Реле это устройство которое имеет: Что такое реле, устройство, принцип действия, виды, производители

Содержание

Что такое реле, устройство, принцип действия, виды, производители

Реле – коммутационное устройство (КУ), соединяющее или разъединяющее цепь электронной или электрической схемы при изменении входных величин тока. Прежде чем мы перейдем к детальному рассмотрению того, что такое реле, как устроено, по какому принципу работает и где применяется, пожалуй, нужно узнать, когда это устройство впервые появилось и кто его изобретатель.

Вот таких типоразмеров может быть это устройство

Содержание статьи

История создания

Первенство создания реле спорно. Некоторые утверждают, что впервые это устройство было сконструировано в 1830—1832 гг. русским ученым Шиллингом П.Л. и являлось основным элементом вызывающего механизма в разработанном им же варианте телеграфа.

Другие научные историки приписывают первенство изобретения известному физику Дж. Генри, который в 1835 г. разработал контактное реле во время усовершенствования созданного им в 1831 году телеграфного аппарата. Первый соленоид работал по принципу электромагнитной индукции и был некоммутационным устройством.

Первое реле Дж. Генри

Реле, в качестве самостоятельного устройства, впервые упоминается в патенте на телеграф, выданном Самуэлю Морозе.

Первое реле Морзе

Как видим, первой сферой применения этого коммутационного устройства был телеграф и только позднее с развитием техники он стал применяться в электрическом и электронном оборудовании.

Устройство и принцип работы реле

Реле представляет собой катушку, состоящую из немагнитного основания, на которое намотан провод из меди с тканевой или синтетической изоляцией, но чаще всего с диэлектрическим лаковым покрытием. Внутри катушки установленной на нетокопроводящее основание, размещается металлический сердечник. Также в устройстве имеются пружины, якорь, соединительные элементы и пары контактов.

При подаче тока на обмотку электромагнита (соленоида) сердечник притягивает якорь, который соединяется с контактом и электрическая или электронная цепь замыкается. При снижении силы тока до определенного значения, якорь, под действием пружины, возвращается на исходную позицию, вследствие чего происходит размыкание цепи.

Более плавная и точная работа достигается благодаря использованию резисторов, а защиту от скачков напряжения и искрения обеспечивает установка конденсаторов.

У большинства электромагнитных реле имеется не одна, а несколько пар контактов, что позволяет управлять несколькими цепями одновременно.

Простейшая схема устройства электромагнитного соленоида

Если в двух словах, то этот вид коммутационного устройства работает по принципу электромагнитной индукции. Благодаря довольно простому принципу действия реле имеют высокую надежность в эксплуатации.

В видеоролике ниже разъясняется принцип действия электромагнитного КУ:

Основные характеристики КУ

К основным характеристикам, на которые следует обратить внимание при выборе данного вида коммутационного устройства, относят:

чувствительность – срабатывание от подаваемого на обмотку тока определенной силы, достаточной для включения устройства;
сопротивление обмотки электромагнита;
напряжение (ток) срабатывания – минимально допустимое значение, достаточное для переключения контактов;
напряжение (ток) отпускания – значение параметра, при котором происходит отключение КУ;
время притягивания и отпускания якоря;
частота срабатывания с рабочей нагрузкой на контактах.

Классификация и для чего нужно реле

Поскольку реле являются высоконадежными коммутационными устройствами, то не удивительно, что они нашли широкое применение в самых различных областях человеческой деятельности. Они используются в промышленности для автоматизации рабочих процессов, а также в быту в самой различной технике, например в привычных всех холодильниках и стиральных машинах.

Разнообразие видов реле очень велико и каждый предназначен для выполнения определенной задачи

Реле имеют сложную классификацию и делятся на несколько групп:

По сфере применения:

управление электрическими и электронными системами;
защита систем;
автоматизация систем.

По принципу действия:

тепловые;
электромагнитные;
магнитолектические;
полупроводниковые;
индукционные.

По поступающему параметру, вызывающему срабатывание КУ:

от тока;
от напряжения;
от мощности;
от частоты.

По принципу воздействия на управляющую часть устройства:

контактные;
бесконтактные.

На фото (обведено красным) показано, где находится одно из реле в стиральной машине

В зависимости от вида и классификации реле применяются в бытовой технике, автомобилях, поездах, станках, вычислительной технике и т.д. Однако, чаще всего этот вид коммутирующего устройства используется для управления токами большой величины.

Основные виды реле и их назначение

Производители настраивают современные коммутационные устройства таким образом, чтобы срабатывание происходило только при определенных условиях, например, при увеличении силы тока, поступающего на входные клеммы КУ. Ниже мы вкратце рассмотрим основные виды соленоидов и их назначение.

Электромагнитные реле

Электромагнитное реле – это электромеханическое коммутационное устройство, принцип действия которого основан на воздействии магнитного поля, созданного током в статичной обмотке, на якорь. Этот вид КУ разделяется собственно на электромагнитные (нейтральные) устройства, которые реагируют лишь на значение тока, подаваемого на обмотку, и поляризованные, работа которых зависит как от токовой величины, так и от полярности.

Принцип работы электромагнитного соленоида

Используемые в промышленном оборудовании электромагнитные реле находятся на промежуточной позиции между сильноточными устройствами (магнитными пускателями, контакторами и т.д.) и слаботочным оборудованием. Наиболее часто данный вид реле применяется в цепях управления.

Реле переменного тока

Срабатывание этого вида реле, как видно из названия, происходит при подаче на обмотку переменного тока определенной частоты. Данное коммутирующее устройство для переменного тока с контролем перехода фазы через ноль или без такового, представляет собой блок из тиристоров, выпрямительных диодов и управляющих схем. Реле переменного тока могут быть выполнены в виде модулей на основе трансформаторной или оптической развязки. Данные КУ применяются в сетях переменного тока с максимальным напряжением 1,6 кВ и средним током нагрузки до 320 A.

Промежуточное реле 220 В

Иногда работа электросети и приборов не возможна без использования промежуточного реле на 220 В. Обычно КУ данного типа применяется, если необходимо разомкнуть или разомкнуть разнонаправленные контакты цепи. К примеру, если используется осветительный прибор с датчиком движения, то один проводник присоединяется к сенсору, а другой подводит электроэнергию к светильнику.

Реле переменного тока широко применяются в промышленном оборудовании и бытовой технике

Работает это таким образом:

подача тока на первое коммутационное устройство;
от контактов первого КУ ток поступает на следующее реле, которое имеет более высокие характеристики, чем у предыдущего и способно выдерживать токи с высокими значениями.

С каждым годом реле становятся эффективней и компактней

Функции малогабаритного реле переменного тока с напряжением 220 В весьма разнообразны и широко используются в качестве вспомогательного устройства в самых различных областях. Данный вид КУ применяется в тех случаях, когда основное реле не справляется со своей задачей или же при большом количестве управляемых сетей которые уже не в состоянии обслужить головное устройство.

Промежуточное коммутационное устройство применяется в промышленном и медицинском оборудовании, транспорте, холодильном оборудовании, телевизорах и прочей бытовой технике.

Реле постоянного тока

Реле постоянного тока делятся на нейтральные и поляризованные. Отличие между ними состоит в том, что поляризованные КУ постоянного тока чувствительны к полярности подаваемого напряжения. Якорь коммутационного устройства меняет направление движения в зависимости от полюсов питания. Нейтральные электромагнитные реле постоянного тока не зависят от полярности напряжения.

Электромагнитные КУ постоянного тока в основном используют, когда нет возможности подключения к электрической сети переменного тока.

Четырехконтактное автомобильное реле

К недостаткам соленоидов постоянного тока относят необходимость использования блока питания и более высокую стоимость в сравнении с КУ переменного тока.

Данное видео демонстрирует схему подключения и объясняет принцип работы 4 контактного реле:

Электронное реле

Электронное реле управления в схеме прибора

Разобравшись с тем, что такое токовое реле, рассмотрим электронный тип этого устройства. Конструкция и принцип действия электронных реле практически те же, что и в электромеханических КУ. Однако, для выполнения необходимых функций в электронном устройстве используется полупроводниковый диод. В современных транспортных средствах большинство функций реле и переключателей выполняют электронные релейные блоки управления и на данный момент невозможно полностью от них отказаться. Так, например, блок электронных реле позволяет контролировать расход энергии, величину напряжения на клеммах аккумуляторных батарей, управлять системой освещения и т.д.

Обозначение реле на схеме

Чтобы отремонтировать или создать новое электрооборудование, мало знать как работает реле, нужно знать как оно выглядит на схемах. В приведенной ниже таблице показаны самые основные буквенно-графические обозначения КУ принятые в международном классификаторе.

Основные обозначения

Подробнее, с символическим обозначением реле и других элементов электронных и электрических схем, можно ознакомиться, заглянув в специальные справочники, которых в интернете довольно много.

Ведущие производители реле

Где приобрести реле и их стоимость

Реле в зависимости от типа КУ, производителя, сферы применения и продавца могут стоить от 15$ до нескольких сотен. Приобрести необходимое коммутационное устройство можно непосредственно у производителя в традиционных специализированных магазинах или интернете. В настоящее время купить нужное реле любого типа и назначения не составит труда. Существуют специальные каталоги, в которых указывается маркировка, компания-производитель, параметры и стоимость изделия.

Заключение

Как следует из этого обзора, реле является неотъемлемой частью практически любой электрической и электронной схемы промышленного оборудования и бытовой техники. Полную информацию об этом виде коммутационного устройства сложно втиснуть в рамки одной статьи. Если у вас возникнут какие-либо вопросы по этой теме, то задавайте и будем вместе разбираться.

ИнженерияНасосная станция для частного дома: критерии выбора и особенности эксплуатации

ИнженерияПодбираем с умом сифон для раковины на кухню

Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!

ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО:

ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

виды, принцип действия и области применения — Рамблер/новости

Что такое реле

Реле – коммутационное устройство (КУ), соединяющее или разъединяющее цепь электрической или электронной схемы при изменении входных величин тока. Прежде чем мы перейдем к детальному рассмотрению того, что такое реле, как устроено, по какому принципу работает и где применяется, пожалуй, нужно узнать, когда это устройство впервые появилось и кто его изобретатель.

Вот таких типоразмеров может быть это устройство

Содержание статьи

1 История создания

2 Устройство и принцип работы реле

3 Основные характеристики КУ

4 Классификация и для чего нужно реле

5 Основные виды реле и их назначение

5. 1 Электромагнитные реле

5.2 Реле переменного тока

5.3 Реле постоянного тока

5.4 Электронное реле

6 Обозначение реле на схеме

7 Ведущие производители реле

8 Где приобрести реле и их стоимость

История создания

Первенство создания реле спорно. Некоторые утверждают, что впервые это устройство было сконструировано в 1830-1832 гг. русским ученым Шиллингом П.Л. и являлось основным элементом вызывающего механизма в разработанном им же варианте телеграфа.

Первое реле Дж. Генри

Первое реле Морзе

Устройство и принцип работы реле

Простейшая схема устройства электромагнитного соленоида

В видеоролике ниже разъясняется принцип действия электромагнитного КУ:

Основные характеристики КУ

чувствительность – срабатывание от подаваемого на обмотку тока определенной силы, достаточной для включения устройства;

сопротивление обмотки электромагнита;

напряжение (ток) срабатывания – минимально допустимое значение, достаточное для переключения контактов;

напряжение (ток) отпускания – значение параметра, при котором происходит отключение КУ;

время притягивания и отпускания якоря;

частота срабатывания с рабочей нагрузкой на контактах.

Классификация и для чего нужно реле

Разнообразие видов реле очень велико и каждый предназначен для выполнения определенной задачи

Реле имеют сложную классификацию и делятся на несколько групп:

По сфере применения:

управление электрическими и электронными системами;

защита систем;

автоматизация систем.

По принципу действия:

электромагнитные;

магнитолектические;

полупроводниковые;

индукционные.

По поступающему параметру, вызывающему срабатывание КУ:

от напряжения;

По принципу воздействия на управляющую часть устройства:

бесконтактные.

На фото (обведено красным) показано, где находится одно из реле в стиральной машине

Основные виды реле и их назначение

Электромагнитные реле

Принцип работы электромагнитного соленоида

Используемые в промышленном оборудовании электромагнитные реле находятся на промежуточной позиции между сильноточными устройствами (магнитными пускателями, контакторами и т. д.) и слаботочным оборудованием. Наиболее часто данный вид реле применяется в цепях управления.

Реле переменного тока

Промежуточное реле 220 В

Реле переменного тока широко применяются в промышленном оборудовании и бытовой технике

Работает это таким образом:

подача тока на первое коммутационное устройство;

от контактов первого КУ ток поступает на следующее реле, которое имеет более высокие характеристики, чем у предыдущего и способно выдерживать токи с высокими значениями.

С каждым годом реле становятся эффективней и компактней

Реле постоянного тока

Четырехконтактное автомобильное реле

Данное видео демонстрирует схему подключения и объясняет принцип работы 4 контактного реле:

Электронное реле

Электронное реле управления в схеме прибора

Обозначение реле на схеме

Основные обозначения

Схематически обмотка соленоида выглядит как прямоугольник, от наибольших сторон которого отходят выводы питания электромагнита – А и А1. Также на схеме это коммутационное устройство может обозначаться буквой К.

Контакты КУ на схеме изображаются точно так же как и контакты переключателей.

Поляризованное реле на схеме изображается в виде прямоугольника с жирной точкой на одном из выводов контакта. Буквенное обозначение P внутри прямоугольника также говорит о полярности устройства.

Иногда внутри прямоугольника указывают параметры или конструктивные особенности. Так, например, две наклонные линии могут обозначать, что в устройстве имеется 2 обмотки.

Подробнее, с символическим обозначением реле и других элементов электрических и электронных схем, можно ознакомиться, заглянув в специальные справочники, которых в интернете довольно много.

Ведущие производители реле

Производитель

Компания Финдер производит реле и таймеры и занимает среди европейских производителей третье место. Производитель выпускает реле:

общего назначения;

твердотельные;

интерфейсные и многие другие.

Продукция компании имеет сертификаты ISO 9001 и ISO 14001.

Основная продукция российского производителя – якорные электромагнитные коммутационные устройства для специального и индустриального использования, а также слаботочные реле времени с контактными и бесконтактными выходами.

Японская компания производит высоконадежные радиоэлектронные компоненты, среди которых:

твердотельные и электромеханические реле;

низковольтные КУ;

кнопочные переключатели;

устройства контроля и управления цепи.

COSMO Electronics (Тайвань)

Корпорация производит радиотехнические компоненты, среди которых можно выделить релейные компоненты, которые с 1994 года получили сертификат по стандарту ISO 9002.

