Relé: typy, klasifikace, účel a pracovní princip

Je již dlouho známo, že většina špičkových průmyslových zařízení má relé pro efektivní provoz. Relé jsou jednoduché spínače, které pracují elektricky i mechanicky. Skládají se ze sady kontaktů a elektromagnetu, díky kterému se provádí spínací mechanismus. Je i další pracovní principy, liší se podle jejich použití. Jaké jsou typy relé?

Proč je tak efektivní?

Hlavní operace relé se vyskytují v místech, kde lze signalizovat pouze nízký výkon. Toto zařízení se také používá v místech, kde musí být více obvodů ovládáno jediným signálem. Jejich aplikace začala během vynálezu telefonů, které hrály důležitou roli při přepínání hovorů na telefonních stanicích. Byly také použity při přenosu telegramů na velké vzdálenosti.

Po vynálezu počítačů pomáhali při provádění různých logických operací pomocí signálů.

"Design"

Jednoduché relé

Relé má čtyři hlavní části:

  • železné jádro;
  • pohyblivá armatura;
  • ovládací cívka;
  • přepínač kontaktního bodu.

Obrázek nahoře ukazuje konstrukci relé.

Jedná se o elektromagnetické relé s kabelovou cívkou obklopené železným jádrem. Pro pohyblivé armatury (kotvy) I kontakty spínače je k dispozici cesta s velmi nízkým odporem magnetického toku. Pohyblivá armatura je spojena s jhem, který je mechanicky spojen s kontakty spínače. Tyto části jsou bezpečně drženy pružinou. Při odpojení relé vytváří vzduchovou mezeru v obvodu.

Princip práce

Schéma relé

Funkci lze lépe pochopit prozkoumáním výše uvedeného schématu.

Diagram ukazuje reléové prvky a jak se používají. Železné jádro je obklopeno ovládací cívkou. Jak je znázorněno, napájecí zdroj je přiváděn do elektromagnetu přes ovládací spínač a přes kontakty. Když se proud začne pohybovat řídicí cívkou, elektromagnet se nabije, což umožňuje zesílení magnetického pole.

Tímto způsobem se horní kontaktní rameno začne přitahovat ke spodní pevné konzole, což způsobí zkrat pro napájení. Na druhé straně, pokud bylo relé již odpojeno, když byly kontakty uzavřeny, pak se pohybují opačným směrem a uzavírají obvod.

Jakmile se proud cívky vypne, pohyblivá armatura se vrátí silou zpět do původní polohy. Tento výkon by se téměř rovnal polovině magnetické síly. Toto je hlavní účel a princip práce relé.

The relé typy operací jsou rozděleny do dvou hlavních. Jedním z nich je použití nízkého napětí. Pro použití operací s nízkým napětím bude upřednostňováno snížení hluku celého obvodu. A pro operace s vysokým napětím by měl být hluk snížen jiskrou.

Historie vzniku prvních relé

foto vynálezce

V roce 1833 vyvinuli Karl Friedrich Gauss a Wilhelm Weber elektromagnetické relé. Ale americký vědec Joseph Henry často tvrdil, že vynalezl relé v roce 1835, aby vylepšil svou verzi elektrického telegrafu vyvinutého dříve v roce 1831.

Někteří tvrdí, že anglický vynálezce Edward Davy "rozhodně vynalezl elektrické relé" ve svém elektrickém telegrafu c 1835.

Také jednoduché zařízení, nyní nazývané relé, bylo zahrnuto do původního telegrafního patentu Samuela Morse z roku 1840.

Popsaný mechanismus fungoval jako digitální zesilovač opakováním telegrafního signálu, čímž umožňoval šíření signálů tak daleko, jak je to nutné. Slovo se objevuje v kontextu elektromagnetických operací od roku 1860. A jaké jsou typy elektromechanických relé?

Koaxiální relé

Wilhelm Eduard Weber

Koaxiální relé se často používá jako opakovač tr (přenos-příjem), který přepíná anténu z přijímače do vysílače. To chrání zařízení před vysokým výkonem.

Často se používá v transceiverech, které kombinují vysílač a přijímač do jednoho zařízení. Kolíky jsou navrženy tak, aby neodrážely Žádný vysokofrekvenční výkon zpět ke zdroji, ale aby poskytovaly velmi vysokou izolaci mezi svorkami přijímače a vysílače. Charakteristická impedance relé je konzistentní s přenosovým vedením impedance systému, například 50 ohmů.

Relé napětí 220V pro domácnost

Relé typu stykač 415 V

Relé pro domácnost se nejčastěji používají. Je nutné zajistit všechna připojená zařízení. Zvýšení nebo snížení napětí vstupní sítě může negativně ovlivnit provoz zařízení. Tento ochranný mechanismus si všimne těchto skoků a zabrání přístupu k síti.

Princip fungování tohoto relé je založen na měření napětí. Pokud překročí nebo sníží přípustnou normu, kontakty relé se na určitou dobu uzavřou a poté se znovu otevřou. Ale typy relé jsou jiné.

