Kaj je elektromagnetni rele, njihove vrste in načelo delovanja

Preklopni procesi so osnovni v vseh avtomatiziranih krmilnih sistemih. Najpogostejši stikalni elementi v tem primeru so vmesni elektromagnetni releji.

Kljub velikemu številu različnih polprevodniških naprav se elektromagnetni releji še vedno uporabljajo v vseh vrstah industrijske opreme in gospodinjskih aparatov. Priljubljenost relejev je posledica njihove zanesljivosti in visoke zmogljivosti, ki je neposredno odvisna od značilnosti kovinskih kontaktov.

Kaj je rele in kje se uporabljajo?

Elektromagnetni rele je visoko natančna in zanesljiva stikalna naprava, katere princip temelji na vplivu elektromagnetnega polja. Ima preprosto strukturo, ki jo predstavljajo naslednji elementi:

• tuljava;
• sidro;
• fiksni kontakti.

Elektromagnetna tuljava je negibno pritrjena na podstavku, znotraj nje je feromagnetno jedro, vzmetna armatura je pritrjena na jarem, da se vrne v običajni položaj, ko je rele izključen.

Preprosto povedano, rele zagotavlja odpiranje in zapiranje električnega tokokroga v skladu z dohodnimi ukazi.

Elektromagnetni releji so zanesljivi pri delovanju, zato se uporabljajo v različnih industrijskih in gospodinjskih električnih aparatih in opremi.

Glavne vrste in tehnične značilnosti elektromagnetnih relejev

Obstajajo naslednje vrste:

1. Tokovni rele - se po načelu delovanja praktično ne razlikuje od napetostni rele. Temeljna razlika je le v zasnovi elektromagnetne tuljave. Za tokovni rele je tuljava navita z žico velikega prečnega prereza in vsebuje majhno število zavojev, zato ima minimalni upor. Tokovni rele je mogoče priključiti preko transformatorja ali neposredno na kontaktno omrežje. V vsakem primeru pravilno nadzoruje jakost toka v nadzorovanem omrežju, na podlagi katerega se izvajajo vsi preklopni procesi.
2. Časovni rele (časovniki) - zagotavlja časovno zakasnitev v nadzornih omrežjih, ki je v nekaterih primerih potrebna za vklop naprav v skladu z določenim algoritmom. Takšni releji imajo razširjen razpon nastavitev, potrebnih za zagotavljanje visoke natančnosti njihovega delovanja. Vsak časovnik ima ločene zahteve.Na primer nizka poraba električne energije, majhne dimenzije, visoka natančnost dela, prisotnost močnih kontaktov itd. Treba je opozoriti, da za časovni rele, ki so vključeni v zasnovo električnega pogona, niso naložene dodatne povečane zahteve. Glavna stvar je, da imajo trdno zasnovo in povečano zanesljivost, saj morajo nenehno delovati v pogojih povečanih obremenitev.

Vsaka od vrst elektromagnetnih relejev ima svoje specifične parametre. Pri izbiri potrebnih elementov je vredno biti pozoren na sestavo in lastnosti kontaktnih parov, da določimo prehranske lastnosti. Tukaj je nekaj njihovih glavnih značilnosti:

• Izklopna napetost ali tok - najmanjša vrednost toka ali napetosti, pri kateri se preklopijo kontaktni pari elektromagnetnega releja.
• Sprostitvena napetost ali tok je največja vrednost, ki nadzoruje hod armature.
• Občutljivost - najmanjša količina moči, potrebna za delovanje releja.
• upor navitja.
• Delovna napetost in jakost toka sta vrednosti teh parametrov, potrebnih za optimalno delovanje elektromagnetnega releja.
• Čas delovanja - časovno obdobje od začetka napajanja do kontaktov releja do vklopa.
• Čas sprostitve - obdobje, v katerem bo armatura elektromagnetnega releja zavzela prvotni položaj.
• Preklopna frekvenca - kolikokrat se elektromagnetni rele sproži v dodeljenem časovnem intervalu.

Kontaktni in brezkontaktni

V skladu s konstrukcijskimi značilnostmi aktuatorjev so vsi elektromagnetni releji razdeljeni na dve vrsti:

1. Kontakt - imajo skupino električnih kontaktov, ki zagotavljajo delovanje elementa v električnem omrežju. Preklapljanje se izvede zaradi njihovega zapiranja ali odpiranja. So univerzalni releji, ki se uporabljajo v skoraj vseh vrstah avtomatiziranih električnih omrežij.
2. Brezkontaktno - njihova glavna značilnost je odsotnost prožilnih kontaktnih elementov. Proces preklopa se izvaja s prilagajanjem parametrov napetosti, upora, kapacitivnosti in induktivnosti.

