Релета: видове, класификация, предназначение и принцип на работа

Отдавна е известно, че повечето индустриални приложения от висок клас имат реле за ефективна работа. Релетата са прости превключватели, които работят както електрически, така и механично. Състои се от комплект контакти и електромагнит, който осигурява механизма за превключване. Съществуват и други принципи на работа, Предлагат се различни видове релета в зависимост от приложението им. Какви са видовете релета?

Защо е толкова ефективен?

Основното действие на релетата се осъществява на места, където може да се подаде само сигнал с ниска мощност. Това устройство се използва и в случаите, когато много вериги трябва да се управляват от един сигнал. Използването им започва по времето на изобретяването на телефона, който играе важна роля при превключването на повикванията в телефонните централи. Използвани са и за предаване на телеграми на големи разстояния.

Още от изобретяването на компютрите те се използват за реализиране на различни логически операции с помощта на сигнали.

"дизайн"

Релето се състои от четири основни части:

• желязно ядро;
• Подвижна арматура;
• контролна бобина;
• Превключвателят на контактната точка.

Изображението по-горе показва конструкцията на релето.

Това е електромагнитно реле с телена намотка, заобиколена от желязна сърцевина. За подвижната арматура (котва), както и за контактите на превключвателя, е осигурен път с много ниско съпротивление на магнитния поток. Плъзгащата се арматура е свързана с ярема, който е механично свързан с контактите на превключвателя. Те се държат здраво на място с помощта на пружина. Той създава въздушна междина във веригата, когато релето е изключено от захранването.

Принцип на работа

Функцията може да бъде разбрана по-добре, като се разгледа диаграмата по-горе.

Диаграмата показва елементите на релето и начина им на използване. Желязната сърцевина е заобиколена от контролна намотка. Както е показано, източникът на захранване се подава към соленоида чрез контролен превключвател и чрез контакти. Когато през контролната намотка протича ток, електромагнитът се зарежда, което увеличава магнитното поле.

Така горното контактно рамо започва да се придърпва към долната неподвижна скоба, което води до късо съединение в захранването. От друга страна, ако при затваряне на контактите релето вече е било изключено, те ще се движат в обратна посока и ще затворят веригата.

Веднага след като токът на бобината бъде изключен, подвижната арматура ще се върне принудително в първоначалното си положение. Тази мощност ще бъде почти равна на половината от магнитната сила. Това е основната цел и принцип на работа реле.

Релето разделя видовете операции на два основни типа. Една от тях е използването на ниско напрежение. За работа при ниско напрежение се предпочита намаляване на шума на веригата като цяло. А при работа с високо напрежение шумът трябва да се намали чрез искрене.

История на първите щафети

През 1833 г. Карл Фридрих Гаус и Вилхелм Вебер разработват електромагнитното реле. От друга страна, американският учен Джоузеф Хенри често твърди, че е изобретил релето през 1835 г., за да подобри своята версия на електрическия телеграф, разработена по-рано през 1831 г.

Някои твърдят, че това е английският изобретател Едуард Дейви "определено е изобретил електрическото реле" в своя електрически телеграф от 1835 г.

В оригиналния телеграфен патент на Самюъл Морз от 1840 г. е включено и просто устройство, което сега се нарича реле.

Описаният механизъм действа като цифров усилвател, който повтаря телеграфния сигнал, като по този начин позволява на сигналите да се разпространяват толкова далеч, колкото е необходимо. Думата се появява в контекста на електромагнитните операции от 1860 г. А които са Видове електромеханични релета?

Коаксиално реле

Коаксиалното реле често се използва като TR (transmit-receive) ретранслатор, който превключва антената от приемник към предавател. Това предпазва устройството от висока мощност.

Често се използва в приемо-предаватели, които съчетават предавател и приемник в едно устройство. Контактите са проектирани така, че да не отразяват радиочестотната енергия обратно към източника, а да осигуряват много висока изолация между клемите на приемника и предавателя. Характерният импеданс на релето е съобразен с импеданса на преносната линия на системата, например 50 ома.

Реле за домашно напрежение 220V

Релето за дома се използва най-често. За да защитите всички свързани уреди. Увеличаването или намаляването на входното напрежение на мрежата може да се отрази неблагоприятно на работата на устройствата. Този защитен механизъм открива тези пренапрежения и предотвратява достъпа до електрическата мрежа.

Принципът на действие на това реле се основава на измерването на напрежението. Ако то превиши или падне под допустимата граница, контактите на релето се затварят за определен период от време, след което се отварят отново. Но релетата се предлагат и в други видове.