Relé napájecích kontaktů

Toto relé má kontakty, které jsou mechanicky vzájemně propojeny (mechanické relé), takže když je cívka Nachází se pod napětí nebo odpojení, všechna připojení se pohybují společně. Pokud se jedna sada kontaktů stane nehybnou, nebudou se moci pohybovat žádné další kontakty. Funkcí silových kontaktů je zajistit, aby bezpečnostní obvod mohl zkontrolovat stav.

Kontakty s nuceným ovládáním jsou také známé jako "kladně ovládané kontakty", "pojistné kontakty", "Blokované kontakty", "mechanicky propojené kontakty "nebo" ochranná relé". Tato bezpečnostní relé musí splňovat konstrukční a výrobní pravidla, která jsou definována v jednom základním standardu strojního zařízení EN 50205-relé s nuceně řízenými (mechanicky spojenými) kontakty.

Tyto pravidla pro bezpečnostní návrhy jsou definovány v normách EN 13849-2 "Klasifikace Relé" jako "Základní bezpečnostní principy" a "Osvědčené bezpečnostní zásady", které platí pro všechna zařízení. Nuceně ovládaná kontaktní relé jsou vyráběna s různými sadami hlavních kontaktů-NO, NC nebo "Přepínání".

Použití pro logistiku obráběcích strojů

Stroje s relé

Reléový stroj standardizovaný pro průmyslové kontroly. Vyznačují se velkým počtem kontaktů (někdy rozšiřitelných v terénu), které se snadno překládají z normálně otevřeného stavu do normálně uzavřeného, snadno vyměnitelného cívkami a tvarovým faktorem, který umožňuje kompaktní instalaci mnoha relé na ovládacím panelu. Ačkoli takové panely byly kdysi základem automatizace v průmyslových odvětvích, jako je montáž automobilů, programovatelný logický řadič (PLC) v podstatě vytlačil reléové stroje z aplikací se sériovým ovládáním. V relé mají typy obráběcích strojů velký význam.

Umožňuje přepínání obvodů pomocí elektrických zařízení. Například obvod časovače může přepínat napájení v nastaveném čase. Po mnoho let byla relé standardní metodou řízení průmyslových elektronických systémů. Více zařízení lze použít společně k provádění složitých funkcí (reléová logistika). Princip reléové logistiky je založen na mechanismech, které podporují a odpojují propojené kontakty.

Ochrana elektromotorů

Elektromotor s relé

Elektromotory potřebují ochranu před přetížením napájení, jinak se jejich vinutí může začít tát s rizikem vzniku požáru. Zařízení citlivá na přetížení jsou tepelné relé, ve kterém cívka ohřívá bimetalový pás nebo se roztaví do pájky pro provoz pomocný kontakt. Tyto pomocné kontakty jsou umístěny v sérii s cívkou stykače motoru, takže při přehřátí vypnou motor.

Tato tepelná ochrana je relativně pomalá, což umožňuje motoru čerpat vyšší spouštěcí proudy před spuštěním ochranné funkce. Když je vystavena stejné teplotě okolního prostředí, stejně jako motor je poskytována užitečná, i když hrubá kompenzace teploty motoru.

Další běžný systém ochrany proti přetížení používá elektromagnetickou cívku postavenou v sérii s obvodem motoru. Je to jako řídicí relé, ale vyžaduje poměrně vysoký poruchový proud pro ovládání kontaktů. Aby se zabránilo vzniku zkratů vyplývajících z proudových výbuchů. Pohyb kotvy je tlumen pomocí palubní desky.

Detekce tepelného a magnetického přetížení, běžně používané společně v relé ochrany motoru. Elektronická relé proti přetížení měří proud motoru a mohou odhadnout teplotu vinutí pomocí" tepelného modelu " kotevního systému, který lze upravit tak, aby poskytoval přesnější ochranu.

Některé mechanismy ochrany motoru zahrnují vstupy snímač teploty pro přímé měření z teploměru zabudovaného do vinutí.

Co vědět při výběru relé?

Při výběru konkrétního relé byste měli zaznamenat některé faktory

  1. Ochrana-je třeba poznamenat různé ochrany, například před dotykem cívky. Pomáhá snižovat jiskření v obvodech pomocí induktorů. A také pomáhá snížit přepětí, ke kterému dochází při změně signálů.
  2. Hledejte standardní relé se všemi oficiálními oprávněními.
  3. Doba přepínání - můžete použít verzi s vysokou rychlostí.
  4. Hodnocení-aktuální hodnocení se pohybují od několika ampérů do 3 000 ampérů. V případě jmenovitého napětí se pohybují od 300 W AC do 600 W AC. K dispozici je také verze vysokého napětí (asi 15 000 voltů ).
  5. Typ použitého kontaktu je NZ, ale nebo uzavřený kontakt.
  6. V závislosti na vašich cílech si můžete vybrat typy řetězů: "make to break "nebo" break to Smart Contact".
  7. Všimněte si izolace mezi obvodem cívky a kontakty.

Také relé napětí 220V pro domácnost, takže byste se měli naučit pracovní obvody a typy připojení.

Články na téma