Продукция компании широко применяется в телекоммуникации, промышленном и медицинском оборудовании, бытовой технике и автомобильном оборудовании.

Более 100 лет компания Zettler держит лидерство и устанавливает стандарты работы и качества электротехнических элементов. Этот производитель выпускает более 40 видов КУ, которые удовлетворяют потребности самых различных проектов.

Продукция компании широко применяется в телекоммуникации, периферийной вычислительной технике, средствах управления и прочих типах электрического и электронного оборудования.

Где приобрести реле и их стоимость

Электромагнитные реле. виды и работа. устройство и применение

Технические характеристики

Выбирая данный механизм, рекомендуется обратить внимание на основные технические характеристики. К ним относят:

наибольший ток коммутации;
количество контактов;
задержка во времени срабатывания;
величина наибольшей токовой характеристики неприоритетной группы;
температура, при которой сохраняется работоспособность прибора.

Указывается: напряжение питания; максимальная мощность коммутации; интервал контролируемого тока; величина порогового значения от максимальной величины тока.

Также указывается гарантийный срок эксплуатации, механическая и электрическая износостойкость, габариты и способы монтажа.

Работа устройства

Конструкция реле имеет трансформатор тока, способный измерять ток всех подключенных электроприборов. Если превышается пороговое значение тока, то происходит срабатывание первого контакта, при этом отключается первая неприоритетная нагрузка. Одновременно с этим загорается красный индикатор L1, который обозначает данное отключение.

Если после отключения суммарная величина токовой нагрузки не изменилась, то выключается вторая неприоритетная группа контактов. При этом начинает гореть индикатор L2.

После этого реле пытается произвести повторное подключение с интервалом в пять минут. Включение совершается в обратном порядке. Сначала включается вторая неприоритетная группа, а затем – первая, при условии, что ток принял свою первоначальную величину.

Основные технические характеристики

Номинальный (рабочий ток) в катушке;
Ток в катушке допустимый для длительной эксплуатации;
Коэффициент возврата контактов в исходное состояние после срабатывания (отношение тока срабатывания к току отпускания контактов), обычно 0,6 – 0.8;
Порог тока срабатывания;
Максимально допустимый ток на контактах замыкания;

Ток допустимый при длительной эксплуатации на контактах коммутации;
Потребляемая мощность обмоткой катушки в обычном режиме;
Увеличение мощности в % после срабатывания;
Вид тока переменный или постоянный;
Рабочее напряжение;
Масса, габариты, вес и другие параметры в зависимости модели и ее назначения.

Рассмотрим технические характеристики на примере изделий серий РТ- 80…90.

Модификация модели РТ	рабочие токи, А
фиксированные токи срабатывания индукционного элемента, А	время срабатывания, с*
81\1	10,1	4,1АА* 5,1АА* 6А* 7А* 8А* 9А*10А	1* 2* 3* 4
91\1
81\2	5,1	2А* 2.5А* 3А* 3.5А* 4А* 4.5А* 5А
91\2
82\1	9.9	4А* 5А* 6А* 7А* 8А* 9А* 10А	4* 8* 12* 16
82\2	5,1	2А* 2.5А* 3А* 3.5А* 4А* 4.5А* 5А
83\1	9.9	4А* 5А* 6А* 7А* 8А* 9А* 10А	1* 2* 3* 4
83\2	5,1	2А* 2.5А* 3А* 3.5А* 4А* 4.5А* 5А
84\1	9.9	4А* 5А* 6А* 7А* 8А* 9А* 10А	4* 8* 12* 16
84\2	5,1	2А* 2. 5А* 3А* 3.5А* 4А* 4.5А* 5А
85\1	9,9	4А* 5А* 6А* 7А* 8А* 9А* 10А	1* 2* 3* 4
95\1
85\2	5	2А* 2.5А* 3А* 3.5А* 4А* 4.5А* 5А
95\2
86\1	10	4А* 5А* 6А* 7А* 8А* 9А* 10А	4* 8* 12* 16

ток в катушках дпустимый к длительной эксплуатации в % к номинальному.	Для всех модификаций РТ (80…90)	110
110
Минимальный коэффициент возврата	0.8
Для РТ (81…84 и 91) ток замыкания с напряжением питания 24-250В независимо постоянный или переменный ток в цепи Размыкание производится контактами иного переключателя	5А
Увеличение мощности потребляемой катушкой после срабатывания в %	15
Ток размыкания	~ ток	2
— ток	0. 5
Для РТ модификаций (81…84 и86) токи при размыкании или замыкании контактов в сигнальных цепях 24 — 250В, А	~ ток	1
— ток	0.2
Мощность потребляемая в режиме тока, равному току уставки	для РТ80	10А
для РТ90	30А

Габариты токовых реле серии РТ80…90.

Назначение и виды

Реле контроля тока – это устройство, которое реагирует на резкие перепады величины поступающего электрического тока и при необходимости отключает питание определенного потребителя или всей системы электрообеспечения. Его принцип действия основан на сравнивании внешних электрических сигналов и мгновенном реагировании при их несовпадении с параметрами работы прибора. Используется для работы генератора, насоса, двигателя автомобиля, станочного оборудования, бытовых приборов и прочего.

Фото — схема РТЗ – 50

Принцип действия теплового или защитного прибора основан на контроле температуры контактов определенного прибора.

Оно используется для защиты приборов от перенагревания. К примеру, если утюг перегреется, то такой датчик автоматически отключит питание и включит его после остывания прибора.

Фото — РСТ-80АВ

Статическое или измерительное реле (РЭВ) помогает замыкать контакты цепи при появлении определенного значения электрического тока. Его главное назначение – это сравнение имеющихся параметров сети и необходимых, а также быстрое реагирование на их изменение.

Реле давления (РПИ-15, 20, РПЖ-1М, FQS-U, FLU и прочие) необходимо для контроля жидкости (воды, масла, нефти), воздуха и т. д. Используется для отключения насоса или прочего оборудования при достижении установленных показателей давления. Часто используются в водопроводных системах и на станциях техобслуживания авто.

Реле выдержки времени (производитель EPL, Danfoss, а также модели РТВ) необходимы для управления и замедления реагирования определенных приборов при обнаружении утечки тока или других неполадках в сети. Такие приборы релейной защиты применяются как в быту, так и в промышленности.

Они препятствуют преждевременному включению аварийного режима, срабатыванию УЗО (оно же дифференциальное реле) и автоматических выключателей. Схема их установки часто сочетается с принципом включения в сеть защитного оборудования и дифов.

Помимо этого также бывают электромагнитные реле напряжения и тока, механические, твердотельные и т. д.

Твердотельное реле – это однофазное устройство для коммутации больших токов (от 250 А), обеспечивающее гальваническую защиту и изоляцию электрических цепей. Это, в большинстве случаев, электронное оборудование, предназначенное для быстрого и точного реагирования на возникновение проблем в сети. Еще одним преимуществом является то, что такое токовое реле можно сделать своими руками.

По конструкции реле классифицируются на механические и электромагнитные, а сейчас уже, как сказано выше, на электронные. Механическое может использоваться в различных условиях работы, для его подключения не требуется сложная схема, оно долговечное и надежное.

Но вместе с этим, недостаточно точное. Поэтому сейчас в основном используются его более современные электронные аналоги.

Фото — РТ85

Назначение и принцип работы реле тока

Назначение и принцип работы реле контроля напряжения

Во многих странах СНГ имеется проблема с качеством электроэнергии, то есть электричество идет скачками, иногда бывают обрывы. Конечно, это все может негативно сказываться на бытовых приборах-потребителях.

Бывает, случается отгорание нулевых проводников или слипание двух фаз в связи с низким качеством обслуживания (или отсутствием обслуживания вообще) старых электросетей, что может привести к весьма высоким скачкам напряжения с 220В до 380В. А такие скачки уже, скорее всего, приведут к моментальной порче всех бытовых электроприборов, которые не рассчитаны на такие скачки и не имеют специальной защиты.

Принцип работы реле контроля напряжения — состоит в том, чтобы молниеносно среагировать на повышения напряжения выше заданного на входе внутренней сети и отключить его, предотвратив порчу приборов-потребителей. Размыкание фазы происходит путем возникновения электромагнитной индукции в электромагните при прохождении через него тока.

Рядом возле электромагнита находится якорь, к которому прикреплен контакт подающей напряжения линии фазы, а второй контакт, который с ним соприкасается и является неподвижным, передает напряжение во внутреннюю проводку.

При возникновении высокого электромагнитного поля, электромагнит притягивает к себе якорь, таким образом, размыкая контакты и прекращая подачу напряжения во внутреннюю проводку. Кроме того, реле содержит электронику, которая настраивается вручную на грань напряжения, при котором осуществляется размыкание контактов.

Как видно выше, принципиальная схема реле контроля напряжения вмещает в себе несколько составляющих, как исполнительное реле, пускатель и блок управления, который имеет два регулятора: регулятор минимального и максимального порога напряжения, при котором происходит размыкание цепи.

Назначение и принцип работы реле тока

Современное жилье вмещает в себе множество бытовых электроприборов: холодильники, телевизоры, компьютеры, электрочайники, микроволновые и электрические печи.

Конечно, многие из этих приборов являются весьма емкими в плане потребления электропитания (электрического тока) и бывает, по стечению обстоятельств их включают одновременно, что приводит к перегрузке сети. То есть, входная линия электропитания рассчитана на меньшую пропускную мощность, чем того требуют все эти приборы вместе взятые.

Из-за этого сейчас стали разделять приборы на приоритетные (которые крайне нежелательно выключать при перегрузке) и второстепенные. Этот новый принцип приоритетности электроприборов реализуется с применением реле тока, именуемым также как реле ограничения мощности.

Принцип работы реле тока (реле мощности принцип действия) состоит в том, что второстепенные приборы, которые «вешают» на отдельную линию внутренней проводки, оно отключает от питания, разгружая тем самым сеть для эксплуатации самых необходимых приоритетных приборов.

Конструкция этого прибора также вмещает в себе электромагнитный механизм, вмещающий в себе якорь с контактом входной линии напряжения, соприкасающимся подающим напряжение в цепь. Размыкание цепи вследствие работы электромагнита (оттягивающим якорь с контактом от второго контакта) осуществляется на основании данных из встроенного потенциометра.

Потенциометр меряет разницу силы токов на входе и выходе цепи, и по указанным ему вручную порогам, дает сигнал отключения механизму, размыкающему не приоритетную линию питания.

Выше приведена принципиальная схема реле тока (схема реле ограничения мощности), представленная как модификация, не имеющая подключения для трансформатора тока, это отдельная статья, да и редко применяется в бытовых электросетях.

Там же на реле тока схема подключения имеется, представлены две линии: приоритетная и второстепенная. Отключается второстепенная линия при превышении порога заданного тока, а ее включение вновь происходит при уменьшении тока приоритетной линии.

Реле тока — разновидности и устройство

Реле тока – это устройство, которое часто используется для сигнализации о превышении тока в определенной контролируемой цепи. Также его используют для отключения электрической цепи при возникновении коротких замыканий или перегрузок. Реле тока минимального применяют гораздо реже. Такие устройства предназначены для разрывания электрической цепи при достижении определенного минимального значения тока.

Есть много различных видов такого электрического приспособления, как реле тока. Они отличаются конструктивным исполнением и принципами действия. Если говорить о так называемом классическом приборе, то он представляет собой подвижный якорь на пружинах, который управляет контактами, и катушку с сердечником (обычно железным). Когда ток проходит по катушке, создается определенной величины магнитное поле. Про действием этого магнитного поля намагничивается сердечник катушки и начинает притягивать якорь. Таким образом, будут срабатывать контакты.

Катушка такого прибора содержит немного витков, однако провод имеет большой диаметр (в отличие от, например, того же реле напряжения). Диаметр провода напрямую зависит от тока, точнее, от величины значения расчетного тока. За счет этого достигается некоторое падение напряжения

Это очень важно, ведь катушка подключается последовательно в контролируемую цепь

Некоторые реле постоянного тока имеют регулируемый ток срабатывания. Чаще всего это достигается благодаря изменению натяжения пружины якоря. Реле тока переменного, которое используется, чтобы контролировать большие токи, может включатся через трансформаторы.

Самой важной характеристикой такого защитного устройства является время срабатывания. Приборы такого типа, которые можно использовать для защиты от коротких замыканий, имеют время срабатывания не более чем несколько десятков миллисекунд

Твердотельное реле постоянного тока осуществляет задержку при отключении цепи. Это исключает возможность ложного срабатывания в случае кратковременного повышения тока. У такого устройства обычно есть регулирование времени срабатывания.

Одним из наиболее распространенных видов защитных устройств является тепловое реле тока. Оно представляет собой биметаллическую пластинку, снабженную нагревательным элементом, сделанным из материала с высоким значением удельного сопротивления (например, из нихрома). Пластина состоит из материалов с разным коэффициентом теплового расширения, которая изгибается при нагревании и воздействует на механизм реле. Время срабатывания такого устройства зависит от тока — чем он больше, тем быстрее разогреется пластина, и тем меньше время срабатывания.

Электронное реле тока используют для фактически мгновенного отключения при перегрузке. Схема электронного реле может обработать сигналы в соответствии с заданными заранее параметрами и характеристиками. Можно установить допустимый максимальный ток и время задержки при отключении. Такие реле тока могут быть и переменные, и постоянные. Эти приборы часто входят во встроенном виде во многие устройства.

Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.

Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека

Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком

10 загадочных фотографий, которые шокируют Задолго до появления Интернета и мастеров «Фотошопа» подавляющее большинство сделанных фото были подлинными. Иногда на снимки попадали поистине неверо.

Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.

Технические характеристики

Выбор реле – это довольно серьезная задача, для осуществления которой очень важно подобрать максимально подходящий прибор. Рассмотрим описание и параметры нескольких популярных устройств отечественного и зарубежного производства

РП 8 – промежуточная модель, включаются только для временного контроля, не используются для постоянного мониторинга. Доступные и простые в эксплуатации.

Ток, А	8
Напряжение, В	24
Отключение Uн, В	0,7
Климат	–20 +40° С
Долговечность, число срабатываний	1 млн
Сопротивление, Ом	92
Время срабатывания, сек	0,6

SG/C-1RW – это калориметрическое однофазное реле вентилятора для контроля потока воздуха. Инструкция по эксплуатации также говорит о том, что их можно использовать в системах кондиционирования.

Ток, А	6
Напряжение, кВ	1,5
Изменение потока, м/с	0,1–30
Температурный градиент, градусы	15
Рабочее давление, бар	10
Защита	IP67

Нейтральные малогабаритные реле тока чаще всего используются в железнодорожном транспорте, рассмотрим характеристики модели НМШМ1-1000/560 на 24 В и параметрами срабатывания 45.