Po obsegu

Razvrstitev elektromagnetnih relejev glede na področje njihove uporabe:

• krmilna vezja;
• signalizacija;
• avtomatski sistemi za zaščito v sili (PAZ, ESD).

Glede na moč krmilnega signala

Vse vrste elektromagnetnih relejev imajo določen prag občutljivosti, zato so razdeljeni v tri skupine:

1. nizka moč (manj kot 1 W);
2. srednja moč (do 9 W);
3. visoka moč (več kot 10 W).

Z nadzorno hitrostjo

Vsak elektromagnetni rele se razlikuje po hitrosti krmilnega signala, zato so razdeljeni na:

• nastavljiv;
• počasen;
• visoka hitrost;
• brez vztrajnosti.

Po vrsti krmilne napetosti

Releji so razdeljeni v naslednje kategorije:

1. enosmerni tok (DC);
2. izmenični tok (AC).

Opomba! Tuljava releja je lahko zasnovana za delovno napetost 24 V, vendar lahko kontakti releja delujejo z napetostjo do 220 V. Te informacije so navedene na ohišju releja.

Spodnja fotografija prikazuje, da tuljava označuje delovno napetost 24 VDC, torej 24 V DC.

Glede na stopnjo zaščite pred zunanjimi dejavniki

Vsi elektromagnetni releji imajo naslednje vrste konstrukcije:

• odprto;
• obložena;
• zapečateno.

Vrste kontaktnih skupin

Elektromagnetni releji imajo različne konfiguracije in oblikovne značilnosti kontaktnih skupin. Naštejemo pogoste vrste elementov:

1. normalno odprt (Normalno odprto - NE ali normalno odprto - NE) - njihova glavna značilnost je, da so kontaktni pari nenehno v odprtem stanju in delujejo šele po nanosu napetosti na elektromagnetno tuljavo. Posledično se električni tokokrog zapre, vodniki začnejo delovati v skladu z določenimi algoritmi.
2. normalno zaprt (Normalno zaprt - NC ali normalno zaprt - NC) - kontakti so v trajno zaprtem stanju in ko je elektromagnetni rele pod napetostjo (na tuljavo je priložena napetost), se odprejo.
3. Preklop - to je kombinacija normalno zaprtih in odprtih kontaktov. Obstajajo trije kontakti, skupni, običajno označeni kot COM, zaprti za skupni in odprti za skupni. Ko je napetost na tuljavi, se NC kontakt odpre in NO kontakt zapre.

Modeli elektromagnetnih relejev, pri zasnovi katerih je več kontaktnih skupin, zagotavljajo preklopne procese v več avtomatiziranih omrežjih.

Opomba! Nekatere vrste relejev imajo ročno kontaktno stikalo. Lahko je uporabno pri nastavljanju vezja. Kot tudi navedba napajanja tuljave releja.

Shema ožičenja releja

Na pokrovu katere koli naprave proizvajalec nanese shematski diagram priključitve elektromagnetnega releja v omrežje. Na žični diagram tuljava releja je predstavljena s pravokotnikom in je označena s črko "TO" z digitalnim indeksom, na primer K3. V tem primeru so kontaktni pari, ki niso obremenjeni, označeni s črko "TO" z dvema števkama, ločenima s piko. na primer K3.2 - kontaktna številka 2, rele K3. Oznaka je dešifrirana na naslednji način: prva številka je serijska številka elektromagnetnega releja v diagramu, druga označuje indeks kontaktnih parov tega releja.

Spodaj je primer električnega tokokroga, v katerem je solenoid pnevmatskega ventila krmiljen s pomočjo NO kontakta releja K1. Po zapiranju S1 se rele vklopi in NO kontakt 13, 14 se zapre, medtem ko se napetost pojavi na solenoidu Y1.

Kontaktni pari, ki se nahajajo v bližini elektromagnetne tuljave, označena s črtkano črto. V shemi vezja za priključitev releja so nujno prikazani vsi parametri kontaktnih parov, navedena je največja dovoljena vrednost preklopnega toka kontaktov. Na tuljavi releja proizvajalec navede vrsto toka in delovno napetost.

Omeniti velja, da je povezovalni diagram elektromagnetnega releja sestavljen za vsako vrsto elementa posebej v skladu z značilnostmi njegovega delovanja v avtomatiziranem omrežju. Hkrati je za pravilno delovanje nekaterih vrst relejev potrebna nastavitev, med katero se nastavijo optimalni parametri za delovanje releja: zakasnitev aktiviranja, tok delovanja, ponovni zagon itd.

Podobni članki: