Электромагнитное реле переменного тока: Реле Переменного Тока: Особенности Работы, Разновидности

Содержание

Реле Переменного Тока: Особенности Работы, Разновидности

Реле переменного тока твердотельное

Схемотехника различных электрических и электро-механических устройств предполагает наличие элемента, который должен в определенный момент времени включать и отключать подачу электрического тока. Если говорить техническим языком, то релейный элемент – это устройство с несколькими состояниями равновесия, каждое из которых может быть сменено на другое при определенных внешних воздействиях или направленном управлении.

Реле переменного тока – прибор для коммутации в автоматическом режиме для электрических цепей по управляющему сигналу. Помимо этого эти устройства могут дополнительно выступать в роли усилителей, элементами управления  к электродвигателям и исполнительным устройствам.

Основные рабочие характеристики

Промышленное реле на 24В

Итак, реле переменного тока является промежуточным элементом, который приводит в действие управляемую электрическую цепь.

Для этого устройства характерны следующие параметры:

  • Мощность срабатывания (Р ср – измеряется в Ваттах) – ток минимальной мощности, который должен подаваться на реле для его нормальной активации. Номинально этот параметр подбирается согласно общим конструктивным и электрическим параметрам реле.
  • Мощность управления (Р упр – измеряется в Ваттах) – максимальная мощность тока, которую способно передать реле в коммутируемой сети. Данное значение определяется параметрами рабочих контактов реле.

Совет! Не сложно догадаться, что при выборе реле для сети ориентируются на названные параметры, которые для определенных конструкций являются постоянными.

  • Время срабатывания (Т ср – измеряется в секундах) – разница во времени от момента поступления сигнала на управляющий контакт до смыкания или размыкания контактов.
  • Допустимая разрывная мощность (Р р – измеряется в Ваттах) – этот параметр можно встретить в сильноточных реле. Он обозначает мощность при определенном токе, которая при разрыве не позволит создать устойчивую электрическую дугу.

Как работает реле

Диаграмма работы реле во времени

Для управляющей цепи и самого реле характерна некоторая инертность, из-за чего входной ток на реле растет и убывает не мгновенно, а изменяется в некоторых пределах в течение времени, что прекрасно видно на показанной выше схеме, из которой так же понятно, что рабочий цикл состоит из трех этапов:

  • Срабатывание;
  • Работа;
  • Возврат.

Давайте в качестве примера, для понимания основных принципов возьмем электромагнитное реле постоянного тока.

Назад в будущее: реле из 1983 года

  • Внутри такого реле имеется катушка индуктивности, благодаря которой и происходит постепенное изменение параметров тока. Сама же работа реле для каждого этапа складывается из определенных временных отрезков.
  • Срабатывание – имеет два таких интервала: время трогания (tтр) и время на движение якоря(tдв).
    То есть Т ср = tтр+tдв – все просто.
  • Работа – также два участка, которые обозначены на временной линии отрезками АВ и ВС. На первом этапе ток продолжает еще какое-то время расти, пока не будет достигнуто установленное значение, что позволяет обеспечить надежное притяжение между якорем и сердечником, препятствующим вибрации якоря. На втором участке никаких изменений величины тока не происходит.
  • Возврат – аналогично, 2 участка. На первом происходит отпускание реле, а на втором – возврат в исходное состояние. На протяжении всего периода сила тока падает.

Трехфазное реле переменного тока

Прочие характеристики

Помимо перечисленного, у реле разных типов в ходу следующие параметры:

  • Коэффициент возврата (Kb) – отношение отпускающего тока к срабатывающему. Обычно данное значение варьируется от 0,4 до 0,8. Рассчитывается по формуле: Iот/Iср < 1.
  • Коэффициент запаса (К зап) – это отношение тока установившегося (I уст), то есть максимального  к току срабатывания. Это значение  показывает, насколько надежен выбранный прибор.
  • Последний параметр называется коэффициентом управления (К упр) и представлен отношением мощности управления к мощности срабатывания. То есть если реле используется как усилитель, то мы видим коэффициент этого усиления.

Разновидности электрических реле

Реле контроля изоляции переменного тока следит за уровнем сопротивления изоляции

Все реле можно разделить по нескольким признакам, и делят их:

  • По назначению – тут можно встретить варианты предназначенные для защиты, управления или сигнализации.
  • По принципу действия. Тут список будет куда шире: электромагнитные нейтральные; электромеханические; поляризованные электромагнитные; магнитоэлектрические; индукционные, электротермические; электродинамические; бесконтактные магнитные; фотоэлектронные и электронные, а также другие.

Реле времени переменного тока

  • Делят также эти устройства по замеряемым величинам. Замеряться может электрический ток – его мощность, частота, сопротивление, напряжение, сила, коэффициент мощности. Слежение может происходить и за механическими параметрами: объем, сила, давление, скорость, уровень и прочее. Физическими величинами – температура. Временем.
  • Естественно, разные устройства рассчитаны на отличающуюся мощность управления. Тут представлено три типа: малой мощности – приборы до 1 Вт; средней – от 1 до 10 Вт; высокой мощности – все, что выше 10 Вт.
  • Важным параметром, характеризующим разные модели является время срабатывания прибора. Тут представлено 4 категории: самые быстрые безынерционные модели, чье время на срабатывание составляет меньше 0,001 секунды; далее идут быстродействующие – от 0,001 до 0,05 секунды; замедленные – от 0,15 до 1 секунды; реле времени, которым требуется больше 1 секунды.

Наибольшее распространение получили электромеханические реле, в которых при подаче управляющего тока происходит перемещение подвижной части, называемой якорем, в результате чего происходит замыкание управляемой цепи.

Электромагнитные реле

Электромагнитное реле

Данный тип реле делится на два вида – постоянного и переменного тока. Давайте сначала немного побеседуем про первый тип, который бывает нейтральным или поляризованным.

  • Суть первого варианта заключается в том, что устройство одинаково реагирует на протекающий ток на его обмотке в разных направлениях, а это значит, что усилие на якоре никак не зависит от направления тока.
  • Эти устройства разделяются еще на два типа, в зависимости от движения, которое совершает якорь. Существуют механизмы с угловым движением и втяжным.

Данное втягивающее реле можно встретить на стартере автомобиля ВАЗ 2110

  • Принцип работы устройства предельно прост. При отсутствии управляющего тока якорь отстоит от сердечника на максимальном расстоянии и удерживается в таком положении за счет пружины возврата. В это время на реле будут сомкнуты размыкающие контакты и разомкнуты замыкающие.
  • В момент, когда подается ток в обмотку, он проходит через сердечник, якорь, ярмо и воздушный зазор, при этом создается магнитное усилие, которое притягивает якорь к сердечнику, преодолевая сопротивление пружины.
  • Якорь взаимодействует с колодкой, из-за чего замыкающие контакты смыкаются, а размыкающие, соответственно, разъединяются.

Принцип работы реле

Конструкция реле и тип применяемых контактов будут отличаться в зависимости от токов, на работу с которыми оно рассчитано. В случае маломощных устройств (связи, сигнализации, телемеханики) применяются контакты малой мощности, изготавливаемые из нейзильбера с контактными площадками (наклепанными) из вольфрама или серебра или фосфоритной бронзы.

Наклепки на контактах также могут быть изготовлены из золота, платины, палладия и прочих сплавов, их форма плоская или плоская цилиндрическая.

Контактное реле для автомобиля

В случае средних токов от 0,5 до 5 Ампер ставят контакты из тугоплавких металлов и их сплавов, например, платина-иридий, вольфрам, золото-палладий и прочие.

Беспроводное реле на 16 Ампер

Когда предполагается работа с большими токами, контакты делают медными или из механических смесей, изготавливаемых методом спекания порошков (металлокерамика).

Механическая и тяговая характеристики устройств

За время срабатывания реле меняется длина на воздушном зазоре, а значит, меняется и электромагнитное воздействие на якорь. Данная зависимость называется тяговой характеристикой и выражается формулой: Fэ = f(d).

Тяговая характеристика на диаграмме

Если не брать в расчет сопротивление элементов магнитопровода, изготовленных из стали, то тяговая характеристика должна, по идее, иметь форму гиперболы, однако магнитное сопротивление на воздушном зазоре Rмd при его уменьшении также снижается и сравнивается с сопротивлением магнитопровода Rмст. Исходя из этого, магнитное усилие не может быть больше, чем некая максимальная величина Fэ max. Не противоречит логике, что при самом большом значении воздушного зазора Fэ будет минимальным.

Когда отключается питание обмотки реле, на магнитопроводе остается намагничивание, из-за которого якорь может залипнуть. Чтобы избавиться от этого эффекта применят штифт из немагнитного материала.

Механическая характеристика реле

  • Фактически, работа реле заключается в соединении и разъединении контактов, которых может быть 2 и намного больше. Во время перемещения якоря происходит рост силы упругости возвратной и контактных пружин. Эти силы будут иметь разное значение в зависимости от положения якоря и величины воздушного зазора. Данная зависимость носит название механической характеристики реле.
  • Во время запуска реле, якорь первым преодолевает сопротивление возвратной пружины – на графике выше это усилие отмечено участком ab.
  • На следующем участке bc отмечено усилие на ход до первой контактной пружины. Участок cd – преодоление совместного сопротивления двух пружин.
  • Логично предположить, что тяговая характеристика у нормально работающего реле должна быть выше механической.

Интересно знать! В мощных устройствах процесс разъединения протекает намного сложнее первичного коммутирования, так как возникшая электродвижущая сила стремиться удержать значение текущего в управляемой цепи тока. В итоге в момент разъединения может образовываться искрение, а то и вовсе дуговой разряд, очень вредный для контактов реле.

Для того чтобы нейтрализовать описанный эффект используется либо увеличение активного сопротивления, либо специальные конструкции приборов.

Реле поляризованного типа

На фото — электромагнитное поляризованное реле

Работа таких устройств от описанных до этого отличается тем, что направление в котором действует электромагнитная сила меняется в зависимости от полярности тока, подаваемого на обмотку. Данный принцип реализуется посредством постоянного магнита. Подобных реле на рынке представлено великое множество, но все они делятся на мостовые и дифференциальные.

Также их можно разделить на три типа по настройке контактов:

  • Двухпозиционные модели;
  • Двухпозиционные с преобладанием вправо или влево;
  • Трехпозиционные, имеющие зону нечувствительности.

Принцип действия двухпозиционного поляризованного реле

По представленной схеме можно понять, как работают такие реле:

  • С разных сторон на сердечнике намотаны две катушки, обозначенные как 1.
  • При подключении они создают устойчивое магнитное поле (Fэ) в ярме (2).
  • Постоянный магнит (3) также имеет магнитное поле Ф0(п).
  • В момент, когда якорь находится в центральном (нейтральном) положении ток на катушки не подается, и магнитный поток от постоянного магнита разбивается на 2 одинаковые части (Ф01 и Ф02), а значит, тяговая сила будет отсутствовать.
  • Как только на обмотку подается питание, образующееся магнитное поле на ярме начнет выдавать результирующее поле, прибавляясь или отнимаясь от Ф01 и Ф02, в зависимости от полярности питания.
  • Как только одно поле начинает преобладать над другим, возрастает тяговая сила, а значит, якорь начинает движение влево или вправо.

К неоспоримым достоинствам таких реле можно отнести высокую чувствительность, быстрое срабатывание, высокий коэффициент управления. К недостаткам относятся, разве что, большие габариты, сложная конструкция и цена.

Реле электромагнитные переменного тока

Оптореле переменного тока

Реле электромагнитные переменного тока, как несложно догадаться, отличается от постоянных моделей тем, что могут работать от электрических сетей с частотой тока от 50 до 400 Гц. Обозначение переменного тока на реле рисуется в виде волнистой черты. Тот же символ можно встретить и в схемотехнике – он помещается в кружочек (см. рисунок ниже).

Схематическое изображение реле переменного тока

Работает такое реле по следующей схеме:

  • Переменный ток подается на обмотку, после чего якорь также притягивается к сердечнику.
  • Почему контакт не размыкается при смене направления движения тока?
  • Потому что тяговое усилие будет пропорционально квадрату силы намагничивания, а значит, и квадрату тока, текущего по обмотке.
  • Получаем, что направление тягового усилия не зависит от направления тока.

Как меняется тяговое усилие при перемене направления тока

  • Если представить себе два реле (постоянного и переменного тока) одинаковых размеров и с одинаковыми значениями самой высокой индукции, то тяговая сила у последнего будет в два раза меньше, так как оно вынуждено постоянно пульсировать с удвоенной частотой, опускаясь до нуля каждый раз, когда ток меняет свое направление, то есть 2 раза за такт.
  • Из-за этого якорю реле приходится постоянно вибрировать, что вызывает быстрый износ детали. Чтобы избавиться от этого эффекта устанавливаются дифференциальные сердечники и фазосдвигающие детали, которые не дают магнитному потоку переходить через нуль.
  • Сердечник может быть расщепленным с короткозамкнутой обмоткой, то есть конец элемента имеет пропил, делящий его на две части. На одну из таких частей и устанавливается короткозамкнутая обмотка из одного или пары витков.
  • Во время работы реле переменное магнитное поле делится на две части (Ф1 и Ф2), одна из которых (Ф2) создает в к.з. витке ЭДС, после чего образуется еще одно магнитное поле (Фкз), воздействующее на поле ЭДС создающее (Ф2), в результате чего оно начнет отставать от первого потока (Ф1). Данный сдвиг будет в пределах 60-80 градусов, а значит результирующее поле (Fэ), создающее тяговую силу, никогда не упадет до нуля, и тем более не сменит своего направления.

Изменение тяговой силы

Чтобы реле переменного тока работало надежно, без вибраций его параметры рассчитываются так, чтобы усилие Fэ min было максимально большим.

Из полученной информации можно сделать вывод о том, что такие реле имеют куда худшие параметры по сравнению с постоянными по тяговому усилию и чувствительности. Добавьте сюда усложненную конструкцию, и как следствие более высокую цену.

Однако и достоинство у таких реле хоть и одно, но неоспоримое – возможность применения в общественных сетях.

Итак, подведем итоги. Мы разобрали назначение реле, их принципы работы, основные виды и узнали, чем отличается реле управляемое переменным током от постоянного. Информации было много, но только на первый взгляд, поэтому рекомендуем углубиться в тему, просмотрев предложенное видео.

Электромагнитные реле переменного тока

В тех случаях, когда основным источником энергии является сеть переменного тока, желательно применять реле, обмотки которых питаются переменным током. При подаче в обмотку реле переменного тока якорь будет притягиваться к сердечнику так же, как и при постоянном токе под действием электромагнитной силы Fэ, пропорциональной магнитному потоку Фδ, возникающему в зазоре между якорем и сердечником и создаваемому при протекании тока в обмотке электромагнита:

Так как ток в обмотке электромагнита переменный, то и магнитный поток Фδ, создаваемый этим током в рабочем зазоре, будет также переменным, т. е.

После преобразований получим

или

где μ0 — магнитная постоянная.

Применение короткозамкнутого витка (экрана), охватывающего часть конца сердечника (расщепленный сердечник), является наиболее эффективным способом устранения вибрации якоря реле.

На рис. 6.4 изображена схема реле переменного тока с короткозамкнутым витком (контакты реле и выводы обмотки на схеме не показаны). Конец сердечника, обращенный к якорю, расщеплен на две части, на одну из которых надета короткозамкнутая обмотка — экран Э (один или несколько витков).

Рисунок 6.4. Схема реле переменного тока с короткозамкнутым витком

Принцип работы реле заключается в следующем. Переменный магнитный поток Фосн основной обмотки wосн, проходя через разрезанную часть сердечника, делится на две части. Часть потока Ф2 проходит через экранированную половину полюса сечением Sδ2, в которой размещается короткозамкнутая обмотка (экран), а другая часть потока Ф1 проходит через неэкранированную половину полюса сечением Sδ1. Поток Ф2 наводит в короткозамкнутом витке ЭДС екз, которая создает ток Iкз. При этом возникает еще один магнитный поток Фкз, который воздействует на магнитный поток Ф2 и вызывает его отставание относительно потока Ф1 по фазе на угол φ = 60… 80°. Благодаря этому результирующее тяговое усилие Fэ никогда не доходит до нуля, так как потоки проходят через нуль в разные моменты времени.

6.2. Поляризованные электромагнитные реле

В отличие от рассмотренных ранее нейтральных электромагнитных реле, у поляризованного реле направление электромагнитного усилия зависит от полярности сигнала постоянного тока в обмотке. Поляризация этих реле осуществляется при помощи постоянного магнита.

Существует много конструктивных разновидностей поляризованных реле, которые классифицируются по ряду признаков. По конструктивной схеме магнитной цепи различают реле с последовательной, параллельной (дифференциальной) и мостовой магнитными цепями, по числу обмоток управления — одно и многообмоточные, по способу настройки контактов (числу устойчивых положений якоря) — двух- и трехпозиционные.

Поляризованные реле могут быть использованы также в качестве вибропреобразователей, но наибольшее распространение они получили в маломощной автоматике, особенно в следящих системах при управлении реверсивными двигателями.

К числу достоинств поляризованных реле относятся:

  • высокая чувствительность, которая характеризуется малой мощностью срабатывания и составляет 10-5 Вт;

  • большой коэффициент управления;

  • малое время срабатывания (единицы миллисекунд).

Недостатки по сравнению с нейтральными электромагнитными реле следующие:

  • несколько сложнее конструкция;

  • большие габаритные размеры, вес и стоимость.

В поляризованных реле используют дифференциальные и мостовые схемы магнитных цепей, которые имеют много разновидностей (название цепей определяется типом электрической схемы замещения электромагнитной системы). На рис. 6.5 изображено поляризованное реле с дифференциальной схемой магнитной цепи.

Рисунок 6.5. Поляризованное реле с дифференциальной схемой магнитной цепи: 1,1’ — намагничивающие катушки; 2- ярмо; 3- постоянный магнит;

4- якорь; 5,5— контакты.

На якорь реле действует два независимых друг от друга потока: поток Ф0(п), создаваемый постоянным магнитом 3 и не зависящий от рабочего состояния схемы, в которую включено реле, и рабочий (управляющий) поток Фэ(р), создаваемый намагничивающими катушками 1 и 1’ и зависящий от тока, протекающего по их обмоткам.

Электромагнитное усилие, действующее на якорь 4, зависит, таким образом, от суммарного действия потоков Фэ(р) и Ф0(п). Изменение направления электромагнитного усилия при изменении полярности тока в рабочей обмотке происходит вследствие того, что изменяется направление рабочего потока относительно поляризующего.

Поляризующий поток Ф0(п) проходит по якорю и разветвляется на две части — Ф01 и Ф02 в соответствии с проводимостями воздушных зазоров слева δЛ и справа δпр от якоря. В зависимости от полярности управляющего сигнала рабочий поток Фэ(р) вычитается из потока Ф01 в зазоре слева от якоря и прибавляется к потоку Ф02 справа от якоря (как показано на рис. 6.5), или наоборот. В случае, показанном на рисунке, якорь перекинется из левого положения в правое. При выключении сигнала якорь будет находиться в том положении, которое он занимал до выключения сигнала. Таким образом, результирующее электромагнитное усилие, действующее на якорь, будет направлено в строну того зазора, где магнитные потоки суммируются.

Поляризованные реле находят широкое применение в схемах автоматики благодаря своим характерным особенностям. Наличие нескольких обмоток позволяет использовать их в качестве логических элементов, небольшая мощность срабатывания — в качестве элементов контроля небольших электрических сигналов, малое время срабатывания и чувствительность к полярности входных сигналов — в качестве амплитудных модуляторов и демодуляторов. Благодаря высокой чувствительности поляризованные реле часто используют в маломощных цепях переменного тока с включением через выпрямитель.

Реле переменного тока — Энциклопедия по машиностроению XXL

РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ РЕЛЕ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА  [c.46]

Промежуточные реле переменного тока  [c.537]

Представителем усилителей дискретного действия является электромагнитное реле, в котором входной электрический ток, достигнув некоторого значения, преобразуется в перемещение якоря, механически замыкающего контакты более мошной электрической цепи управления. Различают нейтральное реле постоянного тока), реле переменного тока и поляризованное реле постоянного и переменного тока.  [c.104]


Выбор напряжения переменного тока 127, 220, 380 в. В схемах электроавтоматики приводов переменного тока для цепей управления в большинстве случаев применяется переменный ток. Основные аппараты — магнитные пускатели, контакторы, реле времени и некоторые промежуточные реле переменного тока — изготовляются на номинальное напряжение 380, 220 и 127 в.  [c.81] Если необходимо уточнить род тока реле, то в прямоугольник вписывают соответствующий знак, например обмотка реле переменного тока  [c.121]

Температура и влажность воздуха в камерах поддерживались на заданном уровне автоматически. Датчиками служили два ртутных контактных термометра— сухой и влажный, включенные в цепи катушек электромагнитных реле постоянного тока, которые обеспечивали посредством промежуточных реле переменного тока и магнитных контакторов включение и выключение нагревателей и испарителей (см. принципиальную схему регулирования на рис. 38). Были использованы малоинерционные электронагреватели в виде спирали из нихрома на фарфоровых трубках. Испарителями служили обыкновенные электрические лампочки накаливания мощностью 25— 50 вт, погруженные в ванны с водой.[c.62]

Поэтому в первой опытной установке реле РТ-40 были заменены на нестандартные реле переменного тока, изготовленные электротехнической службой завода-изготовителя. При последующем проектировании в качестве промежуточного реле системы терморегулирования использованы реле переменного тока типа ПЭ-9 с зашунтированными основными контактами.  [c.79]

На фиг. 160 дана принципиальная электрическая схема включения индуктивного датчика при использовании его в качестве путевого выключателя. Последовательно с катушкой датчика ДС включена катушка этажного реле Р. В случае применения этажного реле на постоянном токе включение его катушки производится через сухие выпрямители ВС (фиг. 160, а). При наличии реле переменного тока с высоким коэффициентом возврата надобность в сухих выпрямителях отпадает (фиг. 160,6).  [c.291]


Реле напряжения. Реле напряжения применяют в магнитных контроллерах, где с его помощью осуществляются нулевая и макси- мальная защита электродвигателей. Обычно для этой цели используют реле переменного тока РН-54/320 с величиной и=259 В прн линейном напряжении сети 380 В.  [c.133]

Реле переменного тока РП-25 имеет магнитную систему клапанного типа. Смонтировано оно в пластмассовом корпусе, состоящем из кожуха и цоколя. Катушки этого реле выполняются на напряжение 100, 127 и 220 В, а его контакты рассчитаны на продолжительный ток 5 А. Мощность, потребляемая катушкой реле, — не более 8 ВА.  [c.272]

Электромеханические реле переменного тока. По принципу действия и устройству эти реле аналогичны электромагнитным реле постоянного тока. Несмотря на переменный характер тока, направление электромагнитной силы, действующей на якорь, не меняется [ э (/вх ]> обеспечивая этим перемещение якоря и срабатывание реле. Тем самым реле постоянного тока в отдельных случаях могут использоваться в цепях переменного тока.  [c.899]

Для реле переменного тока, кроме того, параметрами являются коэфициент мощности ( os р или угол а), а для двухэлементных реле-идеальные фазовые соотношения между напряжениями и токами двух обмоток.[c.334]

РЕЛЕ переменного ТОКА  [c.346]

Реле переменного тока с выпрямительными столбиками (КНР и СНР) испытывают аналогично испытанию СКР, но без перемены полярности, — приложением переменного тока частотой 50 гц.  [c.353]

Реле переменного тока одноэлементное  [c.355]

Реле переменного тока…….. 25 0,2 0,7 0,2  [c.795]

Эквивалентное число включений 187 Эквивалентный к. п. д. электропривода 184 Экономическая оценка систем управления 17 Электрогидравлические толкатели 119 Электродвигатели постоянного тока 19, 40 Электромагнитные реле переменного тока 88, 89 —постоянного тока 88,, 89  [c.234]

В системах с жесткой программой наиболее широко используются различные реле времени, отсчитывающие и регулирующие длительность отдельных операций. В электронном реле переменного тока (рис. 105) катушка электромагнитного реле Р подключена к анодной цепи, лампы Л. В цепь лампы Л параллельно включены конденсатор С и сопротивление R через потенциометр Я1. При включенной кнопке К и положительном полупериоде напряжения ток от потенциометра R1 потечет через сопротивление R, сетку, катод лампы и сопротивление R2 к точке А трансформатора. Падение напряжения на R, регулируемое потенциометром R1, за три-четыре полупериода заряжает конденсатор С. Одновременно с замыканием кнопки К замыкается анодная цепь лампы, и конденсатор начинает разряжаться на сопротивление / .  [c.144]

В качестве реле переменного тока на наших  [c.47]

Через поочередно открытые триоды ток батареи протекзет по обмотке 6—7 трансформатора ТрЗ то в одном, то в другом направлении. С обмотки 4—5 этого трансформатора переменный ток частотой 625 Гц, напряжением 50 В используется для контроля линии электропневматического тормоза и возбуждения катушки контрольного реле. Переменный ток с обмотки 1—3 выпрямляется и используется для подзаряда батареи АБ блока питания. Защиту блока питания от короткого замыкания обеспечивает реле Р1. Диод Д7 защищает преобразователь от повреждения при неправильном подключении полюсов локомотивной батареи. Блок конденсаторов С2 снижает перенапряжения во входной цепи постоянного тока.  [c.191]

Электромагнитное реле или контактор имеет воспринимающий орган (катушКу), реагирующий на входную величину, и исполнительный орган (контакты), управляющий выходной величиной. Электромагнитные реле обычно классифицируют по роду тока (реле постоянного тока и реле переменного тока), числу обмоток (однообмоточные и многообмоточные), числу.и типу контактов и виду движения якоря [8]. -  [c.72]

Явление электромагнитной индукции используется в генераторах постоянного тока. Генератором называется машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. В генераторе якорь с обмоткой вращается первичным двигателем в магнитном поле полюсов электромагнитов. Электродвижущая сила, индуктируемая в проводниках обмотки якоря, при помощи коллектора и щеток отводится во внешнюю цепь. Наличие коллектора обеспечивает появление во внешней цепи постоянного тока. Стальной якорь генератора, в котором улоЖены проводники, пересекает те же магнитные силовые линии, что и проводники. Поэтому в якоре также индуктируются токи. Токи, которые индуктируются в металлических частях при пересечении их магнитными линиями, называются вихревыми. Вихревые токи, проходя по металлическим частям машин, нагревают их. На это затрачивается энергия. Нагрев якоря может привести к порче изоляции обмотки. Для уменьшения вихревых токов якори генераторов, электрических машин и сердечники трансформаторов собирают из отдельных, изолированных один от другого, тонких штампованных листов, располагаемых по направлению линий магнитного потока. Малое сечение листа обусловливает небольшую величину индуктируемых ЭДС и тока. Вихревые токи создают дополнительный нагрев при закалке стальных изделий токами высо-1Кой частоты. Их иапользуют в индукционных электроизмерительных приборах, счетчиках и реле переменного тока.[c.29]


Рг — реле переменного тока Р, — реле постоянного тока Тр — трансфорыатор Д — выпрямитель ТК — контактный термометр Я — нагреватель  [c.62]

На тепловозах нашли применение реле двух типов Р-45Г-2 и БЗ-100А. Катушка реле типа Р-45Г-2 включается в цепь, один конец которой соединен с корпусом тепловоза, другой—с одним из элементов высоковольтной цепи — обычно с шунтом амперметра (рис. 102). Ток срабатывания в катушке реле возникает в результате разности потенциалов между точками а — подключения цепи катушки реле к корпусу тепловоза и б—контакта силовой цепи с корпусом тепловоза (местом пробоя). Потенциал между этими точками зависит от падения напряжения на участке цепи а — б. Если нарушение изоляции произошло в непосредственной близости от точки а, падение напряжения может быть меньше напряжения срабатывания Д(/ао Реле типа БЗ-100А свободно от этого недостатка. Блок состоит из реле переменного тока РЗ и трансформатора Тр (рис. 103). Вторичная обмотка трансформатора включена последовательно с катушкой реле первичная обмотка получает питание от источника переменного напряжения. При отсутствии замыкания в высоковольтной цепи тока во вторичной обмотке нет, так как цепь ее разомкнута. Появление пробоя в любом месте вызывает короткое замыкание вторичной обмотки, появление в ней тока и срабатывание реле. При отсутствии переменного напряжения реле работает, как реле Р-45Г-2,  [c.118]

Блок электронагрева прессформы (рис. 49) состоит из трубчатых электронагревателей 14, клеммы которых выведены на боковые стенки прессформы и объединены шинами 8 и 11, двух промежуточных реле 9 типа ПЭ-9, теплового реле 10, двух сигнальных ламп 15 с добавочными сопротивлениями 3, двух предохранителей 16 типа ПР-2 и включающего устройства. Весь блок смонтирован на электро- и теплоизоляционной панели 1 и закрыт кожухом 2. Проводка выполнена термостойкими проводами 12 типа ПСД. Принцип нагрева и терморегулирования ясен из приведенной электросхемы и аналогичен описанному для установки УНП-2. Отличие состоит в использовании промежуточных реле переменного тока, двух контрольных ламп, одна из которых сигнализирует о наличии питания, другая — о достижении температурного режима, и в конструкции включающего устройства. Последнее укрепляется на кронштейне 7 и состоит нз валика 5 с выведенной наружу рукояткой, шарикового фиксатора, скользящего контакта 6 и ножевого рубильника 4. С помощью рукоятки валик 5 может поворачиваться и подниматься, обеспечивая включение или отключение системы нагрева пресс-формы от токоподающей троллеи конвейера. Электропитание на подвижную верхнюю часть прессформы подается через скользящий контакт 13.  [c.97]

Фнг. 160. Принципиальная схема включения иидуктивного датчика а — С реле постоянного тока б — с реле переменного тока.  [c.293]

Индуктивные датчики типа ИКВ-21 предназначены для выполнения тех же функций, что и дат шки ИКВ-20. Недостатком схемы включения датчиков, в которых использовались реле постоянного тока, являлось применение селеновых выпрямителей. Датчики ИКВ-21 (см. фиг. 159) предусмотрены для работы непосредственно с реле переменного тока типа МКУ-48. Конструктивное их отличие от датчиков ИКВ-20 заключается в том, что внутрь корпуса встроены конденсаторы, которые ранее устанавливались на магнитной станции. В остальном конструкция датчика не изменилась, и он работает с магнитными шунтами типа СС-20 (табл. 49). Дополнительно разработан магнитный шунт длиной 2600 м.м. Датчики ИКВ-21 предусмотрены для питания напряжением переменного тока 220 в. Омическое сопротивление катушки 25 + 2,5 ом, импеданц без магнитного шунта = 950 + 50 ом, импеданц при нахождении магнитного шунта в дросселе — 1650 + 80 о.м.  [c.423]

Там, где важны все три требования (например, в нормальных коммутационных реле переменного тока), в качестве магнитного 1атериала используют низколегированную электротехническую, сталь, учитывая ее стоимость, технологичность, и срок службы.[c.604]

В схеме имеется включающее реле переменного тока и трансформатор СОБС, питающий лампы индикатора.  [c.882]


В чем различие реле переменного от постоянного тока?

 

 

    Электромагнитные реле переменного и постоянного тока различают, в основном по конструкции и виду магнитопровода. Магнитная система реле и контакторов переменного и постоянного тока имеет значимое различие. Магнитопровод реле электромагнитного переменного тока производится шихтованным из особой электротехнической стали. Что позволяет в большой степени снизить потери напряжения в магнитопроводе при переменном токе. И в этом выполняют толщину листов тем меньше, чем больше частота напряжения питания и индукция в магнитопроводе. В отличие от этого условия, магнитопровод электромагнитного реле постоянного тока могут производить цельным из сплошного цельного куска электротехнической стали.

    Еще одно отличительное условие: в электромагнитном реле постоянного тока усилие, которое притягивает якорь к сердечнику, создает постоянный магнитный поток, в контакторах переменного тока нужное усилие производится за счет суммы усилий, которые создаются двумя переменными магнитными потоками, сдвинутыми друг от друга по фазе. Нужный сдвиг обеспечивается благодаря короткозамкнутому витку, охватывающему часть полюса сердечника. Наличие короткозамкнутого витка в электромагнитном реле переменного тока необходимо, это обязательное условие, так как без него якорь будет постоянно вибрировать с частотой сети. Вибрация приведет к износу магнитной системы, а так же сопровождается сильным и неприятным шумом.

    Сила, дающая притяжения электромагнитного механизма при наличии короткозамкнутого витка суммируется из двух пульсирующих, но сдвинутых во времени сил. Обычно выполняют из проводниковых материалов – медь, латунь, которые охватывают часть полюса сердечника или якоря. Благодаря этому сдвигу во времени общая сила пульсирует на много меньше и минимум значение остается больше силы противодействия пружине, которая при переменном напряжении будет пытаться оторвать якорь реле от сердечника, в этом и исключена вибрация якоря.

Различие в изменении тока катушки электромагнитного реле

    У электромагнитных реле и контакторов постоянного и переменного тока различается характер изменения тока катушки во время включения. У электромагнитного аппарата постоянного тока, ток в обмотке катушки не зависит от положения подвижной части магнитопровода. В момент включении ток будет нарастать постепенно до установившегося значения, которое соответствует питающему напряжению и сопротивлению катушки.

    В электромагнитном аппарате переменного тока, ток в обмотке зависит от начального положения якоря. У электромагнитного реле и контакторов переменного тока, индуктивность катушки во время включения мала. Из-за большого магнитного сопротивления разомкнутого магнитопровода и ток оканчивается омическим сопротивлением катушки. В этом минус, при включении скачок тока достигает 10-кратного значения тока установленного режима. По мере притягивания якоря индуктивность катушки будет возрастать и ток начнет понижаться до установившегося значения.

    Катушки электромагнитных механизмов постоянного тока производят достаточно высокой и тонкой, это для улучшения условия охлаждения, потери мощности на постоянном токе только на чисто активном сопротивлении проводника. Катушки электромагнитного механизма переменного тока производят на оборот низкой. Кроме потерь мощности в индуктивном и активном сопротивлении катушка имеет потери мощности в момент перемагничивание сердечника.

    К недостаткам электромагнитных реле переменного тока можно отнести то, что при заданной площади полюсов средняя сила тяжения в 2 раза меньше чем у электромагнитного реле постоянного тока, для работы им нужна реактивная мощность, их электромагнитная сила зависит от частоты.

    В общем, электромагнитные контакторы и реле переменного тока при одинаково совершенных механических работах потребляют больше электроэнергии, чем электромагнитные реле и контакторы на постоянном токе. Из-за этого недостатка часто на практике используют разные электромагнитные реле постоянного тока которые работают на выпрямленном токе. Особенно проявляется полезность реле постоянного тока, когда их используют длительное время во включенном режиме работы при втянутом якорем.

 

Электромагнитные реле переменного тока постоянного тока

Температура и влажность воздуха в камерах поддерживались на заданном уровне автоматически. Датчиками служили два ртутных контактных термометра— сухой и влажный, включенные в цепи катушек электромагнитных реле постоянного тока, которые обеспечивали посредством промежуточных реле переменного тока и магнитных контакторов включение и выключение нагревателей и испарителей (см. принципиальную схему регулирования на рис. 38). Были использованы малоинерционные электронагреватели в виде спирали из нихрома на фарфоровых трубках. Испарителями служили обыкновенные электрические лампочки накаливания мощностью 25— 50 вт, погруженные в ванны с водой.  [c.62]
Электромеханические реле переменного тока. По принципу действия и устройству эти реле аналогичны электромагнитным реле постоянного тока. Несмотря на переменный характер тока, направление электромагнитной силы, действующей на якорь, не меняется [ э (/вх ]> обеспечивая этим перемещение якоря и срабатывание реле. Тем самым реле постоянного тока в отдельных случаях могут использоваться в цепях переменного тока.[c.899]

Во всех схемах магнитных контроллеров предусмотрено (с помощью контактора КТ) включение электромагнитного тормоза ТМ для обеспечения механического торможения до полной остановки. При этом в схемах магнитных контроллеров КС допускается применение тормозных магнитов переменного и постоянного тока. В последнем случае выполняется форсировка включения тормоза, осуществляемая контактором КТ1 и реле РТ. Реле РТ настраивается на срабатывание при токе, равном номинальному току холодной катушки электромагнита тормоза при ПВ=25%. При переводе рукоятки  [c.195]

Кнопки и кнопочные станции предназначены для ручного дистанционного управления электромагнитными аппаратами (пускателями, контакторами, реле) в электрических цепях переменного и постоянного тока. Кнопка управления состоит из кнопочного элемента и управляющего устройства (толкателя). При перемещении нажимной части кнопки происходит замыкание н. о. или размыкание н. з. контактов. В зависимости от типа кнопки количество н. о. и и. з. контактов может быть разным, но не более восьми. Промышленностью выпускается очень много различных типов кнопок для разных условий эксплуатации. Так,  [c.9]

Применяемые промежуточные электромагнитные реле классифицируются по роду тока катушки (переменный или постоянный) по способу включения катушки (реле напряжения или тока) по исполнению контактной системы (реле с н. о. контактами, н. з. контактами и с н. о. и н. 3. контактами) по способу защиты от влияний окружающей среды (реле защищенного или открытого исполнения).  [c.66]

Путевым приемником является электромагнитное реле постоянного или переменного тока, которое фиксирует состояние рельсовой цепи (занятое или свободное) и передает эту информацию для работы различных  [c.48]

В начале 50-х годов было проведено рассмотрение обш,их положений, определяющих функциональное назначение и физические принципы построения различных элементов автоматики и телемеханики. С этими работами тесно связаны вопросы классификации элементов и устройств. Первой из групп электрических элементов, по которым был проведен широкий круг исследований, являются электромеханические элементы реле, муфты, преобразователи и т. п. Широкое применение получили в 40—50-х годах методы расчета и проектирования магнитных систем постоянного и переменного тока, электромагнитных нейтральных и поляризованных реле и преобразователей, электродинамических, индукционных и электромагнитных порошковых муфт, элементов для управления потоками газа или жидкости, индуктивных датчиков ИТ. п.  [c.246]


Легированная сталь представляет собой сплавы железа, содержащие от 0,8 до 5 % 81, изготовленные в виде листов и лент толщиной 1 мм и менее. Легирование кремнием резко повышает удельное электрическое сопротивление, снижая потери на вихревые токи, увеличивает магнитную проницаемость, уменьшает коэрцитивную силу и потери на гистерезис. Электротехническую сталь применяют в магнитных цепях электрических машин, аппаратов и приборов, работающих на постоянном и переменном токе (генераторы, трансформаторы всех систем, дроссели, электромагнитные аппараты и приборы, счетчики электроэнергии, реле).[c.134]

Реле времени могут быть трёх основных типов электромагнитные, маятниковые и двигательные. Электромагнитные реле времена применяются только в цепях постоянного тока. В цепь переменного тока их можно включать лишь через выпрямительную установку, например, с купроксными выпрямителями. Работа электромагнитного реле основана на том, что при включении в цепь по-  [c.56]

При большой частоте включений в качестве реле ускорения применяются электромагнитные реле времени постоянного тока, питаемые через выпрямители или от отдельного источника. При этом контакторы применяются либо переменного, либо также постоянного тока.  [c.545]

Представителем усилителей дискретного действия является электромагнитное реле, в котором входной электрический ток, достигнув некоторого значения, преобразуется в перемещение якоря, механически замыкающего контакты более мошной электрической цепи управления. Различают нейтральное реле постоянного тока), реле переменного тока и поляризованное реле постоянного и переменного тока.[c.104]

Работа генератора осуществляется следующим образом. При включении зажигания ток от аккумуляторной батареи поступает в обмотку возбуждения и вокруг нее образуется электромагнитное поле. При вращении ротора его магнитный поток пересекает витки обмоток статора и в них индуктируется переменный ток, который затем выпрямляется и поступает во внешнюю цепь, а также в обмотку возбуждения генератора. Напряжение генератора с увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя возрастает и может достигнуть недопустимого значения. Для поддержания в цепи электрооборудования постоянного значения напряжения на автомобилях устанавливается контактно-транзисторный (ГАЗ-24, ГАЗ-53А) или бесконтактно-транзисторный (ЗИЛ-130, КамАЗ) реле-регулятор.  [c.40]

Промежуточные электромагнитные реле широко применяются в схемах управления и контроля ПТС для усиления или размножения командных импульсов на несколько электрических цепей. В зависимости от рода тока катушки промежуточные реле разделяются на реле постоянного и переменного тока в зависимости от исполнения контактной системы — на реле с замыкающими (з), размыкающими (р) и переключающими (п) контактами в зависимости от средств защиты от воздействия окружающей среды — на реле защищенного и открытого исполнений. Устройство электромагнитного реле показано на рис. 11.4. При подаче напряжения на катушку 4 якорь 2 притягивается к сердечнику 3, выполняя переключение контактов , связанных с якорем. При отключении катушки возврат якоря и контактной системы в исходное положение осуществляется с помощью возвратной пружины 5.  [c.197]

Рельсы обеих нитей на таких линиях играют роль электрических проводников, по которым пропускается ток. Светофоры делят путь на отдельные блок-участки длиной от 1000 до 2600 м, что приблизительно равно длине тормозного пути поездов. Движущийся поезд сам изменяет позади себя показания светофоров. Блок-участок с обеих сторон электрически изолируется от соседних блок-участков. В начале блок-участка к рельсовым цепям подведен либо постоянный, либо переменный ток. В конце блок-участка подключено путевое реле. Если на блок-участок вступает поезд (или вагон, или тележка, или на рельсы кладется металлический шаблон без электроизоляции), то рельсовая нить шунтируется. В этот момент якорь путевого реле отпадает от электромагнитной катушки и при этом замыкает контакты системы автоматического переключения светофоров в светофоре загорается красный огонь. При переходе поезда на следующий участок реле срабатывают и включают желтый огонь. При переходе поезда на третий участок реле переключают светофор на зеленый огонь. Такова схема работы трехзначной автоблокировки.  [c.85]


Реле РЭВ 570 и РЭ 570 электромагнитного типа. Первые применяются в электроприводах постоянного тока в качестве реле максимального тока мгновенного действия, вторые — в электроприводах переменного тока в качестве реле максимального тока для защиты двигателей от перегрузки. Реле РЭВ 570 и РЭ 570 могут быть использованы также в сложных схемах электроприводов в качестве реле контроля тока. Конструктивно принципы построения реле РЭВ 570 и РЭ 570 близки реле РЭВ 800. Основные технические данные реле приведены в табл. 3-19. Втягивающие катушки )еле исполняются на токи 0,6 1 1,6 2,5 4 6 10 6 25 40 63 100 160 250 320 400 и 630 А.  [c.89]

Для защиты цепей кранового электрооборудования от перегрузок применяется электромагнитное реле мгновенного действия типа РЭО 401. Эти реле могут использоваться как в цепях переменного, так и постоянного тока. Реле имеет два конструктивных исполнения. На рис. 6-1 показан общий вид реле РЭО 401.  [c.123]

В отличие от КС 160 и КС 250 контроллеры КС 400 имеют исполнение, в котором питание цепей управления производится от сети переменного тока через отдельный выпрямительный блок. Это исполнение предусматривает применение тормозов только переменного тока (в схеме исключено реле РТ). Контроллеры КСД 400 такого исполнения не имеют. В контроллерах КС 400 для разгрузки контактов командоконтроллера комму-т-ация цепей управления производится электромагнитными реле постоянного тока, устанавливаемыми в отдельном магнитном контроллере открытого исполнения типа.[c.196]

Эквивалентное число включений 187 Эквивалентный к. п. д. электропривода 184 Экономическая оценка систем управления 17 Электрогидравлические толкатели 119 Электродвигатели постоянного тока 19, 40 Электромагнитные реле переменного тока 88, 89 —постоянного тока 88,, 89  [c.234]

Ревизия селеновых выпрямителей. Селеновые выпрямители предназначены для питания постоянным током катушки электромагнитного тормоза. Они состоят из четырех столбов, собранных из отдельных элементов шайб. Выпрямители смонтированы на двух изоляционных панелях, укрепленных на стойках сварной конструкции. На одной из панелей расположены реле постоянного тока, два или четыре трубчатых предохранителя для внешней сети. Четыре селеновых столба соединены по однофазной мостовой схеме, осуществляющей двухполупериодпое выпрямление переменного тока.  [c.99]

Электротехническая нелегированная сталь с нормированными свойствами в постоянных полях используется для изготовления магнитопроводов всех видов и самых сложных 1форм детали реле, сердечники, полюсные наконечники электромагнитов, элементы магнитоэлектрических, индукционных и электромагнитных приборов, экраны, телефонные мембраны, магнитопроводы двигателей переменного и постоянного тока малой и средней мощности и т. д.  [c.582]

На выходе электронных реле мод. 209, 220, 237, 238, 239, МЭ-115М установлены электромагнитные реле типа РКН, износоустойчивость выходных контактов которых составляет 10 млн. срабатываемый при работе на активную нагрузку с током 0,2 а, напряжением 60 в постоянного тока или 127 в переменного тока. При токе 2 а и напряжении 26 в постоянного тока 10 тыс. срабатываний.  [c.41]

Магнитопроводы находят широкое применение в различных конструкциях электроэлементов приборов и автоматов. Они применяются в трансформаторах (силовых, импульсных), дросселях (низко- и высокочастотных), электромагнитных реле, малогабаритных электромашинах (сельсинах, вращающихся трансформаторах, тахогене-раторах, генераторах, электродвигателях переменного и постоянного тока, электро машинных усилителях, преобразователях, индукционных потенциометрах и др.), электроизмерительных приборах для измерения электрических величин, магнитных усилителях.  [c. 823]

Промежуточные устройства преобразуют импульсы, создаваемые датчиками. В качестве промежуточных устройств широко применяют электрические реле. Они рассчитаны на слабые токи и предназначены для замыкания и размыкания контактов, по которым проходят токи значительно большей силы. Реле используют как датчики прерывистого (дискретного) управления исполнительными механизмами посредством электрических сигналов. По принципу действия они могут быть электромагнитными, поляризованными, магнитоэлектрическими и электронными, а в зависимости от числа контактов— двух-, четырехконтактными и более. Применяют также и бесконтактные реле. В зависимости от параметра срабатывания различают реле напряжения, тока, мощности и др. Применяют реле постоянного и переменного тока. В схемах автоматического управления приводами металлорежущих станков широкое распространение получили электромагнитные реле тока и напряжения, поляризованные реле, реле времени и т. д.  [c.160]

Ре е постоянного тока серии РЭВ-800 применяются в качестве реле времени, тока, напряжения, промежуточных и выпускаются с втягивающими катушками напряжением 24, 48, ПО, 220 В, номинальная сила тока контактов 10 А. Реле времени обеспечивают выдержку времени от 0,25 до 4,7 с. Реле контрол я тока имеют катушки на номинальные силы тока 1,6 2,5 4,0 6,0 10 16 25 63 100 160 250 320 400 630 А (каталог 07.22.09—817 Реле электромагнитные серии РЭВ-800 постоянного тока ). Реле РЭВ-570 используются в качестве максимальных реле постоянного тока, реле РЭ-570 — для защиты в цепях переменного тока. Втягивающие катушки реле выполняются силой тока 1,6 2,5 4,0 6.0 10 16 25 40 63 100 160 250 320 400 630 1250 А (каталог 81 Реле электромагнитные постоянного тока серии РЭВШО ), Малогабарйт-ные промежуточные реле серии РПЛ используются с контактной приставкой ПК Л с различным сочетанием контактов и пневматической приставкой для выдержки времени ПВЛ [19].  [c.285]


Электрическая схема лифта модели ЭМИЗ состоит пз следующих отдельных электросхем силовой, включающей в себя вводный рубильник, автоматический выключатель, конечный выключатель, элeкtpoдвигaтeль, тормозной электромагнит, з-кон-такты контакторов направления движения кабины, линейный контактор, соединительные провода электросхемы автоматического управления лифтом, включающей в себя предохранительные блокировочные контакты, реле и контакторы, а также все р-и 3-контакты реле и контакторов, предназначенных для производства коммутационных операций в электрических цепя. х злектросхемы, соединительные провода электросхемы выпрямления переменного тока в постоянный, включающей в себя понижающий трехфазный трансформатор, трехфазный выпрямительный мост, электромагнитное реле времени и электромагнит отводки, питающиеся постоянным током, соединительные провода электросхемы цепей освещения кабины и сигнализации, включающей в себя понижающий трансформатор, штепсельные розетки, установленпые в. машинном, блочном помещениях лифта, на кабине и под кабиной, сигнальные лампы и соединительные провода.  [c.205]

При отпуске и зарядке (1иП положения ручки крана машиниста) переменный ток от генератора контроля ГК (см. рис. 123) через зажим Г1, предохранитель Пр2, ограничительный резистор R1, контакты 0Р1 и ТР1 реле отпуска ОР и торможения ТР поступает в линейный рабочий провод М I с межвагонными соединениями МС и через головку КЗ рукава хвостового вагона, являющуюся концевой заделкой, контрольный провод М 2, выпрямительный мост ВК, контрольное реле КР блока управления и заземленный корпус локомотива идет в рельсы. Второй полюс Г2 генератора ГЯ заземлен через главный выключатель ГВ2, резистор R2 и контакты 0Р2 и ТР2. Контрольное реле КР возбуждается, его контакты КР1 и КР2 замыкаются и сигнальная лампа О питается постоянным током. Вследствие большого индуктивного сопротивления катушки электромагнитных вентилей электровоздухораспределите-  [c.187]

Реле-регулятор РР-127 на автомобилях МАЗ и КрАЗ устанавливается для совместной работы с генератором переменного тока Г-270А. Он служит для поддержания напряжения генератора в пределах 27,4—30,2 В. Это электромагнитный прибор контактно-вибрационного типа. Электрическая схема реле-регулятора приведена на рис. 60. Принцип работы реле-регулятора папряже1 пя аналогичен работе такого же прибора в реле-регуляторах, работающих с генераторами постоянного тока. Напряжение генератора регулируется путега автоматического включения и выключения в обмотку возбуждения ротора дополнительного сопротивления.  [c.136]

Электромагнитное реле или контактор имеет воспринимающий орган (катушКу), реагирующий на входную величину, и исполнительный орган (контакты), управляющий выходной величиной. Электромагнитные реле обычно классифицируют по роду тока (реле постоянного тока и реле переменного тока), числу обмоток (однообмоточные и многообмоточные), числу.и типу контактов и виду движения якоря [8]. -  [c.72]

Явление электромагнитной индукции используется в генераторах постоянного тока. Генератором называется машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. В генераторе якорь с обмоткой вращается первичным двигателем в магнитном поле полюсов электромагнитов. Электродвижущая сила, индуктируемая в проводниках обмотки якоря, при помощи коллектора и щеток отводится во внешнюю цепь. Наличие коллектора обеспечивает появление во внешней цепи постоянного тока. Стальной якорь генератора, в котором улоЖены проводники, пересекает те же магнитные силовые линии, что и проводники. Поэтому в якоре также индуктируются токи. Токи, которые индуктируются в металлических частях при пересечении их магнитными линиями, называются вихревыми. Вихревые токи, проходя по металлическим частям машин, нагревают их. На это затрачивается энергия. Нагрев якоря может привести к порче изоляции обмотки. Для уменьшения вихревых токов якори генераторов, электрических машин и сердечники трансформаторов собирают из отдельных, изолированных один от другого, тонких штампованных листов, располагаемых по направлению линий магнитного потока. Малое сечение листа обусловливает небольшую величину индуктируемых ЭДС и тока. Вихревые токи создают дополнительный нагрев при закалке стальных изделий токами высо-1Кой частоты. Их иапользуют в индукционных электроизмерительных приборах, счетчиках и реле переменного тока.  [c.29]

Для дистанционного управления электромагнитными аппаратами и для цепей сигнализации используются кнопки управления КУ. Номинальное напряжение, при котором они работают, не должно превышать 440 на постоянном и 500В на переменном токе. Дистанционное управление трехфазными асинхронными двигателями производят с помощью магнитных пускателей, представляющих собой электромагнитные аппараты. Магнитные пускатели имеют две цепи силовую (основную), управления (вспомогательную). Силовая цепь состоит из плавких предохранителей, линейных контактов, нагревательных элементов тепловых реле. Катушка пускателя рассчитана на работу при напряжении 85—100% номинального. Минимальное напряжение, при котором катушка надежно удерживает пускатель во включенном положении, на 50—60% ниже номинального.  [c.43]

Контакторы переменного тока делают трехполюсными. Обозначают их буквами КТ. Контакторы переменного тока с магнитной системой постоянного тока типов КТП и КТПВ, предназначенные для переключения цепей переменного тока, не имеют недостатков магнитных систем переменного тока и отличаются меньшими габаритными размерами. Мощность, необходимая для питания катушек контакторов, значительно меньше мощности двигателей, управляемых контакторами. Поскольку токи в управляющих цепях контакторов незначительны, они могут замыкаться кнопками или контактами электромагнитных реле.  [c.116]

Применяемые в исполнительных устройствах электромагнитные золотники имеют мощность значительно большую, чем мощность, получаемая на выходе логического устройства, поэтому в блок управления вводят выходные усилительные устройства. В качестве последних применяют тиристорные или мощные транзисторные ключи, а также электромеханические усилительные устройства реле, пускатели, контакторы. Как правило, в системах КПТ для золотников используют электромагниты переменного тока, рассчитанные на подключение ксети снапряжением 380/220 В. Логическое устройство работает от специального блока питания и рассчитано обычно на напряжение 5—27 В постоянного тока в зависимости от выбранного типа элементов, поэтому в функции выходного усилительного устройства входит гальваническая развязка цепей.  [c.210]

Для коммутации цепей управления электроприводами постоянного и перемен-нвго тока применяют электромагнитные реле (см. табл. 14).  [c.40]


На переменном токе в промышленных установках находят применение реле типов РЭ-2100 и ЭП-41. Они исполняются с шихтованной магнитной системой. Реле типа РЭ-2100 может иметь не более двух контактов, реле типа ЭП-41 несет до шести мостиковых блокконтактов. Электромагнитных реле времени на переменном токе не существует. При большой частоте включений применяют описанные реле постоянного тока, которые подключаются к цепи переменного тока через сухие выпрямители. При редких пусках для включения контакторов ускорения на переменном токе применяют механические реле времени маятниковые, выдержка времени которых достигается за счет работы часового механизма, или махо-вичковые, замыкание контактов которых задерживается вследствие инерции маховика. На мостиковые блокконтакты описанных промышленных реле допускаются нагрузки, приведенные в табл. 35.  [c.305]

Каково назначение электромагнитных реле Электромагнитные реле предназначены для усиления управляющих сигналов, их используют для переключения электрических аппаратов в цепях управления. Реле изготовляют с катушками для включения на напряжение постоянного и переменного тока (рис. 40, а, б). Рассмотрим, как работает электромагнитное реле времени постоянного тока. Катушка реле укреплена на сердечнике. К сердечнику на качающейся опоре прикреплен якорь, удерживае-  [c.93]

Реле серий РЭВ 800 и РЭВ 80, выполняемые с электромагнитной системой постоянного тока, применяются в качестне реле времени, тока, напряжения и промежуточных. Контакты этих реле могут быть включены в цепи унранлеиия электроприводов постоянного и переменного тока. Номинальное напряжение цепи контактов 110—380 В. Основные технические данные реле РЭВ 800 и РЭВ 80 приведет, в табл. 3-19.  [c.88]


Электромагнитные реле

Электромагнитные реле — это электромеханические реле, функционирование которых основано на воздействии магнитного поля неподвижной обмотки с током на подвижный ферромагнитный элемент, называемый якорем. Электромагнитные реле подразделяют на собственно электромагнитные (иногда используется термин «нейтральные электромагнитные»), реагирующие только на значение тока в обмотке, и поляризованные электромагнитные, функционирование которых определяется как значением тока, так и его полярностью.
Электромагнитные реле для промышленных автоматических устройств занимают промежуточное положение между сильноточными коммутационными аппаратами (контакторами, мощной коммутационной электронной техникой) и слаботочной аппаратурой. Наиболее массовым видом этих реле являются реле управления электроприводами (реле управления), а среди них — промежуточные реле. Для реле управления характерны повторно-кратковременный и прерывисто-продолжительный режимы работы с числом коммутаций до 3 600 в час при высокой механической и коммутационной износостойкости (последняя — до 6 • 10+6 циклов коммутаций).
Примером промежуточных реле являются реле серии РПЛ, применяемые для коммутации цепей постоянного тока напряжением до 440 В и переменного тока частотой 50 и 60 Гц напряжением 660 В. Допустимый ток в продолжительном режиме — 10 А. Выпускаются реле двух модификаций: РПЛ-1 с питанием входной цепи переменным током и РПЛ-2 с питанием постоянным током. Конструктивно они отличаются друг от друга только магнитной системой.
Рассмотрим работу реле РПЛ-1, схематично изображенного на рис. 1. При подаче напряжения на обмотку 11 в магнитопроводе возникает магнитный поток, создающий электромагнитную силу, которая, преодолевая противодействие возвратной пружины 2, перемещает якорь 1 от упоров 3 таким образом, чтобы уменьшить рабочие зазоры 5 и 5j магнитной системы. С якорем через тягу 6 и контактную пружину 5, расположенную на направляющей 7, связан контактный мостик 8 с двумя контакт-деталями 9. При некотором положении якоря последние соприкасаются с неподвижными контакт-деталями 4. При дальнейшем движении якоря, вплоть до его конечного положения, происходит увеличение контактного нажатия из-за сжатия контактной пружины 5. Одновременно контактный мостик 8 перемещается вверх на расстояние Дк, так как направляющая 7 не перпендикулярна мостику. В результате проскальзывания контакт-деталей происходит самозачистка их поверхностей во время работы реле. При конечном положении якоря его вибрация устраняется действием короткозамкнутых витков 10.

Рис. 1. Электромагнитное реле РПЛ-1:
1 — якорь; 2, 5— пружины; 3 — упоры; 4 — неподвижные контакт-детали; 6 — тяга; 7 — направляющая; 8 — контактный мостик; 9 — контакт-детали; 10 — коротко- замкнутый виток; 11 — обмотка

После снятия входного сигнала магнитный поток в магнитопроводе уменьшается до остаточного значения. При некотором значении потока, большем остаточного, сила, развиваемая деформированными при срабатывании пружинами 2 и 5, становится больше электромагнитной силы. Якорь возвращается в исходное положение, контакты размыкаются. Для уменьшения остаточного потока до значения, при котором исключается «залипание» якоря, в рассматриваемой конструкции зазор 5 принимается большим зазора Sj. Поэтому при 8! = 0 зазор 8 > 0.
Электромагнитные реле защиты имеют преимущественно продолжительный режим работы, поэтому предъявляемые к ним требования по механической и коммутационной износостойкости менее жесткие, чем в случае реле управления. Коммутационная износостойкость реле защиты составляет от 10+3 до 2 • 10+4 циклов.
Реле защиты должно иметь высокий коэффициент возврата. Этого можно достичь приближением тяговой характеристики реле к механической. Однако их чрезмерное сближение при конечном положении якоря приводит к недопустимому снижению контактного нажатия на замыкающих контактах.
Реле может работать как на постоянном, так и на переменном токе. Для устранения вибраций якоря, возникающих при работе на переменном токе, применяется гаситель колебаний, в котором энергия колебания переходит в работу трения песчинок.
Наиболее многочисленными являются электромагнитные реле радиоэлектронных устройств. К ним часто предъявляются требования коммутировать как повышенные, так и пониженные токи и напряжения. Многие типы этих реле предназначены для жестких условий эксплуатации, т.е. при воздействии постоянных ускорений, вибраций в широком диапазоне частот, ударов, значительных перепадов температуры окружающей среды, атмосферного давления и других факторов.
Совершенствованию конструкций таких реле, улучшению их технических и эксплуатационных характеристик способствовали общая тенденция миниатюризации аппаратуры, широкое внедрение печатного монтажа и успехи в области бесконтактной коммутации. Существуют конструкции, содержащие в одном корпусе истинно электромагнитное реле и элементы электроники (интегральная схема, микропроцессор), что позволяет расширить функциональные и коммутационные возможности аппарата, осуществлять контроль за состоянием контактов, реализовывать оптимальный режим управления и т.д.
Наиболее характерными конструктивными особенностями большинства современных реле для радиоэлектронных устройств являются их герметичность, наличие уравновешенного якоря, крепление элементов контактного узла непосредственно на металлических выводах, изолированных от цоколя стеклянными «слезками», использование температуростойких проводов и изоляционных материалов. Это обеспечивает надежную работу реле при значительных механических и климатических воздействиях.
Одним из характерных примеров реле для радиоэлектронных устройств является реле РЭС-80 (рис. 2), имеющее два контактных узла.

Рис. 2. Электромагнитное реле РЭС-80:
1 — цоколь; 2, 11, 12 — контактные пружины; 3 — толкатель; 4 — якорь; 5 — сердечник; 6 — обмотка; 7 — полюсный наконечник; 8 — планка; 9 — возвратная пружина; 10 — стойка; 13 — «слезки»
Контактный узел содержит два переключающих контакта, каждый из которых имеет подвижные размыкающую 2 и замыкающую 11 контактные пружины, а также подвижную контактную пружину 12. Контактные пружины не имеют прикрепленных сосредоточенных контактов. Для возможности коммутации низких токов и напряжений контактные пружины покрыты тонким слоем золота. Указанные детали контактного узла прикреплены к выводам, изолированным от цоколя 1 стеклянными «слезками» 13.
Магнитная система реле содержит два полюсных наконечника 7 Ζ,-образной формы, сердечник 5 и якорь 4 с двумя полуосями — цапфами. Полюсные наконечники приварены к стойке 10 и планке 8. Изготовленные из нейзильбера цапфы якоря входят в отверстия в стойке и планке. В исходном положении якорь прижат к ограничительному упору на планке возвратной пружиной 9. После сборки якоря с полюсными наконечниками к свободным концам наконечников приваривают сердечник с предварительно надетой на него обмоткой 6. По окончании регулировки контактных узлов магнитную систему устанавливают на цоколь. При этом имеющиеся на стойке 10 концы (на рис. 7 не показаны) вставляют в пазы на цоколе (также не показаны) и приваривают к нему. Переключение контактов при повороте якоря осуществляется стеклянными шариками на толкателях 3, приваренных к якорю.
Регулировку реле производят изменением хода якоря и изгибом толкателей. После регулировки сборочный узел, содержащий магнитную систему, контактный узел и цоколь, закрывают кожухом и герметически запаивают.

виды устройства и принцип работы прибора переменного тока, выбор

Реле — прибор, работающий в автоматическом режиме. Это устройство используется для управления различными механизмами и электросхемами. Кроме этого, с его помощью можно обеспечить защиту сетей от высоких нагрузок. С развитием техники было создано довольно много видов этих приборов. Сегодня в продаже можно найти не только классические электромагнитные реле 220 В, но и электронные приборы.

Основные разновидности

Эти приборы классифицируются по нескольким параметрам. Одним из них является способ включения — шунтовое и сериесное. Также их часто называют обмоткой напряжения и тока соответственно.

Второй вид классификации — по материалу сердечника:

  1. Нейтральные.
  2. Поляризационные.

Устройства первого типа способны работать при любом направлении электротока, проходящего через них. Третий важный параметр классификации контакторов — вид управляющего сигнала.

Принято выделять несколько типов приборов:

  1. Электромагнитное реле 220 В имеет в составе конструкции магнит, с помощью которого и происходит переключение контактов.
  2. Твердотельные — схема управления собрана на тиристорах.
  3. Термореле — основным элементом конструкции является термостат.
  4. Оптические устройства — для управления используется световой поток.

Также приборы могут отличаться количеством обмоток. Чаще всего в электротехнике используются устройства с одной или двумя катушками. Встречаются контакторы и с тремя обмотками, но происходит это довольно редко.

Устройство прибора

Практически все устройства имеют похожую конструкцию, хотя есть и исключения. Например, в герковых контакторах все элементы соединяются электродами.

Реле состоят из следующих деталей:

  1. Корпуса.
  2. Якоря.
  3. Катушки.
  4. Контактов (подвижных либо закрепленных).

Все эти элементы монтируются в корпусе. Якорь крепится к основанию с помощью пружины и может поворачиваться, воздействуя на контакты. Если в цепи есть ток, то он проходит через обмотку катушки, и в сердечнике возникает электромагнитное поле. Именно благодаря этому притягивается якорь, замыкая контакты. Как только электрический ток исчезает, реле возвращается в первоначальное состояние.

Принцип работы и назначение

Возможны ситуации, в которых электроприборы и сети не могут нормально функционировать без использования реле переменного тока 220 В. Чаще это связано с необходимостью управления разнонаправленными контактами. Например, к электросхеме подсоединен датчик движения и два проводника. Тогда один исполнительный механизм должен взаимодействовать с сенсором, а второй подавать электроэнергию на лампу.

В результате наблюдается следующее:

  1. Ток поступает на первое реле промежуточное 220 В, замыкающее контакты следующего.
  2. Второй прибор имеет более высокие характеристики и предназначен для работы с большими электротоками.

Если в электросети протекает ток большой силы, то для обеспечения ее безопасности одного устройства мало и без второго контактора не обойтись.

Область применения

Промежуточные реле в качестве вспомогательных устройств могут выполнять разнообразные функции. В результате эти приборы получили широкое распространение в электротехнике. Без малогабаритного прибора не обойтись в следующих ситуациях:

  1. Необходимо включить одну электроцепь, одновременно отключив вторую.
  2. Для снижения токовой нагрузки.

Реле на 220 В переменного тока малогабаритное активно используется в ситуациях, когда главный коммутатор не справляется со своей работой, например, ему приходится обслуживать большое количество цепей. Промежуточное реле можно считать коммуникатором, предназначенным для контроля электрических нагрузок в цепях. Сегодня сложно найти такую область техники, в которой реле не используются.

Особенности выбора

В зависимости от типа прибора принцип его работы может отличаться. При выборе устройства необходимо ориентироваться на показатели входной и выходной сети. Среди основных характеристик реле можно отметить:

  1. Мощность срабатывания — минимальный показатель, которому должен соответствовать принимающий прибор, чтобы коммуникатор мог сработать.
  2. Управляемая мощность — максимальное значение, при котором реле справляется с поставленной задачей.
  3. Время срабатывания — период, в течение которого устройство начинает работать после появления электротока на входных клеммах.