Реле за захранващ контакт

Това реле има контакти, които са механично свързани помежду си (механично реле), така че когато бобината е под включени или изключени, всички връзки се движат заедно. Ако един от контактите е неподвижен, другите контакти не могат да се движат. Функцията на контактите за захранване е да позволяват на веригата за безопасност да проверява състоянието на.

Контактите с принудително действие са известни още като "контакти с положително действие", "контакти без отпадане", "блокирани контакти", "механично свързани контакти" или "релета за безопасност". Тези защитни релета трябва да отговарят на правилата за проектиране и конструиране, определени в един от основните стандарти за машини - EN 50205 - принудително направлявани (механично свързани) контакти.

Тези правила за Веригите за безопасност са дефинирани в EN 13849-2 "Класификация на релетата" като "Основни принципи на безопасност" и "Доказани принципи на безопасност", които се прилагат за всички устройства. Релетата с принудителни контакти се изработват с различни комплекти основни контакти - NO, NC или "Превключване".

Използване за логистика на машинни инструменти

Стандартизирана релейна машина за индустриално управление. Те се характеризират с голям брой контакти (които понякога могат да се разширяват в полеви условия), които лесно се превключват от NO към NC, лесно заменяема бобина и форм-фактор, който позволява компактно монтиране на много релета на контролния панел. Въпреки че тези панели някога са били гръбнакът на автоматизацията в индустрии като сглобяването на автомобили, програмируемият логически контролер (PLC) до голяма степен е изместил релейните металорежещи машини в приложенията за серийно управление. При релетата типовете машини са от голямо значение.

Позволява превключване на вериги с помощта на електрическо оборудване. Например верига с таймер може да превключва захранването в предварително зададено време. В продължение на много години релетата са стандартният метод за управление на промишлени електронни системи. Няколко устройства могат да се използват заедно за изпълнение на сложни функции (релейна логистика). Принципът на релейната логистика се основава на механизми, които включват и изключват свързани контакти.

Защита на двигателя

Електрическите двигатели трябва да бъдат защитени от претоварване, тъй като в противен случай намотките им могат да се разтопят и да предизвикат пожар. Чувствително към претоварване устройство е термично реле, при което намотката нагрява биметална лента или се разтопява в спойка за работа спомагателни контакти. Тези спомагателни контакти са разположени последователно с намотката на контактора на двигателя, така че ще изключат двигателя, ако той прегрее.

Тази термична защита работи сравнително бавно, което позволява на двигателя да консумира по-високи пускови токове, преди функцията за защита да се задейства. Когато е изложен на същата температура околна среда, като двигателя, се осигурява полезна, макар и груба, компенсация на температурата на двигателя.

Друга често срещана система за защита от претоварване използва електромагнитна бобина, вградена последователно във веригата на двигателя. Това е подобно на контролно реле, но изисква доста висок ток на повреда, за да задвижи контактите. За да се предотврати възникването на къси съединения, причинени от токови удари. Движението на арматурата се гаси от таблото за управление.

Детекция на термично и магнитно претоварване, обикновено използвана в комбинация с релета за защита на двигатели. Електронните релета за защита от претоварване измерват тока на двигателя и могат да оценят температурата на намотката, като използват "термичен модел" на системата на котвата, който може да се регулира, за да се осигури по-точна защита.

Някои механизми за защита на двигателя включват входове Температурен сензор За директно измерване от вграден в намотката термометър.

Какво трябва да знаете при избора на реле?

Трябва да обърнете внимание на някои фактори при избора на конкретно реле

1. Защита - обърнете внимание на различните средства за защита, напр. срещу контакт с намотката. Помага за намаляване на искренето във вериги с индуктори. Също така спомага за намаляване на пренапреженията, причинени от променящи се сигнали.
2. Търсете стандартно реле с всички официални одобрения.
3. Време за превключване - можете да използвате високоскоростната версия.
4. Показатели - номиналните стойности на тока варират от няколко ампера до 3000 ампера. При номиналните напрежения те варират от 300W AC до 600W AC. Съществува и версия за високо напрежение (около 15 000 волта).
5. Вид на използвания контакт - NC, NO или контакт за свързване.
6. В зависимост от целите си можете да избирате между типовете вериги "Make to Break" или "Break to Smart Contact".
7. Обърнете внимание на изолацията между веригата на бобината и контактите.

Също така реле за напрежение 220V за дома, така че трябва да проучите работните диаграми и видовете връзки.