5.2 Принцип действия нейтрального реле постоянного тока
Электромагнитное реле постоянного тока состоит из электромагнита, состоящего из катушки 3 и магнитного сердечника 4, магнитопровода 5, якоря 2 и контактной группы 1 (рис.5.2). Магнитодвижущая сила FM электромагнита, по обмотке 3 которого течет постоянный ток I, создает магнитный поток Ф. Он замыкается по сердечнику 4, магнитопроводу 5, якорю 2 и воздушному зазору длиной δ. Уравнение магнитной цепи в этом случае:
, (5.1)
где RCT – суммарное магнитное сопротивление магнитного магнитопровода, сердечника и ярма;
Rδ – магнитное сопротивление воздушного зазора.
Для
большинства конструкций реле RCT
<<Rδ
поэтому
.
Таким образом, к воздушному зазору
прикладывается практически вся
магнитодвижущаяся сила электромагнита,
под действием которой в зазоре развивается
тяговое усилие (сила притяжения),
притягивающее якорь 2 к сердечнику
электромагнита 4.
Поскольку сила притяжения FПР прямо пропорциональна квадрату тока I, текущего через электромагнит:
то она не зависит от направления тока.
Здесь: w — число витков катушки электромагнита;
SП — площадь взаимного перекрытия стержня и якоря.
Для
уменьшения потерь магнитопровод 5, якорь
2 и сердечник 4 реле переменного тока
набирают из отдельных пластин
электротехнической стали (рис.5.3). Если
к электромагниту подвести переменное
напряжение, то в момент перехода тока
через нуль сила притяжения якоря
электромагнита становится равной нулю.
Якорь под действием возвратной пружины
6 отходит от сердечника, а затем снова
притягивается (реле дребезжит). Для
устранения таких вибраций подвижной
системы на стержне электромагнита около
воздушного зазора делается паз, в который
вкладывается короткозамкнутый виток
7. Виток охватывает от 0,5 до 0,8 площади
торца стержня.
Магнитный поток созданный обмоткой электромагнита 3, разветвляется на две составляющиеФ1′ и Ф1″, замыкающиеся через обе части сердечника. Магнитный поток Ф1″, пересекая короткозамкнутый виток, наводит в нем э.д.с. самоиндукции еВ
5.3 б). Согласно векторной диаграмме
между потоками Ф1′
и Ф2
существует фазовый сдвиг и, следовательно,
результирующий магнитный поток в
сердечнике В реле переменного тока вибрации подвижной системы могут быть устранены созданием нескольких магнитных потоков, сдвинутых по фазе друг относительно друга, или увеличением массы подвижной системы.
Принцип работы нейтральных малогабаритных реле — КиберПедия
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИПА РАБОТЫ НЕЙТРАЛЬНЫХ РЕЛЕ
Цель работы: опытным путем изучить конструкцию и принцип работы нейтрального реле типа НМШ1-1800
Оборудование: Реле НМШ1-1800
Альбом «Реле и трансмиттеры»
Рисунок 1.
1 — Конструкция и нумерация контактов реле типа НМШ1-1800
Конструкция
Конструкция нейтрального малогабаритного реле типа НМШ представляет собой
12. Колпак(Прозрачный кожух)
11. Ручка
10.Затяжной винт
6.Основание
Электромагнитная система
1.Сердечник
2.Две катушки
3.Г-образное ярмо
4.Якорь с противовесом
Контактная система (с указанием контактирующего материала)
7.Фронтовые контакты
8.Общие контакты
9.Тыловые контакты
5.Тяга якоря
Пояснение нумерации контактов реле:
объясните цифровые обозначения контактов нейтрального реле типа НМШ:
11 – Первая контактная группа, общий контакт
43 – Четвертая контактная группа, тыловой контакт
72 – Седьмая контактная группа, фронтовой контакт
Первая цифра обозначает: Контактную систему реле. Цифра 1 обозначает наличие восьми контактных групп.
Вторая цифра обозначает: Значение общего сопротивления обмоток постоянному току при последовательном включении катушек
Контакты рассчитаны на переключение цепей при токе нагрузки до 2 А.
Выводы от обмоток подключаются к выводам 1-3 и 2-4 (см. рис).
При последовательном включении обмоток соединяют перемычкой выводы 2-3, а при параллельном — 1-2 и 3-4.
Обоснуйте выбор материалов, из которых изготовлены контакты реле: Контакты изготовляют из графита с серебряным наполнением, а общие и тыловыеиз серебра. Сочетание контактов графит-серебро исключает возможность сваривания фронтовых контактов с общими при пропускании по ним тока, в несколько раз превышающего номинальный.
Принцип работы нейтральных малогабаритных реле
При отсутствии тока в обмотках реле якорь под действием силы тяжести противовеса находится в опущенном положении, общие контакты замыкаются с тыловыми. При прохождении тока через обмотки реле намагничивается сердечник, магнитные силовые линии замыкаются через воздушный зазор и якорь, который притягивается к сердечнику. Тяга перемещается вверх, размыкая тыловые и замыкая общие контакты с фронтовыми.
Содержание отчета
1. Эскиз конструкции реле типа НМШ1- 1800
2. Нумерация контактов.
3. Пояснение конструкции реле типа НМШ1-1800.
4. Пояснение принципа работы нейтральных малогабаритных реле.
Вывод о области применения реле типа НМШ.
Получили наибольшее распространение в эксплуатируемых устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики благодаря их простоте и надежности работы. К их достоинствам следует отнести возможность одновременного независимого переключения нескольких выходных цепей постоянного тока, что обусловлено наличием раздельных групп контактов у этих элементов. При этом выходные цепи оказываются гальванически не связанными одна с другой и с входной цепью.
Контрольные вопросы
Почему реле называется нейтральным?
Нейтральные реле не реагируют на направление тока в обмотке (нейтральны к полярности тока)..jpg)
Якорь нейтрального реле притягивается, переключая контакты при любой полярности тока в обмотках. После выключения тока якорь возвращается в исходное состояние. Таким образом, нейтральное реле является двухпозиционным.
Какова классификация нейтральных реле?
По надежности действия, по роду питающего тока, в зависимости от времени срабатывания.
Каково количество групп контактов у реле типа НМШ1 и место расположения питающих выводов?
Восемь полных контактных групп, выводы питания находятся внизу.
Каково количество групп контактов у реле типа НМШ2 и место расположения питающих выводов?
Четыре полные контактные группы, выводы питания находятся внизу.
Какие основные электрические характеристики проверяются при регулировке реле типа НМШ?
Сопротивление катушки постоянному току Ом, при намотке проводом – 2х1000(ПЭЛ) 2х900(ПЭВ1) в скобках марка провода.
Отпускание якоря, не менее – 6-9В
Полное притяжение якоря, не более – 16В
Напряжение перегрузки – 45В
Номинальное напряжение – 24В
Поясните эрозию контактов.
Искрение контактов, в момент размыкания цепи вызывает перенос металла с одного контакта на другой за счет выделения огромного количества тепла, происходит изменение формы контакта, которое способствует его свариванию.
Требования к реле 1 класса надежности.
К реле I класса надежности относятся реле, у которых возврат якоря при выключении тока в обмотках обеспечивается с максимальной гарантией и осуществляется под действием собственного веса (силы тяжести). Реле I класса надежности имеют также следующие дополнительные свойства, обеспечивающие высокую надежность их действия:
— несвариваемость фронтовых контактов, замыкающих наиболее ответственные цепи при возбужденном состоянии реле; для этого фронтовые контакты изготовляют из графита с примесью серебра, а остальные контакты — из серебра;
— надежное контактное нажатие и сравнительно большие межконтактные расстояния;
— исключение залипания якоря при выключении тока в обмотке реле, что обеспечивается наличием антимагнитных штифтов на якоре
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИПА РАБОТЫ НЕЙТРАЛЬНЫХ РЕЛЕ
Цель работы: опытным путем изучить конструкцию и принцип работы нейтрального реле типа НМШ1-1800
Оборудование: Реле НМШ1-1800
Альбом «Реле и трансмиттеры»
Рисунок 1.
1 — Конструкция и нумерация контактов реле типа НМШ1-1800
Конструкция
Конструкция нейтрального малогабаритного реле типа НМШ представляет собой
12. Колпак(Прозрачный кожух)
11. Ручка
10.Затяжной винт
6.Основание
Электромагнитная система
1.Сердечник
2.Две катушки
3.Г-образное ярмо
4.Якорь с противовесом
Контактная система (с указанием контактирующего материала)
7.Фронтовые контакты
8.Общие контакты
9.Тыловые контакты
5.Тяга якоря
Пояснение нумерации контактов реле:
объясните цифровые обозначения контактов нейтрального реле типа НМШ:
11 – Первая контактная группа, общий контакт
43 – Четвертая контактная группа, тыловой контакт
72 – Седьмая контактная группа, фронтовой контакт
Первая цифра обозначает: Контактную систему реле. Цифра 1 обозначает наличие восьми контактных групп.
Вторая цифра обозначает: Значение общего сопротивления обмоток постоянному току при последовательном включении катушек
Контакты рассчитаны на переключение цепей при токе нагрузки до 2 А.
Выводы от обмоток подключаются к выводам 1-3 и 2-4 (см. рис).
При последовательном включении обмоток соединяют перемычкой выводы 2-3, а при параллельном — 1-2 и 3-4.
Обоснуйте выбор материалов, из которых изготовлены контакты реле: Контакты изготовляют из графита с серебряным наполнением, а общие и тыловыеиз серебра. Сочетание контактов графит-серебро исключает возможность сваривания фронтовых контактов с общими при пропускании по ним тока, в несколько раз превышающего номинальный.
Принцип работы нейтральных малогабаритных реле
При отсутствии тока в обмотках реле якорь под действием силы тяжести противовеса находится в опущенном положении, общие контакты замыкаются с тыловыми. При прохождении тока через обмотки реле намагничивается сердечник, магнитные силовые линии замыкаются через воздушный зазор и якорь, который притягивается к сердечнику. Тяга перемещается вверх, размыкая тыловые и замыкая общие контакты с фронтовыми.
Содержание отчета
1. Эскиз конструкции реле типа НМШ1- 1800
2. Нумерация контактов.
3. Пояснение конструкции реле типа НМШ1-1800.
4. Пояснение принципа работы нейтральных малогабаритных реле.
Вывод о области применения реле типа НМШ.
Получили наибольшее распространение в эксплуатируемых устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики благодаря их простоте и надежности работы. К их достоинствам следует отнести возможность одновременного независимого переключения нескольких выходных цепей постоянного тока, что обусловлено наличием раздельных групп контактов у этих элементов. При этом выходные цепи оказываются гальванически не связанными одна с другой и с входной цепью.
Контрольные вопросы
Интеллектуальный выключатель света Релейный переключатель без нейтрали
Наиболее совместимый безнейтральный интеллектуальный релейный переключатель
(версии Zigbee и Z-Wave)
Всегда на связи, всегда онлайн
В отличие от других интеллектуальных переключателей реле и интеллектуальных ламп, часть интеллектуального реле остается подключенной, даже если настенный выключатель выключен.
Вы всегда можете получить доступ к своей системе освещения и управлять ею с помощью приложений или голосовых команд, таких как Google Assistant, Alexa и HomeKit Siri, по беспроводной сети.
Нейтральный провод не требуется
Не требуется установка нейтрального провода, что открывает больше возможностей. Наслаждайтесь удобством интеллектуального освещения, экономьте деньги и время, не тратя целое состояние на замену электрических проводов внутри стен и потолков.
Работа со всеми настенными выключателями
Нет необходимости заменять какие-либо из существующих настенных выключателей, будь то современный новый дом или классический старый дом, без ущерба для отделки дома.
Исключительно маленький
Разделенный на две части смарт-переключатель продукта имеет исключительно малый размер, почти монету. 2 интеллектуальных переключателя могут быть установлены в любых электрических коробках и поддерживать до 4-клавишной панели переключателей.
Сделайте любую лампочку умной
Работает со всеми типами обычных ламп: лампами накаливания, галогенными, люминесцентными и светодиодными.
Преобразуйте всю свою систему освещения в интеллектуальную систему освещения, не заменяя ни одной лампочки, независимо от ее типа и формы.
Проводное 3- или 4-стороннее управление
Поддерживает проводное 3- или 4-стороннее управление с помощью существующих настенных выключателей, не требует нейтрального провода и проста в установке. Вы можете управлять одним и тем же светильником с нескольких обычных настенных выключателей.
Удобство, безопасность и надежность со встроенным релейным переключателем CE, FCC, UKCA, RoSH, WEEE.
Уникальная запатентованная конструкция интеллектуального реле и интеллектуального переключателя раздельного типа позволяет ему работать с наиболее энергоэффективными лампочками и устраняет проблемы безопасности с другими продуктами интеллектуального реле, такие как утечка тока во время установки и мерцание света при работе с маломощные лампочки. Не требуя нейтрального провода, настенный релейный переключатель может работать с любым домом, включая старые дома без нейтрального провода.
Вы можете создать самую экологически чистую интеллектуальную систему освещения с помощью релейного переключателя In-Wall для самых разных секторов по всему миру с различными протоколами умного дома: Zigbee 3.0, Z-Wave и Apple HomeKit (пожалуйста, проверьте продукт HomeKit страницу для получения дополнительной информации).
Жилой
Легко интегрируйте встроенный в стену релейный переключатель с вашим любимым голосовым помощником, таким как Google Assistant, Alexa и Siri или экосистемой HomeKit, включайте или выключайте подключенные источники света простым касанием или голосовой командой или устанавливайте расписания и подключайтесь освещение работает автоматически, например, установите режим «Добро пожаловать домой», чтобы отрегулировать температуру, открыть шторы и настроить свет на идеальную атмосферу в соответствии с вашими личными настройками; Освещение прихожей освещает путь для вашего движения посреди ночи.
Рабочее место
Переход на светодиодную систему освещения может сэкономить до 80% энергии в современном офисе. Интеллектуальное освещение, которое заботится о людях, создает более комфортную и устойчивую среду, которая значительно повышает вовлеченность и производительность сотрудников. Сотрудники могут настраивать свое освещение в соответствии с изменяющимися потребностями, создавать гибкие сценарии освещения для различных помещений, таких как конференц-зал, комната отдыха, открытая площадка и т. д. , комфорт для гостей и экономия энергии. Вы можете создавать настроение в разных помещениях с помощью настраиваемых сцен освещения, автоматически выключать освещение в зонах, которые не используются, и устранять необходимость переключать выключатели, когда гости входят в комнату, создавая более расслабляющую и приятную атмосферу.
Здравоохранение
Интеллектуальное светодиодное освещение — это прекрасная возможность повысить качество обслуживания жителей в медицинских центрах—— например, больницах, домах престарелых, при этом эффективно снижая потребление энергии и затраты на техническое обслуживание.
Всегда в сети и на связи, даже если настенный выключатель выключен
Без сопряжения с интеллектуальным переключателем интеллектуальное реле работает как независимое устройство, добавляющее беспроводные (Zigbee/Z-Wave) подключения к вашим светильникам и превращающее обычные лампочки в интеллектуальные управляемые светильники. Интеллектуальный коммутатор — это дополнительная надстройка, которая соединяет смарт-реле и ваши настенные переключатели для расширения функциональности:
Независимо от того, включен или выключен физический настенный выключатель, питание смарт-реле постоянно включено, чтобы оно всегда оставалось подключенным. и онлайн, поэтому вы всегда можете получить доступ к подключенным источникам света и управлять ими с помощью приложений или голосовых команд, таких как Google Assistant, Alexa, Siri, по беспроводной сети.
Нет нейтрали, нет проблем
В отличие от других домашних интеллектуальных выключателей света, настенный релейный выключатель представляет собой интеллектуальный выключатель света, не требующий нейтрального провода. Не требуя нейтрального провода, огромное количество людей во всем мире могут пользоваться удобством интеллектуального освещения, не тратя целое состояние на замену электрических проводов внутри стен и потолков.
Интуитивно понятное голосовое управление
Наслаждайтесь удобством голосового управления освещением дома без помощи рук. Вы можете использовать свои любимые голосовые помощники, такие как Amazon Alexa, SmartThings, Google Assistant или Siri, в зависимости от используемых вами концентраторов. Беспроводное управление всеми лампами в вашем доме с помощью голоса, например, перед сном вам нужно только сказать «Спокойной ночи, Алекса» вместо того, чтобы выходить из комнаты, чтобы выключить свет.
Работает со всеми типами настенных выключателей
Встраиваемый в стену релейный выключатель работает с тремя типами стандартных настенных выключателей: кнопками мгновенного действия, тумблерами и интеллектуальными дистанционными кнопками.