Классические электромагнитные устройства продолжают активно использоваться и сейчас. Если для корректной работы схемы требуется высокое быстродействие, то предпочтение стоит отдавать поляризационным приборам. Если же требуется частое переключение контактов, то лучшим выбором станет герконовое устройство контактор. Монтаж контакторов не отличается высокой сложностью. Чаще всего для их установки используется DID-рейка. Устройство может монтироваться не только в горизонтальном, но и вертикальном положении.

Как работают реле? — Объясни это!

Как работают реле? — Объясни это! Рекламное объявление

Вы можете этого не осознавать, но вы постоянно настороже, остерегаетесь угроз, готовы действовать в любой момент. Миллионы лет эволюции заставили ваш мозг спасти вашу кожу, когда малейшая опасность угрожает вашему существованию. Если вы используете силу инструмент, например, и крошечная щепа летит к вашему глазу, один из ваши ресницы отправят сигнал в ваш мозг, который заставит вас веки закрываются в мгновение ока — достаточно быстро, чтобы защитите свое зрение.Здесь происходит то, что крошечный стимул вызывает гораздо больший и полезный отклик. Вы можете найти тот же трюк работает во всех машинах и электрических приборы, где датчики готовы включить или за доли секунды с помощью умных магнитных переключателей, называемых реле. Давайте подробнее рассмотрим, как они работают!

На фото: типичное реле со снятым пластиковым корпусом. Вы можете увидеть два пружинных контакта слева и катушку электромагнита (красно-коричневый цилиндр медного цвета) справа.В этом реле, когда через катушку протекает ток, он превращает ее в электромагнит. Магнит толкает переключатель влево, сжимая пружинные контакты вместе и замыкая цепь, к которой они прикреплены. Это реле электронного программатора погружного нагревателя горячей воды. Электронная схема в программаторе включает или выключает магнит в заранее запрограммированное время дня, используя относительно небольшой ток. Это позволяет намного большему току проходить через пружинные контакты для питания элемента, который нагревает горячую воду.

Что такое реле?

Изображение: Если бы реле были собаками: Предположим, у вас есть огромная свирепая собака, которая так крепко спит, что никогда не просыпается, когда он услышал шум. В качестве сторожевой собаки это было бы бесполезно! Но что, если вы купите еще и маленькую, очень бдительную собаку? Если маленькая собака слышал шум, он начинал лаять и будил большую собаку, которая могла атаковать злоумышленника. Так работают реле: они используйте небольшой электрический ток, чтобы вызвать гораздо больший.

Реле — это электромагнитный переключатель, управляемый относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо более мощный электрический Текущий.Сердце реле — электромагнит (катушка с проводом, которая становится временный магнит, когда через него проходит электричество). Вы можете думать о реле как своего рода электрический рычаг: включите его слабым током, и он включает («усиливает») другой прибор используя гораздо больший ток. Почему это полезно? Как имя предполагает, что многие датчики являются невероятно чувствительными частями электронное оборудование и вырабатывают только небольшие электрические токи. Но часто они нужны нам для управления более крупными устройствами, использующими большие токи.Реле перекрывают разрыв, позволяя токи, чтобы активировать более крупные. Это означает, что реле могут работать как переключатели. (включение и выключение) или как усилители (преобразование малых токи в более крупные).

Как работают реле

Вот две простые анимации, иллюстрирующие, как реле используют одну цепь для включения второй цепи.

Когда мощность протекает через первую цепь (1), она активирует электромагнит (коричневый), генерируя магнитное поле (синее), которое притягивает контакт (красный) и активирует вторую цепь (2).При отключении питания пружина возвращает контакт в исходное положение, снова отключая вторую цепь.

Это пример «нормально разомкнутого» (NO) реле: контакты во второй цепи по умолчанию не подключены и включаются только тогда, когда через магнит протекает ток. Другие реле являются «нормально замкнутыми» (NC; контакты соединены так, что по умолчанию через них протекает ток) и отключаются только тогда, когда срабатывает магнит, растягивая или раздвигая контакты.Наиболее распространены нормально разомкнутые реле.

Вот еще одна анимация, показывающая, как реле связывает две цепи. вместе. По сути, это то же самое, нарисованное немного по-другому. Слева — входная цепь, питаемая от переключателя. или какой-то датчик. Когда этот контур активирован, он питает ток к электромагниту, который замыкает металлический выключатель и активирует вторую, выходную цепь (с правой стороны). Относительно небольшой ток во входной цепи, таким образом, активирует больший ток в выходная цепь:

  1. Входная цепь (синяя петля) отключена, и ток не течет через нее, пока что-то (датчик или замыкание переключателя) не включит ее.Выходная цепь (красная петля) также отключена.
  2. Когда во входной цепи течет небольшой ток, он активирует электромагнит (показанный здесь темно-синей катушкой), который создает вокруг него магнитное поле.
  3. Электромагнит, находящийся под напряжением, притягивает к себе металлический стержень в выходной цепи, замыкая переключатель и позволяя гораздо большему току проходить через выходную цепь.
  4. В выходной цепи работает сильноточный прибор, например, лампа или электродвигатель.
Рекламные ссылки

Реле на практике

Фото: Еще один взгляд на реле. Вверху: Если смотреть прямо вниз, вы можете увидеть пружинные контакты слева, механизм переключения посередине и катушку электромагнита справа. Внизу: то же реле, снятое спереди.

Предположим, вы хотите построить систему охлаждения с электронным управлением. система, которая включает или выключает вентилятор в зависимости от комнатной температуры изменения. Вы можете использовать какую-то схему электронного термометра, чтобы почувствовать температуру, но будет производить только небольшие электрические токи — слишком малы, чтобы приводить в действие электродвигатель в большой большой поклонник.Вместо этого вы можете подключить цепь термометра к входная цепь реле. Когда в этом цепь, реле активирует свою выходную цепь, пропустить гораздо больший ток и включить вентилятор.

Реле не всегда включаются; иногда вместо этого они очень услужливо выключают. В Например, для оборудования электростанций и линий электропередачи вы найдете защитные реле , которые срабатывают при возникновении неисправностей, чтобы предотвратить повреждение от таких вещей, как скачки тока.Когда-то для этой цели широко применялись электромагнитные реле, подобные описанным выше. В наши дни электронные реле на основе интегральных схем вместо этого выполняют ту же работу; они измеряют напряжение или ток в цепи и автоматически принимают меры, если они превышают заданное значение. предел.

Реле прочие

На фото: четыре старомодных реле максимальной токовой защиты на устаревшей силовой подстанции в 1986 году, незадолго до ее сноса. Фото любезно предоставлено Библиотекой Конгресса США.

До сих пор мы рассматривали переключающие реле очень общего назначения, но существует довольно много вариантов эта основная тема, включая (и это далеко не исчерпывающий список):

  • Реле высокого напряжения: они специально разработаны для коммутации высоких напряжений и токов. значительно превышает возможности обычных реле (обычно до 10 000 вольт и 30 ампер).
  • Электронные и полупроводниковые реле (также называемые твердотельными реле или SSR): переключают токи полностью электронными, без движущихся частей, поэтому они быстрее, тише, меньше, надежнее, и служат дольше, чем электромагнитные реле.К сожалению, они обычно дороже, меньше эффективны и не всегда работают так чисто и предсказуемо (из-за таких проблем, как токи утечки).
  • Реле таймера и задержки: они запускают выходные токи на ограниченный период времени (обычно от доли секунды до примерно 100 часов или четырех дней).
  • Тепловые реле: они включаются и выключаются, чтобы останавливать такие вещи, как электродвигатели, от перегрева, что-то вроде биметаллических ленточных термостатов.
  • Реле максимального тока и направленные реле: сконфигурированные различными способами, они предотвращают протекание чрезмерных токов в неправильном направлении по цепи (обычно в энергетическом, распределительном или питающем оборудовании).
  • Реле дифференциальной защиты: срабатывают при несимметрии тока или напряжения в двух разных частях цепи.
  • Реле защиты по частоте (иногда называемые реле понижения и повышения частоты): эти твердотельные устройства срабатывают, когда частота переменного тока слишком высока, слишком мала или и того, и другого.

Кто изобрел реле?

Фото: Реле широко использовались для коммутации и маршрутизации вызовов на телефонных станциях. например, этот, сделанный в 1952 году.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).

Реле были изобретены в 1835 году пионером американского электромагнетизма. Джозеф Генри; на демонстрации в колледже Нью-Джерси, Генри использовал небольшой электромагнит, чтобы включать и выключать более крупный, и предположил, что реле можно использовать для управления электрическими машинами на очень больших расстояниях. Генри применил эту идею к другому изобретению, над которым он работал в то время, электрическому телеграфу (предшественнику телефона), который был успешно разработан Уильямом Куком и Чарльзом Уитстоном в Англии и (гораздо более известен) Сэмюэлем Ф.Б. Морс в США. Позднее реле использовались в телефонной коммутации и первых электронных компьютерах и оставались чрезвычайно популярными до появления транзисторов в конце 1940-х годов; по словам Бэнкрофта Герарди, в ознаменование 100-летия работы Генри по электромагнетизму, к тому времени только в Соединенных Штатах работало около 70 миллионов реле. Транзисторы — это крошечные электронные компоненты, которые могут выполнять ту же работу, что и реле, работая как усилители или переключатели.Хотя они переключаются быстрее, потребляют гораздо меньше электроэнергии, занимают небольшую часть места и стоят намного меньше, чем реле, они обычно работают только с небольшими токами, поэтому реле все еще используются во многих приложениях. Именно разработка транзисторов стимулировала компьютерную революцию с середины 20 века. Но без реле не было бы транзисторов, поэтому реле — и такие пионеры, как Джозеф Генри — тоже заслуживают похвалы!

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

Другие веб-сайты

  • Электромеханическое реле Джозефа Генри: краткое описание того, как Джозеф Генри изобрел реле в 1835 году.
  • Генри как первопроходец электротехники Бэнкрофт Герарди, Bell Systems Technical Journal, июль 1932 г. Эта интересная историческая статья из архивов Bell была опубликована в ознаменование столетия электрических открытий Джозефа Генри. Он дает прекрасное представление о важности Генри и о том, как он при своей жизни помог «подключить» мир к электричеству.

Видео

  • Как сделать реле: довольно простое 2,5-минутное видео-руководство покажет вам, как намотать собственные электромагниты и установить их на плату, чтобы создать собственное самодельное реле.
  • Как работает автомобильное реле: это короткое и простое видеообъяснение расскажет вам о том, что я объяснил выше. То же объяснение, немного другие слова.

Книги

Простые практичные руководства
  • СДЕЛАТЬ: Электроника Чарльза Платта. Maker Media, 2015. Эксперимент 7 по исследованию реле — отличное практическое введение. Вы можете открыть реле и поэкспериментировать с его внутренними механизмами!
  • Свидетель: Электроника Роджера Бриджмена.New York: DK, 2007. (Для младших читателей в возрасте 9–12 лет. Включает историю, науку и технологии.)
  • «Телефонные проекты для злого гения» Томаса Петруцеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008. (Включает некоторые цепи, в которых используются реле.)
Подробные технические книги
  • Электрические реле: принципы и применение Владимира Гуревича. CRC Press, 2018. После открытия краткой истории реле эта книга проведет нас через магнитные принципы, работа релейных контактов, внешний вид и особенности упаковки, а также сопутствующие устройства, такие как герконы.В последующих главах рассматриваются варианты основных реле, включая реле высокого напряжения, тепловые реле и реле времени.
  • Свидетель: Электроника Роджера Бриджмена. New York: DK, 2007. (Для младших читателей в возрасте 9–12 лет. Включает историю, науку и технологии.)
  • «Телефонные проекты для злого гения» Томаса Петруцеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008. (Включает некоторые цепи, в которых используются реле.)
История науки

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис.(2009/2020) Реле. Получено с https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Электромагнитное реле — основы, конструкция и работа

Введение в электромагнитное реле Электромагнитные реле

— это в основном электромеханический переключатель, который используется для включения или выключения цепи с помощью электромагнита.Электромагнитные реле работают по принципу магнитного притяжения. Он работает аналогично контактору, но в более низком диапазоне ампер по сравнению с контактором.

Он использует очень низкую мощность (24 В постоянного тока или 230 В переменного тока) для управления большим током нагрузки (до 5 А). Реле также имеют нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты. Обычно он используется для управления различными цепями через одно реле. Реле могут быть переменного тока (переменного тока) или постоянного тока (постоянного тока). Электромагнитные реле доступны с 5, 8 и 14 контактами.

Изобретение реле

Электромеханическое реле, использовавшееся в качестве конструктивной части некоторых ранних калькуляторов и компьютеров (см. Компьютеры Цузе, Эйкена и Стибица), было изобретено в 1835 году блестящим американским ученым Джозефом Генри (1797–1878), известным главным образом как изобретатель. электромагнитного явления самоиндукции и взаимной индуктивности (см. близлежащую фотографию электромагнита Генри 1831 года). Генри интересовался только наукой об электричестве, а реле было лабораторным трюком для развлечения студентов.

Щелкните здесь , чтобы прочитать статью вкратце.

Конструкция электромагнитного реле Реле

в основном состоит из трех основных частей: —

  1. Катушка электромагнитная
  2. Контакты — нормально разомкнутые (NO) и нормально замкнутые (NC)
  3. Подвижная арматура.
  • Электромагнитная катушка — Электромагнитная катушка состоит из медной катушки или проволоки, намотанной в форме круга или спирали.При подаче питания на клеммы электромагнитной катушки. Он начинает создавать магнитное поле, когда питание проходит через медные провода. Эти электромагниты являются временными магнитами, потому что они создают магнит, когда электрический ток течет через катушку.
  • Контакты — В электромагнитном реле есть два типа контактов. Два контакта — нормально разомкнутые и нормально замкнутые.

Нормально разомкнутые контакты замыкают контакты, когда катушка находится под напряжением

Нормально замкнутые контакты замыкают контакты, когда катушка не находится под напряжением.

  • Подвижный якорь — Подвижный якорь является общей точкой между нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами. Он устанавливает контакт с нормально замкнутой точкой, когда катушка не находится под напряжением, и устанавливает контакты с нормально разомкнутыми контактами, когда катушка находится под напряжением, как показано на рисунке выше.

Работа электромагнитного реле

Реле электромагнитные работают по принципу электромагнита.Электромагнитное реле работает в двух условиях: одно — нормально разомкнутое, а другое — нормально замкнутое.

Прочтите статьи, связанные с электромагнитным реле: —

Нормально разомкнутый режим : — В нормальном состоянии контакты разомкнуты. В этом состоянии электромагнитная катушка не находится под напряжением. Когда источник питания достигает электромагнитной катушки, он начинает создавать магнитное поле. Это магнитное поле притягивает подвижный якорь к катушке.Таким образом, общий контакт соприкасается с нормально разомкнутым контактом и замыкает цепь. Таким образом, питание поступает от общей клеммы к нормально разомкнутому контакту

.

Нормально замкнутый режим : — В этом состоянии контакты замкнуты. В это время электромагнитная катушка не находится под напряжением, и когда электромагнитная катушка находится под напряжением, контакт разомкнут, и это разрывает цепь и останавливает поток питания. В нормально закрытом состоянии подвижный якорь касается верхнего контакта, как показано на рисунке.

Узнайте больше об электромагнитном реле из этого видео: —

Связанные

Реле электромагнитное

Реле — это электромагнитный переключатель, используемый для переключения высокого напряжения или тока с использованием цепей малой мощности. Например, мы можем использовать его для управления бытовой техникой с помощью обычной низковольтной электронной схемы. Электромагнитные реле используют электромагнит для механического управления переключающим механизмом.Он также обеспечивает изоляцию между цепями малой мощности и цепями высокой мощности.

Внутренняя схема реле

Из приведенной выше схемы можно понять устройство и работу реле. Основная часть реле — это электромагнит. Электромагнит состоит из катушки с проволокой, намотанной вокруг сердечника из мягкого железа, который обеспечивает путь для магнитного потока с низким сопротивлением. Он также состоит из подвижного стального якоря и одного или нескольких наборов контактов. Они удерживаются пружиной в таком положении, как показано на диаграмме выше.

Обычно реле SPDT имеет 5 клемм. Два из них используются для энергии электромагнита, а три других — COM, NO, NC. COM означает общий, NO означает нормально открытый, а NC означает нормально закрытый. Когда электромагнит не находится под напряжением, якорь будет подключен к нормально замкнутому контакту. Таким образом, COM и NC будут соединены. Когда электромагнит находится под напряжением, электромагнит притягивает железный якорь, и он будет подключен к нормально разомкнутому контакту. Таким образом, COM и NO будут соединены.

Символы реле

Перед выбором реле необходимо учесть различные параметры, чтобы обеспечить безопасность и срок службы.Основные параметры…

  • Номинал катушки
  • Рейтинг контактов
  • Изменение во времени
  • Корпус и установка

Номинал катушки

Для реле, работающих от постоянного тока, указаны напряжение возбуждения электромагнита и сопротивление катушки, а для реле, работающих от переменного тока, указаны номинальное напряжение переменного тока и номинальные значения в ВА.

Контактные данные

Обычно используемые характеристики контактов — это максимальное напряжение и ток, которые он может выдерживать непрерывно.

Изменения со временем

Также известно как время работы. Время включения (включения) — это время, необходимое реле для включения контакта после подачи питания на электромагнит, а время выключения (выключения) — это время, необходимое для выключения контакта после обесточивания реле. В некоторых приложениях, таких как ИБП, это время критично.

Корпус и установка

Реле

доступны в корпусе и в открытом исполнении. Если реле используются в шкафу устройства, то можно использовать открытый тип исполнения.Однако, если есть вероятность скопления пыли на электрические контакты, лучше использовать реле закрытого типа. Также существует вероятность искры в контактах, поэтому во взрывоопасных средах необходимо выбирать реле с надлежащим корпусом.

Меры предосторожности при использовании реле

| Средства автоматизации | Industrial Devices

Реле может подвергаться воздействию различных условий окружающей среды во время фактического использования, что может привести к неожиданному отказу. Следовательно, необходимы испытания в практическом диапазоне в реальных условиях эксплуатации.

Для правильного использования реле необходимо проанализировать и определить рекомендации по применению.

Поскольку справочные данные в каталоге являются результатом оценки / измерения образцов, это не гарантированная ценность.

Чтобы использовать реле должным образом, характеристики выбранного реле должны быть хорошо известны, а условия использования реле должны быть исследованы, чтобы определить, подходят ли они к условиям окружающей среды, и в то же время катушка Условия, условия контактов и условия окружающей среды для фактически используемого реле должны быть заранее известны в достаточной степени.
В таблице ниже приведены основные моменты выбора реле. Его можно использовать в качестве справочного материала для исследования предметов и предупреждений.

Элемент спецификации Рекомендации по выбору
Катушка a) Номинал
b) Рабочее напряжение / ток
c) Напряжение / ток отпускания
d) Максимальное приложенное напряжение / ток
e) Сопротивление катушки
f) Полное сопротивление
g) Повышение температуры
・ Выберите реле с учетом пульсации источника питания.
・ Уделите достаточно внимания температуре окружающей среды, повышению температуры змеевика и горячему запуску.
・ При использовании в сочетании с полупроводниками необходимо уделять особое внимание применению.
・ Будьте осторожны, не допускайте перепадов напряжения при запуске.
Контакты a) Расположение контактов
b) Мощность контактов
c) Материал контактов
d) Срок службы
e) Сопротивление контакта
・ Желательно использовать стандартный продукт с количеством контактов больше необходимого.
・ Желательно, чтобы срок службы реле соответствовал сроку службы устройства, в котором оно используется.
・ Соответствует ли материал контактов типу нагрузки?
Особенно осторожно следует проявлять осторожность при низком уровне нагрузки.
・ Номинальный срок службы может сократиться при использовании при высоких температурах.
Срок службы должен быть проверен в реальной атмосфере.
・ В зависимости от схемы релейный привод может синхронизироваться с нагрузкой переменного тока.
Поскольку это приведет к резкому сокращению срока службы, необходимо проверить фактическую машину.
Время срабатывания a) Время срабатывания
b) Время отпускания
c) Время дребезга
d) Частота переключения
・ Изменение температуры окружающей среды или приложенного напряжения влияет на время срабатывания / отпускания / дребезга.
・ Для звуковых цепей и подобных приложений полезно сократить время дребезга.
・ Частота эксплуатации влияет на ожидаемый срок службы.
Механические характеристики a) Вибростойкость
b) Ударопрочность
c) Температура окружающей среды
d) Срок службы
・ Учитывайте характеристики при вибрации и ударах в месте использования.
・ Реле, в котором используется изолированный медный провод с высокой термостойкостью, если он будет использоваться в среде с особенно высокими температурами.
Прочие предметы a) Диэлектрическая прочность
b) Способ монтажа
c) Размер
d) Защитная конструкция
・ Можно выбрать способ подключения клемм: вставной, тип печатной платы, пайка, клеммы-вкладыши и тип винтового крепления.
・ Для использования в неблагоприятных атмосферных условиях следует выбирать герметичную конструкцию.
・ При использовании в неблагоприятных условиях используйте герметичный тип.
・ Есть ли особые условия?

Основы работы с реле

  • Для сохранения исходных характеристик следует соблюдать осторожность, чтобы не уронить реле и не задеть его.
  • При нормальном использовании реле сконструировано таким образом, что корпус не отсоединяется. Для сохранения первоначальной производительности корпус снимать не следует. Характеристики реле не могут быть гарантированы при снятии корпуса.
  • Рекомендуется использовать реле в атмосфере при стандартной температуре и влажности с минимальным количеством пыли, SO 2 , H 2 S или органических газов. Для установки в неблагоприятных условиях следует выбирать пластиковый герметичный тип. Избегайте использования смол на основе силикона рядом с реле, так как это может привести к выходу из строя контактов. (Это также относится к реле с пластиковым уплотнением.)
  • Необходимо соблюдать полярность катушки (+, -) для поляризованных реле.
  • Для правильного использования требуется, чтобы на катушке подавалось номинальное напряжение. Используйте прямоугольные волны для катушек постоянного тока и синусоидальные волны для катушек переменного тока.
  • Убедитесь, что подаваемое напряжение катушки не превышает максимально допустимого напряжения.
  • Номинальная коммутируемая мощность и срок службы приведены только для справки. Физические явления в контактах и ​​срок службы контактов сильно различаются в зависимости от от типа нагрузки и условий эксплуатации. Поэтому обязательно внимательно проверяйте тип нагрузки и условия эксплуатации перед использованием.
  • Не превышайте допустимые значения температуры окружающей среды, указанные в каталоге.
  • Используйте флюсовый или герметичный тип, если будет использоваться автоматическая пайка.
  • Хотя реле экологически безопасного типа (с пластиковым уплотнением и т. Д.) Можно чистить, Избегайте погружения реле в холодную жидкость (например, в чистящий растворитель) сразу после пайки. Это может ухудшить герметичность.
    Реле клеммного типа для поверхностного монтажа является герметичным и может очищаться погружением.Используйте чистую воду или чистящий растворитель на спиртовой основе.
    Рекомендуется очистка методом кипячения (Температура очищающей жидкости должна быть 40 ° C или ниже). Избегайте ультразвуковой очистки реле. Использование ультразвуковой очистки может вызвать обрыв катушки или небольшое залипание контактов из-за ультразвуковой энергии.
  • Избегайте сгибания клемм, так как это может привести к неисправности.
  • В качестве ориентира используйте монтажное давление Faston от 40 до 70 Н {4 до 7 кгс} для реле с лепестковыми выводами.
  • Для правильного использования прочтите основной текст.

Подайте на катушку номинальное напряжение для точной работы реле.
Хотя реле будет работать, если подаваемое напряжение превышает рабочее напряжение, требуется, чтобы на катушку подавалось только номинальное напряжение, не учитывая изменения сопротивления катушки и т. Д. Из-за различий в типе источника питания, колебаний напряжения. , и повышается температура. Кроме того, необходимо соблюдать осторожность, поскольку могут возникнуть такие проблемы, как короткое замыкание слоев и выгорание в катушке, если приложенное напряжение превышает максимально допустимое значение.В следующем разделе содержатся меры предосторожности относительно входа катушки. Пожалуйста, обратитесь к нему, чтобы избежать проблем.

■ Основные меры предосторожности при обращении с катушкой

Тип работы переменного тока

Для работы реле переменного тока источником питания почти всегда является промышленная частота (50 или 60 Гц) со стандартными напряжениями 6, 12, 24, 48, 100 и 200 В переменного тока. Из-за этого, когда напряжение отличается от стандартного, продукт является предметом специального заказа, и факторы цены, доставки и стабильности характеристик могут создавать неудобства.По возможности следует выбирать стандартные напряжения.
Кроме того, для типа переменного тока, потери сопротивления затеняющей катушки, потери на вихревые токи магнитной цепи и выход с гистерезисными потерями, и из-за более низкого КПД катушки обычно повышение температуры больше, чем для типа постоянного тока.
Кроме того, поскольку гудение возникает при напряжении ниже рабочего и выше номинального, необходимо соблюдать осторожность в отношении колебаний напряжения источника питания.
Например, в случае запуска двигателя, если напряжение источника питания падает, и во время гудения реле, если оно возвращается в восстановленное состояние, контакты получают ожог и сварку, или самоподдерживающееся состояние может быть потеряно .
Для типа переменного тока во время работы присутствует пусковой ток (для изолированного состояния якоря полное сопротивление низкое, а ток превышает номинальный ток; для закрепленного состояния якоря полное сопротивление высокое и номинальное значение протекающего тока), поэтому в случае параллельного подключения нескольких реле необходимо учитывать потребляемую мощность.

Тип работы постоянного тока

Для работы реле постоянного тока существуют стандарты напряжения и тока источника питания, при этом стандарты напряжения постоянного тока установлены на 5, 6, 12, 24, 48 и 100 В, но в отношении тока значения указаны в каталогах в миллиампер тока срабатывания.
Однако, поскольку это значение тока срабатывания является не чем иным, как гарантией того, что якорь практически не перемещается, необходимо учитывать изменение напряжения питания и значений сопротивления и увеличение сопротивления катушки из-за повышения температуры наихудшее состояние работы реле, заставляя считать текущее значение в 1,5–2 раза больше тока срабатывания. Кроме того, из-за широкого использования реле в качестве ограничивающих устройств вместо счетчиков как напряжения, так и тока, а также из-за постепенного увеличения или уменьшения тока, подаваемого на катушку, вызывая возможную задержку движения контактов, существует вероятность того, что назначенная управляющая способность может не быть удовлетворена.При этом необходимо проявлять осторожность. Сопротивление обмотки реле постоянного тока изменяется в зависимости от температуры окружающей среды, а также из-за собственного тепловыделения примерно на 0,4% / ° C и, соответственно, при повышении температуры из-за увеличения срабатывания и отпускания. напряжения, требуется осторожность. (Однако для некоторых поляризованных реле эта скорость изменения значительно меньше.)

■ Источник питания для входа катушки

Источник питания для входа переменного тока

Для стабильной работы реле напряжение включения должно находиться в диапазоне +10% / — 15% от номинального напряжения.Однако необходимо, чтобы форма волны напряжения, приложенного к катушке, была синусоидальной. Нет проблем, если источником питания является коммерческий источник питания, но когда используется стабилизированный источник питания переменного тока, возникает искажение формы сигнала из-за этого оборудования, и существует возможность ненормального перегрева. С помощью затеняющей катушки для катушки переменного тока гудение прекращается, но с искаженной формой волны эта функция не отображается.
* Рис. 1 ниже показан пример искажения формы сигнала.
Если источник питания для рабочей цепи реле подключен к той же линии, что и двигатели, соленоиды, трансформаторы и другие нагрузки, при работе этих нагрузок напряжение в сети падает, и из-за этого контакты реле подвергаются воздействию вибрации и последующие ожоги.
В частности, если используется трансформатор небольшого типа и его мощность не имеет запаса прочности, при длинной проводке или в случае использования в быту или небольшом магазине, где проводка тонкая, необходимо принять меры предосторожности. из-за обычных колебаний напряжения в сочетании с другими факторами.При возникновении неисправности следует провести обследование ситуации с напряжением с помощью синхроскопа или аналогичных средств и принять необходимые контрмеры, и вместе с этим определить, следует ли использовать специальное реле с подходящими характеристиками возбуждения или выполнить аварийное отключение. изменение в цепи постоянного тока, как показано на рис. 2, в которое вставлен конденсатор для поглощения колебаний напряжения.
В частности, когда используется магнитный выключатель, поскольку нагрузка становится такой же, как у двигателя, в зависимости от применения следует попытаться разделить рабочую цепь и силовую цепь. и исследовал.

Источник питания для входа постоянного тока

Мы рекомендуем, чтобы напряжение, подаваемое на оба конца катушки в реле постоянного тока, находилось в пределах ± 5% от номинального напряжения катушки.
В качестве источника питания для реле постоянного тока используется батарея или схема полуволнового или двухполупериодного выпрямителя со сглаживающим конденсатором. Характеристики, касающиеся рабочего напряжения реле, будут меняться в зависимости от типа источника питания, и поэтому для отображения стабильных характеристик наиболее желательным методом является идеальный постоянный ток.
В случае пульсации, включенной в источник питания постоянного тока, особенно в случае схемы полуволнового выпрямителя со сглаживающим конденсатором, если емкость конденсатора слишком мала из-за влияния пульсации, возникает гудение и неудовлетворительное состояние производится.
Для конкретной схемы, которая будет использоваться, абсолютно необходимо подтвердить характеристики.
Необходимо рассмотреть возможность использования источника постоянного тока с пульсацией менее 5%. Также обычно следует подумать о следующем.

  • 1. Для реле шарнирного типа нельзя использовать однополупериодный выпрямитель, если вы не используете сглаживающий конденсатор. Для правильного использования необходимо оценить пульсацию и характеристики.
  • 2. Для реле шарнирного типа существуют определенные приложения, которые могут или не могут использовать сам по себе двухполупериодный выпрямитель. Пожалуйста, уточняйте технические характеристики в нашем торговом представительстве.
  • 3. Напряжение на катушке и падение напряжения
    На рис.) как для катушки, так и для контакта.
    На электрическую долговечность влияет падение напряжения в катушке при включении нагрузки.
    Убедитесь, что на катушку подается фактическое напряжение при фактической нагрузке.

■ Максимальное приложенное напряжение и повышение температуры

При правильном использовании необходимо, чтобы на катушке подавалось номинальное напряжение.
Обратите внимание, однако, что если на катушку воздействует напряжение, большее или равное максимальному приложенному напряжению, катушка может сгореть или ее слои могут закоротиться из-за повышения температуры.
Кроме того, не превышайте допустимый диапазон температуры окружающей среды, указанный в каталоге.

Максимальное приложенное напряжение

Помимо требований к стабильности работы реле, максимальное приложенное напряжение является важным ограничением для предотвращения таких проблем, как термическое повреждение или деформация изоляционного материала, или возникновение опасности возгорания.

Изменение напряжения срабатывания из-за повышения температуры обмотки (горячий старт)

В реле постоянного тока после непрерывного прохождения тока в катушке, если ток отключается, а затем сразу же снова включается, из-за повышения температуры в катушке рабочее напряжение становится несколько выше. Кроме того, это будет то же самое, что использовать его в атмосфере с более высокой температурой. Отношение сопротивления / температуры для медного провода составляет около 0,4% на 1 ° C, и с этим соотношением сопротивление катушки увеличивается.То есть для срабатывания реле необходимо, чтобы напряжение было выше, чем напряжение срабатывания, и напряжение срабатывания повышалось в соответствии с увеличением значения сопротивления.
Однако для некоторых поляризованных реле эта скорость изменения значительно меньше.

■ Подаваемое напряжение катушки и время срабатывания

В случае работы на переменном токе время срабатывания сильно колеблется в зависимости от точки фазы, в которой переключатель включен для возбуждения катушки, и выражается как определенный диапазон, но для миниатюрных типов это для большая часть 1/2 цикла.Однако для реле довольно большого типа, где дребезг велик, время срабатывания составляет от 7 до 16 мсек, с временем срабатывания порядка от 9 до 18 мсек. время быстрое, но если оно слишком быстрое, время дребезга контакта «Форма А» увеличивается. Имейте в виду, что условия нагрузки (в частности, когда пусковой ток большой или нагрузка близка к номинальной) могут привести к сокращению срока службы и незначительному свариванию.

■ Паразитные цепи (байпасные цепи)

В случае построения схемы последовательности из-за байпасного потока или альтернативной маршрутизации необходимо следить за тем, чтобы не было ошибочной или ненормальной работы.Чтобы понять это условие при подготовке цепей последовательности, как показано на рис. 5, с двумя линиями, записанными как линии источника питания, верхняя линия всегда ⊕, а нижняя линия ⊖ (когда цепь переменного тока, применяется то же мышление). Соответственно, сторона обязательно является стороной для контактных соединений (контакты для реле, таймеров, концевых выключателей и т. Д.), А сторона — стороной цепи нагрузки (катушка реле, катушка таймера, катушка магнита, катушка соленоида, двигатель, лампа и т. д.).
На рис. 6 показан пример паразитных цепей.
На рис. 6 (a), с замкнутыми контактами A, B и C, после срабатывания реле R 1 , R 2 и R 3 , если контакты B и C разомкнуты, имеется последовательная цепь через A, R 1 , R 2 и R 3 , и реле будут гудеть и иногда не переходят в состояние отключения.
Подключения, показанные на Рис. 6 (b), выполнены правильно. Кроме того, что касается цепи постоянного тока, поскольку она проста с помощью диода для предотвращения паразитных цепей, следует применять правильное применение.

■ Постепенное повышение напряжения на катушке и цепь самоубийства

Когда напряжение, приложенное к катушке, увеличивается медленно, операция переключения реле нестабильна, контактное давление падает, увеличивается дребезг контактов и возникает нестабильное состояние контакта. Этот не следует использовать метод подачи напряжения на катушку, и следует рассмотреть способ подачи напряжения на катушку (использование схемы переключения).Кроме того, в случае реле с фиксацией, использующих контакты собственной «формы B», используется метод цепи собственной катушки для полного прерывания, но из-за возможности развития неисправности следует проявлять осторожность.
Схема, показанная на рис. 7, вызывает синхронизацию и последовательную работу с использованием реле герконового типа, но это не очень хороший пример со смесью постепенного увеличения приложенного напряжения для катушки и цепи суффицида. В части синхронизации для реле R1, когда время ожидания истекло, возникает дребезжание, вызывающее проблемы.В первоначальном тесте (пробное производство) он показывает удовлетворительную работу, но по мере увеличения количества операций почернение контактов (карбонизация) плюс дребезжание реле создают нестабильность в работе.

■ Фазовая синхронизация при переключении нагрузки переменного тока

Если переключение контактов реле синхронизировано с фазой питания переменного тока, может произойти сокращение электрического срока службы, сварные контакты или явление блокировки (неполное размыкание) из-за переноса материала контакта.Поэтому проверяйте реле, пока оно работает в реальной системе. При управлении реле с таймерами, микрокомпьютерами и тиристорами и т. Д. Возможна синхронизация с фазой питания.

■ Ошибочная работа из-за индуктивных помех

Для длинных проводов, когда линия для цепи управления и линия для подачи электроэнергии используют один кабелепровод, индукционное напряжение, вызванное индукцией от линии питания, будет подаваться на рабочую катушку независимо от того, является ли управляющий сигнал или нет. выключен.В этом случае реле и таймер не могут вернуться в исходное состояние. Поэтому, когда проводка проходит на большом расстоянии, помните, что наряду с индуктивными помехами отказ соединения может быть вызван проблемой с распределительной способностью, или устройство может выйти из строя из-за воздействия внешних скачков напряжения, например, вызванных молнией.

■ Долговременный токонесущий

Цепь, которая будет непрерывно пропускать ток в течение длительного времени без срабатывания реле.(цепи для аварийных ламп, устройств сигнализации и проверки ошибок, которые, например, восстанавливаются только во время неисправности и выводят предупреждения с контактами формы B)
Непрерывный, длительный ток, подаваемый на катушку, будет способствовать ухудшению изоляции и характеристик катушки из-за нагрева саму катушку. Для таких схем используйте фиксирующее реле с магнитной фиксацией. Если вам нужно использовать одно стабильное реле, используйте реле герметичного типа, на которое не так легко влияют условия окружающей среды, и сделайте отказоустойчивую схему, учитывающую возможность выхода из строя или размыкания контактов.

■ Использование при нечастом переключении

Пожалуйста, проводите периодические проверки контактной проводимости, если частота переключения составляет один или реже раз в месяц.
Если переключение контактов не происходит в течение длительного времени, на контактных поверхностях может образоваться органическая мембрана, что приведет к нестабильности контакта.

■ Относительно электролитической коррозии катушек

В случае схем катушек сравнительно высокого напряжения, когда такие реле используются в атмосфере с высокой температурой и высокой влажностью или при непрерывном прохождении тока, в катушке может возникнуть электрокоррозия, и провод может отсоединиться.Из-за возможности возникновения обрыва цепи следует обратить внимание на следующие моменты.

  • 1. Сторона ⊕ источника питания должна быть подключена к шасси. (См. Рис.9) (Общий для всех реле)
  • 2. В случае неизбежного заземления стороны или в случае, когда заземление невозможно.
    (1) Вставьте контакты (или переключатель) в сторону ⊕ источника питания. (См. Рис. 10) (Общий для всех реле)
    (2) Если заземление не требуется, подключите клемму заземления к стороне ⊕ катушки.(См. Рис.11)
  • 3. Когда сторона источника питания заземлена, всегда избегайте перекрещивания контактов (и переключателей) на стороне. (См. Рис.12) (Общий для всех реле)

■ Связаться с

Контакты — важнейшие элементы конструкции реле. На характеристики контактов заметно влияет материал контакта, а также значения напряжения и тока, приложенные к контактам (в частности, формы сигналов напряжения и тока во время включения и отключения), тип нагрузки, частота переключения, окружающая атмосфера, форма контакта. , скорость переключения контактов и дребезга.
Из-за переноса контактов, сварки, аномального износа, увеличения контактного сопротивления и различных других повреждений, которые приводят к неправильной работе, следующие пункты требуют тщательного изучения.

* Мы рекомендуем вам проверить в одном из наших офисов продаж.

■ Основные меры предосторожности при обращении

Напряжение

Когда в цепь включена индуктивность, в качестве напряжения контактной цепи генерируется довольно высокая противоэдс, и поскольку в пределах значения этого напряжения энергия, приложенная к контактам, вызывает повреждение с последующим износом контактов. , и передачи контактов, необходимо проявлять осторожность в отношении способности управления.В случае постоянного тока нет точки нулевого тока, как в случае с переменным током, и, соответственно, после того, как возникла катодная дуга, поскольку ее трудно погасить, увеличенное время дуги является основной причиной. Кроме того, из-за фиксированного направления тока явление смещения контактов, как отдельно отмечено ниже, возникает в связи с износом контактов. Обычно приблизительная контрольная мощность указывается в каталогах или аналогичных технических паспортах, но одного этого недостаточно.
Со специальными контактными цепями для каждого отдельного случая производитель либо оценивает на основе прошлого опыта, либо проводит испытания в каждом случае. Кроме того, в каталогах и аналогичных технических паспортах упомянутая управляющая способность ограничена резистивной нагрузкой, но это показывает класс реле, и обычно допустимую нагрузку по току следует рассматривать как таковую для цепей 125 В переменного тока. Минимальные допустимые нагрузки указаны в каталоге; однако они приведены только в качестве ориентира для нижнего предела, который может переключать реле, и не являются гарантированными значениями.Уровень надежности этих значений зависит от частоты коммутации, условий окружающей среды, изменения желаемого контактного сопротивления и абсолютного значения. Пожалуйста, используйте реле с контактами AgPd, когда требуется точный аналоговый контроль нагрузки или сопротивление контактов не более 100 мОм (для измерений и беспроводных приложений и т. Д.).

Текущий

Существенное влияние оказывает ток как во время замыкания, так и во время размыкания контактной цепи. Например, когда нагрузкой является либо двигатель, либо лампа, в зависимости от величины пускового тока во время замыкания цепи износ контактов и степень передачи контакта увеличиваются, а контактная сварка и перенос контакта приводят к контакту. разделение невозможно.
Обычно контактное сопротивление становится более стабильным с увеличением тока переноса. Если ожидаемый уровень надежности не может быть достигнут, даже если нагрузка превышает минимально допустимую нагрузку, рассмотрите возможность увеличения тока переноса на основе оценки фактических условий эксплуатации.

■ Характеристики обычных контактных материалов

Характеристики контактных материалов приведены ниже. Обращайтесь к ним при выборе реле.

Материал контактов Ag
(серебристый)
Электропроводность и теплопроводность — самые высокие из всех металлов.Обладает низким контактным сопротивлением, недорогой и широко используется. Недостатком является то, что он легко образует сульфидную пленку в сульфидной атмосфере. Требуется осторожность при низком напряжении и низком уровне тока.
AgSnO 2
(оксид серебра и олова)
Обладает превосходной сварочной стойкостью; однако, как и в случае с Ag, он легко образует сульфидную пленку в сульфидной атмосфере.
AgW
(серебро-вольфрам)
Высокая твердость и температура плавления, отличная устойчивость к дуге и высокая устойчивость к переносу материала.Однако требуется высокое контактное давление. Кроме того, контактное сопротивление относительно высокое, а устойчивость к коррозии оставляет желать лучшего. Также есть ограничения на обработку и установку на контактные пружины.
AgNi
(серебро-никель)
Равно электропроводности серебра. Отличное сопротивление дуге.
AgPd
(серебро-палладий)
Обладает высокой стойкостью к коррозии и сульфидированию при комнатной температуре; однако в контурах низкого уровня он легко поглощает органические газы и образует полимеры.Следует использовать золотое покрытие или другие меры для предотвращения накопления такого полимера.
Поверхность Правовое покрытие
(родий)
Сочетает в себе отличную коррозионную стойкость и твердость. В качестве гальванических контактов используются при относительно небольших нагрузках. В атмосфере органического газа необходимо соблюдать осторожность, поскольку могут образовываться полимеры. Поэтому он используется в реле с герметичным уплотнением (герконовые реле и т. Д.).
Золото
(золото)
Au, обладающий превосходной коррозионной стойкостью, наплавлен на основной металл.Особые характеристики — равномерная толщина и отсутствие проколов. Очень эффективен, особенно при низких нагрузках в относительно неблагоприятных атмосферных условиях. Часто бывает трудно реализовать плакированные контакты в существующих реле из-за конструкции и установки.
Покрытие золотом
(позолота)
Эффект аналогичен алюминиевому покрытию. В зависимости от используемого процесса нанесения покрытия очень важен надзор, так как существует вероятность появления точечных отверстий и трещин.Относительно легко применить золочение в существующих реле.
Вспышка золотом
(тонкопленочное золотое покрытие)
0,1 — 0,5 мкм
Предназначен для защиты основного металла контактов при хранении выключателя или устройства со встроенным выключателем. Однако определенная степень устойчивости контактов может быть получена даже при переключении нагрузок.

■ Защита контактов

Счетчик ЭДС

При коммутации индуктивных нагрузок с помощью реле постоянного тока, таких как цепи реле, двигатели постоянного тока, муфты постоянного тока и соленоиды постоянного тока, всегда важно поглощать скачки напряжения (например,грамм. с диодом) для защиты контактов.
Когда эти индуктивные нагрузки отключены, возникает противоэдс от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт, что может серьезно повредить контакты и значительно сократить срок службы. Если ток в этих нагрузках относительно невелик и составляет около 1 А или меньше, противо-ЭДС вызовет зажигание тлеющего или дугового разряда. Разряд разлагает органические вещества, содержащиеся в воздухе, и вызывает образование черных отложений (оксидов, карбидов) на контактах, что может привести к выходу из строя контакта.

Пример счетчика ЭДС и фактического измерения

На рис. 13 (a) противоэдс (e = –L di / dt) с крутой формой волны генерируется через катушку с полярностью, показанной на рис. 13 (b), в момент отключения индуктивной нагрузки. . Счетчик ЭДС проходит по линии питания и достигает обоих контактов.
Обычно критическое напряжение пробоя диэлектрика при стандартной температуре и давлении воздуха составляет от 200 до 300 вольт.Следовательно, если противоэдс превышает это значение, на контактах возникает разряд для рассеивания энергии (1 / 2Li 2 ), накопленной в катушке. По этой причине желательно поглощать противоэдс до 200 В или меньше.

Явление переноса материала

Передача материала контактов происходит, когда один контакт плавится или закипает, и материал контакта переходит на другой контакт. По мере увеличения количества переключений появляются неровные контактные поверхности. такие как показанные на рис.14. Через некоторое время неровные контакты замыкаются, как если бы они были сварены вместе. Это часто происходит в цепях, где в момент замыкания контактов возникают искры, например, когда постоянный ток велик для индуктивных или емкостных нагрузок постоянного тока или когда большой бросок тока (несколько ампер или несколько десятков ампер).
Цепи защиты контактов и контактные материалы, устойчивые к переносу материала, такие как AgSnO 2 , AgW или AgCu, используются в качестве контрмер. Обычно на катоде появляется вогнутое образование, а на катоде выпуклый на аноде появляется образование.Для емкостных нагрузок постоянного тока (от нескольких ампер до нескольких десятков ампер) всегда необходимо проводить фактические подтверждающие испытания.

Схема защиты контактов

Использование контактных защитных устройств или схем защиты может снизить противоэдс до низкого уровня. Однако учтите, что неправильное использование приведет к неблагоприятным последствиям.Типовые схемы защиты контактов приведены в таблице ниже.
(G: хорошо, NG: плохо, C: забота)

Избегайте использования схем защиты, показанных на рисунках ниже. Хотя индуктивные нагрузки постоянного тока обычно труднее переключать, чем резистивные нагрузки, использование надлежащей схемы защиты повысит характеристики до уровня резистивных нагрузок.

Хотя контакты чрезвычайно эффективны в гашении дуги при размыкании контактов, они подвержены сварке, поскольку энергия накапливается в C, когда контакты размыкаются, и ток разряда течет из C, когда контакты замыкаются.

Хотя контакты чрезвычайно эффективны для гашения дуги при размыкании контактов, они подвержены сварке, поскольку при замыкании контактов зарядный ток течет к C.

Установка защитного устройства

В реальной схеме необходимо найти защитное устройство (диод, резистор, конденсатор, варистор и т. Д.).) в непосредственной близости от нагрузки или контакта. Если оно расположено слишком далеко, эффективность защитного устройства может снизиться. Ориентировочно расстояние должно быть в пределах 50 см.

Рекомендации по нагрузке постоянным током

В случае использования реле в качестве переключателя высокого напряжения постоянного тока, режим окончательного отказа может быть непрерывным.
В том случае, если невозможно отключить электропитание, в худшем случае пожар может распространиться на окружающую территорию. Поэтому настройте блок питания так, чтобы его можно было выключить в течение одной секунды.Также подумайте об отказоустойчивой цепи для вашего оборудования.
Используйте варистор для поглощения скачков катушки.
Если используется диод, скорость разъединения контактов будет низкой, а характеристика отсечки ухудшится.

[Рекомендуемый варистор]
Допустимое отклонение энергии: 1 Дж или более
Напряжение варистора: в 1,5 раза или более номинального напряжения катушки

При использовании индуктивной нагрузки (L-нагрузка) с L / R> 1 мс абсорбция измеряется параллельно с индуктивной нагрузкой.

Аномальная коррозия при высокочастотном переключении нагрузок постоянного тока (образование искры)

Если, например, клапан постоянного тока или сцепление включается с высокой частотой, может образоваться сине-зеленая ржавчина. Это происходит из-за реакции азота и кислорода в воздухе, когда во время переключения возникают искры (дуговые разряды). Следовательно, необходимо соблюдать осторожность в цепях, в которых искры возникают с высокой частотой.

■ Меры предосторожности при использовании контактов

Подключение нагрузки и контактов

Подключите нагрузку к одной стороне источника питания, как показано на рис.15 (а). Подключите контакты к другой стороне.
Это предотвращает образование высокого напряжения между контактами. Если контакты подключены к обеим сторонам источника питания, как показано на рис. 15 (b), существует риск короткого замыкания источника питания при коротком замыкании относительно близких контактов.

Эквивалент резистора

Поскольку уровни напряжения на контактах, используемых в слаботочных цепях (сухих цепях), низкие, результатом часто является плохая проводимость.Одним из способов повышения надежности является добавление фиктивного резистора параллельно нагрузке, чтобы намеренно увеличить ток нагрузки, достигающий контактов.

Короткое замыкание между разными электродами

Хотя существует тенденция к выбору миниатюрных компонентов управления из-за тенденции к миниатюризации электрических блоков управления, необходимо соблюдать осторожность при выборе типа реле в цепях, где между электродами в многополюсном реле прикладываются разные напряжения, особенно при переключении. две разные схемы питания.Это не проблема, которую можно определить по схемам последовательности. Необходимо проверить конструкцию самого элемента управления и обеспечить достаточный запас прочности, особенно в отношении утечки тока между электродами, расстояния между электродами, наличия барьера и т. Д.

О параллельных релейных соединениях

Если несколько реле подключены параллельно, проектируйте оборудование таким образом, чтобы нагрузка, прикладываемая к каждому реле, находилась в указанном диапазоне.
(Концентрация нагрузки на одном реле приводит к преждевременному выходу из строя.)

Избегайте замыканий между контактами формы A и B
  • 1) Зазор между контактами формы A и B в компактных элементах управления небольшой. Следует учитывать возникновение короткого замыкания из-за дуги.
  • 2) Даже если три контакта Н.З., Н.О. и COM соединены так, что они закорачивают, никогда не настраивайте цепь, в которой протекает или горит перегрузка по току.
  • 3) Запрещается проектировать цепь прямого и обратного вращения двигателя с переключением контактов формы A и B.
Неверный пример использования форм A и B
Тип нагрузки и пусковой ток

Тип нагрузки и характеристики ее пускового тока, а также частота коммутации являются важными факторами, вызывающими контактную сварку. В частности, для нагрузок с пусковыми токами измерьте установившееся состояние и пусковой ток.
Затем выберите реле с достаточным запасом прочности. В таблице справа показано соотношение между типичными нагрузками и их пусковыми токами.
Также проверьте используемую фактическую полярность, поскольку, в зависимости от реле, на срок службы электрической части влияет полярность COM и NO.

Тип нагрузки Пусковой ток
Резистивная нагрузка Устойчивый ток
Соленоид нагрузки От 10 до 20 раз больше установившегося тока
Нагрузка двигателя В 5-10 раз больше установившегося тока
Нагрузка лампы накаливания От 10 до 15 раз больше установившегося тока
Нагрузка ртутной лампы Прибл.В 3 раза больше установившегося тока
Нагрузка натриевой лампы От 1 до 3 раз больше установившегося тока
Емкостная нагрузка От 20 до 40 раз больше установившегося тока
Нагрузка трансформатора От 5 до 15 раз больше установившегося тока
Волна и время пускового тока нагрузки
(1) Нагрузка лампы накаливания

Пусковой ток / номинальный ток: i / i o ≒ 10-15 раз

(2) Нагрузка ртутной лампы
i / i o ≒ 3 раза

Газоразрядная трубка, трансформатор, дроссельная катушка, конденсатор и т. Д., объединены в общие цепи газоразрядных ламп. Обратите внимание, что пусковой ток может быть от 20 до 40 раз, особенно если полное сопротивление источника питания низкое в типе с высоким коэффициентом мощности.

(3) Нагрузка люминесцентной лампы
i / i o ≒ 5-10 раз
(4) Нагрузка двигателя
i / i o ≒ 5-10 раз
  • Условия становятся более суровыми, если выполняется заглушка или толчкование, поскольку переходы между состояниями повторяются.
  • При использовании реле для управления двигателем постоянного тока и тормозом, импульсный ток во включенном состоянии, нормальный ток и ток отключения во время торможения различаются в зависимости от того, является ли нагрузка на двигатель свободной или заблокированной.
    В частности, с неполяризованными реле, при использовании контакта «от B» или «от контакта» для тормоза двигателя постоянного тока, механический срок службы может зависеть от тормозной ток. Поэтому, пожалуйста, проверьте ток при фактической нагрузке.
(5) Нагрузка на соленоид
i / i o ≒ 10-20 раз

Обратите внимание, что, поскольку индуктивность велика, дуга длится дольше при отключении питания.Контакт может легко изнашиваться.

(6) Нагрузка на электромагнитный контакт
i / i o ≒ от 3 до 10 раз
(7) Емкостная нагрузка
i / i o ≒ 20-40 раз
При использовании длинных проводов

Если в цепи контактов реле должны использоваться длинные провода (десятки метров и более), пусковой ток может стать проблемой из-за паразитной емкости, существующей между проводами.Добавьте резистор (примерно от 10 до 50 Ом) последовательно с контактами.

Электрическая долговечность при высоких температурах

Проверьте фактические условия использования, так как использование при высоких температурах может повлиять на электрическую долговечность.

Срок службы переключения

Срок службы переключения определен в стандартных условиях испытаний, указанных в стандарте JIS * C 5442 (температура от 15 до 35 ° C, влажность от 25 до 75%).Проверьте это с реальным продуктом, так как на него влияют схема возбуждения катушки, тип нагрузки, частота активации, фаза активации, условия окружающей среды и другие факторы.
Также будьте особенно осторожны с грузами, перечисленными ниже.

  • (1) При использовании для нагрузки переменного тока и фазы работы синхронны. Раскачивание и сварка могут легко произойти из-за смещения контактов.
  • (2) Во время высокочастотного включения / выключения с определенными нагрузками на контактах может возникнуть дуга.Это может привести к слиянию с кислородом и газообразным азотом в воздухе с образованием азотной кислоты (HNO 3 ), которая может вызвать коррозию контактов.
    См. Следующие примеры мер противодействия:
    1. Включите цепь гашения дуги.
    2. Уменьшите рабочую частоту
    3. Уменьшите влажность окружающей среды
  • ・ Если используется «сухое переключение» без токопроводимости, обратитесь к нашему торговому представителю.
    См. Следующие примеры контрмер:
    Примечание: Сухое переключение
    Сухое переключение может снизить потребление материала контактов без тока проводимость.
    С другой стороны, исчезновение эффекта очистки контактов может привести к нарушению проводимости. Это состояние сухого переключения не рекомендуется при использовании нашего реле.

В области малых нагрузок оксидная пленка и сульфидная пленка, создаваемые атмосферой, не могут быть разрушены и могут повлиять на ток передачи и характеристики переключения.
При использовании продукта в небольшой зоне загрузки сверьтесь с реальной машиной в ожидаемых условиях эксплуатации.

■ Температура окружающей среды и атмосфера

Убедитесь, что температура окружающей среды при установке не превышает значения, указанного в каталоге.
Кроме того, для применения в атмосфере с пылью, сернистыми газами (SO 2 , H 2 S) или органическими газами следует рассмотреть возможность использования герметичных типов (пластиковых герметичных).
При подключении нескольких реле или при поступлении тепла от другого оборудования тепловыделение может быть недостаточным и температура окружающей среды реле может быть превышена. После проверки температуры в реальном устройстве, пожалуйста, спроектируйте схему с достаточным тепловым запасом.

■ Кремниевая атмосфера

Вещества на основе кремния (силиконовый каучук, силиконовое масло, покрывающий материал на основе силикона, силиконовый герметик и т. Д.) Выделяют летучий газообразный кремний. Обратите внимание, что когда кремний используется рядом с реле, переключение контактов в присутствии его газа приводит к прилипанию кремния к контактам и может привести к выходу из строя контактов (в том числе и в пластиковых уплотнениях). В этом случае используйте заменитель, не содержащий силикона.

■ Поколение NOx

Когда реле используется в атмосфере с высокой влажностью для переключения нагрузки, которая легко вызывает дугу, NOx, создаваемые дугой, и Вода, поглощенная извне реле, объединяется с образованием азотной кислоты.Это вызывает коррозию внутренних металлических частей и отрицательно сказывается на работе.
Избегайте использования при относительной влажности окружающей среды 85% или выше (при 20 ° C). Если использование при высокой влажности неизбежно, проконсультируйтесь с нами.

■ Вибрация и удары

Если реле и магнитный переключатель установлены рядом друг с другом на одной пластине, контакты реле могут на мгновение отделиться от удара, производимого при срабатывании магнитного переключателя, и привести к неправильной работе. Меры противодействия включают установку их на отдельные пластины с использованием резиновый лист для поглощения удара и изменение направления удара на перпендикулярный угол.
Кроме того, если на реле всегда присутствует вибрация, оцените фактическую рабочую среду.
Не использовать с розетками.

■ Влияние внешних магнитных полей

Если рядом расположен магнит или постоянный магнит в любом другом крупном реле, трансформаторе или динамике, характеристики реле могут измениться, что может привести к неправильной работе. Влияние зависит от силы магнитного поля, и его следует проверять при установке.

■ Условия использования, хранения и транспортировки

Во время использования, хранения или транспортировки избегайте мест, подверженных воздействию прямых солнечных лучей, и поддерживайте нормальные условия температуры, влажности и давления.
Допустимые спецификации для сред, подходящих для использования, хранения и транспортировки, приведены ниже.

(1) Температура

Допустимый диапазон температур отличается для каждого реле, поэтому обращайтесь к индивидуальным спецификациям реле.
Кроме того, при транспортировке или хранении реле в трубчатой ​​упаковке возможны случаи, когда температура может отличаться от допустимого диапазона. В этой ситуации обязательно ознакомьтесь с индивидуальными спецификациями с пульсацией менее 5%. Также обычно следует подумать о следующем.

(2) Влажность

Относительная влажность от 5 до 85%

  • Диапазон влажности зависит от температуры. Используйте в пределах диапазона, указанного на графике. (Допустимая температура зависит от реле.)
(3) Давление

от 86 до 106 кПа

(4) Конденсация

Конденсат образуется внутри переключателя, если произойдет резкое изменение температуры окружающей среды при использовании в атмосфере с высокой температурой и высокой влажностью. Это особенно вероятно при транспортировке на корабле, поэтому при транспортировке будьте осторожны с атмосферой. Конденсация — это явление, при котором пар конденсируется с образованием капель воды, которые прилипают к переключателю, когда атмосфера с высокой температурой и влажностью быстро меняется с высокой на низкую или когда переключатель быстро перемещается из места с низкой влажностью в место с высокой температурой и влажность.Будьте осторожны, потому что конденсация может вызвать неблагоприятные условия, такие как ухудшение изоляции, обрыв змеевика и ржавчина.

(5) Обледенение

Конденсат или другая влага может замерзнуть на переключателе при температуре ниже 0 ° C. Это может вызвать проблемы, такие как фиксация подвижного контакта, задержка срабатывания или столкновение льда между контактами, что может нарушить проводимость контакта.

(6) Низкая температура, низкая влажность

Пластик становится хрупким, если выключатель подвергается воздействию низкой температуры и атмосферы с низкой влажностью в течение длительного времени.

(7) Высокие температуры, высокая влажность

Хранение в течение продолжительных периодов времени (включая периоды транспортировки) при высоких температурах или высоких уровнях влажности или в атмосфере с органическими газами или сульфидными газами может вызвать образование сульфидной пленки или оксидной пленки на поверхностях контактов и / или это может мешать с функциями. Проверьте атмосферу, в которой будут храниться и транспортироваться устройства.

(8) Формат упаковки

Что касается используемого формата упаковки, приложите все усилия, чтобы свести к минимуму воздействие влаги, органических газов и сульфидных газов.

(9) Хранение (для сигнала, СВЧ)

Так как тип SMD чувствителен к влажности, он упакован в герметичную влагозащитную упаковку. Однако при хранении обратите внимание на следующее.

  • 1. Используйте сразу после открытия упаковки для защиты от влаги. (в течение 72 часов, макс.30 ° C / относительная влажность 70%).
    Если оставить корпус открытым, реле впитает влагу, которая вызовет тепловую нагрузку при установке оплавлением и, таким образом, вызовет расширение корпуса.В результате может сломаться пломба.
  • * Для реле RE: после открытия этого пакета продукт должен быть использован в течение 24 часов.
  • 2. Если реле не будут использоваться в течение 72 часов, храните реле в эксикаторе с регулируемой влажностью или в мешке с защитой от влаги, в который был добавлен силикагель.
  • * Если реле будет паять после того, как оно подверглось воздействию чрезмерно влажной атмосферы, могут возникнуть трещины и утечки. Обязательно установите реле в требуемых условиях монтажа.
  • * Для реле RE: после открытия этого пакета продукт должен быть использован в течение 24 часов.
  • 3. Если реле (в комплекте с индикатором влажности и силикагелем) удовлетворяют одному из нижеприведенных критериев, перед использованием запекайте (сушите).
  • (для сигнала)
    ・ При превышении условий хранения, указанных в 1..
    ・ Когда индикатор влажности находится в состоянии III или IV в соответствии со стандартом оценки.
  • [Как определять]
    Пожалуйста, проверьте цвет индикатора влажности и решите, выпечка ли необходимо или нет.
  • [Условия выпечки (сушки)]
  • 4. Следующая предупреждающая этикетка прикреплена к влагозащитной упаковке.

■ Вибрация, удары и давление при транспортировке

При транспортировке, если к устройству, в котором установлено реле, приложена сильная вибрация, удар или большой вес, может произойти функциональное повреждение.Поэтому, пожалуйста, упакуйте таким образом, чтобы использовать амортизирующий материал и т. Д., Чтобы не превышался допустимый диапазон вибрации и ударов.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ — FM Systems

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ

Автор: Дон МакКлатчи

При проектировании или ремонте электронных схем, в которых используются электромагнитные реле, четкое понимание важных рабочих параметров реле может помочь вам создать лучший проект или помочь вам определить причину отказа.Давайте начнем с рассмотрения определений реле, чтобы вы могли использовать правильное реле для своего приложения и при необходимости заменить реле на аналогичное. Определения разделены на шесть групп: COIL, CONTACTS, PERFORMANCE, HIGH FREQUENCY CHARACTERISTICS, и RELAY TRICKS.

КАТУШКА:

COIL: Первичный или входной сигнал имеет следующие характеристики.

COIL RESISTANCE: Сопротивление катушки постоянному току, измеренное при заданной температуре.

НАЗНАЧЕНИЕ КАТУШКИ: Существует несколько различных типов катушек, таких как односторонняя стабильная поляризованная и неполяризованная, 1 тип с фиксацией катушки и 2 типа с фиксацией катушки с множеством различных комбинаций контактов.Поляризованные типы предназначены для постоянного тока и для правильной работы должны иметь правильную поляризацию.

НАПРЯЖЕНИЕ НАБОР: Минимальное напряжение, которое гарантирует включение (переключение) и работу всех контактов.

ВЫПУСКНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: Максимальное напряжение, которое гарантирует возврат реле в обесточенное состояние.

RATE COIL VOLTAGE или номинальное напряжение катушки — это узкий диапазон напряжения или одно значение, предназначенное для возбуждения магнитной катушки.

МАКСИМАЛЬНОЕ НЕПРЕРЫВНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: максимальное напряжение, которое может быть приложено непрерывно без повреждения катушки.

НОМИНАЛЬНЫЙ РАБОЧИЙ ТОК: величина тока, протекающего при активации реле с нормальным рабочим напряжением.

НОМИНАЛЬНАЯ РАБОЧАЯ МОЩНОСТЬ: значение мощности, используемой катушкой, когда на нее подается нормальное напряжение. Измеряется в ваттах (Вт) для катушек постоянного тока и в вольтах (ВА) для катушек переменного тока.

КОНТАКТЫ:

КОНТАКТНЫЕ ФОРМЫ: наиболее распространенными являются форма A, форма B и форма C. Форма A — нормально открытая, форма B — нормально замкнутая, а форма C — это переход с нормально разомкнутых контактов на нормально замкнутые.

КОНТАКТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ: Общее сопротивление, измеренное по падению напряжения на контактах, клеммах и контактных пружинах.

НОМИНАЛЬНАЯ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ: Это расчетное значение в ваттах (постоянного тока) для (ВА) переменного тока, которое можно безопасно переключать с помощью контактов.

МАКСИМАЛЬНОЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: Это максимальное напряжение холостого хода, которое можно безопасно переключать.

МАКСИМАЛЬНЫЙ ТОК ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ: это максимальный ток, который контакты могут безопасно переключать.

МАКСИМАЛЬНЫЙ ПЕРЕНОСИТЕЛЬНЫЙ ТОК: Это максимальный ток, с которым могут работать контакты без повреждения реле из-за перегрева.

МИНИМАЛЬНАЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ: Это минимальное значение напряжения и тока, которое может быть надежно переключено и контролируется материалом, из которого изготовлены контакты переключателя.

МАКСИМАЛЬНАЯ КОММУТАЦИОННАЯ МОЩНОСТЬ: Это вычисляется исходя из максимального напряжения и тока реле.

MBB КОНТАКТЫ: Это сокращение от «Сделать перед перерывом». Это означает, что один набор контактов подключается раньше, чем другой набор контактов разъединяется, и может быть выполнено только с контактами формы C.

ЕМКОСТЬ КЛЕММ: Значение, измеренное между клеммами с частотой 1 кГц при 20 ° C.

ВЫПОЛНЕНИЕ:

ВРЕМЯ УСТАНОВКИ: описывает время работы, необходимое для бистабильного реле или реле с фиксацией.

ВРЕМЯ СБРОСА: описывает время срабатывания, необходимое для бистабильного реле или реле с фиксацией.

ВИБРАЦИОННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ, РАЗРУШИТЕЛЬНАЯ: максимальная вибрация, с которой реле может справиться без изменения рабочих характеристик, измеряемых в единицах «G» и частотном диапазоне.

ВИБРАЦИОННАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ: максимальная допустимая вибрация без размыкания контакта в течение определенного периода времени.

СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ: Сопротивление, измеренное между всеми взаимно изолированными проводящими частями реле, такими как катушка и контакты, между разомкнутыми контактами и между катушкой или контактами с любым материалом корпуса сердечника при потенциале земли. Также известен как начальное сопротивление изоляции.

ПРОБИВАЮЩЕЕ НАПРЯЖЕНИЕ: это Hi-Pot или диэлектрическая прочность, максимальное напряжение, которое может выдерживать реле без повреждений в течение определенного времени.

УСТОЙЧИВОСТЬ НАПРЯЖЕНИЯ: Способность реле выдерживать аномальные скачки напряжения, производимые извне, определяемые графиком времени нарастания, пикового значения и времени спада.

ВРЕМЯ РАБОТЫ: также известное как время втягивания или срабатывания, время от подачи питания до замыкания всех нормально разомкнутых контактов, не включая время дребезга.

RELEASE TIME: Время, измеряемое от отключения питания до размыкания всех нормально разомкнутых контактов, не включая время дребезга.

RELEASE BOUNCE TIME: Время, измеренное после отпускания до окончания дребезга контакта.

УДАРОПРОЧНОСТЬ, РАЗРУШИТЕЛЬНАЯ: Физическая сила, выраженная в единицах «G», необходимая для повреждения или изменения характеристик реле.

УДАРНАЯ СОПРОТИВЛЕНИЕ, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ: максимальная сила ускорения, которая может быть приложена, не вызывая размыкания контакта в течение определенного периода времени.

МЕХАНИЧЕСКИЙ СРОК СЛУЖБЫ: Минимальное количество раз, когда реле может нормально работать без нагрузки на контакты.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СРОК СЛУЖБЫ: минимальное количество раз, которое реле может сработать с определенной нагрузкой, переключенной контактами.

CONTACT BOUNCE TIME: время в миллисекундах (миллисекундах), которое требуется контакту, чтобы прекратить отскок от первого контакта.

МАКСИМАЛЬНАЯ ЧАСТОТА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ: Это относится к максимальной частоте коммутации, применяемой к катушке, которая будет соответствовать всем спецификациям реле.

КРИВАЯ СЛУЖБЫ: Это «количество операций» контакта, которое определяется используемыми коммутируемым напряжением и током, а также типом резистивной или индуктивной нагрузки.

ВЫСОКОЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Высокочастотные сигналы просачиваются через паразитные емкости в контактах и ​​изоляционных материалах. Эта утечка называется потерей изоляции и выражается в децибелах. Также существуют вносимые потери на высокой частоте, вызванные самоиндукцией, сопротивлением и диэлектрическими потерями, включая отражения сигнала из-за несоответствия импеданса в цепях. Любой, и все это создаст вносимые потери и ухудшит любой высокочастотный сигнал переменного тока. V.S.W.R. (Коэффициент стоячей волны напряжения) зависит от высокочастотного резонанса, создаваемого интерференцией между входным сигналом и отраженными (волновыми) сигналами.

РЕЛЕ:

СНИЖЕНИЕ РАБОЧЕГО ТОКА: Для устройств или цепей с батарейным питанием, которым необходимо снизить требования по току, существует метод уменьшения потребления тока для любой релейной цепи. Эта схема использует разницу между напряжением «срабатывания» и «отпусканием» в электромагнитном реле. Например, для обычного реле 12 В постоянного тока минимальное напряжение срабатывания может составлять 8,4 В постоянного тока, но максимальное напряжение отпускания составляет 1,2 В постоянного тока, эту разницу можно использовать для работы реле при гораздо более низком напряжении и, таким образом, уменьшения удержания. ток, необходимый для реле.

Если бы вы поместили резистор, эквивалентный сопротивлению постоянного тока катушки, последовательно с катушкой реле, чтобы снизить напряжение на катушке до уровня чуть выше отпускного напряжения, необходимого для удержания реле в замкнутом состоянии, в данном случае вдвое ниже нормального. напряжение, ваше реле будет использовать половину тока, чтобы оставаться в закрытом положении. Однако такая величина тока / напряжения может ненадежно сработать с реле. Следующим шагом является добавление конденсатора, скажем, 1 мкФ к последовательному резистору, чтобы создать импульсное повышение напряжения на катушке, когда реле находится под напряжением.Конденсатор заставляет передний фронт начального импульса достигать пика в диапазоне напряжения, который позволит реле опускаться, и когда конденсатор полностью заряжен, ток снова упадет до низкого уровня, используемого для удержания реле в нажатом состоянии без сверхток.

Таким образом, ток удержания может быть значительно снижен, но при этом будет генерироваться напряжение срабатывания срабатывания, необходимое для надежной работы реле. Этот подход может повлиять на реле «ВРЕМЯ РАБОТЫ и СОПРОТИВЛЕНИЕ ВИБРАЦИИ» из-за уменьшенного магнитного поля, удерживающего контакты, но в большинстве случаев это будет незаметно.Размер конденсатора должен быть достаточно большим, чтобы создать кратковременный импульс, соответствующий или превышающий «ВРЕМЯ РАБОТЫ», чтобы гарантировать надежное отключение реле. Если у вас есть продукт, который потребляет большой ток или должен отводить немного тепла из-за сильных токов для реле, этот трюк работает очень хорошо.

РАЗДЕЛЕНИЕ ТОКА РЕЛЕ: Если у вас есть продукт с реле и светодиодным светоизлучающим диодом, который включается при включении реле, вы можете подключить светодиод последовательно с катушкой реле, разделить ток и бесплатно зажечь светодиод.Компромисс заключается в том, что вы должны предотвратить электродвижущую силу Counter EMF, высокое напряжение, генерируемое в результате разрушения магнитного поля катушек, от повреждения светодиода. Это можно сделать с помощью диода, размещенного на выводах катушки параллельно обмоткам катушки в направлении, противоположном току. В любом случае в качестве меры предосторожности следует разместить там диод, чтобы выброс высокого напряжения не повредил другие компоненты в цепи. Другой компромисс — потеря напряжения на клеммах из-за падения двух прямых диодов в светодиоде.

Электронные реле

| FDA

[Предыдущая глава] [Содержание] [Следующая глава]

ОТДЕЛ. ЗДРАВООХРАНЕНИЯ, ОБРАЗОВАНИЯ И
WELFARE ОБЩЕСТВЕННАЯ СЛУЖБА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ
АДМИНИСТРАЦИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ И НАРКОТИКОВ
* ORA / ORO / DEIO / IB *

Дата: 10.11.87 Номер: 51
Смежные программные области:
Медицинское оборудование Радиологическое здоровье


ITG ТЕМА: ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕЛЕ

Этот ITG предназначен для ознакомления исследователя с электронным реле.Поскольку это только введение, будут рассмотрены более простые реле (EMR, сухой язычок, ртутный смачиватель и SSR); поскольку более глубокое обсуждение более сложных моделей может разрушить основной фокус этой ITG. Включены объяснения теории реле, влияния окружающей среды, конструкции и отказов.

ТЕОРИЯ

Реле — это устройства с электрическим управлением, которые размыкают или замыкают электрические контакты, чтобы воздействовать на работу других устройств в той же или другой электрической цепи.Это размыкание и замыкание контактов реле не является мгновенным действием; поскольку для выполнения действия требуется крошечный промежуток времени, от 0,5 до 50 микросекунд. Самыми основными компонентами реле являются его катушка, якорь и контакты. Когда реле включается в некоторую заданную цепь, ток из этой цепи индуцирует магнитное поле в катушке реле. Затем магнитное поле в катушке воздействует на якорь таким образом, что оно заставляет контакты замыкать или размыкать часть цепи, к которой подключены выходные клеммы реле.

Реле выполняет серию последовательных событий, включающих как включение, так и выключение. Начиная с выключенного реле, если напряжение или ток увеличиваются, реле начинает перемещаться через свою неактивную (не срабатывающую) область, где переключение не происходит. Затем, когда ток или напряжение все еще увеличиваются, реле входит в область, где оно неактивно и активно (без срабатывания и срабатывания). Здесь реле неконтролируемо включается и выключается и, как говорят, испытывает «дребезг».«Затем реле достигает активной (срабатывающей) области и начинает полностью работать. Теперь реле находится под напряжением и находится в« рабочем состоянии ». Как только напряжение или ток начинают непрерывно уменьшаться, реле начинает двигаться обратно через его активная область. Теперь реле пытается удерживать свое текущее состояние (контакты разомкнуты или замкнуты). Затем реле приближается к области, где оно одновременно удерживает действие и неактивно (выпадение). Это состояние работы реле является параллельным активному / неактивный режим при увеличении тока или напряжения.Наконец, реле достигает неактивной области и становится неработоспособным. Реле теперь обесточено и находится в «восстановленном состоянии». Хотя процесс включения и выключения описательно долгий, необходимо повторить, что реальный процесс происходит быстрее, чем мгновение ока.

РЕЛЕ КОНТАКТЫ

Поскольку основное назначение реле — «замыкание» (замыкание контактов) или «размыкание» (размыкание контактов) цепей, необходимо обсудить контакты реле.

Контакты реле должны быть достаточно большими, чтобы не произошло разрушения от разрушающего плавления; однако они не должны быть слишком большими, иначе плотность тока упадет ниже критического уровня и помешает успешной работе. Наилучший контакт происходит при достаточном электрическом давлении (напряжении) и токе, а также при достаточном механическом давлении на контакты, чтобы вызвать плавление контактных поверхностей при каждой операции.

Контакты могут быть повреждены как при закрытии, так и при открытии.Повреждение замыкания контактов обычно происходит из-за скачков тока, потому что контактные силы в этот момент незначительны, что позволяет контактам скользить и отскакивать. Это нехорошо, потому что ток нагрузки часто во много раз превышает установившееся значение в этот момент. В точке замыкания контакта часто образуется микроскопический сварной шов или «перемычка». В цепях постоянного тока этот мост обычно асимметрично разрывается при следующем размыкании контактов, что приводит к переходу металла. В цепях переменного тока обычно происходит чистая потеря материала контактов, а пары металла, которые конденсируются в непосредственной близости от фактической области контакта, обычно являются черными и ошибочно принимаются за углерод.

Повреждение контакта из-за открытия бывает двух форм; Постоянный и переменный ток. В случае постоянного тока переходные процессы более чем уверены в существовании при размыкании контакта. Когда цепь индуктивной нагрузки постоянного тока размыкается, большая часть энергии, накопленной в нагрузке, должна рассеиваться в виде дуги на контактах, если не предусмотрены другие средства поглощения энергии. Часть энергии нагрузки рассеивается в виде тепла в сопротивлении нагрузки, в потерях на вихревые токи в ее магнитной цепи и в распределенной емкости обмотки катушки.Нагрузки переменного тока обрабатываются по-разному, поскольку устойчивая дуга прекращается, когда ток проходит через ноль, и меняет направление на обратное в конце первого полупериода после разъединения контактов. В условиях умеренной дуги срок службы контактов может быть значительно увеличен за счет шунтирования нагрузки с помощью комбинации резистор-конденсатор-диод, постоянная времени которой равна постоянной времени нагрузки.

Следует соблюдать некоторые меры предосторожности, чтобы гарантировать успешную работу контактов реле. Реле, работающие рядом с чувствительными цепями, могут вызвать проблемы в электронном оборудовании из-за дуги, возникающей при работе контактов.В качестве электрической защиты и защиты от помех необходимо применять какой-либо тип подавления. Еще одна вещь, о которой следует знать, — это переходные напряжения, возникающие при размыкании контактов цепи нагрузки. Эти напряжения могут превышать выдерживаемое диэлектриком напряжение между контактами и другой частью реле. В некоторых схемах эти напряжения могут быть достаточно высокими, чтобы вызвать поломку другого компонента схемы. Эти переходные процессы часто вызывают помехи в соседних или связанных цепях. Устранение переходных процессов высокого напряжения значительно повышает надежность системы, а также скорость отклика и стабильность.В качестве последнего предостережения следует обратить особое внимание на защиту от прикосновения. Правильная защита может увеличить продолжительность жизни на три порядка.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕЛЕ

Ниже приведены некоторые общие характеристики реле, которые следует знать исследователю.

Отскок контакта — это неконтролируемое размыкание и замыкание контактов из-за сил внутри реле.

Контактный дребезг — это неконтролируемое размыкание и замыкание контактов из-за внешних сил (например,г., удары / вибрация).

Номинальные характеристики контактов — Это электрическая нагрузка на контакты с точки зрения замыкающего импульсного тока, установившегося напряжения и тока, а также индуцированного напряжения отключения.

Полярность обмотки катушки — Если обычные типы реле, предназначенные для низковольтных цепей (50 В), не используются в короткоживущем оборудовании, лучше всего подключить отрицательный потенциал к клеммам внешней катушки. Затем реле можно управлять, подавая заземленный положительный потенциал на внутренние клеммы обмотки (ей) реле.Это сводит к минимуму электролиз и увеличивает срок службы катушек реле.

Полярность контактной пружины — ко всем подвижным пружинам должен быть подключен одинаковый потенциал. Это снижает вероятность случайного короткого замыкания, которое может в мгновение ока разрушить контакты реле.

Срок службы

— Циклический срок службы электромагнитного / электромеханического реле (ЭМИ) может варьироваться от менее одного миллиона операций до сотен миллионов. Некоторые специальные реле способны выполнять много миллиардов операций. Статический срок службы ЭМИ ограничен физическим или химическим износом их компонентов.Другими возможными ограничениями являются износ катушки и гальваническое воздействие между некоторыми разнородными металлами. Конструкция, материалы и производственные процессы реле являются решающими факторами, определяющими статический срок службы.

Циклический срок службы твердотельных реле (SSR) незначителен, поскольку они являются чисто статическими устройствами. Их статическая жизнь ограничена физическими или химическими изменениями, влияющими на предполагаемую функцию их соединений. Максимальная температура перехода для SSR ограничивает рассеиваемую мощность.Эта внутренне рассеиваемая мощность вызвана прямым падением напряжения на устройстве и требованиями привода устройства (источника питания реле). Переходные процессы напряжения выше номинального могут вывести устройство из строя или вызвать нежелательное состояние. Окружающая среда, конструкция, применение и изготовление SSR определяют статический срок службы.

ТИПЫ

Реле

бывают разных типов и классификаций. Как указывалось ранее, обсуждаются только типы EMR, сухой тростник, смачиваемый ртутью и SSR.Реле классифицируются по входу, выходу, номинальной нагрузке, использованию и общей производительности.

A. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ / ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ РЕЛЕ (EMR)

Универсальное — Эти реле имеют такую ​​конструкцию, конструкцию, рабочие характеристики и номиналы, которые можно адаптировать к широкому спектру применений. Обычно они имеют якорь типа тарелки, пластинчатые пружины, контакты кнопок и L-образный или U-образный пяточный элемент (Рисунок 1) (размер изображения 4 КБ). Их работа заключается в натяжении катушки непосредственно на якорь и подвижных контактах, прикрепленных к арматура.Реле общего назначения имеют три рабочих диапазона; легкий (два ампера или меньше), средний (от двух до десяти ампер) и тяжелый или силовой (15 и более ампер). У них есть ожидаемая продолжительность жизни 100 000 операций для их контактов и 10 миллионов операций в целом. Реле общего назначения находят наиболее популярное применение в системах кондиционирования и отопления, бытовых электроприборах, управлении маломощными двигателями, управлении освещением и лифтами.

Реле силового типа

— они похожи на реле общего назначения, только они больше и прочнее (рис. 2) (размер изображения 4 КБ).Их контакты подходят для больших токов и высокоиндуктивных нагрузок. Реле силового типа характеризуются номинальным током контакта 20-25 ампер, способностью лучше справляться с контактными нагрузками и простотой ремонта. От них мало пользы в ситуациях, когда задействованы различные положения, удары или вибрация. Силовые реле специально используются для управления электродвигателем.

Реле телефонного типа

— их конструкция состоит из якоря с установленной на торце катушки и пружинных контактов, установленных параллельно длинной оси катушки реле (Рисунок 3) (размер изображения 7 КБ).Реле телефонного типа чаще всего используются в бизнес-машинах, системах связи, компьютерных устройствах ввода / вывода, электронной обработке данных, лабораторных испытательных приборах, логике управления станками и производственном испытательном оборудовании.

Реле

с резонансным герконом — эти реле предназначены для реагирования на заданную частоту входного тока катушки. В их работе задействована электромагнитная катушка, которая при возбуждении приводит в движение вибрирующий язычок с контактом на его конце. Когда входная частота катушки соответствует резонансной частоте язычка, язычок будет вибрировать и заставлять свой контакт касаться неподвижного контакта, тем самым замыкая цепь один раз за каждый электрический цикл.На других частотах язычок не реагирует. К сожалению, их контакты не замыкаются с надежным замыканием, и они иногда демонстрируют нежелательный дрейф частоты из-за экстремальных температур, взлома, ударов или вибрации. Резонансные герконовые реле используются в приложениях, где требуется только частотный отклик, таких как связь, выборочная сигнализация, передача данных и телеметрия.

Реле

Crystal Can — этот тип реле появился, когда условия окружающей среды стали диктовать, что реле должны быть герметичными, легкими, устойчивыми к ударам и вибрации (рис. 4) (размер изображения 5 КБ).С реле с кристаллами могут работать относительно небольшие контакты с довольно небольшим давлением. Кроме того, номинальные характеристики контактов должны быть ограничены для легких нагрузок. Эти реле имеют небольшие размеры и могут быть адаптированы к печатным платам (ПК) и твердотельным схемам. Их проблема в том, что их внутренние механизмы недоступны во время использования для проверки оставшегося срока службы, и они дороги.

Реле с задержкой времени

(TDR) — TDR в основном состоят из синхронного двигателя, используемого для точной длительной задержки при размыкании и замыкании контакта.В наиболее популярных TDR используется обычное реле плюс некоторые необходимые гибридные схемы, а также корпус, используемый для объединения всех этих элементов в единое целое (рис. 5) (размер изображения 4 КБ). Регулировка времени осуществляется путем изменения положения кастрюли с помощью ручки, которую можно поворачивать снаружи, или шлицевого вала для установки отвертки. С помощью TDR можно управлять всеми видами функций синхронизации; такие как временная задержка срабатывания, временная задержка срабатывания, создание интервала задержки со сбросом, синхронизация последовательности с повторением, генерация импульсов и временная привязка интервала.Единственный недостаток TDR — низкая точность повторения.

Реле «Разрешающее замыкание» — в этом типе реле переключение контактов происходит, когда катушка под напряжением обеспечивает достаточное усилие, чтобы преодолеть предварительно натянутую пружину, удерживающую контакты в нерабочем или нормальном положении. Когда сила смещения преодолевается достаточным натяжением якоря из-за подачи напряжения на катушку, происходит переключение контактов. Когда катушка обесточена, контактные пружины возвращаются в свое неработающее положение, потому что сила смещения возвратной пружины теперь не встречает сопротивления.

Реле с защелкой

— Эти реле имеют контакты, которые блокируются в активированном или обесточенном положении до тех пор, пока не будут сброшены вручную или электрически.

Дифференциальные реле

— срабатывают, когда разница в напряжении, токе или мощности между несколькими обмотками достигает заданного значения.

Шаговые реле — Шаговые реле работают, переключая их контакты в последовательные положения, когда на катушку подается импульсное питание. Они могут двигаться в любом направлении.

B. РЕЛЕ С СУХИМИ ГЕРБИНАМИ

Реле с сухим герконом отличаются от реле EMR тем, что для них не требуется якорь. Они генерируют поток, который воздействует непосредственно на контакты без использования каких-либо связей. Они сконструированы таким образом, что два нормально разделенных, электропроводящих и проводящих магнитный поток элемента в герметичной стеклянной оболочке обеспечивают часть пути основного потока катушки, так что, когда катушка находится под напряжением, эти элементы прикрепляются друг к другу, образуя замкнутый контакт (рисунок 6) (размер изображения 7КБ).Сухой тростник находит наиболее широкое применение в деловых машинах, системах связи, устройствах ввода / вывода компьютеров, электронной обработке данных, лабораторных испытательных приборах и оборудовании для производственных испытаний.

C. РЕЛЕ, СМАЧИВАЕМЫЕ РТУТЬЮ

Ртутные контактные реле — в этих реле происходит электрический контакт ртути с ртутью. Контактные поверхности обновляются за счет капиллярного действия, вытягивая пленку ртути по поверхностям постоянных переключающих элементов, когда подвижный контактный элемент перемещается из одного положения переноса в другое.Пленка ртути вытягивается из резервуара на дне капсулы между неподвижными элементами, чтобы обеспечить перекрытие. Не происходит контакта твердого металла с твердым металлом; поэтому контакты фактически обновляются при каждой операции. С помощью контактных реле, смоченных ртутью, можно надежно переключать широкий диапазон уровней сигнала и мощности, при этом характер нагрузки не влияет ни на срок службы контактов, ни на рабочие характеристики. Одна очень важная деталь в этих реле заключается в том, что они должны устанавливаться правой стороной вверх с наклоном оси менее 20-30 от вертикали.Если реле перевернуть, контакты будут затоплены из ртутного бассейна и могут не работать должным образом в течение некоторого времени. Кроме того, поскольку ртуть является основной частью работы этого реле; низкие температуры ниже -38,8 C являются проблемой, потому что ртуть затвердевает при этой температуре. Ртутные контактные реле идеально подходят для импульсных высокоиндуктивных электромагнитов, таких как поворотные шаговые переключатели. Чаще всего они используются в системах кондиционирования и отопления, в бизнес-машинах, средствах связи, компьютерных устройствах ввода / вывода, управлении электроэнергией, электронной обработке данных, лабораторных испытательных приборах и оборудовании для производственных испытаний.На рис. 7 (размер изображения 7 КБ) показано типичное реле с ртутным контактом.

Силовые ртутные контактные реле для тяжелых условий эксплуатации — Эти реле были разработаны для предотвращения эрозии контактов реле, работающих с большими силовыми нагрузками. Постоянные контактно-возобновляющие свойства ртути решают эту задачу. Электропроводность в ртутных контактах силового типа происходит через лужу ртути, и два основных средства для этого процесса: и без перемычек или открытых в другом положении) и методом вытеснения ртути.Здесь плунжер опускается в резервуар с ртутью, так что проводящий ртутный мост проходит от одного терминала к другому; таким образом замыкая цепь над плотиной, которая в противном случае изолирует один вывод от другого. (2) Когда катушка обесточена, плунжер снова всплывает, ртуть возвращается, чтобы наполнить бассейн, и контур размыкается. На рисунке 8 (размер изображения 5 КБ) показана типичная модель.

D. ТВЕРДЫЕ РЕЛЕ (SSR)

Твердотельные реле

полностью отличаются от трех ранее упомянутых типов, поскольку у них нет движущихся частей (рисунок 9) (размер изображения 4 КБ).SSR — это, по сути, полупроводниковое переключающее устройство с входными клеммами, изолированными от выходного тракта переключения. Выходной переключатель может быть полевым транзистором (для переключения низкого уровня) или пробным (для переключения питания переменного тока, как в случае большинства современных SSR), а вход обычно представляет собой сигнал постоянного тока низкого уровня в 3-32 Диапазон Гц. SSR состоит из элемента управления, который эквивалентен катушке, и управляемого выхода, эквивалентного контактам.

Окружающая среда

Для некоторых реле подойдет любая среда.Выбранное реле должно просто адаптироваться к предлагаемой среде и не должно подвергаться чрезмерной инженерии. В некоторых средах наблюдаются экстремальные температуры и радиация / загрязнение, особенно те, которые встречаются при работе в воздухе и в космосе.

Общие условия окружающей среды — В случае ЭМИ коммерческие среды хорошо переносятся как в закрытых, так и в открытых условиях. Чрезвычайные проблемы, связанные с атмосферой, частицами и влажностью, могут потребовать герметичного уплотнения. Упаковка и небольшая масса SSR делают их невосприимчивыми к большинству сред, особенно ударам и вибрации.

Температура — способность ЭМИ выдерживать тепло ограничена типом используемых изоляционных материалов. Если температура будет выше максимально допустимой, это приведет к более быстрому разрушению и разложению большинства изоляционных материалов. Доступны конструкции EMR, которые могут работать при температуре окружающей среды до 125 C. Способность SSR выдерживать тепло ограничена соображениями температуры перехода. Повышенные скачки температуры окружающей среды с превышением номинальных значений обычно обладают достаточной инерцией, чтобы вызвать необратимые изменения в реле, если оно работает с максимальной мощностью.Многие SSR могут работать при температуре 125 C и более, но их чувствительность затвора и усиление падают ниже -20 C.

Загрязнение — В EMR загрязнение контактов вызывает наибольшее беспокойство. Результаты могут отличаться от слегка повышенного контактного сопротивления до электрического разомкнутого состояния. Катушки реле чувствительны к определенным загрязнениям, которые химически разрушают катушку и приводят к электрическому пробою и короткому замыканию. В твердотельных реле загрязнения чаще всего встречаются в полупроводниковых таблетках, что приводит к снижению напряжения блокировки и увеличению тока утечки.

Рекомендации по проектированию

Конструкция реле не слишком сложна, но, тем не менее, жизненно важна. В первую очередь проектировщик должен учитывать контакты реле (а также прикрепленный якорь и пружины), тип входа (AC / DC) и нагрузку, которая будет подключена к реле.

Динамические характеристики якоря и контактного узла в первую очередь определяются массой якоря и зависят от конструкции магнита и потокосцепления.Контактные и восстанавливающие пружины прикреплены или связаны с якорем для достижения желаемых характеристик замыкания и / или размыкания. Основными характеристиками этих пружин являются модули упругости, усталостной прочности, проводимости и коррозионной стойкости.

При выборе между входными реле переменного или постоянного тока большинство разработчиков предпочитают характеристики, получаемые от входных реле постоянного тока. Хотя реле переменного тока имеют экономические преимущества, реле постоянного тока чаще всего используются, потому что:

  1. Реле постоянного тока имеют более длительный срок службы.Контакты реле переменного тока преждевременно сглаживаются из-за износа от колебаний переменного тока во время их замыкания и размыкания.
  2. Реле
  3. постоянного тока обладают большей чувствительностью. Поскольку они не вибрируют, можно использовать более легкие возбуждающие силы, чем в случае переменного тока.
  4. Катушки постоянного тока
  5. имеют меньшие тепловые потери и могут быть сделаны меньшего размера.
  6. Реле
  7. постоянного тока, особенно при большой нагрузке, могут выдерживать более широкий диапазон напряжений, чем переменный ток.
  8. Расчет времени невозможен при работе обычных реле с переменным током.

Если единственное требование состоит в том, что реле просто должно срабатывать, когда переключатель к нему замкнут, и отпускать, когда этот переключатель разомкнут, тогда не имеет значения, питаются ли реле от переменного или постоянного тока.

Что касается нагрузок, исследователь должен знать, что ожидается от реле при подключении к таким устройствам. В отношении оборудования связи ожидается, что реле будет иметь длительный срок службы, надежность, отсутствие слишком частого обслуживания и благоприятные условия окружающей среды.Типы телефонов идеально подходят для этих приложений. В компьютерных устройствах ввода-вывода реле должно отвечать требованиям тяжелых условий эксплуатации и иметь максимальный ожидаемый срок службы при максимальной надежности. Также требуется быстроразъемный монтаж, позволяющий мгновенно заменить требующий внимания блок. Окружающая среда не проблема. При регулировании мощности главным требованием являются долгий срок службы, надежность и отсутствие необходимости в частом техническом обслуживании. Окружающая среда не представляет угрозы для этих реле. При электронной обработке данных единственное, что следует учитывать, — это контакты, рассчитанные на большие различия в нагрузке на контакты и в окружающей среде.В приборах для лабораторных испытаний обязательным условием является максимальная надежность с хорошим облегчением и отказ от частого обслуживания. Окружающая среда не имеет значения. Для производственного испытательного оборудования требуется высокий уровень изоляции и выдерживаемого напряжения диэлектрика при низком контактном сопротивлении.

Отказ

Большинство отказов EMR легко обнаруживаются благодаря визуальным признакам отказа. Обычно сбои происходят в контактах. Разрушение контактов проявляется в виде образования пленки, износа, эрозии зазора, поверхностного загрязнения и холодной сварки.Образование пленки — это эффект органической и неорганической коррозии, вызывающий чрезмерное сопротивление, особенно в условиях сухого растрескивания. Эрозия из-за износа возникает из-за попадания частиц в контактную зону, которые могут вызвать перекрытие небольших контактных зазоров. Загрязнение поверхности возникает, когда частицы грязи и пыли на контактной поверхности препятствуют достижению низкого сопротивления между контактами и могут фактически вызвать открытую трещину. Холодная сварка — это самоклеивание чистых контактов в сухой среде. Некоторыми симптомами неисправности контактов являются высокое сопротивление контакта, механическое повреждение, размыкание или короткое замыкание катушки, а также заедание, перенос или сварка контактов.Заедание контактов и высокое сопротивление контакта могут быть прерывистыми и восприниматься как пропуски, а не отказы.

В SSR обычно нет визуальных свидетельств неисправности, кроме теплового обесцвечивания. Отказы SSR характеризуются постоянным коротким замыканием, невозможностью блокировать напряжение или током утечки, достигающим размеров отказа. Общие факторы отказа, связанные с SSR: превышение максимального номинального напряжения; термомеханическая усталость от циклических скачков температуры; химические реакции, такие как формирование каналов; и физические изменения, такие как кристаллизация материалов.Отказы SSR ускоряются при длительном повышении температуры. Поскольку визуальное обнаружение очень сложно, обнаружение отказов SSR может оказаться весьма сложным в зависимости от знаний, опыта и необходимого оборудования.

Список литературы

  1. Чут, Джордж г., Электроника в промышленности. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Company, 1971.
  2. Финк, Дональд Г., изд., Справочник инженера-электронщика. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Company, 1975.
  3. Финк, Дональд Г., изд., Стандартное руководство для инженеров-электронщиков. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Company, 1960.
  4. Харпер, Чарльз А., изд. Справочник компонентов для электроники. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Company, 1977.

Рисунки с 1 по 3 находятся на той же странице. Рисунки с 4 по 9 находятся на той же странице.

Рисунок 1. Реле общего назначения.

Рисунок 2. Реле силового типа.

Рисунок 3. Реле телефонного типа.

Рисунок 4.Кристалл может ретранслировать.

Рисунок 5. Ручка регулируемая TDR

Рисунок 6. Схематическое и реальное изображение сухого тростника

.

Рисунок 7. Фактическая и схематическая цена ртутных реле

Рис. 8. Реле для тяжелых условий эксплуатации

Рис. 9. Типовой SSR

[Предыдущая глава] [Содержание] [Следующая глава]

Электромеханическое реле

Реле

можно использовать как для коммутации, так и для защиты.Реле используется для переключения цепи таким образом, чтобы ток через нее можно было перенаправить с текущей цепи на другую. Эта операция переключения может выполняться вручную или автоматически. Ручное переключение реле осуществляется с помощью кнопок и других обычных переключателей. В большинстве случаев выход схемы управления приводит реле в действие в автоматическом режиме.

реле общего назначения

Защитные реле используются для обеспечения бесперебойной работы любой энергосистемы, так что они изолируют конкретную цепь или генерируют сигнал тревоги, когда такие параметры, как напряжение или ток, превышают свои пределы.Следовательно, основная функция реле заключается в замыкании или размыкании цепи при коммутации и защите. Разнообразные классы реле используются в нескольких приложениях. Эта статья дает вам краткое представление об электромеханическом реле, а также о различных типах реле.

Реле электромеханические

Реле — это электромеханическое устройство, имеющее электрические, магнитные и механические компоненты. Реле управляют электрической цепью, размыкая или замыкая контакты этой цепи.Электромеханическое реле состоит из трех клемм: общего (COM), нормально замкнутого (NC) и нормально разомкнутого (NO) контактов. Они могут либо открываться, либо закрываться, когда реле работает. Эти реле могут работать как от источников переменного, так и от постоянного тока.

Электромеханические реле

Конструкция реле переменного и постоянного тока несколько отличается, но оба работают по принципу электромагнитной индукции. В случае реле переменного тока для каждого текущего нулевого положения катушка реле размагничивается, и, следовательно, существует вероятность продолжения разрыва цепи.Таким образом, реле переменного тока сконструированы со специальным механизмом, обеспечивающим постоянный магнетизм, чтобы избежать вышеуказанной проблемы. Такие механизмы включают в себя устройство электронной схемы или механизм с заштрихованной катушкой.

Большинство электромеханических реле бывают индукционного или притягивающего типа.

Электромагнитное реле притягивающего типа работает как на переменном, так и на постоянном токе, в котором якорь притягивается к электромагниту или якорь через плунжер втягивается в соленоид. Все эти реле работают по принципу электромагнитного притяжения.Электромагнитная сила, действующая на якорь или плунжер, пропорциональна квадрату тока или квадрату магнитного потока в воздушном зазоре. Они снова подразделяются на несколько типов, таких как тип с шарнирным якорем, тип плунжера, тип сбалансированной балки, тип с подвижной катушкой и герконовые реле.

Реле

индукционного типа работают по принципу электромагнитной индукции. Эти типы реле используются только с источником переменного тока. В этих реле приводная сила создается подвижным контактом, который может быть диском или чашей, за счет взаимодействия двух переменных магнитных потоков на магнитном элементе.Реле индукционного типа подразделяются на реле с экранированными полюсами, индукционные реле и реле ватт-часов.

Реле индукционного типа

Реле срабатывания

Рисунки ниже иллюстрируют работу реле. Для простоты понимания мы привели реле электромагнитного типа притянутого типа. В любом типе электромеханического реле реле основными компонентами являются катушка, якорь и контакты. Кусок проволоки наматывается на магнитный сердечник, образуя электромагнит. Когда на эту катушку подается питание, она возбуждается и создает электромагнитное поле.Якорь — это подвижная часть, основная функция которой — размыкание или замыкание контактов. Он прикреплен с помощью пружины, так что при нормальном рабочем состоянии якорь возвращается в исходное положение. А контакты — это проводящие части, которые соединяют цепи нагрузки и источника.

Под напряжением

Если катушка питается от источника, катушка реле возбуждается и создает магнитный поток, пропорциональный току, протекающему через нее. Это магнитное поле притягивает якорь к электромагниту, и, следовательно, подвижные и неподвижные контакты становятся ближе друг к другу, как показано на рисунке.В случае клемм NO, NC и COM (не показаны на рисунке), клеммы NO и COM вступают в контакт, когда реле находится под напряжением, в то время как контакт NC остается плавающим.

В обесточенном состоянии

Когда питание не подается на катушку реле, магнитный поток не создается, и, следовательно, якорь находится в стационарном положении. Следовательно, оба контакта остаются нетронутыми, и между этими контактами существует небольшой воздушный зазор. Другими словами, контакты NC и COM контактируют друг с другом, когда катушка обесточена

Типы контактов реле

Реле

бывают разных стилей, конфигураций, размеров и технологий.В зависимости от области применения учитывается пригодность реле. В основном, реле имеет три контакта, которые необходимы для соединения двух цепей, но по способу конфигурации этих контактов или переключающему действию контактов реле подразделяются на разные типы. Прежде чем мы узнаем об этой классификации контактов, мы должны знать полюса и ходы релейного переключателя.

Столбы и броски

Каждое реле или переключатель должно иметь как минимум два контакта или клеммы. Это клеммы входа (или входа) и выхода (или выхода) сигнала.В терминологии переключения или реле входные клеммы соответствуют полюсам, а выходные клеммы представлены ходами реле или переключателя. Количество полюсов реле указывает, сколько отдельных цепей оно может контролировать, в то время как количество срабатываний определяет количество различных выходов, которые должны быть подключены к входу каждым полюсом.

В зависимости от полюсов и ходов реле классифицируются в

  • Однополюсный, одинарный
  • Однополюсный, двойной ход
  • Двухполюсный одинарный
  • Двойной полюс двойной бросок

На рисунке ниже показаны различные типы реле в зависимости от их переключающих контактов.Однополюсное однопозиционное реле может управлять одной цепью и может быть подключено к одному выходу. Он используется для приложений, требующих только состояния ВКЛ или ВЫКЛ. Однополюсное двухпозиционное реле соединяет одну входную цепь с одним из двух выходов. Это реле также называется переключающим реле. Хотя SPDT имеет два выходных положения, он может состоять более чем из двух бросков в зависимости от конфигурации и требований приложения.

Двухполюсное однополюсное реле имеет два полюса и одноходовое реле, и его можно использовать для одновременного подключения двух выводов одной цепи.Например, это реле используется для одновременного подключения к нагрузке клемм фазы и нейтрали. Реле DPDT (двухполюсный, двухходовой) имеет два полюса и два вывода на каждый полюс. При управлении направлением двигателя они используются для смены фазы или полярности. Переключение между контактами всех этих реле происходит при подаче напряжения на катушку, как показано на рисунке ниже.

Нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты

Нормально разомкнутое реле указывает на разомкнутое состояние переключателя при размагничивании катушки.Всякий раз, когда срабатывание выполняется катушкой под напряжением, цепь замыкается, как показано на рисунке а, на котором для выполнения операции переключения используется простое реле SPST. В качестве альтернативы по умолчанию к цепи подключается нормально замкнутое (NC) реле, даже если катушка размагничена или обесточена.

Когда на катушку подается напряжение, эти контакты размыкаются и, таким образом, размыкается активная цепь, как показано на рисунке b. Реле может быть сконфигурировано с обоими этими контактами как SPDT конфигурация, состоящая из НЗ и НО контактов в самом реле, как показано на рисунке c.В зависимости от требований приложения мы можем соединить эти клеммы NC и NO, чтобы его можно было переключать с рабочего на размыкание или размыкание для замыкания или переключения между двумя цепями.

Рассматривая вышеупомянутые концепции контактов реле, мы можем получить реле с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами для различных операций переключения, как показано на рисунке ниже.

Типы реле

Реле

можно разделить на различные типы в зависимости от их функций, конструкции, применения и т. Д.

Управление реле

Как мы уже говорили, реле позволяет переключать цепь высокой мощности на цепь низкой мощности. Итак, чтобы реле сработало, мы должны активировать катушку, пропустив через нее ток. Следовательно, необходима управляющая схема, которая представляет собой не что иное, как схему управления реле. Схема управления реле приводит в действие или приводит в действие реле, чтобы надлежащим образом выполнять функцию переключения в данной схеме. В основном существует два типа схем управления для управления реле, а именно схема управления реле переменного тока и схема управления реле постоянного тока.

1. Цепь драйвера реле постоянного тока

Существует множество способов управления реле постоянного тока с использованием различных типов устройств управления, от простых транзисторных устройств до высокопроизводительных устройств интегрированного типа.

а. Драйвер NPN или PNP

Простой драйвер реле сформирован с использованием транзистора NPN или PNP для управления током через катушку реле. Схема управления с низким энергопотреблением необходима для подачи базового тока для включения или выключения транзисторов. На рисунке ниже показано реле, управляемое транзистором NPN, в котором катушка реле подключена между клеммой источника постоянного тока и клеммой коллектора транзистора NPN.Резистор R1 ограничивает ток, протекающий к базе транзистора, а диод D1 защищает транзистор от повреждения из-за обратной ЭДС, генерируемой в катушке реле, когда транзистор выключен.

Когда на клемму базы подается соответствующий ток, NPN-транзистор переводится в режим насыщения и, следовательно, завершает путь от источника питания до земли. Ток, протекающий через катушку реле, создает магнитный поток, который отвечает за работу контактов реле.Это магнитное поле притягивает контакты реле, и реле срабатывает. Когда ток базы не подается, транзистор находится в режиме отсечки и, следовательно, катушка реле находится в обесточенном состоянии.

Подобно драйверу NPN, мы можем управлять реле с помощью драйвера PNP, как показано на рисунке. В этом случае катушка реле подключена между выводами эмиттера и заземления. В этой схеме драйвера обратная операция будет выполняться так же, как и в драйвере реле NPN.

г.Драйвер микросхемы таймера 555

Вышеупомянутые схемы управления очень дешевы и, как правило, более гибки для управления реле. Однако в некоторых случаях базовый ток, необходимый для этих схем, немного низкий, особенно когда схема управления основана на логике CMOS. В этом случае реле может работать с использованием микросхемы таймера 555. Эта ИС хорошо подходит для управления реле, в котором 2 и 6 закорочены и подключены к входу. Клемма 3 — это выходной контакт, подключенный к катушке реле, как показано на рисунке.

Когда на входах клемм 2 и 6 подается напряжение, превышающее 2/3 напряжения питания, выход на контакте 3 становится низким, в то время как это напряжение меньше 1/3 напряжения питания, тогда выход на выводе 3 становится высоким. Между этими переключениями таймера может удовлетворительно работать реле (маленькие реле) для управления силовой цепью. Диод на катушке реле используется для защиты таймера от обратной ЭДС, создаваемой катушкой.

г. ИС драйвера

В качестве альтернативы рассмотренным выше схемам драйвера на основе транзистора и таймера, ИС драйвера реле могут управлять несколькими устройствами.Эти приводы представляют собой ИС разных типов, такие как ИС, управляемые биполярными транзисторами, ИС, управляемые парами Дарлингтона, ИС типа моста MOSFET и т. Д. С различной конфигурацией каналов, такой как 8-канальный, 16-канальный и так далее. Эти ИС позволяют подключать более одной катушки реле для выполнения приложения переключения. Некоторые из популярных ИС драйверов реле, используемых для управления электронным оборудованием, включают UL2803, ULN2003, TLC5940 и т. Д.

ULN2003
2. Схема
драйвера реле переменного тока

На рисунке ниже показана работа реле в цепи переменного тока.В этой схеме реле используется для управления нагревателем с помощью реле. Для управления главным реле (реле 2) используется вспомогательное реле (реле 1), которое управляется цепью управления постоянного тока. Когда на катушку вспомогательного реле подается питание от схемы управления транзистором, путь главного реле завершается через контакты реле 1. Таким образом, обмотка реле 2 находится под напряжением и, следовательно, работает для включения нагревателя. Аналогичным образом для выключения обмотка реле нагревателя 1 должна быть обесточена.

Тестирование реле

Большинство электромеханических реле нуждаются в регулярных проверках их работоспособности для надежной работы.Поскольку движущиеся части реле изменяются в ответ на ненормальные условия, необходимо проводить регулярные испытания. Защитные реле используются в энергосистемах среднего и высокого напряжения. При длительной эксплуатации соединение реле ухудшается из-за частиц углерода. Следовательно, чтобы гарантировать надежную работу реле, его необходимо протестировать перед вводом в эксплуатацию, а также через определенные промежутки времени его необходимо проверить. Эти типы тестов включают

Приемочные испытания

Это выполняется производством на нескольких этапах в процессе производства, чтобы проверить приемлемость устройства для продажи.

Испытания при вводе в эксплуатацию

Эти тесты определяют функцию реле для конкретной схемы защиты. Эти испытания проводятся для проверки точности сборки компонентов реле, номинальных характеристик, калибровки и соответствия всей системе.

Проверки периодического обслуживания

Эти тесты проводятся для выявления ухудшения качества обслуживания и отказов оборудования в реле.

Это тесты, которые проводятся на реле, которые используются для систем коммутации или защиты высокой и средней мощности.Однако для приложений с низким энергопотреблением, особенно реле, которые используются в электронных системах управления, мультиметр достаточно высок, чтобы проводить тестирование реле. Процедура проверки реле следующая.

  • Удерживайте переключатель мультиметра в режиме непрерывности.
  • Поместите щупы мультиметра так, чтобы один щуп был на полюсе, а другой на нормально замкнутом контакте, и проверьте целостность.
  • Поместите щупы мультиметра так, чтобы один щуп был на полюсе, а другой — на нормально разомкнутом контакте, и проверьте наличие разрыва между полюсом и нормально разомкнутым контактом.
  • Теперь подайте номинальное напряжение на катушку реле, чтобы активировать реле, и затем наблюдайте щелчок, связанный с реле.
  • Еще раз проверьте целостность цепи между полюсом и замыкающим контактом.
  • Также проверьте отсутствие разрыва цепи между полюсом и нормально замкнутым контактом.
  • Наконец, снимите блок питания. Переведите селектор мультиметра в режим сопротивления и измерьте сопротивление катушки реле. Сравните измеренное значение сопротивления со значением, указанным производителем.

Если соблюдаются все перечисленные выше условия, то можно сказать, что реле работает исправно, в противном случае оно неисправно.

Применение реле

Реле

используются для защиты электрической системы и сведения к минимуму повреждения оборудования, подключенного к системе, из-за повышенных токов / напряжений. Реле используется с целью защиты подключенного к нему оборудования. Они используются для управления цепью высокого напряжения с сигналом низкого напряжения в прикладных усилителях звука и некоторых типах модемов.Они используются для управления сильноточной цепью с помощью слаботочного сигнала в таких приложениях, как соленоид стартера в автомобиле.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *