесь с Tele Controls, которые любезно спонсировали это видео. Tele Controls является одним из ведущих производителей в области автоматизации с 1963 года. Они предлагают одни из лучших решений, когда речь идет о надежных переключающих реле, и гарантируют максимальный срок службы вашего оборудования.
Ознакомьтесь с их ассортиментом переключающих реле, а также подходящими релейными базами и аксессуарами.Вы можете связаться с ними по электронной почте [адрес электронной почты защищен] или через linkedin, чтобы получить бесплатную памятку по настройке реле.
Для получения дополнительной информации нажмите ЗДЕСЬ
Что такое реле и почему мы их используем?
Реле – это переключатель с электрическим управлением. Реле, как правило, используют электромагнит для механического управления переключателем. Однако в более новых версиях будет использоваться электроника, такая как твердотельные реле.
РелеРеле используются там, где необходимо управлять цепью, используя маломощный сигнал, или когда несколько цепей должны управляться одним сигналом.Реле обеспечивают полную гальваническую развязку между управляющими и управляемыми цепями.
Реле часто используются в цепях для уменьшения тока, протекающего через первичный переключатель управления. Выключатель, таймер или датчик относительно низкой силы тока можно использовать для включения и выключения нагрузки с гораздо большей мощностью. Примеры этого мы увидим чуть позже в статье.
Основные части реле
В реле есть две основные цепи. Первичная и вторичная стороны.
Первичный и вторичныйПервичный контур обеспечивает управляющий сигнал для работы реле. Этим можно управлять с помощью ручного переключателя, термостата или какого-либо датчика. Первичная цепь обычно подключается к источнику постоянного тока низкого напряжения.
Вторичная цепь – это цепь, содержащая нагрузку, которую необходимо переключать и контролировать. Когда мы говорим о нагрузке, мы имеем в виду любое устройство, потребляющее электричество, например вентилятор, насос, компрессор или даже лампочку.
Объяснение первичной и вторичной обмотокНа первичной стороне мы находим электромагнитную катушку. Это катушка из проволоки, которая создает магнитное поле, когда через нее проходит ток.
Когда электричество проходит по проводу, оно создает электромагнитное поле, мы можем видеть, что, поместив несколько компасов вокруг провода, когда мы пропускаем ток через провод, компасы меняют направление, выравниваясь с электромагнитным полем. Когда мы наматываем провод в катушку, магнитное поле каждого провода объединяется, образуя большее и сильное магнитное поле.Мы можем контролировать это магнитное поле, просто контролируя ток.
Кстати, о том, как работают соленоиды, и даже о том, как сделать соленоид своими руками, мы рассказали в нашей предыдущей статье. Убедитесь, что ЗДЕСЬ .
На конце электромагнита находим якорь. Это небольшой компонент, который поворачивается. Когда электромагнит возбуждается, он притягивает якорь. При обесточивании электромагнита якорь возвращается в исходное положение. Обычно для этого используется небольшая пружина.
К якорю подсоединен подвижный контактор. Когда якорь притягивается к электромагниту, он замыкается и замыкает цепь на вторичной стороне.
ЯкорьКак работает электромеханическое реле
У нас есть два типа основных реле: нормально разомкнутый и нормально замкнутый. Существуют и другие типы реле, о которых мы поговорим позже в этой статье.
В нормально разомкнутом типе электричество во вторичной цепи не течет, поэтому нагрузка отключена.Однако, когда ток проходит через первичный контур, в электромагните индуцируется магнитное поле. Это магнитное поле притягивает якорь и тянет подвижный контактор, пока он не коснется клемм вторичной цепи. Это замыкает цепь и подает электричество на нагрузку.
С нормально закрытым типом. Вторичный контур обычно замкнут, поэтому нагрузка включена. Когда ток проходит через первичную цепь, электромагнитное поле заставляет якорь отталкиваться, что отключает контактор и разрывает цепь, что прекращает подачу электричества на нагрузку.
Принцип работы твердотельных реле (SSR)
Принцип работы твердотельных реле или SSR аналогичен, но, в отличие от электромеханических реле, у них нет движущихся частей. В твердотельном реле используются электрические и оптические свойства твердотельных полупроводников для выполнения изоляции входа и выхода, а также функций переключения.
В устройствах этого типа мы находим светодиодный индикатор на первичной стороне вместо электромагнита. Светодиод обеспечивает оптическую связь, направляя луч света через зазор в приемник соседнего фоточувствительного транзистора.Мы контролируем работу этого типа простым включением и выключением светодиода.
SSRФототранзистор действует как изолятор и не пропускает ток, если он не подвергается воздействию света. Внутри фототранзистора находятся разные слои полупроводниковых материалов. Есть N-тип и P-тип, которые зажаты вместе. И N-тип, и P-тип изготовлены из кремния, но каждый из них был смешан с другими материалами, чтобы изменить их электрические свойства. N-тип был смешан с материалом, который дает ему много лишних и ненужных электронов, которые могут свободно перемещаться к другим атомам.P-тип был смешан с материалом, в котором меньше электронов, поэтому на этой стороне много пустого пространства, в которое могут перемещаться электроны.
Когда материалы соединяются вместе, возникает электрический барьер, препятствующий течению электронов.
ФототранзисторОднако, когда светодиод включен, он испускает другую частицу, известную как фотон. Фотон попадает в материал P-типа и сбивает электроны, толкая их через барьер в материал N-типа. Электроны на первом барьере теперь также могут совершать прыжок, и поэтому возникает ток.После выключения светодиода фотоны перестают сталкивать электроны через барьер, и ток на вторичной стороне прекращается.
Итак, мы можем управлять вторичной цепью, просто используя луч света.
Типы реле
Существует множество типов реле, мы рассмотрим несколько основных, а также несколько простых примеров их использования.
Нормально разомкнутые реле
Как мы видели ранее в этой статье, у нас есть простое нормально разомкнутое реле.Это означает, что нагрузка вторичной стороны отключена до тех пор, пока не будет замкнута цепь первичной обмотки. Мы можем использовать это, например, для управления вентилятором, используя биметаллическую полосу в качестве переключателя на первичной стороне. Биметаллическая полоса изгибается при повышении температуры, при определенной температуре она замыкает цепь и включает вентилятор, чтобы обеспечить некоторое охлаждение.
нормально разомкнутые реленормально замкнутые реле
У нас также есть нормально замкнутые реле. Это означает, что нагрузка на вторичной стороне обычно включена.Например, мы могли бы управлять простой насосной системой для поддержания определенного уровня воды в резервуаре для хранения. Когда уровень воды низкий, насос включен. Но как только он достигает необходимого предела, он замыкает первичную цепь и отводит контактор, что отключает питание насоса.
Простой пример с нормально замкнутым контактомРеле с фиксацией
В стандартном нормально разомкнутом реле после обесточивания первичной цепи электромагнитное поле исчезает, и пружина возвращает контактор в исходное положение.Иногда мы хотим, чтобы вторичная цепь оставалась под напряжением после размыкания первичной цепи. Для этого мы можем использовать реле с фиксацией.
Например, когда мы нажимаем кнопку вызова на лифте, мы хотим, чтобы свет на кнопке оставался включенным, чтобы пользователь знал, что лифт идет. Итак, для этого мы можем использовать фиксирующие реле. Есть много различных конструкций для этого типа реле, но в этом упрощенном примере у нас есть 3 отдельные цепи и поршень, который находится между ними. Первый контур – это кнопка вызова.Второй – лампа, а третий – схема сброса.
Блокировочное релеПри нажатии кнопки вызова происходит замыкание цепи и питание электромагнита, это подтягивает поршень и замыкает цепь, чтобы включить лампу. Контроллеру лифта также посылается сигнал, чтобы лифт опускался. Кнопка отпускается, это отключает питание исходной цепи, но, поскольку поршень не подпружинен, он остается на месте, а лампа остается включенной.
Когда кабина лифта достигает нижнего этажа, она контактирует с выключателем.Это приводит в действие второй электромагнит и отталкивает поршень, отключая питание лампы.
Реле с фиксацией, таким образом, имеют преимущество наличия позиционной «памяти». После активации они останутся в своем последнем положении без необходимости в дальнейшем вводе или токе.
Двухполюсные или однополюсные
Реле могут иметь одно- или двухполюсные. Термин «полюс» относится к количеству контактов, переключаемых при включении реле. Это позволяет запитать более одной вторичной цепи от одной первичной цепи.
Мы могли бы, например, использовать двухполюсное реле для управления охлаждающим вентилятором, а также сигнальной лампой. И вентилятор, и лампа обычно выключены, но когда биметаллическая полоса в первичной цепи становится слишком горячей, она изгибается, замыкая цепь. Это создает электромагнитное поле и замыкает оба контактора на вторичной стороне, это обеспечивает питание охлаждающего вентилятора, а также сигнальную лампу.
ДвухполюсныеРеле двойного или одинарного действия
При работе с реле вы часто будете слышать термин «выбрасывает».Имеется в виду количество контактов или точек подключения. Реле двойного хода объединяет нормально разомкнутую и нормально замкнутую цепи. Реле двойного действия также называется реле переключения, поскольку оно переключает или переключает между двумя вторичными цепями.
В этом примере, когда первичная цепь разомкнута, пружина на вторичной стороне подтягивает контактор к клемме B, запитывая лампу. Вентилятор остается выключенным, потому что цепь не замкнута.
Double ThrowКогда первичная сторона находится под напряжением, электромагнит подтягивает контактор к клемме A и отводит электричество, на этот раз запитывая вентилятор и выключая лампу.Таким образом, мы можем использовать этот тип реле для управления различными цепями в зависимости от события.
Двухполюсное реле двойного направления
Двухполюсное реле двойного направления или DPDT используется для управления 2 состояниями в 2 отдельных цепях.
Здесь мы видим реле DPDT. когда первичная цепь не завершена, клеммы T1 и T2 подключаются к клеммам B и D соответственно. Красный светодиод и световой индикатор горят.
Double Pole Double ThrowКогда первичная цепь замкнута, то T1 и T2 подключаются к клеммам A и C, вентилятор включается и загорается зеленый светодиод.
Глушители (диоды маховика)
При работе с электромагнитами необходимо учитывать обратную ЭДС или электродвижущую силу. Когда мы запитываем катушку, электромагнитное поле нарастает до максимальной точки, магнитное поле накапливает энергию. Когда мы отключаем питание, электромагнитное поле коллапсирует и очень быстро высвобождает эту накопленную энергию, это коллапсирующее поле продолжает толкать электроны, поэтому мы получаем обратную ЭДС. Это нехорошо, потому что это может вызвать очень большие всплески напряжения, которые повредят наши цепи.