Вы можете наслаждаться удобством интеллектуального освещения без необходимости замены оригинальных настенных выключателей и, таким образом, не нарушать существующий стиль дизайна интерьера.
Поддержка любых лампочек
Независимо от того, находитесь ли вы в Европе или в Соединенных Штатах, настенный релейный переключатель, скорее всего, будет работать с вашими требованиями к напряжению и осветительными приборами. Он поддерживает входное напряжение от 85 В до 240 В переменного тока и различные источники света: лампы накаливания, галогенные, люминесцентные и светодиодные лампы.
Небольшой размер Поддерживает многопозиционный переключатель
Разделенный на две части смарт-переключатель продукта остается исключительно маленьким, размером с монету. Два интеллектуальных переключателя можно установить в любую электрическую коробку, поддерживая до 4-клавишной панели переключателей, чтобы вы также могли управлять различными осветительными приборами с одной многоместной панели переключателей в одном месте.
Проводное четырехпозиционное управление без ограничений
Встраиваемый в стену релейный переключатель позволяет управлять освещением по беспроводной связи и одновременно с помощью традиционных настенных выключателей. Поддерживая проводную 3-полосную или 4-полосную систему, вы можете управлять одним и тем же светильником с нескольких обычных настенных выключателей.
Встроенная память сбоев питания
Встраиваемый в стену релейный переключатель запоминает состояние лампочек перед отключением питания и возвращает его в то же состояние (включено/выключено) до отключения питания, когда питание восстанавливается.
Встраиваемый релейный переключатель EVVR
Технические характеристики смарт-реле
Модель №
Zigbee: SRB01;
Z-Wave:SRZW01
Размер продукта (Д*Ш*В)
59,4 * 39,3 * 21,2 мм
Входное напряжение
85–245 В переменного тока
Мин. Мощность нагрузки
Без ограничений
Макс.
Мощность нагрузки AC 110 В/300 Вт Резистивная нагрузка
220 В переменного тока/600 Вт Резистивная нагрузка
Рабочая температура
Рабочая: 0~40°C; Хранение: -20~85℃;
Влажность окружающей среды
5~85%
Беспроводное подключение
Zigbee 2,4 ГГц; Z-Wave от 865,2 МГц до 926,3 МГц;
Беспроводной профиль
Zigbee 3.0; Z-Wave 700;
Радиочастотные характеристики
Zigbee: 2,4 ГГц
Диапазон: 30 м/в помещении,
60 м/на открытом воздухе;
Внутренняя антенна
Z-Wave: от 865,2 МГц до 926,3 МГц
Диапазон: 30 м/в помещении,
60 м/на открытом воздухе;
Внутренняя антенна
Совместимые типы нагрузки
Лампы накаливания;
Галогенные лампы;
Флюоресцентные лампы;
ВЕЛ;
Технические характеристики Smart Switch
Номер модели
SS01
Размер изделия (Д*Ш*В)
33,5 * 28,2 * 17,3 мм
Входное напряжение
85–245 В перем.
тока
Мин. Мощность нагрузки
Без ограничений
Макс. Мощность нагрузки
AC 110 В/300 Вт
AC 220 В/600 Вт
Температура
Эксплуатация: 0~40°C; Хранение：-20~85℃;
Влажность окружающей среды
5~85%RH
Поддерживаемый тип переключателя
Тумблер, мгновенный;
Поддерживаемые нагрузки
Лампа накаливания/галоген
Минимальная мощность нагрузки: без ограничений
Максимальная мощность нагрузки: 110 В переменного тока, 300 Вт / 220 В переменного тока, 600 Вт
Светодиод
Минимальная мощность нагрузки: без ограничений
Максимальная мощность нагрузки: 600 Вт/220 В
300 Вт/110 В
Люминесцентные лампы
Минимальная мощность нагрузки: без ограничений
Максимальная мощность нагрузки: 600 Вт/220 В
300 Вт/110 В
Примечание. Переключатель является дополнительной частью беспроводного реле, и максимальная мощность нагрузки беспроводного реле ниже при подключении к переключателю
Загрузки
- Брошюра о продукте Руководство пользователя смарт-реле
- — Zigbee Руководство пользователя интеллектуального реле
- — Z-Wave Руководство пользователя интеллектуального коммутатора
- Цифровой каталог EVVR