Обмотка	Медная
Сопротивление катушек, Ом	1000/560
Перегрузка, В	45 В
Напряжение, В	24

РТД – это двухстабильное устройство, которое применяется в системах аварийного обеспечения, они работают как от постоянного, так и от переменного электричества. Главным отличием является то, что устройство может использоваться для включения в сеть при повышенных вибрациях и даже сейсмологической активности. РТД 11:

Напряжение, В	40
Ток, А	0,05
Время срабатывания, с	0,1
Износостойкость, млн	4
Погрешность срабатывания, %	10

Отдельно нужно сказать про трехфазное реле максимального тока РТ40, которое используется в сетях аварийного обеспечения, как устройство косвенного действия. РТ40/2:

Уставки тока, А	0,5…2,0
Срабатывание, А	0,5…1,0
Износостойкость	40млн
Напряжение, В	24
Климатическое исполнение	УХЛ

РТФ-8 – реле обратного действия или последовательности. Обозначение:

Р – реле;
Т – тока;
Ф – фильтровое.

Ток, А	1–5
Напряжение, В	220
Частота, Гц	50
Температуры работы, градусы	-10 до +40
Износостойкость, млн. циклов	1,5

Датчик-реле потока воздуха ДРПВ-1:

Скорость потока, м/сек	от 4,0 до 10
Сечение воздуховода, мм	150х180
Взрывозащита	1ExdIIBT4
Выходной сигнал	0,05 до 0,5 А
Параметры окружающей среды	от — 10 до + 50 98% при температуре 35°С
Габаритные размеры, мм	276x143x248

Видео: реле контроля тока

Область применения

Функциональное назначение этого прибора контролировать величину тока на определенном отрезке электрической цепи. При превышении установленных параметров конструкция размыкает цепь или подает сигнал на индикаторные элементы панели, пульта контроля и управления. Возможны оба варианта одновременно, индикация может быть световая на табло, светодиодная или звуковая.

Преимущество таких элементов защиты в селективном отборе конкретного участка, элемента оборудования, который при неисправности отключается. При этом другое оборудование в системе или на производственной линии может работать. В то же время такая система защиты и контроля выполняет функции диагностики, указывая, где неисправность.

Реле такого типа нашли широкое применение в быту и на промышленных объектах, в квартирах и частных домах линии проводки разделяют на отдельные группы:

Розеточная;
Осветительная;
Для нагревательных приборов большой мощности отдельные линии и другие.

Там где предполагается использовать электронную аппаратуру, чувствительную к резким перепадам тока и напряжения, обычно это в розеточной группе, устанавливают РМТ. Это эффективно защищает дорогостоящую аппаратуру от выгорания входных цепей при коротком замыкании или скачках напряжения в сети. Реле устанавливают после защитных автоматических выключателей в щитке, они дублируют защитную функцию. Порог срабатывания настраивается на максимально допустимый для аппаратуры, которая запитывается от розеток в этой линии.

На производстве реле максимального тока применяют для контроля величины токов и защиты магнитных пускателей, контролеров, электродвигателей, трансформаторов и других элементов в электрических цепях.

Принцип работы РМТ

На примере работы реле РЭО-401 наглядно можно понять принцип работы.

Основные элементы конструкции токового реле РЭО-401

Катушка подключается концами в разрыв цепи, при протекании тока через обмотку наводится электромагнитное поле, которое при достижении установленного порога величины тока выталкивает стержень из трубки в центре катушки. Сердечник давит на стержень, который отодвигает замыкающую пластину, сжимая пружину, после чего цепь размыкается. При падении величины тока давление пружины на пластину ослабевает, и пластина снова замыкает разрыв в цепи. статью ⇒ Реле напряжения.

Величина порога срабатывания в данном варианте регулируется глубиной погружения трубки с сердечником в цилиндрическое отверстие катушки. Трубка ввинчивается или выкручивается из катушки, таким образом, регулируется порог срабатывания. В некоторых конструкциях трубка свободно передвигается внутри катушки и фиксируется зажимным винтом.

На этом примере рассмотрен классический вариант, где хорошо просматривается принцип действия реле, существуют много моделей с другими конструкциями и дополнительными функциями. Основной принцип во всех вариантах один, при превышении установленного максимального порога тока, реле отключает цепь от источника питания.

Устройство этого реле тока защиты состоит из двух главных узлов:

Электромагнитная система.
Блок контакт.

Электромагнитная система включает в себя скобу сердечника с трубкой. На трубке размещена катушка, имеющая в качестве защиты изоляционный каркас. В трубке находится якорь, который может легко перемещаться вдоль трубки. Значение тока срабатывания зависит от расположения якоря.

Значение тока срабатывания регулируется с помощью изменения расположения скобы, которая после регулировки может фиксироваться специальным винтом. Когда реле сработает, то блок-контакты останутся разомкнутыми, пока не снизится ток до нормальной величины. Далее якорь переместится в нижнюю позицию, а контакты от воздействия пружины замкнутся. Проводники подключаются к реле на передней части корпуса.

Советы по выбору релеЧтобы сделать правильный выбор реле наибольшего тока необходимо руководствоваться:

Поставленной задачей.
Значением тока.
Напряжением питания.
Условиями эксплуатации.
Наличием механизма задержки срабатывания.
Наибольшим допустимым током.
Характеристиками и параметрами регулировки.

После приобретения реле, его необходимо настроить. Это делается легко, при помощи встроенных уставок, плавно изменяя их. Все аналогичные реле имеют компактные размеры. Это дает возможность без особых проблем установить их в шкафы релейной защиты или распределительные щиты.

Такие реле имеют надежную и простую конструкцию, унифицированы между собой, что позволяет производить их легкую замену. Для контроля параметров применяются встроенные светодиодные дисплеи.

Классификация

Реле классифицируются следующим образом:

По способу управления контактами — якорные и герконовые. В первом случае замыкание-размыкание контактов производится при перемещении якоря. В герконовых переключателях сердечник отсутствует и магнитное поле воздействует непосредственно на ферромагнитные электроды с контактами.
Управляющий ток может быть постоянным или переменным. В последнем случае якорь и сердечник выполняются из пластин электротехнической стали для уменьшения потерь. Для постоянного тока устройства бывают нейтральными и поляризованными.
По быстродействию срабатывания реле делятся на 3 группы: до 50 мс, до 150 мс и более 1 с.
Защита от внешних воздействий предусматривает устройства герметизированные, зачехленные и открытые.

При всем многообразии типов, представленных ниже, действие электромагнитного реле основано на общем принципе коммутации контактов.

Устройство электромагнитного реле спрятано внутри корпуса, снаружи выступают только выводы обмотки и контактов. Они большей частью пронумерованы, для каждой модели дается схема подключения.

Согласование тяговых и противодействующих характеристик

Электромагнитные реле благодаря простоте конструкции и надежности широко распространены в схемах электропривода и в схемах защиты энергосистем. Электромагнитные реле приводятся в действие с помощью электромагнитов постоянного или переменного тока. Рассмотрим работу максимального реле постоянного тока с простейшей магнитной системой клапанного типа. Противодействующие усилия создаются возвратной Pi и контактными Р2 пружинами. Усилие контактных пружин создает предварительное нажатие в момент соприкосновения контактов.

В результате уменьшается вибрация контактов при срабатывании и обеспечивается необходимое контактное нажатие. С учетом линейной зависимости силы пружины от ее деформации и относительно небольшого перемещения якоря противодействующее усилие пружин, приведенное к якорю, меняется линейно с изменением зазора. Для срабатывания реле необходимо, чтобы тяговая характеристика Рэ\ во всех точках хода якоря шла выше суммарной противодействующей характеристики Ра = Р\-\-Р2. Для токового реле при данном начальном зазоре бн положение Pai зависит от тока. При ненасыщенной магнитной системе тяговая сила пропорциональна квадрату тока.

Схема электромагнитного реле.

Наименьшее значение тока, при котором кривая P3i начинает проходить выше зависимости Рш определяет ток трогания /Тр реле. Срабатывание реле определяется точкой в (зазор б = бн), при которой Рэ] идет выше Рп. Для надежного включения в обмотку реле обычно подается ток /раб>/тр. Коэффициент запаса при этом £3 = /раб//ср и обычно составляет k3 — l,4. С ростом ki тяговая характеристика поднимается, увеличивается тяговое электромагнитное усилие, действующее на якорь, увеличивается ускорение якоря, сокращается полное время включения. Однако при этом возрастают удары в механизме и вибрация контактов. Для того чтобы устранить залипание якоря, в магнитной системе всегда создается конечный зазор бк. При этом . зазоре тяговое усилие значительно превышает противодействующее.

Для отключения реле тяговая характеристика Рт во . всех точках должна быть ниже характеристики Рп. При этом усилие, развиваемое противодействующими пружинами, больше электромагнитного усилия и якорь возвратится в начальное положение. Ток при таком положении характеристики называется током отпускания или током возврата. При отпускании реле определяющей точкой является точка б, в которой характеристика Ра идет ниже характеристики Рп. Для реле защиты энергосистем и электропривода, контролирующих значение тока в узких пределах, коэффициент возврата йв = /0тп//Ср должен быть возможно ближе к единице.

Электромагнитное реле.

Допустим, требуется реле, которое срабатывает при токе 100 А и отпускает при токе 99 А, т. е. £в = 0,99. В электромагнитных реле такой k5 получить трудно, и в этих случаях применяются электронные реле. Если реле применяется для защиты установки от чрезмерного понижения напряжения сети, то оно также должно иметь высокий kB. Например, если установка должна отключаться от сети при напряжении, равном 70 % Uhqm, то необходимо применить реле с kB = Q,7. Такой kB можно легко получить в электромагнитном реле переменного тока. Рассмотренное реле срабатывает при любом направлении тока в обмотке. Такие реле называются нейтральными.

Строение электромагнитного реле.

Поскольку всегда РПЗб>0, коэффициент возврата максимального реле kB

Для максимального сближения тяговой и противодействующей характеристик последней можно придать нелинейный характер. Добиться этого удается ценой сложных конструктивных решений, снижающих надежность реле . (противодействующее усилие создается несколькими пружинами). Такие решения применяются редко. В простейшем случае и при одной пружине рекомендуется выбирать ее с наибольшей возможной жесткостью, чтобы противодействующая характеристика совпадала с касательной, проведенной к тяговой характеристике при б = бн. В этом случае значение РИзб будет минимальным, а kB максимальным.

Реле управления и защиты

Устройство реле. Реле- это электрические аппараты, замыкающие или размыкающие электрические цепи при заданном значении величин (ток, напряжение, мощность, давление и т.д.). По принципу действия реле подразделяют на электромагнитные, электродинамические, тепловые, пневматические и т.д.

Благодаря простоте и надежности наибольшее применение на подвижном составе получили электромагнитные реле, которые устанавливают в силовых, вспомогательных цепях и цепях управления. В зависимости от назначения реле подразделяют на реле управления – осуществляют автоматическое управление работой тяговых двигателей (пуск, торможение и пр. ) и реле защиты – защищают электрооборудование и аппараты от перегрузок, токов коротких замыканий.

По характеру действия различают реле мгновенного действия и реле с выдержкой времени. Реле мгновенного действия срабатыва ет мгновенно после достижения током, напряжением или другой величиной заданного значения. В реле с выдержкой времени между моментом достижения заданного значения и моментом срабатывания проходит некоторое время, называемое выдержкой времени. Обычно эти реле имеют регулировочное устройство, позволяющее изменять выдержку времени в определенных пределах.

Реле могут иметь несколько размыкающих и замыкающих контактов.

Электромагнитное реле состоит из катушки, насаженной на стальной сердечник, и якоря, который может втягиваться в сердечник (рис. 76, а) или же поворачиваться вокруг неподвижной оси (рис. 76, б). Последние называются реле клапанного типа. Они менее чувствительны к тряске, поэтому преимущественно используются на подвижном составе. К якорю 2 прикреплены на изолирующих колодках подвижные контакты 4. В зависимости от положения якоря они могут касаться верхних или нижних неподвижных контактов 3. Если отсутствует ток в катушке 1 реле, якорь под действием собственного веса или пружины отпадает. При этом подвижные контакты замыкаются с нижними неподвижными. В случае возрастания тока в катушке свыше определенного предела сила, с которой электромагнит притягивает якорь, преодолевает действие его веса или противодействующее усилие пружины, якорь реле притягивается к сердечнику 5 и подвижные контакты замыкают верхние неподвижные. При этом реле производит требуемые пере-ключения в присоединенных к нему электрических цепях. Регулируя натяжение противодействующей пружины, можно изменять ток срабатывания реле.

После того как исчезла причина, заставившая сработать реле, его подвижные контакты автоматически возвращаются в первоначальное положение. Такие реле называются самовосстанавливаю-щимися, или реле с самовозвратом. Однако существуют реле, в которых специальная защелка препятствует возвращению подвижных контактов в первоначальное положение; это принудительно восстанавливаемые реле. Их снабжают дополнительной кнопкой или дистанционным электромагнитным приводом, которые позволяют отвести защелку и возвратить реле и его контакты в первоначальное положение после того, как будут устранены ненормальные условия работы, вызвавшие срабатывание реле.

Рис. 76. Электромагнитные реле: а – со втягивающимся якорем; б – с поворотным якорем

Для уменьшения искрения иногда параллельно контактам реле подключают конденсаторы. Так как ток в цепях управления постоянный, то он через конденсатор не проходит и на работу цепей управления не влияет. В момент разрыва цепи контактами реле вследствие того, что ток меняется от наибольшего значения до нуля, конденсатор заряжается, поглощая при этом большую часть энергии, выделяемой в цепи. Это и предохраняет контакты от подгорания, уменьшая на них искрение. При повторном замыкании контактов реле конденсатор разряжается на замкнутую цепь.

Рассмотрим устройство и работу некоторых реле, установленных в электрических цепях вагонов.

Реле РМ-3001 (рис. 77, а) применяют в качестве токового. Оно имеет включающую катушку 7, намотанную на ребро, и магнитную систему клапанного типа. Детали реле монтируют на общей панели 11. К магнитопроводу (ярму) 12, выполненному из полосовой стали, приклепан круглый стальной сердечник 3. Якорь 2 реле также выполнен из полосовой стали и оттягивается от сердечника отключающей пружиной 9. Контактная часть реле состоит из неподвижных серебряных контактов, припаянных к гайкам 8. В гайку ввертывают шпильку 10, закрепляемую на панели. Подвижные серебряные контакты припаивают к мостику 7, который может перемещаться по направляющей, укрепленной в изоляционной планке 5. Нажатие подвижного контакта на неподвижный создается контактной пружиной 6. Реле регулируют гайкой 4, изменяющей усилие, создаваемое выключающей пружиной.

Реле РМ-3000 имеет конструкцию, аналогичную конструкции реле РМ-3001, но с несколько большим обмоточным пространством, т.е. с более высокими сердечником и ярмом. Кроме того, это реле снабжено размыкающими и замыкающими контактами.

Технические данные контактов реле РМ-3000 следующие:

Раствор контактов, мм:

замыкающих………………………………………………………..9- 11

размыкающих………………………………………………………5,5-7,5

Провал, мм…………………………………………………………….2-3

Нажатие, Н (кгс)…………………………………………………….2,2-3,3 (0,22-0,33)

Рис. 77. Реле РМ-3001 (а) и Р-3100 (б)

Реле Р-3100 и Р-3 15 0 применяют в качестве реле тока, напряжения и времени. Магнитную систему и контактную часть реле Р-3100 монтируют отдельно на изоляционной панели 77(рис. 77, б). Магнитная система реле – клапанного типа с якорем 14, имеющим подвижную опору на призме. Контакты реле замыкаются под действием включающей катушки 16, находящейся на сердечнике 18. Сердечник закреплен на ярме 19. Якорь оттягивается от сердечника пружиной 15, укрепленной на специальной планке.

Подвижные контакты припаяны к токоведущему мостику 22, который перемещается по квадратной направляющей, закрепленной в пластмассовой рейке 24, неподвижные контакты – к гайке 21, закрепленной на латунной шпильке 20. В притянутом положении сердечника контактное нажатие создается пружиной 23. Контакты реле серебряные (размыкающие и замыкающие) мостикового типа. Они изолированы пластмассовой планкой от магнитной системы.

Цепь размыкающего контакта проходит через шпильку, ярмо и якорь, пластину 13, подвижной контакт 26 и неподвижный контакт 25. Цепь замыкающих контактов образуется шпильками 20 и мостиком 22. Реле Р-3150 в отличие от Р-3100 на сердечнике и ярме, прилегающем к якорю, имеет немагнитные прокладки, увеличивающие коэффициент возврата (отношение напряжения или тока отпадания якоря к напряжению или току срабатывания) до 0,6.

Технические данные контактов реле Р-3150 следующие:

Раствор, мм………………………………………………………….. ..5-7

Провал, мм…………………………………………………………….2-3

Нажатие, Н (кгс)……………………………………………………. 1,7-2,5 (0,17-0,25)

Реле Р-3100У, и Р-3 10 2 */₂ имеют конструкции и магнитную систему, аналогичные конструкции и магнитной системе реле Р-3100, отличаются от него параметрами катушек и замедленным срабатыванием.

Выдержка времени на срабатывание реле достигается путем установки на сердечнике катушки медного кольца или цилиндра. При отключении катушки ее спадающий магнитный поток наводит в кольце или цилиндре ток, который удерживает еще некоторое время якорь в притянутом положении. Выдержку времени реле регулируют, изменяя натяжение пружины 15.

Технические данные контактов реле Р-3100 У, следующие:

Раствор контактов, мм:

замыкающих………………………………………………………..5-8

размыкающих………………………………………… ……………5-8

Провал замыкающих контактов, мм………………………..2-3

Нажатие, Н (кгс)…………………………………………………….1,7-2,5 (0,17-0,25)

Реле Р-52В (рис. 78) предназначено для автоматизации управления в режимах пуска и торможения тяговых двигателей. Реле имеет блочную конструкцию. Магнитная система и контакты смонтированы на отдельном прессованном основании. Это дает возможность регулировать реле не только на вагоне, но и на стенде, что облегчает его настройку и обслуживание.

На основании 1 укреплены скоба 3 и стойка 15, выполненная из немагнитного материала. На скобе заклепками закреплен пакет, набранный из отдельных листов стали, являющийся частью магнитопровода. Пакет и стойка имеют отверстия, в которые вставляют сердечник 16 (показан, штриховой, линией) магнитопровода реле. Для увеличения коэффициента возврата сердечник изготовлен из отдельных, листов стали. На стойке, болтом 13 закреплен кронштейн 14, в отверстии которого крепится ось 24 вращения якоря. Якорь 8 с двух сторон имеет опоры вращения 21, которые ввинчены в отогнутые стенки якоря и закреплены гайками 22. Такая конструкция узла вращения создает устойчивое положение якоря при работе и не влияет на регулировку реле.

Реле выключается пружиной 10, которая одним концом закреплена за скобу 9, приклепанную к якорю, а другим через пружинодер-жатель 11 и регулировочный винт 12 связана с неподвижным кронштейном. Реле имеет один замыкающий 7 и один размыкающий 4 контакты. Неподвижные контакты закреплены в изоляторе 6, который на двух шпильках 2 установлен на основании. Подвижные контакты 5 припаяны непосредственно к якорю и связаны со своими зажимами через якорь и медный шунт 23.

На сердечнике реле находится несколько катушек: две силовые 19, подъемная 20, авторежимная 17 и регулировочная 18. Силовые катушки включены в цепи обмоток якорей тяговых двигателей, остальные катушки – в цепи управления. Концы силовых катушек выведены на зажимы 26, а концы регулировочных – на зажимы 25.

Реле имеет малонасыщенную магнитную систему, что обеспечивает высокий коэффициент возврата. Регулируют его ток срабатывания винтом 12, натягивающим или ослабляющим пружину 10, а также изменяя раствор контактов.

Технические данные контактов следующие:

Раствор, мм…………………………………………………………….3-5

Нажатие, Н (кгс)…………………………………………………….1,2-1,5 (0,12-0,15)

Реле РЭВ-800 (РЭВ-811, РЭВ-821) – реле времени клапанного типа. Оно предназначено для включения или выключения электрических цепей с некоторой выдержкой времени. Выдержка времени между моментом включения катушки реле и замыканием его контактов, а также между моментом выключения катушки реле и размыканием его контактов достигается применением демпферов – медных или алюминиевых цилиндров, которые устанавливают на ярме и сердечнике магнитопровода реле.

Во время подачи напряжения на катушку реле в цилиндре вследствие взаимоиндукции возникают вихревые токи, препятствующие увеличению магнитного потока реле. В результате якорь притягивается к сердечнику не мгновенно после включения катушки реле, а с некоторой выдержкой времени. После отключения катушки в цилиндре в течение некоторого времени также будет циркулировать ток, наводимый спадающим магнитным потоком и препятствующий уменьшению магнитного потока реле, Поэтому якорь отпадает от сердечника также с некоторой выдержкой времени.

На ярме 1 магнитопровода (рис. 79) и сердечнике 4 имеются съемные демпферы 2 и 16. На демпфере сердечника установлена катушка 3. К выводам 20 катушки присоединяют провода цепи управления. К ярму винтами 11 крепят угольник 10 и пластину 9, образующую с торцовой частью ярма призматическую опору якоря 6. Подвижной якорь оттягивается от сердечника 4 пружиной Д натяжение которой регулируются гайкой 12. На якоре винтами і укреплена скоба 7, несущая изоляционную колодку 13 с подвижными контактами 19 мостикового типа, снабженными контактными пружинами. Неподвижные контакты /7 укреплены на шпильках 14. Реле имеет один замыкающий 19 и один размыкающий 18 контакты.

При регулировании выдержки времени (тока срабатывания) вначале выполняют грубую настройку реле подбором немагнитных прокладок 5, укрепленных на якоре и препятствующих его залипанню при отключении катушки. С увеличением толщины прокладок уменьшается время отпадания якоря от сердечника. Затем осуществляют более точное регулирование изменением натяжения регулировочной пружины 15. С увеличением натяжения уменьшается выдержка времени.

Рис. 79. Реле РЭВ-800

Реле отличаются друг от друга выдержкой времени и числом контактов.

Для удобства монтажа и обслуживания реле монтируют на асбестоцементных панелях, которые устанавливают в металлическом сварном ящике, закрытом съемными кожухами. Ящик надежно уплотняют для исключения попадания внутрь пыли и влаги. Подвешивают ящик к раме кузова изолированно. На вагонах Н установлен ящик типа ЯР-13А. В нем с одной стороны расположены первая и вторая панели, с обратной стороны – третья, четвертая и пятая.

Панели крепят болтами к рейкам, а рейки – к стенкам ящика. Провода цепей управления, идущие к контактам и катушкам реле, заводят в ящик через деревянные клицы на специальную рейку, а силовые провода присоединяют непосредственно к зажимам катушек реле.

На первой панели – панель реле перегрузки (РП) – смонтированы шесть реле РМ-3001, которые на схемах электрических цепей вагона обозначены: РПЛ, РП1-3, РП2-4, РЗ-1, Р3-2и «Возврат РП».

Реле РПЛ, РП1-3, РП2-4 и РЗ-1 предназначены для защиты силовой цепи вагона от токов короткого замыкания и токов перегрузки в тяговом и тормозном режимах. Катушки реле включены в силовые цепи вагона. Реле срабатывают при токе в силовой цепи, превышающем допустимое значение. В этом случае силовая цепь разрывается с помощью линейных контакторов.

Реле «Возврат РП» служит для возврата системы контактов реле, установленных на общей панели (панели реле перегрузки), в исходное положение. Катушка реле включена в цепи управления вагона.

Реле заземления РЗ-2 служит для определения вагона, на котором не собралась силовая цепь (не включились линейные контакторы). Катушка реле РЗ-2 включена в цепи управления вагона.

Реле, установленные на одной панели, имеют общую блокировочную систему (механизм восстановления), состоящую из валика 3 (рис. 80) и приваренных к нему упоров 2. На упоры воздействуют ударники 1, расположенные под ними. В нормальном рабочем состоянии якоря РП и РЗ отжаты от сердечника.

Якорь реле «Возврат РП» удерживается прижатым к сердечнику упором валика, при этом его контакты 4 замкнуты, а контакты 5 разомкнуты. При срабатывании любого из реле его якорь притягивается к сердечнику и своим ударником воздействует на упор валика, который поворачивается по часовой стрелке. В результате этого упор якоря реле «Возврат РП» будет оттянут от сердечника, что вызовет размыкание контактов 4 и замыкание контактов 5. После прекращения воздействия ударника реле на упор (когда катушка реле обесточится) валик под действием пружины будет возвращен в прежнее состояние, но якорь реле «Возврат РП» останется отжатым от сердечника, так как упор валика не будет касаться упора якоря, и контакты 4 и 5 не вернутся в прежнее состояние. Для восстановления блокировочного механизма необходимо подать импульсное питание на катушку реле «Возврат РП». При этом его якорь притянется к сердечнику и останется в этом положении, так как упор якоря будет удерживаться упором валика. Контакты 4 замкнутся, а контакты 5 разомкнутся, что будет соответствовать рабочему состоянию реле.

Рис. 80. Схема блокировочного механизма панели с РП

На второй панели установлены нулевое реле НР типа Р-3150 и четыре трубчатых резистора типа ПЭ, из которых один регулируемый. Нулевое реле отключает цепи управления вагона при исчезновении напряжения в контактном рельсе или при его значительном понижении. Катушка нулевого реле включена в высоковольтные вспомогательные цепи вагона.

Значительное понижение напряжения не представляет опасности для электрооборудования. Однако последующее восстановление его без предварительного включения пускового реостата может вызвать бросок тока и рывок вагона, что повлечет порчу тяговых двигателей. Для предотвращения этого и устанавливают нулевые реле (реле минимального напряжения). Повторное включение тяговых двигателей возможно только при восстановлении нормального напряжения на токоприемнике и возвращении вала реостатного контроллера на 1-ю позицию (при полностью введенном пусковом реостате).

На третьей панели установлены реле ускорения и торможения РУТ типа Р-52В и реле резервного пуска РРП типа Р-3102 */₂.

Реле РУТ предназначено для регулирования автоматического пуска и автоматического торможения вагона, т. е. регулирования скорости выведения пускотормозного реостата из цепи тяговых двигателей. Реле РУТ имеет две силовые, подъемную, авторежим-ную и регулировочную катушки.

Силовые катушки включены последовательно в цепь 1-й и 2-й групп тяговых двигателей, так как секции реостата выводятся поочередно из каждой группы. Силовые катушки создают основной магнитный поток, определяемый током двигателей; этот ток удерживает якорь реле в притянутом положении до тех пор, пока ток в силовой цепи не станет меньше тока срабатывания (уставки) реле.

Регулировочная катушка включена в цепи управления вагона и предназначена для автоматического изменения уставок РУТ в процессе работы силовых цепей. Уставка реле при отключенной регулировочной катушке равна 260 А. Для получения уставки выше или ниже 260 А соответствующим образом включают регулировочную катушку, магнитный поток которой может быть направлен встречно основному магнитному потоку или согласно с ним.

Авторежимная катушка включена в цепи управления и предназначена для получения стабильного замедления при электрическом торможении независимо от наполнения (веса) вагона. В зависимости от тока авторежимной катушки меняется уставка РУТ. При порожнем вагоне ток через авторежимную катушку не проходит. По мере увеличения нагрузки на вагон ток катушки увеличивается и уставка РУТ меняется (увеличивается). Магнитный поток авторежимной катушки направлен встречно основному магнитному потоку.

Подъемная катушка включена в цепи управления вагона и предназначена для повышения четкости работы реле. Магнитный поток подъемной катушки направлен согласно с основным магнитным потоком.

Реле резервного пуска РРП типа Р-3102 У₂ предназначено для переключения основных проводов управления на контроллер резервного пуска при неисправностях в цепях основного контроллера. Катушка реле включена в низковольтные вспомогательные цепи вагона. Реле РРП имеет размыкающие и замыкающие контакты.

При включении выключателя «Резервный пуск» по катушке реле протекает ток, в результате чего размыкающие контакты РРП отсоединяют основные провода управления от зажимов коробки заземления, а замыкающие контакты подсоединяют их непосредственно к аккумуляторной батарее (см. рис. 122 и 124). Заземление же основных проводов управления осуществляется через контроллер резервного пуска КРП в головной кабине. Таким образом собирается цепь питания основных аппаратов управления вагона.

На четвертой панели установлены стоп-реле № 1 (СР1) и р е л е перехода (Р_пе ) типа РМ-3000, катушки которых включены в цепи управления вагона. Реле СР1 управляет работой серводвигателя реостатного контроллера. Его контакты введены в цепи обмотки якоря серводвигателя.

Реле Р_пе предназначено для управления работой серводвигателя переключателя положений (при повороте вала на позиции ПС, ПП, ПТ1 и ПТ2). Катушка реле получает питание на 17-й – 18-й позициях вала реостатного контроллера. Реле замыкает контакты, на серводвигатель подается напряжение, вал переключателя поворачивается в положение ПП или ПТ2.

На пятой панели находятся реле ручного торможения РРТ, реле времени РВ1 и РВ2 типа Р-3100 У,.

Реле РРТ установлено в цепи управления для осуществления ручного торможения. Если главную рукоятку контроллера машиниста переставлять из положения «Тормоз 1» в положение «Тормоз 1А» и обратно, то будет осуществляться ручное (неавтомати ческое) выведение ступеней пускотормозного реостата. При каждой перестановке из одного положения в другое и обратно выводится одна ступень реостата.

Реле РРТ имеет две катушки – подъемную и удерживающую. Реле включится и остановит вал реостатного контроллера только при нахождении главной рукоятки контроллера машиниста в положении «Тормоз 1А», т.е. когда по обеим катушкам проходит ток и их магнитные потоки складываются (магнитного потока любой одной катушки недостаточно для включения реле). Для удержания якоря реле притянутым достаточно магнитного потока одной удерживающей катушки, причем якорь реле будет удерживаться в притянутом состоянии до тех пор, пока главная рукоятка контроллера не будет переведена в положение «Тормоз 1».

Реле РВ1 управляет работой серводвигателя реостатного контроллера (СДРК), его контакты в цепи обмотки возбуждения СДРК отключаются с выдержкой времени, что обеспечивает электрическое торможение вала СДРК на позициях.

Реле РВ2 обеспечивает выдержку времени на отключение линейных контакторов ЛК1, ЛКЗ и ЛК4 после отключения ЛК2, что необходимо для смягчения толчка при переходе вагона из режима тяги в режим выбега.

Реле реверсирования РР установлено в ящике ЯК-31А. Оно представляет собой сдвоенное реле РМ-3000. Катушки реле, включенные в цепи управления, соединены параллельно, а якоря жестко связаны текстолитовой колодкой. Реле предназначено для изменения направления вращения вала реостатного контроллера.

Во вспомогательных цепях вагона используют тепловое реле ТРТП-115, которое служит для выключения мотор-компрессора, когда по его обмоткам проходит ток, превышающий обычный рабочий ток, но меньший, чем ток, при котором сгорает плавкая вставка предохранителя, защищающего цепь мотор-компрессора. Такой ток при длительном прохождении может привести к недопустимому нагреву и порче обмоток мотор-компрессора. Перегрузки такого рода возникают при ненормальном трении в подшипниках, загустении смазки в компрессорах, заклинивании якорей машин.

Реле смонтировано в пластмассовом корпусе #(рис. 81). Биметаллические пластины 9, имеющие Ц-образную форму, посажены на ось 10 и представляют собой две скрепленные пластинки, выполненные из металлов с различным коэффициентом расширения. На правый конец биметаллических пластин опирается витая пружина 7, соединенная с изоляционной колодкой 3, на которой установлен подвижной размыкающий мостик 5 с серебряными контактами. Левый конец пластин соединен с механизмом изменения уставки 2, позволяющим регулировать ток срабатывания реле путем изменения предварительного натяга биметаллических пластин с помощью наружного рычага. Реле зажимами би 1 вюпоча-

_?тСЯ последовательно в ц_Є0Ь обмотки якоря двигателя компрессора.

При достижении тока _срабатывания биметаллические пластины нагревается, вьпибаются и поворачивают изоляционную колодку вокруг оси, тем самым размыкая контакты реле. Возврат реле в исходное положение осуществляется автоматически после остывания биметаллического элемента или (для ускорения) вручную нажатием на кнопку 4, которая поворачивает изоляционную колодку в исходное положение.

Рис. 81. Тепловое реле ТРТП

Реле срабатывает при токе 9,5 А в течение не более 20 с (ток сгорания плавкой вставки предохранителя 10 А).

Реле монтируют в ящике ЯК-4К на месте контактора с маркировкой КЗ-1. Биметаллический элемент и контакты теплового реле в электрических цепях обозначены ТРК (см. рис. 127).

На панели ПР-111Б, установленной в кабине машиниста, смонтированы реле заряд а РЗ (типа РЭВ-821) и реле времени ПРВ (типа РЭВ-811), которые управляют работой контактора подзаряда аккумуляторной батареи.

На вагонах ЕжЗ установлены ящики с реле ЯР-13Д и ЯР-21 А. В ящике ЯР-13Д имеются две панели. На первой укреплены реле РПЛ, РП1-3, РП2-4, РЗ-1, РЗ-2, «Возврат РП», НР, РВ, резисторы ПЭ-7, диод В2-10. На второй панели находятся реле РВ1, РВ2, РУП, СР2, РРТ, РУТ, СР1, Р_пер, конденсатор КБГ-МН. В ящике ЯР-21 А также имеются две панели, на которых установлены реле РВ-3, РКТТ, РТ-2, РВТ, РР, РЗ, ПРВ, РПП и пять трубчатых резисторов.

Уход за реле. Перед осмотром реле убеждаются в отсутствии Напряжения, удаляют пыль и грязь, изоляционные поверхности протирают чистой сухой ветошью. Все детали реле осматривают, если имеются трещины и изломы, детали заменяют. При замыкании контактов от руки подвижная часть должна иметь легкий ход, заедания недопустимы.

Убеждаются в надежности крепления катушек (они не должны Поворачиваться на сердечнике). Особое внимание обращают на состояние изоляции подводящих проводов, качество пайки наконечников и надежность их крепления.

Проверяют состояние пружин, раствор и провал контактов, которые должны соответствовать техническим данным реле. При отсутствии провала даже небольшой износ контактов может наруцщ надежность их замыкания. Подгоревшие контакты зачищают, сильц изношенные заменяют. Если контактный мостик реле после от ключения цепи катушки не опускается, а остается в верхнем ра зомкнутом положении, необходимо осмотреть направляющие, гг которым скользит мостик. Все образовавшиеся заусенцы и неров ности должны быть устранены. В случае необходимости регулирую ток и напряжение срабатывания реле.

Осматривают все детали крепления реле к панелям и панелей раме ящика, ослабшие болтовые соединения подтягивают.

Ремонт реле ТРТП в эксплуатации не допускается, неисправ ные реле подлежат замене.

Контрольные вопросы 1. Для чего предназначены электромагнитные реле в цепях вагона?

2. Из каких основных частей состоит электромагнитное реле?

3. Как действует электромагнитное реле?

4. Каким образом изменяют уставку реле?

5. Благодаря чему в реле создается выдержка времени⁹

6. С какой целью иногда параллельно контактам реле подключа-ют конденсатор?

7. Для чего предназначены реле перегрузки и как они работают?

8. Для чего служат реле «Возврат РП» и РЗ-2?

9. Каким образом срабатывает и восстанавливается блокировочный механизм на панели с реле перегрузки?

10. Для чего предназначено нулевое реле?

11. Каково назначение и принцип работы реле ускорения и торможения РУТ?

12. Сколько катушек имеет реле РУТ и каково назначение каж дой?

13. Для чего служит реле резервного пуска РРП?

14. Каково назначение реле СР-1 и РВ-1?

15. Для чего предназначены реле реверсирования РР и реле перехода Р ?

17 тт^пср

16. Для чего предназначено и как работает тепловое реле, установленное в электрических цепях вагона?

17. В чем заключается уход за реле?

18. На что обращают особое внимание при осмотре реле?

⇐Групповые контакторы | Электропоезда метрополитена | Выключатели⇒

Устройство и принцип действия электромагнитных реле. Их преимущества и недостатки | RuAut

Реле – называется электрическое устройство, которое предназначается для осуществления коммутации различных участков электрических схем при изменении электрических или неэлектрических входных воздействий. Впервые, термин «реле» фигурирует в тексте патента на изобретение телеграфа за авторством С. Морзе в 1837 году. А само устройство электромагнитного реле было изобретено Джозефом Генри за два года до этого в 1835 году. Интересно также, что термин «реле» произошел от английского слова «relay», которое в те времена означало действие при передаче эстафеты спортсменами или же подмену почтовых лошадей на станциях, когда они начинают уставать.

Наиболее широкое применение в схемах автоматики и системах защиты электроустановок получили электромагнитные реле, благодаря своей высокой надежности и простоте принципа действия. Электромагнитные реле подразделяются на реле переменного и постоянного тока. Последние, в свою очередь, подразделяются на поляризованные (реагируют на полярность управляющего сигнала) и нейтральные (в одинаковой степени реагируют на протекающий по его обмотке постоянный ток любой полярности).

Принцип работы электромагнитных реле основан на применении электромагнитных сил, которые возникают в металлическом сердечнике во время прохождения электрического тока по виткам его катушки. Все детали будущего реле необходимо смонтировать на основание и закрыть крышкой, после чего над сердечником электромагнита устанавливается пластина (подвижный якорь), к которой крепятся от одного до нескольких контактов. Напротив закрепленных контактов устанавливают парные им неподвижные контакты.

Поддерживать якорь в исходном положении помогает закрепленная пружина. Во время подачи напряжения на электромагнит якорь начинает притягиваться, преодолевая сопротивление пружины, при этом, в зависимости от конструкции имеющегося реле, происходит размыкание или замыкание контактов. Если отключить напряжение – благодаря пружине якорь вернется в исходное положение. Иные модели реле могут содержать в себе электронные элементы. Примерами таких реле могут послужить резистор, который подключается к обмотке катушки, чтобы реле более четко срабатывало, и конденсатор, расположенный параллельно контактам, дабы снизить вероятность появления искр и помех.

У электромагнитного реле имеется ряд преимуществ, недоступных полупроводниковым конкурентам:

Возможность коммутации нагрузок общей мощностью не более 4 кВт в то время когда объем реле не превышает 10см3;
Проявление устойчивости к импульсам перенапряжения и способным оказать разрушительное воздействие помехам, возникающим во время разряда молнии или по причине протекания коммутационных процессов в высоковольтном оборудовании;
Наличие исключительной электрической изоляции, проложенной между катушкой (управляющей цепью) и группой контактов (требования последнего стандарта – 5 кВ) – недоступная мечта для большей части полупроводниковых ключей;
Малый уровень выделения тепла замкнутых контактов вследствие малого падения напряжения: во время коммутации тока 10 А малогабаритным реле суммарно рассеивается по катушке и контактам не более 0,5 Вт, при учете что симисторным реле отдается в атмосферу не менее 15 Вт, в результате чего приходится решать вопрос по интенсивному охлаждению, а попутно усугубляется проблема парникового эффекта на нашей планете;
В сравнении с полупроводниковыми ключами электромагнитные реле имеют более низкую стоимость.
Кроме достоинств электромагнитные электромеханические реле имеют и свои недостатки: не высокая скорость работы, ограниченность электрического и механического ресурса, возникновение радиопомех во время замыкания и размыкания контактов, и последнее, но наиболее неприятное свойство – возникновение серьезных проблем во время коммутации высоковольтных и индуктивных нагрузок на постоянном токе.

Как правило, электромагнитные реле применяются при коммутации нагрузок при переменном токе с напряжением 220В или при постоянном токе в диапазоне напряжений 5 – 24В и токами коммутации 10 – 16 А. Стандартными нагрузками для мощных реле являются – лампы накаливания, нагреватели, обогреватели, электромагниты, маломощные электродвигатели (к примеру, сервоприводы и вентиляторы), иные активные, индуктивные и емкостные потребители электрической энергии с диапазоном мощностей 1 Вт – 3 кВт.

Рабочее напряжение и сила тока в катушке реле не должны превышать предельно допустимых значений, поскольку уменьшение этих значений значительно снизит надежность контактирования, а их увеличение приведет к перегреву катушки, тем самым снизив надежность реле при предельно допустимых значения положительной температуры. Крайне нежелательно даже кратковременное воздействие повышенного напряжения, поскольку при этом возникают в деталях магнитопровода и в контактных группах механические перенапряжения, а электрическое перенапряжение обмотки катушки может привести к пробою изоляции во время размыкания цепи.

Во время выбора режима работы реле стоит учитывать характер воздействующих нагрузок, род и значение коммутируемого тока, частоту коммутации.

Во время коммутации индуктивных и активных нагрузок самым тяжелым является процесс размыкания цепи, поскольку образовывающийся дуговой разряд становится причиной основного износа контактов.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Электромагнитные реле – электромеханические устройства, работа которых основана на явлениях, известных по экспериментам с электромагнетизмом. Известно, что принцип действия обычных контактных выключателей заключается в том, что металлические элементы соприкасаются и через них может течь ток. Когда они разомкнуты, воздух между ними становится непроходимой преградой для тока. А эти контакты перемещаются электромагнитом, управляемым отдельной схемой.

Электромагнит был изобретен ещё 200 лет назад и с тех пор в его конструкции мало что изменилось. Но теперь есть больше знаний и технологических возможностей для изготовления миниатюрных электромагнитов с низким энергопотреблением, с возможностью питания постоянного или переменного тока и других особенностей. Электромагнитные реле (или просто реле) – это компоненты, которые чаще всего закрываются в прямоугольный корпус с выводами для пайки или установки в разъём. Внутри находится электромагнит, металлический якорь, который перемещает контакты.

Параметры реле

Правильный выбор реле важен. Часто критерий выбора ограничивается ценой в магазине или запасом в радиолюбительской мастерской. Просто берут подходящее по току/напряжению. Но к этому вопросу следует подходить более профессионально. Давайте обсудим менее популярные параметры и посмотрим на них под другим углом, потому что многие из них часто слишком поверхностны.

Напряжение питания катушки

На корпусе реле написано, например, 12 В, что означает для его срабатывания потребуется 12 В. Вот только редко бывает напряжение точно требуемого значения. И что делать если напряжение в схеме упадёт до 9 В или повыситься до 15 В?

Если напряжение будет слишком высоким, катушка соленоида, обычно герметично закрытая в небольшом пластиковом корпусе, просто перегреется. Закон Джоуля здесь неумолим. К счастью производители предоставляют некоторый запас по напряжению. И наоборот, если напряжение слишком низкое, через катушку постоянного сопротивления будет протекать меньший ток, что сделает якорь менее слабым на притягивание. А если сила тока слишком низкая, якорь вообще не сдвинется с места.

Термин «напряжение питания катушки» неточен, потому что каждый производитель реле должен предоставить по крайней мере два разных напряжения характеризующих катушку. Первое – это напряжение срабатывания, а второе – напряжение отпускания. Напряжение переключения близко к напряжению, указанному на корпусе.

Это значение, при котором производитель гарантирует замыкание контакта. Оно дается для строго определенной температуры, чаще всего комнатной или аналогичной. При более высоких температурах сопротивление провода увеличивается, поэтому приложение того же напряжения к катушке вызовет протекание более низкого тока (что может быть недостаточно для перемещения якоря).

Напряжение отключения (отпускания) информирует, до какого значения необходимо снизить напряжение питания катушки, чтобы контакты вернулись в исходное положение. Часто это всего лишь 10% от номинального напряжения! Таким образом, реле с напряжением питания 5 В, указанным на корпусе, отключится когда падение напряжения упадёт до 0,5 В, что даже меньше прямого напряжения кремниевых p-n переходов. Разница в процентах вызвана магнитным гистерезисом ферромагнитного материала, из которого изготовлен сердечник электромагнита.

Это очень удобно, поскольку позволяет значительно снизить энергопотребление катушки в установившемся режиме. Реле с номинальным напряжением питания 12 В достаточно для подачи напряжения выше 8,4 В, а затем его понижения (например до 2 В). Экономия электроэнергии, важная для схем с батарейным питанием, будет огромной.

Фактическое напряжение питания катушки может отличаться от указанного на корпусе, и в довольно широких пределах. Об этом стоит помнить. Подтянув якорь электромагнитом, можно снизить напряжение питания катушки и сэкономить энергию.

Максимальная переключаемая мощность

При поиске реле на сайтах магазинов можно встретить такие описания, как «максимальная коммутируемая мощность: 4000 ВА». Это соответствует значению, указанному производителями в примечаниях и означает произведение максимального тока на максимальное напряжение, которое может проводить данное реле. Для 16 А и 250 В переменного тока это ровно 4000 ВА.

На самом деле это бесполезное число. На это указывает диаграмма зависимости напряжения в коммутируемой обратной цепи от тока (максимальная коммутируемая мощность). В то время как для переменного тока параметры, такие как 16 А и 250 В переменного тока, верны, для постоянного тока – не совсем.

Постоянный ток имеет очень нежелательную особенность для контактных элементов. При их отключении (размыкании) возникает электрическая дуга, которая не гаснет сразу, а продолжается до тех пор, пока расстояние между контактами не станет достаточно большим.

Во время дуги контакты плавятся, как при сварке. Переменный ток более «мягкий» по своей природе, потому что напряжение между контактами упадет до нуля максимум за половину периода, что для цепей, работающих с частотой 50 Гц, составляет всего 10 мс. Следовательно, максимальная мощность которую может переключить то же реле, размещенное в цепи постоянного тока, будет значительно ниже “переменных” 4000 Вт. При высоком напряжении 300 В максимальный ток может составлять только 200 мА, поэтому нагрузка будет потреблять только 60 Вт.

Большинство имеющихся на рынке реле средней мощности предназначены для работы в цепях переменного тока (особенно в более низком ценовом диапазоне). Постоянный ток требует оснащения реле дополнительными элементами, ускоряющими гашение электрической дуги, что увеличивает его стоимость.

Параметр минимального прямого тока и минимальной коммутируемой мощности часто указывается не в примечаниях напрямую, а в виде комментариев. Например, в спецификации к типовому реле только на третьей странице можно найти информацию, написанную маленькими буквами, о том, что минимальное коммутируемое напряжение составляет 5 В постоянного тока, а минимальный коммутируемый ток составляет 10 мА (в реле с позолоченными контактами). Эти условия должны выполняться одновременно.

Причина указанного ограничения кроется в самом характере работы контактных элементов. Когда они проводят электричество достаточно высокой интенсивности, искры, образующиеся при подключении и отключении, могут очистить их поверхность от оксидов, сульфидов и других примесей. Это называется эффект самоочищения. Для этого производители реле должны выбрать силу, с которой контакты прижимаются друг к другу, чтобы этот слой мог стираться.

Если этот процесс не выполняется должным образом, контактное сопротивление может медленно увеличиваться, пока не возникнут проблемы с проводимостью тока. Эффект особенно заметен при использовании реле, предназначенных для переключения нагрузок средней или большой мощности, в местах где протекающие токи прослеживаются, например в тракте аудиосигнала.

Явление видно еще лучше, когда реле не имеет герметичного корпуса и атмосфера внутри него содержит загрязняющие вещества из воздуха (главный виновник здесь – сера и ее соединения). Поэтому так называемые реле малосигнальные должны иметь герметичный корпус. Только в этом случае можно гарантировать, что они будут исправно работать в течение многих лет в средах с различной степенью загрязнения.

Кроме того, контакты следует покрыть подходящим металлом. Чаще всего для гальваники используют золото, но бывают и сплавы серебра и палладия, которые характеризуются гораздо меньшим сопротивлением.

Контактный ток передачи

И контакты, и металлические выводы к ним, представляют собой элементы с конечной площадью поперечного сечения. Существует ограничение на количество тока, который может проходить через них без опасения перегрева.

На значение этого параметра влияют форма контактов, контактная поверхность, материал контактов и сила их давления. Как для нормально разомкнутых (NO), так и для нормально замкнутых (NC) контактов, идентичность первых трех параметров легко достигается. Достаточно если они будут из одного материала, с использованием одинаковых форм.

Параметр усилия нажима повторить сложнее. Контакты сталкиваются с большой силой и затем удерживаются на месте якорем. Давление на замыкающие контакты обеспечивается только пружиной, которая не должна быть слишком сильной, чтобы электромагнит реле мог ее согнуть. По этой причине ток, который могут проводить замыкающие контакты, может быть больше чем ток, протекающий через замыкающие контакты. Некоторые производители правда оговаривают, что максимальный прямой ток замыкающих контактов доступен при номинальном напряжении питания катушки. Многие производители учитывают это и проектируют свою продукцию таким образом, чтобы не было разницы в параметрах между нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами.

Тип нагрузки реле

Максимальный прямой ток контактов – это параметр, который может различаться для постоянного и переменного тока. Он также может различать резистивные и реактивные нагрузки. Чаще всего резистивная нагрузка может потреблять больше тока, чем реактивная.

Некоторые производители предоставляют более подробную спецификацию в своих примечаниях к реле, например с учетом нагрузки на двигатель. Например несмотря на высокий максимальный прямой ток контактов, который достигает 16 А, максимальная мощность управляемого двигателя может составлять всего 650 Вт. Причина проста – индуктивная нагрузка представляет собой проблему для контактов из-за возникающего перенапряжения, да и пусковые токи. Поэтому с виду «сильного» реле может оказаться недостаточно.

Время переключения

Понятно что реле работают медленнее полупроводниковых приборов. В некоторых устройствах необходимо ввести соответствующие последовательности переключения. Те же пассивные регуляторы громкости. Быстрое переключение резисторов в резистивном делителе необходимо, чтобы получить ощущение плавности при быстром изменении громкости звука. Здесь следует помнить, что оставление цепи разомкнутой даже на мгновение, когда одно реле уже отключилось, а соседнее еще не сработало, может привести к очень неприятному потрескиванию из динамиков. Это недопустимо в аудиоаппаратуре высокого класса, а в студии звукозаписи вообще нонсенс.

Следует учитывать время включения следующего реле до того, как предыдущее перестанет работать. И учитывать возможное отклонение напряжения питания в сторону уменьшения, а также повышенную температуру окружающей среды, что увеличивает время переключения. Поэтому лучше предполагать, что время вдвое больше, чем указано в даташитах на реле.

Корпуса электромагнитных реле

Все большую популярность приобретают реле с герметичными корпусами, но все еще доступны реле и в негерметичном корпусе в виде пластиковой крышки, устанавливаемой на защелки. При разработке оборудования для дома или в офисе, это не имеет особого значения. Но в загрязненной или сырой среде на это стоит обратить внимание.

Разумеется только герметичные реле следует размещать в среде с повышенной влажностью. Но есть и помещения с совершенно другой спецификой, например, котельные. Воздух в них обычно сухой и теплый, но загрязнен угольной пылью и выхлопными газами. Примеси богаты серой, которая является неотъемлемым спутником всех видов углерода. Если сжигание в небольших котельных оказывает незначительное влияние на окружающую среду, то электроника внутри котельной может это сразу почувствовать. Большинство реле средней мощности имеют контакты из сплава серебра, идеально реагирующие с серой с образованием сульфида серебра, который нерастворим и не электропроводен. То есть контакты реле за короткое время сульфатируются.

Возникала такая ситуация в контроллере тонкой печи центрального отопления, где использовались реле без герметизации. Через два года печь стала «странно работать» и окончательно перестала включать насосы. Причина – сильно сульфатированные контакты реле. Внутри они были липкими от смолистой пыли. После замены на герметичный кожух печь безупречно работает долгие годы.

В своих примечаниях производители обращают внимание на использование реле с негерметичным корпусом только в местах, свободных от пыли, соединений серы и азота. Это сказывается и на классе герметичности – блоки с герметичным корпусом обычно имеют класс IP67, а обычные только IP40.

Установка элемента в разъём

Реле являются электромеханическими компонентами, поэтому они подвержены износу. В большинстве серийно выпускаемых устройств этим можно пренебречь – срок службы реле обычно больше ожидаемого срока службы устройства. Даже если реле выходит из строя (например, при сварке контактов) или преждевременно изнашивается, это простая и рутинная операция по замене компонента в сервисном центре.

Иная ситуация с приборами промышленной автоматики. В тех случаях, когда твердотельные реле (SSR) не могут быть использованы или устройство не новое, остается регулярная замена реле. Следует учитывать, что устройства часто работают в очень плохих условиях, например, с повышенной влажностью (вызывающей коррозию клемм), вибрацией, пылью (ухудшающей изоляцию) или чрезвычайно высокой или чрезвычайно низкой температурой. Тогда не остается ничего другого, как использовать розетку для реле. Некоторые из них имеют клеммы, которые позволяют как пайку в печатную плату, так и установку в розетку с прижимным зажимом, чтобы предотвратить их выпадение.

Во многих розетках контакты расположены на том же расстоянии, что и реле, установленные в них. Благодаря этому в устройство можно добавить гнездо для реле, не меняя конструкции печатной платы. Это особенно важно, когда на этапе проектирования неизвестно будет ли данное реле часто выходить из строя. Учтите что реле встроенное в розетку, обычно имеет меньший допустимый прямой ток контактов.

Бистабильное и моностабильное

Бистабильные реле становятся дешевле и доступнее, но многие разработчики пока не обращают на них внимания. В схемах с питанием от сети энергоэффективность не очень важна, но где требуется экономия энергии, они могут оказаться большим подспорьем. Для удержания якоря в одном положении не требуется приложения энергии. Потребление тока происходит при переключении контактов, которое длится несколько десятков миллисекунд, после чего его источник может быть отключен. Устройство будет оставаться в устойчивом состоянии столько, сколько надо, отсюда и название.

Типичные реле имеют только одно стабильное положение, а поддержание другого требует непрерывного протекания тока через катушку.

Есть два типа бистабильных реле: с одной катушкой и с двумя. В случае двухкатушечных реле все просто, потому что одна из них используется для «включения», а другая для «выключения», то есть для переключения контактов в положения 1 и 2.

Бистабильные реле доступны как реле малой мощности, так и средней, для переключения устройств с питанием от сети с потреблением тока в несколько ампер. Практически каждая крупная компания занимающаяся производством реле, имеет их в своем предложении, поэтому выбор действительно велик.

Использование в электронике

Помимо защиты электроники от разрушительных последствий переключения катушки (имеется в виду импульс самоиндукции, возникающий при затухании тока в катушке), стоит защитить ее и от помех, создаваемых искрящими контактами. Особенно страдают микроконтроллеры, работающие рядом с реле, что может вызвать сбой программы. Наблюдения показывают, что это особенно верно для нагрузок с высокой индуктивностью, таких как электромагнитные клапаны 220 В переменного тока. Примером такой схемы защиты является последовательная RC-цепь. Это могут быть другие конфигурации, включая, например, переходной диод или, в цепях постоянного тока, быстродействующий полупроводниковый диод.

Выводы

Электромагнитные реле не уйдут с рынка электронных компонентов ещё много лет, несмотря на прогресс и миниатюризацию деталей. Напротив, производители продолжают развивать и инвестировать в эту технологию, о чем свидетельствует спектр доступных реле на рынке.
Бистабильные реле становятся все более популярными. Цена у них доступная, что побуждает к внедрению. Акцент на сокращении потребления электроэнергии электронными схемами, вероятно, подтолкнет проектировщиков внимательнее присмотреться к этой архитектуре, особенно там, где автономное питание.

Используйте реле по назначению, соблюдая естественно требование максимального коммутируемого тока, и они будут служить долго и безотказно.

Форум по радиокомпонентам

Форум по обсуждению материала ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

ИК ДАТЧИК ПРИБЛИЖЕНИЯ

Инфракрасный датчик приближения объектов к транспортным средствам – схема для самостоятельной сборки на базе E18-D80NK.

УСИЛИТЕЛЬ НЧ НА 200 ВАТТ

Усилитель мощности звука на транзисторах, из радиоконструктора DJ200. Проверка работы схемы.

Как проверить твердотельное реле на работоспособность и целостность | Полезные статьи

Рис. 1. ТТР для коммутации цепей переменного тока до 40 А.

Твердотельное реле (далее – ТТР) или в английском варианте – Solid State Relay (далее – SSR) – это новое поколение реле, которое выполняет аналогичную функцию, как и электромагнитное реле, но отличается технологией исполнения. Контактную группу в нём заменяет электронный ключ, собираемый из полупроводниковых элементов, которые непосредственно и выполняют коммутацию цепи. Выполняются ключи на транзисторах большой мощности (для коммутации цепей постоянного тока), либо тиристорах или симисторах (для коммутации цепей переменного тока). ТТР (SSR) широко применяетсяво всех сферах жизнедеятельности человека и практически незаменимо во всех автоматизированных технологических процессах.

Несмотря на то, что ТТР (SSR) практически не требует технического обслуживания, но, как и любое техническое устройство имеет ограниченный ресурс и требует диагностики для выявленияпричин неисправностей и дефектов.На рисунке 1 изображено ТТР (SSR) со схемой управления на постоянном токе для управления нагрузкой на переменном токе. Схема данного реле приведена на рисунке 2, а также в упрощенном виде отображена на корпусе реле.Необходимость проверки ТТР (SSR)на работоспособность и целостность возникает, как правило, при монтаже новой схемы (устройства), а также в случае отыскания каких-либо дефектов (неисправностей).

Рис. 2. Электронная схема ТТР (SSR) дляуправления цепями переменного тока с контролем перехода через ноль.

Рассмотрим два варианта проверки ТТР (SSR), которые можно реализовать с минимальными затратами. В качестве примера рассмотрим порядок проверки реле, изображенногона рисунке 1, на работоспособность и целостность. В начале воспользуемся самым удобным и безопасным способом проверки– сиспользованием мультиметра. Для проверки необходимо исключить реле из схемы основного устройства, а также подобрать блок питания с необходимой величинойвыходного напряжения, который понадобится для подачи управляющего сигнала. В нормальном режиме работы (управляющий сигнал отсутствует) контакты 1 и 2 реле разомкнутыи подключенный мультиметр в режиме измерения сопротивления между клеммами 1 и 2 покажет 1 (бесконечное сопротивление или разрыв), как показано на рисунке 3.

Рис. 3. Проверка исправности нормально разомкнутых контактов управляемой цепи ТТР (SSR).

Далее можно приступать непосредственно к диагностике реле, для чего к выводам 3 и 4 подключаем блок питания с соблюдением полярности и включаем блок питания.В случае исправности реле подключенный мультиметр покажет незначительное переходное сопротивление (единицы Ом). При наличии вышеописанных признаков ТТР (SSR) можно считать исправным.

В случае отсутствия мультиметра можно собрать небольшую испытательную схему, например, такую, как представлена на рисунке 4.

Признаки исправности ТТР (SSR) для данного случая следующие:

– при отключенном выключателе 1 лампа 3 не светится;
– при подаче напряжения питания выключателем 1 лампа 3 начинает светиться, а их отсутствие указывает на неисправность проверяемого устройства.

Рис. 4. Схема для проверки работы ТТР (SSR).

Подводя итог рассмотренным способам проверки исправности и работоспособности твердотельного реле следует отметить, что приведенные решения имеют рекомендательный характер, а решение принимается исходя из возможности их реализации.

И конечно, всем следует помнить, что соблюдение требований электробезопасности носит первостепенное значение, а электромонтажные работы должны проводиться с соблюдением всех мер безопасности и только квалифицированным и подготовленным персоналом!

Какие бывают типы реле?

Реле – это устройство автоматического управления, выход которого будет скачкообразно изменяться, когда вход (электричество, магнетизм, звук, свет, тепло) достигает определенного значения. Мы часто используем электромагнитные реле, твердотельные реле (SSR), тепловые реле и реле времени.

Принцип и характеристики реле: электрическое устройство, которое включает или выключает управляемую выходную цепь при входе (например, напряжение, ток, температура и т. Д.)) достигает заданного значения. Его можно разделить на две категории: электрические реле количества (например, тока, напряжения, частоты, мощности и т. д.) и неэлектрические количественные реле (например, температуры, давления, скорости и т. д.). Он имеет преимущества быстрого действия, стабильной работы, длительного срока службы и небольших размеров. Он широко используется в устройствах защиты электропитания, автоматизации, движения, дистанционного управления, измерения и связи. Реле представляет собой электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называется входной цепью) и управляемой системой (также называемой выходной цепью).Обычно используется в цепи автоматического управления. Фактически, это «автоматический выключатель», который использует небольшой ток для управления большим током. Следовательно, выполняет функции автоматического регулирования, защиты и переключения.

Электромагнитное реле

Электромагнитные реле обычно состоят из железного сердечника, катушки, якоря, контактного язычка и т. Д. Когда к двум концам катушки добавляется определенное напряжение, в катушке генерируется определенный ток, который произведет электромагнитный эффект.Якорь преодолевает тянущее усилие возвратной пружины, притягивая железный сердечник под действием электромагнитной силы, и подвижный контакт и статический контакт (нормально открытый контакт) якоря замыкаются. Когда катушка обесточена, сила электромагнитного притяжения исчезает, и якорь возвращается в исходное положение за счет силы реакции пружины, так что подвижный контакт и исходный статический контакт (нормально замкнутый контакт) замыкаются. Кроме того, «нормально разомкнутые, нормально замкнутые» контакты реле можно различить следующим образом: статический контакт, который находится в выключенном состоянии, когда катушка реле не находится под напряжением, называется «нормально разомкнутым контактом (нормально разомкнутым контактом)»; статический контакт, находящийся во включенном состоянии. Точки называются «нормально замкнутым контактом (NC-контакт)».

Электромагнитные реле включают реле напряжения, реле тока, магнитные реле удержания и т. Д.

Реле напряжения

Наиболее распространенным промежуточным реле, которое мы используем, является реле напряжения. Структура и принцип промежуточного реле в основном такие же, как и контакторы переменного тока. Основное различие между промежуточным реле и контактором заключается в том, что главный контакт контактора может пропускать большой ток, в то время как контакт промежуточного реле может пропускать только низкий ток и имеет небольшую перегрузочную способность.Следовательно, промежуточные реле могут использоваться только в цепях управления, как правило, без главных контактов и с большим количеством вспомогательных контактов.

В соответствии с различными входными цепями промежуточное реле можно разделить на реле постоянного тока и реле переменного тока, которое обычно состоит из основания и контакта. На практике цепь с током менее 5А также может быть напрямую дополнена промежуточным реле, а не просто использоваться в качестве цепи управления. Поскольку промежуточное реле имеет широкий диапазон требований к напряжению, оно широко используется на практике.Например, промежуточное реле 12 В постоянного тока может нормально работать от 9 В до 15 В.

Реле защиты от повышенного и пониженного напряжения также является разновидностью реле напряжения. Самостоятельное соединение реле защиты от перенапряжения и пониженного напряжения может играть защитную роль в случае аномального напряжения. Например, когда напряжение в сети превышает или ниже, чем напряжение срабатывания устройства защиты, устройство защиты может быстро и надежно отключить питание нагрузки для защиты электрических устройств и личной безопасности.Когда сетевое напряжение возвращается в норму, устройство защиты автоматически включает источник питания и восстанавливает его. Сейчас это становится все более популярным в семье.

Реле тока

Реле тока является наиболее часто используемым компонентом релейной защиты энергосистемы. Реле тока имеет преимущества простого подключения, быстрой и надежной работы, удобного обслуживания и длительного срока службы. В качестве элемента защиты реле тока широко используется в релейных линиях защиты двигателей, трансформаторов и линий электропередачи от перегрузки и короткого замыкания.

Объектом обнаружения реле тока является изменение тока цепи или основных электрических компонентов. Когда ток превышает (или ниже) определенного значения уставки, реле выполняет функцию управления и защиты реле. Реле тока можно разделить на реле электромагнитного тока и реле статического тока по типу конструкции.

Магнитное реле с фиксацией

Реле с магнитной фиксацией – это новый тип реле, разработанный в последние годы. Это тоже автоматический выключатель.Как и другие электромагнитные реле, оно может автоматически включать и выключать цепь. Разница в том, что нормально замкнутое или нормально разомкнутое состояние магнитного реле с фиксацией полностью зависит от действия постоянного магнита, а состояние переключения магнитного реле с фиксацией запускается импульсным электрическим сигналом определенной ширины.

Твердотельное реле (SSR)

Твердотельное реле (SSR) – это бесконтактный переключатель, состоящий из микроэлектронных схем, дискретных электронных устройств и силовых электронных силовых устройств. Изолирующее устройство используется для обеспечения изоляции между управляющим концом и концом нагрузки. Вход твердотельного реле использует крошечный управляющий сигнал для непосредственного управления большой токовой нагрузкой. Он использует коммутационные характеристики электронных компонентов (таких как переключающий транзистор, двунаправленный кремниевый управляемый выпрямитель и другие полупроводниковые устройства) для достижения цели соединения и размыкания цепи без контакта и искры, поэтому его также называют «бесконтактным переключателем». Это четырехконтактное устройство с двумя терминалами в качестве входных и двумя терминалами в качестве выходных.Изолирующее устройство используется посередине для обеспечения гальванической развязки входа и выхода.

В зависимости от типа источника питания нагрузки твердотельные реле можно разделить на типы переменного и постоянного тока. По типу переключателя его можно разделить на нормально открытый и нормально закрытый. По типу изоляции его можно разделить на гибридный тип, тип изоляции трансформатора и тип фотоэлектрической изоляции, и наиболее предпочтительным является тип фотоэлектрической изоляции.

Тепловое реле

Тепловые реле обычно состоят из нагревательных элементов, управляющих контактов и систем действия, механизмов сброса, устройств установки тока и элементов компенсации температуры. Он генерирует тепло от тока, протекающего в нагревательный элемент, что вызывает деформацию биметаллических полос с разными коэффициентами расширения. Когда деформация достигает определенного расстояния, она толкает шатун, чтобы отключить цепь управления, тем самым вызывая потерю питания контактора и отключение главной цепи для реализации защиты двигателя от перегрузки.

Как элемент защиты двигателя от перегрузки, тепловое реле широко используется в производстве благодаря своему небольшому размеру , простой конструкции и низкой стоимости .

Реле времени

Реле времени – это своего рода реле, которое при добавлении (или удалении) входного сигнала действия, выходной цепи необходимо пройти через заданное точное время для изменения скачка (или действия контакта). Это своего рода электрический компонент, используемый в цепи с более низким напряжением или меньшим током, который используется для подключения или отключения цепи с более высоким напряжением и более высоким током.

Поскольку реле времени в основном состоит из обмотки и контакта, символ реле времени также должен содержать обмотку и контакт. Различные типы обмотки и комбинации контактов могут составлять реле времени с различным режимом работы. Он разделен на реле задержки включения и реле задержки выключения.

Допускается колебание напряжения источника питания реле времени в диапазоне от 85% до 110% от номинального напряжения источника питания, электрическая схема обычно печатается сбоку.При выборе реле времени обратите внимание на тип тока и уровень напряжения его катушки (или источника питания) и выберите режим задержки, форму контакта, точность задержки и режим установки в соответствии с требованиями управления.

Общие символы реле времени

Номера электрических устройств

Номера устройств указаны в стандарте ANSI / IEEE C37.2 и используются для обозначения функций устройства, показанного на схематической диаграмме.

1. Мастер-элемент

Инициирующее устройство, такое как управляющий переключатель, которое работает либо напрямую, либо через другие разрешающие устройства для включения или отключения оборудования.

2. Пусковое или замыкающее реле с задержкой времени

Функции, обеспечивающие желаемое время задержки до или после любой точки срабатывания в последовательности переключения или системе защитных реле.

3. Реле проверки или блокировки

Работает в зависимости от положения других устройств в оборудовании, позволяя продолжить или останавливать последовательность операций.

4. Главный контактор

Служит для замыкания и размыкания необходимых цепей управления для ввода оборудования в работу в требуемых условиях и вывода его из эксплуатации при других или ненормальных условиях.

5. Устройство остановки

Используется для отключения оборудования и вывода его из строя, за исключением функции электрической блокировки (устройство 86) в ненормальных условиях.

6.Пусковой выключатель

Подключает машину к источнику пускового напряжения.

7. Анодный автоматический выключатель

Устройство, используемое в анодных цепях силового выпрямителя с основной целью прерывания цепи выпрямителя в случае возникновения дуговой дуги.

8. Устройство отключения управляющего питания

Ножевой выключатель, автоматический выключатель или выдвижной блок предохранителей, используемые для подключения и отключения источника управляющего напряжения к шине управления или части оборудования и от них, включая вспомогательную энергию, питающую малые двигатели и нагреватели.

9. Реверсивное устройство

Используется для реверсирования машинного поля или для выполнения любых других функций реверсирования.

10. Переключатель последовательности установки

Устройство, используемое для изменения последовательности, в которой блоки могут быть включены и выключены в конфигурациях с несколькими блоками.

11. Многофункциональное устройство

Выполняет три или более сравнительно важных функции, которые могут быть назначены только путем объединения нескольких из этих номеров функций устройства.Все функции, выполняемые устройством 11, должны быть определены в легенде чертежа или в списке определений функций устройства.

12. Устройство превышения скорости

Обычно переключатель скорости с прямым подключением, который работает при превышении скорости машины.

13. Устройство синхронной скорости

Устройство любого типа, которое работает примерно с синхронной скоростью машины, например центробежный переключатель, реле частоты скольжения, реле напряжения и реле минимального тока.

14. Устройство пониженной скорости

Работает, когда скорость машины падает ниже заданного значения.

15. Устройство согласования скорости или частоты

Функции для согласования и удержания скорости или частоты машины или системы, равной или приблизительно равной скорости или частоте другой машины, источника или системы.

16. Устройство передачи данных

Для устройства 16 буквы суффикса дополнительно определяют устройство: первая буква суффикса – «S» для последовательного порта или «E» для Ethernet.Последующие буквы: функция обработки безопасности «C» (например, VPN, шифрование), брандмауэр «F» или фильтр сообщений, функция управления сетью «M», маршрутизатор «R», коммутатор «S» и телефонный компонент «T». Таким образом, управляемый коммутатор Ethernet будет 16ESM.

17. Маневровый или выпускной выключатель

Служит для размыкания или замыкания шунтирующей цепи вокруг любого устройства, за исключением устройств, которые выполняют маневровые операции, которые могут потребоваться в процессе запуска машины.

18. Устройство ускорения или замедления

Замыкает или вызывает замыкание цепей, которые используются для увеличения или уменьшения скорости машины.

19. Пусковой контактор

Устройство, которое запускает или вызывает автоматический перевод машины из состояния запуска в рабочее состояние.

20. Клапан

Клапан с электрическим управлением, используемый в вакуумной, воздушной, газовой, масляной или аналогичной линии.

21. Дистанционное реле

Работает, когда полная проводимость, импеданс или реактивное сопротивление цепи увеличивается или уменьшается сверх заданных пределов.

22. Автоматический выключатель эквалайзера

Служит для управления или включения и отключения выравнивателя или соединений для балансировки тока для машинного поля или для регулирования оборудования в многоблочной установке.

23. Устройство контроля температуры

Функционирует для повышения или понижения температуры машины или другого оборудования или любой среды, когда ее температура падает ниже или повышается выше заданного значения.Представьте термостат, который включает обогреватель в распределительном устройстве.

24. Реле вольт на герц

Реле с мгновенной или временной характеристикой, которое работает, когда отношение напряжения к частоте превышает заданное значение.

25. Синхронизация или устройство проверки синхронизма

Работает, когда две цепи переменного тока находятся в требуемых пределах частоты, фазового угла или напряжения, чтобы разрешить или вызвать параллельное включение этих двух цепей.

26. Аппарат Тепловой прибор

Работает, когда температура оборудования, жидкости или другой среды превышает заданное значение: или если температура защищаемого устройства, такого как силовой выпрямитель, или любой среды снижается ниже заданного значения.

27. Реле минимального напряжения

Работает, когда заданное значение напряжения падает ниже заданного значения.

28. Датчик пламени

Устройство, контролирующее наличие пилотного или основного пламени такого оборудования, как газовая турбина или паровой котел.

29. Разделительный контактор

Используется специально для отключения одной цепи от другой в целях аварийной работы, технического обслуживания или тестирования.

30. Реле сигнализатора

Устройство без автоматического сброса, которое дает ряд отдельных визуальных указаний на функции защитных устройств и которое также может быть выполнено с возможностью выполнения функции блокировки.

31. Устройство раздельного возбуждения

Подключает цепь, такую как шунтирующее поле синхронного преобразователя, к источнику отдельного возбуждения во время последовательности запуска; или тот, который питает цепи возбуждения и зажигания силового выпрямителя.

32. Реле мощности

Устройство, которое работает с заданным значением потока мощности в заданном направлении или с обратной мощностью, возникающей в результате дуговой дуги в анодной или катодной цепях выпрямителя мощности.

33. Позиционный переключатель

Включает или прерывает контакт, когда основное устройство или часть устройства, не имеющая номера функции устройства, достигает заданного положения.

34. Главное устройство последовательности

Устанавливает или определяет последовательность работы основных устройств в оборудовании во время запуска и остановки или во время других последовательных операций переключения, таких как многоконтактный переключатель с приводом от двигателя или устройство программирования, такое как компьютер.

35. Щеточное или скользящее устройство короткого замыкания

Используется для подъема, опускания или перемещения щеток машины, или для короткого замыкания контактных колец, или для включения или отключения контактов механического выпрямителя.

36. Полярность или поляризационное напряжение

Разрешает работу другого устройства только с заранее определенной полярностью или проверяет наличие поляризующего напряжения в оборудовании.

37. Реле минимального тока или минимальной мощности

Работает, когда поток тока или мощности уменьшается ниже заданного значения.

38. Устройство защиты подшипников

Работает при чрезмерной температуре подшипника или других ненормальных механических условиях, связанных с подшипником, которые в конечном итоге могут привести к чрезмерной температуре подшипника.

39. Монитор механического состояния

Работает при возникновении ненормального механического состояния, не охватываемого функцией 38 устройства, такого как чрезмерная вибрация, эксцентриситет, скачок расширения, наклон или отказ уплотнения.

40. Полевое реле

Работает при заданном или аномально низком значении или отказе тока возбуждения машины, или при чрезмерном значении реактивной составляющей тока якоря в машине переменного тока, указывающей на возбуждение ненормально слабого поля.

41. Полевой автоматический выключатель

Используется для применения или снятия возбуждения поля машины.

42. Рабочий выключатель

Функции для подключения машины к источнику рабочего или рабочего напряжения.Эта функция также может использоваться для устройства, такого как контактор, который используется последовательно с автоматическим выключателем или другими средствами защиты поля, в первую очередь для частого размыкания и замыкания выключателя.

43. Ручное передаточное или селекторное устройство

Устройство с ручным управлением, которое переключает цепи управления для изменения схемы работы коммутационного оборудования или некоторых устройств.

44. Пусковое реле последовательности установки

Функционирует для запуска следующего доступного блока в многоблочном оборудовании при отказе или недоступности обычно предшествующего блока.

45. Монитор атмосферных условий

Функционирует при возникновении ненормальных атмосферных условий, например, вредных паров, взрывоопасных смесей, дыма или пожара.

46. Реле тока обратной фазы или баланса фаз

Работает, когда многофазные токи имеют обратную последовательность фаз, или когда многофазные токи несбалансированы или содержат компоненты обратной последовательности фаз, превышающие заданное значение.

47.Реле чередования фаз или фазового баланса

Работает на заданном значении многофазного напряжения в желаемой последовательности фаз.

48. Реле неполной последовательности

Возвращает оборудование в нормальное или выключенное положение и блокирует его, если нормальная последовательность запуска, работы или остановки не завершена должным образом в течение заданного времени. Если устройство используется только для сигнализации, желательно обозначить ее как 48A (сигнализация).

49. Тепловое реле машины или трансформатора

Работает, когда температура якоря машины или другой несущей обмотки или элемента машины или температура силового выпрямителя или силового трансформатора (включая трансформатор силового выпрямителя) превышает заданное значение.

50. Реле мгновенного максимального тока или скорости нарастания

Работает мгновенно при чрезмерном значении тока или при чрезмерной скорости нарастания тока, что указывает на неисправность в защищаемом устройстве или цепи.

51. Реле максимального тока переменного тока

Реле с независимой или обратнозависимой временной характеристикой, которое срабатывает, когда ток в цепи переменного тока превышает заданное значение.

52. Автоматический выключатель переменного тока

Устройство, которое используется для замыкания и прерывания цепи питания переменного тока при нормальных условиях или для прерывания этой цепи при возникновении неисправности в аварийных условиях.

53. Реле возбудителя или генератора постоянного тока

Реле, которое заставляет возбуждение поля машины постоянного тока нарастать во время запуска или которое срабатывает, когда напряжение машины повышается до заданного значения.

54. Высокоскоростной автоматический выключатель D-C

Автоматический выключатель, который начинает уменьшать ток в главной цепи через 0,01 секунды или меньше, после возникновения перегрузки по току d-c или чрезмерной скорости нарастания тока.

55. Реле коэффициента мощности

Работает, когда коэффициент мощности в цепи переменного тока поднимается выше или опускается ниже заданного значения.

56. Реле полевого применения

Автоматически управляет приложением возбуждения поля к двигателю переменного тока в некоторой заранее определенной точке в цикле скольжения.

57. Устройство короткого замыкания или заземления

Устройство переключения первичной цепи, которое функционирует для короткого замыкания или заземления цепи в ответ на автоматические или ручные действия.

58. Реле неисправности устранения неисправности

Функционирует, если один или несколько анодов силового выпрямителя не срабатывают, или для обнаружения и обратного дугового разряда, или при отказе диода, чтобы провести или заблокировать должным образом.

59. Реле максимального напряжения

Работает с заданным значением перенапряжения.

60. Реле баланса напряжения или тока

Работает с заданной разницей напряжения, входным или выходным током или двумя цепями.

61. Реле или датчик плотности

Работает при заданном значении или заданной скорости изменения плотности газа.

62. Реле остановки или размыкания с выдержкой времени

Реле с выдержкой времени, которое работает вместе с устройством, которое инициирует отключение, останов или размыкание в автоматической последовательности или в системе защитных реле.

63. Реле давления

Работает при заданных значениях давления жидкости или газа или при заданных скоростях изменения этих значений.

64. Реле датчика заземления

Работает при отсутствии заземления изоляции машины или другого оборудования. Эта функция назначается только реле, которое обнаруживает прохождение тока от корпуса машины или закрывающего корпуса или конструкции части устройства к земле или обнаруживает заземление на нормально незаземленной обмотке или цепи.Он не применяется к устройствам, подключенным во вторичной цепи трансформатора тока, во вторичной нейтрали трансформаторов тока, включенных в силовую цепь нормально заземленной системы.

65. Губернатор

Узел гидравлического, электрического или механического регулирующего оборудования, используемого для регулирования потока воды, пара или другой среды к первичному двигателю для таких целей, как запуск, скорость удержания или нагрузка, или остановка.

66.Устройство для надрезания или толкания

Функции, позволяющие выполнять только определенное количество операций данного устройства или оборудования или определенное количество последовательных операций в течение заданного времени друг за другом. Это также устройство, которое функционирует для периодического включения цепи или на доли определенных временных интервалов, или которое используется для обеспечения прерывистого ускорения или толчкового режима машины на низких скоростях для механического позиционирования.

67. Направленное реле максимального тока переменного тока

Работает на желаемом значении перегрузки по току переменного тока, протекающего в заданном направлении.

68. Реле блокировки

Инициирует пилот-сигнал для блокировки отключения при внешних повреждениях в линии передачи или в другом устройстве при заранее определенных условиях или взаимодействует с другими устройствами для блокировки отключения или повторного включения при сбое в работе или при экономии энергии .

69. Устройство разрешающего контроля

Двухпозиционный переключатель с ручным управлением, который в одном положении позволяет включить автоматический выключатель или ввести оборудование в работу, а в другом положении предотвращает включение автоматического выключателя или оборудования.

70. Реостат

Устройство с переменным сопротивлением, используемое в электрической цепи с электрическим приводом или с другими электрическими аксессуарами, такими как вспомогательные, позиционные или концевые выключатели.

71. Реле уровня жидкости или газа

Действует при заданных значениях уровня жидкости или газа или при заданных скоростях изменения этих значений.

72. Автоматический выключатель D-C

Используется для замыкания и прерывания цепи питания постоянного тока при нормальных условиях или для прерывания этой цепи при неисправности или аварийных условиях.

73. Нагрузочно-резистивный контактор

Используется для шунтирования или вставки ступени ограничения нагрузки, сдвига или индикации сопротивления в силовой цепи, или для включения обогревателя в цепи, или для включения светового или рекуперативного нагрузочного резистора, силового выпрямителя или другого оборудования и вне цепи.

74. Реле сигнализации

Реле, кроме сигнализатора, как описано в функции устройства 30, которое используется для срабатывания или работы в связи с визуальной или звуковой сигнализацией.

75. Механизм изменения положения

Механизм, который используется для перемещения основного устройства из одного положения в другое в оборудовании: например, для перемещения съемного блока выключателя в и из подключенных, отключенных и испытательных положений.

76. Реле максимального тока D-C

Работает, когда ток в цепи постоянного тока превышает заданное значение.

77. Телеметрический прибор

Передатчик, используемый для генерации и передачи в удаленное место электрического сигнала, представляющего измеряемую величину, или приемник, используемый для приема электрического сигнала от удаленного передатчика и преобразования сигнала для представления исходной измеренной величины.

78. Реле измерения фазового угла или защиты от асинхронного хода

Работает с заданным фазовым углом между двумя напряжениями, между двумя токами или между напряжением и током.

79. Реле повторного включения переменного тока

Управляет автоматическим повторным включением и блокировкой прерывателя цепи переменного тока.

80. Реле расхода жидкости или газа

Работает при заданных значениях расхода жидкости или газа или при заданных скоростях изменения этих значений.

81. Реле частоты

Работает на заданном значении частоты (ниже, выше или выше нормальной системной частоты) или скорости изменения частоты.

82. Реле повторного включения D-C

Управляет автоматическим включением и повторным включением прерывателя цепи постоянного тока, как правило, в ответ на условия цепи нагрузки.

83. Реле автоматического селективного управления или переключения

Используется для автоматического выбора между определенными источниками или условиями в оборудовании или автоматически выполняет операцию передачи.

84. Привод

Полный электрический механизм или сервомеханизм, включая рабочий двигатель, соленоиды, позиционные переключатели и т. Д., Для переключателя ответвлений, индукционного регулятора или любого подобного устройства, которое иначе не имеет номера функции устройства.

85. Реле приемника несущей или контрольной проводки

Реле, которое приводится в действие или ограничивается сигналом, используемым в связи с направленной ретрансляцией неисправности контрольного провода постоянного тока или несущего тока.

86. Реле блокировки

Ручное или электрически сбрасываемое реле или устройство, которое функционирует для отключения или удержания оборудования в нерабочем состоянии, или и того, и другого при возникновении ненормальных условий.

87. Реле дифференциальной защиты

Функционирует от процента, фазового угла или другой количественной разности двух токов или некоторых других электрических величин.

88. Вспомогательный двигатель или двигатель-генератор

Используется для управления вспомогательным оборудованием, таким как насосы, воздуходувки, возбудители, вращающиеся магнитные усилители и т. Д.

89. Линейный переключатель

Выключатель, используемый в качестве разъединителя, выключателя нагрузки или разъединителя в силовой цепи переменного или постоянного тока, когда это устройство работает от электричества или имеет электрические аксессуары, такие как вспомогательный выключатель, магнитный замок и т. Д.

90. Регулирующее устройство

Функции для регулирования количества или величин, таких как напряжение, текущая мощность, скорость, частота, температура и нагрузка при определенном значении или между определенными (обычно близкими) пределами для машин, соединительных линий или другого оборудования.

91. Реле направления напряжения

Срабатывает, когда напряжение на размыкателе цепи или контакторе превышает заданное значение в заданном направлении.

92. Реле направления напряжения и мощности

Разрешает или вызывает соединение двух цепей, когда разница напряжений между ними превышает заданное значение в заданном направлении, и вызывает отсоединение этих двух цепей друг от друга, когда мощность, протекающая между ними, превышает заданное значение в противоположном направлении.

93. Переключающий контактор

Функции для увеличения или уменьшения за один шаг значения возбуждения поля в машине.

94. Реле отключения или отключения

Функции для отключения автоматического выключателя, контактора или оборудования или для немедленного отключения других устройств; или для предотвращения немедленного повторного включения прерывателя цепи, если он должен размыкаться автоматически, даже если его замыкающая цепь остается замкнутой.

95. Для конкретных приложений, где другие номера не подходят

96. Реле блокировки отключения шинопровода

97-99. Для особых применений, где другие номера не подходят

Вспомогательные устройства

Эти буквы обозначают отдельные вспомогательные устройства, например:

C – Реле включения или контактор
CL – Вспомогательное реле, замкнуто (запитано, когда основное устройство находится в замкнутом положении).
CS – Переключатель управления
D – Переключатель или реле положения «вниз»
L – Реле опускания
1. – Реле размыкания
OP – Вспомогательное реле, разомкнутое (запитано, когда главное устройство находится в разомкнутом положении).
PB – Кнопка
R – Реле подъема
U – Переключатель или реле положения «вверх»
X Вспомогательное реле
Y Вспомогательное реле
Z Вспомогательное реле

Банкноты

Номера устройств могут быть объединены, если устройство обеспечивает несколько функций, таких как реле максимального тока переменного тока мгновенного действия / задержки, обозначенное как 50/51.
Буква или цифра суффикса могут использоваться с номером устройства. Например, суффикс N используется, если устройство подключено к нейтральному проводу (59N в реле используется для защиты от смещения нейтрали).
Суффиксы X, Y, Z используются для вспомогательных устройств. Точно так же суффикс «G» может обозначать «землю», следовательно, «51G» – это реле заземления максимального тока с выдержкой времени. Суффикс «G» может также означать «генератор», следовательно, «87G» – это реле дифференциальной защиты генератора.
Суффикс «T» может обозначать «трансформатор», следовательно, «87T» – это дифференциальное защитное реле трансформатора. «F» может обозначать «поле» на генераторе или «предохранитель», как в защитном предохранителе для пускового трансформатора.
Суффиксы используются для различения нескольких «одинаковых» устройств в одном оборудовании, например 51-1, 512.
При управлении выключателем с помощью схемы управления реле X-Y, реле X является устройством, основное
используются для подачи питания на замыкающую катушку или устройство, которое каким-либо другим образом, например, путем высвобождения накопленной энергии, заставляет выключатель замыкаться.Контакты реле Y обеспечивают защиту от накачки автоматического выключателя.

Справочные листы для печати номеров устройств ANSI / IEEE

на комментарий.

Руководство по поиску и устранению неисправностей защитного реле серии