Промежуточного реле схема подключения: Страница не найдена — Онлайн-журнал «Толковый электрик»

Содержание

Устройство, схема и подключение промежуточного реле. Часть 2

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Продолжаем тему о промежуточном электромагнитном реле. В первой части статьи мы рассмотрели устройство, принцип работы, электрическую схему реле и обозначение реле на принципиальных электрических схемах, а в этой части рассмотрим основные параметры и схемы включения реле.

5. Основные параметры электромагнитных реле.

Основными параметрами, определяющими нормальную работоспособность реле и характеризующие эксплуатационные возможности, являются: 1. Чувствительность. 2. Ток (напряжение) срабатывания. 3. Ток (напряжение) отпускания. 4. Ток (напряжение) удержания. 5. Коэффициент запаса. 6. Рабочий ток (напряжение). 7. Сопротивление обмотки. 8. Коммутационная способность. 9. Износостойкость и количество коммутаций. 10. Количество контактных групп. 11. Временны́е параметры: время срабатывания, время отпускания, время дребезга контактов. 12. Вид нагрузки. 13. Частота коммутаций. 14. Электрическая изоляция.

Все эти параметры подробно приводятся в технических условиях (ТУ), справочниках или в руководствах по применению реле. Однако мы рассмотрим лишь некоторые из них, которыми, как правило, пользуются при повторении радиолюбительских конструкций.

1. Чувствительность реле определяется минимальной мощностью тока, подаваемой в обмотку реле и достаточной для приведения в движение якоря и переключения контактов. Чувствительность различных реле неодинаковая и зависит от конструкции реле и намоточных данных катушки. Чем меньше электрическая мощность тока, необходимая для срабатывания реле, тем реле чувствительнее. Как правило, обмотка более чувствительного реле содержит бо́льшее число витков и имеет бо́льшее сопротивление.

Однако в технической документации параметр чувствительность не указывается, а определяется как мощность срабатывания (Рср) и вычисляется из сопротивления обмотки и тока (напряжения) срабатывания:

2. Ток (напряжение) срабатывания определяет чувствительность реле при питании обмотки минимальным током или напряжением, при котором реле должно четко сработать и переключить контакты. А для их удержания в сработанном положении на обмотку подаются рабочие значения тока или напряжения.

Ток или напряжение срабатывания указывается в технической документации для нормальных условий и является контрольным параметром для проверки реле при их изготовлении и не является рабочим параметром.

3. Ток (напряжение) отпускания приводится в технической документации для нормальных условий и не является рабочим параметром. Отпускание реле (возвращение контактов в исходное состояние) происходит при снижении тока или напряжения в обмотке до значения, при котором якорь и контакты возвращаются в исходное положение.

4. Рабочий ток (напряжение) обмотки указывается в виде номинального значения с двухсторонними допусками, в пределах которых гарантируется работоспособность реле.

Верхнее значение рабочего тока или напряжения ограничивается в основном температурой нагрева провода обмотки, а

нижнее значение определяется надежностью работы реле при снижении напряжения источника питания. При подаче на обмотку реле тока или напряжения в указанных пределах реле должно четко срабатывать.

5. Коммутационная способность контактов реле характеризуется величиной мощности, коммутируемой контактами. В технической документации коммутируемая мощность указывается верхним и нижним диапазоном коммутируемых токов и напряжений, в пределах которых гарантируется определенное число коммутаций (срабатываний).

Нижний предел токов и напряжений, коммутируемых контактами, ограничивается величиной переходного сопротивления материала, из которого выполнены контакты. Для большинства промежуточных электромагнитных реле нижним пределом является нагрузка контактов током 10 – 50 мкА при напряжении на контактах 10 – 50 мВ.

Верхним пределом токов и напряжений является нагрузка контактов максимальным коммутирующим током, предусмотренным в технической документации. Верхний предел ограничивается температурой нагрева контактов, при которой снижается механическая прочность контактных материалов, что может привести к нарушению рабочей поверхности.

6. Подключение промежуточных реле.

Схемы включения промежуточных реле практически ни чем не отличаются от схем включения контакторов и магнитных пускателей. Разница состоит лишь в мощности коммутируемой нагрузки. Если контакты промежуточных реле ограничены коммутационной мощностью контактов, составляющей около 5 А, то магнитные пускатели и контакторы способны коммутировать токи более 50 А и напряжения свыше 1000 В.

Разберем подключение реле на примере простых схем.

6.1. Схема с нормально разомкнутым контактом.

Схема питается от источника постоянного тока GB1 напряжением 12 В и состоит из кнопочного выключателя SB1, катушки реле KL1 и лампы накаливания HL1.

В исходном состоянии, когда контакты выключателя SB1 разомкнуты, напряжение питания на катушке реле KL1 отсутствует. Контакт реле KL1.1, стоящий в цепи питания лампы HL1, разомкнут, и на лампу не поступает напряжение.

При замыкании контактов выключателя SB1 напряжение от батареи GB1 поступает на обмотку реле KL1. Реле срабатывает, его контакт KL1.1 замыкается и включает лампу HL1.

При размыкании контактов выключателя SB1 движение тока через обмотку реле прекращается и реле возвращается в исходное положение.

6.2. Схема с нормально замкнутым контактом.

В исходном состоянии, когда контакты выключателя SB1 разомкнуты, реле KL1 обесточено, его нормально замкнутый контакт KL1.1 замкнут и напряжение питания 12 В поступает на лампу HL1. Лампа горит.

При замыкании контактов выключателя SB1 напряжение поступает на обмотку реле

KL1. Реле срабатывает, его контакт KL1.1 размыкается и разрывает цепь питания лампы HL1. Лампа гаснет.

При размыкании контактов выключателя SB1 движение тока через обмотку реле прекращается и реле возвращается в исходное положение.

6.3. Схема с нормально замкнутым и нормально разомкнутым контактами.

В этой схеме используются сразу два контакта реле KL1.
В исходном состоянии, когда контакты выключателя SB1 разомкнуты, реле KL1 обесточено и его нормально разомкнутый контакт KL1.1 разомкнут, а нормально замкнутый KL1.2 замкнут. При этом лампа HL1 не горит, а лампа HL2 горит.

При замыкании контактов выключателя SB1

реле срабатывает и его контакт KL1.1 замыкается, а KL1.2 размыкается. Контакт KL1.1 замыкается и включает лампу HL1, а контакт KL1.2 размыкается и выключает лампу HL2.

При размыкании контактов выключателя SB1 движение тока через обмотку реле прекращается и реле возвращается в первоначальное положение.

Рассмотренная схема включения реле не обеспечивает гальваническую развязку между обмоткой реле и нагрузкой, так как они питаются от общего источника напряжения. Т.е. если необходимо коммутировать нагрузку, например, с рабочим переменным напряжением 220 В, то и реле необходимо использовать с обмоткой, рассчитанной на такое же рабочее напряжение. Если же

разделить управление обмоткой и нагрузкой, то их можно применять с любым напряжением.

6.4. Схема с гальванической развязкой.

На схеме показаны две цепи – управляющая и исполнительная (силовая):

управляющая цепь питается напряжением 12 В и включает в себя источник постоянного тока GB1, кнопочный выключатель SB1 и катушку реле KL1;

исполнительная цепь, или ее еще называют силовой, питается переменным напряжением 220 В. В нее входят две лампы накаливания HL1 и HL2, рассчитанные на рабочее напряжение 220 В, и два контакта реле KL1.1 и KL1.2, служащие для управления лампами.

При замыкании контактов выключателя

SB1 напряжение от батареи GB1 поступает на обмотку реле KL1. Реле срабатывает и его контакт KL1.1 замыкается, а KL1.2 размыкается. Контакт KL1.1 замыкаясь включает лампу HL1, а контакт KL1.2 размыкаясь выключает лампу HL2.

6.5. Схема технологической сигнализации.

А теперь рассмотрим схему технологической сигнализации, используемую в системах управления технологическими процессами. Работа такой схемы заключается в контролировании технологических параметров (температура, давление, уровень) и выдаче световой и звуковой информации об отклонении этих параметров за пределы заданных значений.

Для контроля за технологическими параметрами применяют специализированные датчики и приборы, например, сигнализаторы, электроконтактные манометры и т.д., контакты которых задействованы в схеме сигнализации. При выходе параметра за пределы допустимого значения контакт датчика или прибора замыкается или размыкается и этот сигнал запускает сигнализацию в работу.

Рассмотрим упрощенную схему с одним контролируемым параметром.

Схема состоит из двух кнопок SB1 и SB2, двух промежуточных реле KL1 и KL2, сирены HA1, лампы накаливания HL1 и контакта датчика Р1.

При отклонении технологического параметра от заданного значения замыкается контакт датчика Р1 и включаются световая и звуковая сигнализации. Световая сигнализация

HL1 включается при срабатывании реле KL2, которое своим нормально разомкнутым контактом KL2.1 подает фазу А1 на лампу. Звуковая сигнализация НА1 включается через замкнутый контакт датчика Р1 и нормально разомкнутый контакт KL1.2. И пока контакт Р1 не разомкнется лампа будет светить, а сирена звенеть.

Чтобы сирена постоянно не звенела, ее отключают нажатием кнопки SB2. При этом фаза А1 через контакт Р1 и контакты кнопки SB2 поступит на катушку реле KL1. Реле сработает и своим нормально разомкнутым контактом KL1.1 встанет на самоподхват, а нормально замкнутым контактом KL1.2 разорвет цепь питания звонка НА1. При возвращении технологического параметра в норму контакт датчика Р1 разомкнется и схема сигнализации вернется в первоначальное состояние.

Для проверки работоспособности сигнализации предусмотрена кнопка SВ1. При ее нажатии фаза А1 через нормально замкнутый контакт KL1.2 поступает на сирену НА1 и сирена начинает звенеть. И одновременно фаза А1 поступает на катушку реле KL2, которое срабатывает и своим контактом KL2.1 включает лампу HL1.

И в дополнение к статье видеоролик о промежуточных реле.

Ну вот в принципе и все, что хотел сказать о промежуточных реле.
Удачи!

Литература:

1. И. Г. Игловский, Г. В. Владимиров – «Справочник по электромагнитным реле», Л., Энергия, 1975 г.
2. М. Т. Левченко, П. Д. Черняев – «Промежуточные и указательные реле в устройствах релейной защиты и автоматики», Энергия, Москва, 1968, (Б-ка электромонтера, вып. 255).
3. В. Г. Борисов, – «Юный радиолюбитель», Москва, «Радио и связь» 1992 г.

Промежуточное реле — принцип работы, подключение и настройка своими руками

Промежуточное реле (или вспомогательное) – это часть электронного оборудования часто используемое при контроле работы различных электронных машин, которая управляет сразу несколькими цепями в сетях мощных устройств.

Краткое содержимое статьи:

Использование реле

Назначение промежуточного реле выполняется, когда нужно:

  • Произвести замыкание/размыкание нескольких взаимосвязанных цепей одновременно. Допустим, одним из контактов нужно вывести аварийный сигнал на табло прибора, а другим произвести выключение.
  • Обеспечить контроль над более мощным устройством, которое коммутирует (мгновенно изменяет параметры) в цепях большие значения силы тока. Например, в приводе требуется подать напряжение на соленоид выключателя с силой тока, которая доходит до значения в 63 А при включении, но осуществить это используя одно вспомогательного реле не выйдет.

Здесь возникает вопрос, как подключить промежуточное реле? Для начала нужно будет подать напряжение на вспомогательное реле, включающее контактор с большей мощностью. Затем он и осуществит коммутацию нужного значения силы тока.

Схемы подключения промежуточного реле

Шунтовая схема, которая предусматривает включение обмотки реле через полное напряжение и сериесная схема с последовательным подключением обмотки реле к выключателю.

Характеристики и классификация вспомогательных реле

Классификация производится по различным признакам. По типу переключений разделяют минимальные и максимальные реле, одни действуют на понижение какого-либо параметра, а другие на возрастание соответственно. По методике работы известны косвенные реле, работающие с помощью других устройств и прямые, которые сразу выполняют переключение.

Согласно назначению данные устройства делятся на комбинированные, логические и измерительные реле. Комбинированные представляют собой группу некоторого количества реле, которые соединены общей взаимосвязью. Логические реле действуют индивидуально и часто используются в дискретных цепях. Измерительные реле имеют регулировку работы в некотором диапазоне значений.


Место соединения

Приборы по месту соединения делятся на первичные и вторичные реле. При подключении напрямую в электрическую цепь используют первичные реле, а при подключении через индуктивную (или же емкостную) связь применяют вторичные реле.

Защитные реле

Также есть так называемые защитные реле, которые практически идентичны по своему назначению и подразделяются на полупроводниковые, магнитоэлектрические, поляризационные, индукционные и электромагнитные реле. Это обуславливает различие вспомогательных реле по принципу их работы.

Ранее в большинстве случаев использовали реле с электромагнитным принципом работы. Сейчас наиболее популярными стали полупроводниковые на основе полупроводниковых элементов.

Когда встает вопрос как выбрать промежуточное реле, в первую очередь стоит обратить внимание на его характеристики. Ведь по внешнему виду данный прибор практически не отличается. Это обусловлено тем, что структура данного электронного устройства приблизительно одинаковая, которая включает панель, катушку, магнитопровод, полюсный наконечник, якорь, регулировочные шпильки, пружинный механизм и контактный блок. Реле рассчитывают, как для постоянного, так и для переменного напряжения.

Выбор реле

Приведем основные характеристики промежуточного реле, на которые стоит обращать внимание: вид тока, степень вибраций, габариты, количество пыли, тип и число контактов, взрывоопасность среды, допустимые значение токов на контактах, влажность окружающей среды, ток коммутации, интервал температур при эксплуатации, мощности потребления и напряжение питания.

Вспомогательные реле, выполняющие необходимые функции в промышленности (например, в самолетах и машиностроении), зачастую снабжены специальными колодками для крепления на дин-рейку. Для крепления на этих рейках производятся колодки с большим диапазоном размеров разъемов, что позволяет более комфортно эксплуатировать прибор в рамках одного устройства для разных значений напряжения.


Одной из важнейших характеристик считается время переключения контактов из одного положения в другое. Судя по этим данным возможно сделать вывод об уровне защиты оборудования от негативных факторов среды. Если время переключения реле составляет меньше 0,06 с, то возможно уменьшение инерции за счет использования шихтованного сердечника, который состоит из тонких склеенных пластин из металла.

Работоспособность реле, как правило, колеблется в некотором диапазоне значений температур, при которых оборудование может выполнять сове функциональное назначение. К факторам, которые влияют на работоспособность реле можно причислить устойчивость сплавов к условиям окружающей среды (погоде) и уровень защиты корпуса.

Для реле с электромагнитным принципом работы габариты довольно важны. Механические устройства довольно часто применяются в цепях с повышенными напряжениями. Такие цепи постоянно имеют нужду в применении достаточно мощных контактов. Полупроводниковые ключи не выдерживают образующихся при такой работе температур.

При применении реле технике из промышленности очень важен критерий механических нагрузок. В связи с этим определенные типы промежуточных реле конструируются и проектируются для разных условий эксплуатации.

Фото промежуточного реле


 

принцип действия, сферы применения и технические параметры

На чтение 6 мин. Просмотров 425 Опубликовано Обновлено

Промежуточное реле – часть электронного устройства, используемая в электрических и электронных схемах для преобразования и усиления электрических сигналов, размыкания и замыкания цепей. Аппарат координирует работу блоков аппаратуры, отдельных элементов, мощных устройств. Используется практически во всех отраслях промышленности и бытовой технике.

Назначение промежуточного реле

Промежуточное реле — устройство, обеспечивающее работу нескольких электрических цепей

Это вспомогательное устройство, которое призвано контролировать действие различных станков и комплексов. Обеспечивает работу сразу нескольких электрических цепей, когда необходимо произвести одновременную коммутацию разных контактов.

Например, один из контактов должен выдать на экран реле аварийный сигнал, а другой – выполнить выключение. Либо с помощью одного соединения происходит запуск станка, другое производит выключение иной части устройства.

А также промежуточное реле (РП) применяют для замедления реакции при необходимых высоких нагрузках. Для контроля основного реле, которое коммутирует большие значения силы тока в условиях высокого напряжения.

Промежуточным реле называют потому, что в цепи управления оно находится между источником импульса, которым управляет, и силовыми исполнительными цепями.

Устройство РП

Конструкция промежуточного реле

Конструкция устройства зависит от производителя и может изменяться в соответствии с назначением. Стандартный прибор состоит из следующих узлов:

  • электромагнитная катушка с сердечником;
  • магнитопровод;
  • пружинный механизм;
  • группа контактов.

Обмотка катушки содержит большое количество витков изолированного медного провода. Внутри расположен металлический сердечник, который закреплен Г-образной пластиной (ярмо). Над катушкой установлена пластина или якорь. Он выполнен из металла и удерживается возвратной пружиной. Подвижные контакты закреплены на якоре. Пара неподвижных контактов расположена напротив. Сердечник и катушка вместе образуют электромагнит. Такие детали, как ярмо, сердечник, и якорь – это составные части магнитопровода.

РП могут быть рассчитаны как на постоянный, так и переменный ток, с напряжением от 12 до 220 вольт. Внешне приборы ничем не отличаются. Устройство, работающее на постоянном токе, имеет цельный магнитопровод. Если он набран из отдельных пластин, прибор предназначен для работы с переменным током не выше 10 ампер.

Для удобства монтажа устройства используют своеобразные колодки, что позволяет установить реле промежуточное на 220В на дин-рейку. В приспособлении имеются отверстия под контакты реле, а также контактные винты, чтобы подключить внешние проводники. Как входные, так и выходные контакты имеют одинаковую нумерацию.

Виды промежуточных реле

Промежуточное реле на Din-рейку

По конструкции они разделяются на реле электромагнитные промежуточные или механические и электронные приборы. Механические реле могут работать в разных условиях. Это долговечные и надежные приборы, но недостаточно точные. Поэтому чаще в цепь монтируют их аналоги – электронные реле на дин-рейку. Также реле можно установить на ровную поверхность. Для этого фиксаторы замков нужно раздвинуть.

По назначению устройства делятся на следующие категории.

  • Комбинированные взаимозависимые приборы, функционирующие в группе.
  • Логические устройства, которые работают на микропроцессорах в цепи с цифровыми реле.
  • Измерительные, с механизмом подстройки, срабатывающие на определенный уровень сигнала.

По способу работы РП бывают прямые, которые непосредственно размыкают или замыкают цепь, и косвенные, работающие вместе с другими устройствами. Они не размыкают цепь сразу после поступившего сигнала.

Есть приборы максимального типа переключения, когда срабатывание происходит в момент увеличения порогового значения параметра цепи. Минимальный тип срабатывает во время снижения характеристик.

По способу подключения в цепь есть первичные, которые можно подключать в цепь напрямую. Вторичные устанавливают через катушки индуктивности или конденсаторы.

Есть группа реле защиты, по принципу действия похожих на промежуточные. Различают полупроводниковые приборы, индукционные, поляризационные и электромагнитные. Например, устройство контроля фаз – реле kv.

Принцип работы

Схема управления асинхронным двигателем с применением промежуточного реле

Основа функционирования – слаженное взаимодействие магнитного потока катушки и подвижного якоря, который этим потоком намагничивается. Якорь удерживается пружиной и не касается сердечника, пока на обмотку не будет подано напряжение.

Когда начинает проходить ток, магнитное поле намагничивает сердечник. Он притягивает якорь, форсируя натяжение пружины. Подвижные контакты на якоре перемещаются, замыкаясь или размыкаясь с неподвижными контактами. После отключения напряжения ток исчезает, сердечник размагничивается, возвратная пружина возвращает якорь и контакты в исходное положение.

Применительно к назначению реле контакты могут быть нормально разомкнутые, нормально замкнутые и перекидные. Один прибор может иметь сразу несколько групп контактов. Такая конструкция позволяет одновременно управлять несколькими электрическими цепями.

К контактам предъявляются особые требования. Они должны обладать хорошей электропроводностью, низким переходным сопротивлением, без склонности к привариванию, а также иметь большую износоустойчивость и длительный срок работы.

Изготавливают контакты из сплава твердых и тугоплавких металлов, металлокерамических составов. Чаще их делают из серебра. Материал имеет низкое сопротивление, высокую электропроводность, неплохие технологические свойства, к тому же он сравнительно недорогой.

На схемах катушка реле обозначается в виде прямоугольника с буквой «К» и порядковым номером. Контакты прописываются такой же буквой, но с двумя цифрами. Из них первая означает порядковый номер реле, а вторая – номер контактной группы, к которой оно относится. Цифры прописываются через точку. Контакты соединяются прямой штриховой линией, если они расположены рядом.

Контакты на схеме изображаются при условии, что на реле не поступает напряжение. Схема и обозначение выхода контактов обычно указана производителем на крышке, которая закрывает рабочую часть прибора.

Область применения

Промежуточное реле в электрощитке

РП есть почти во всех схемах питания, управления и защиты. Коммутационные аппараты используются в подстанциях, диспетчерских, котельных. На производственной линии прибор может выполнять как одновременно, так и последовательно несколько коммутаций в цепях управления или питания. РП широко используют для вычислительной техники, в телекоммуникациях, средствах управления и прочих электронных приборах.

В системах водоснабжения и подогрева при включении глубинного насоса питание поступает на катушку. При замыкании контактов начинает работать система контроля. Дисплей отображает параметры напряжения, фазные токи нагрузки, при необходимости температуру и другие данные в зависимости от сложности схемы.

В системе подогрева реле выступает как усилитель управляющего сигнала. Тепловой датчик подает сигнал, который включает РП. Контакты последнего подают напряжение на обмотку, после чего контакты замыкаются. Таким образом происходит подключение питания к тэну, кипятильнику, бойлеру и другим мощным нагревательным приборам.

Параметры изделий

РП разного типа имеют свой набор параметров в отношении технических характеристик. Необходимость в тех или иных данных возникает исходя из задач, предъявляемых прибору. Основные характеристики, ответственные за нормальную работу реле:

  • чувствительность;
  • ток (напряжение) срабатывания, отпускания, удержания;
  • коэффициент запаса;
  • рабочий ток;
  • сопротивление обмотки;
  • коммутационная способность;
  • габариты;
  • электрическая изоляция.

Необходимо знать, при какой температуре и влажности возможна эксплуатация прибора, взрывоопасность рабочей среды, допустимую концентрацию пыли. Эти параметры изложены в технических условиях или руководстве по использованию. Род тока и рабочее напряжение указан на обмотке устройства.

РП – важная и неотъемлемая составляющая большинства цепей в энергетике. Разнообразие моделей свидетельствует о том, что такой коммутационный прибор способен в полном объеме выполнять множество функций в любой схеме.

принцип действия, сферы применения и технические параметры

Разновидности и назначения устройств

Современное оборудование делают таким образом, чтобы оно срабатывало при определенных значениях тока, который поступает на входные зажимы. Для того, чтобы разобраться с этим оборудованием, мы рассмотрим различные виды приборов.

Реле постоянного тока

Эти устройства могут быть электромагнитными, где происходит движение якоря к сердечнику из-за образования электромагнитного поля в катушке. Кроме того, они могут быть индукционными, где магнитное поле формируется в движущемся элементе.

Из плюсов такого оборудования следует отметить отличную устойчивость к колебаниям напряжения, прочим помехам. Главным минусом является необходимость установки питающего блока, из-за чего увеличивается цена прибора и его становится сложнее подключить.

Реле постоянного тока

Такие переключатели чаще всего требуются для управления автоматикой транспорта (в основном железнодорожного).

Реле переменного тока

В данном случае уже не требуется установка специального питающего блока, ведь устройство подсоединяется в сеть с переменным током, над которой будет осуществляться контроль. Тем не менее, у них тоже имеются некоторые отрицательные стороны:

  • во время работы часто возникают вибрации, которые приходится устранять;
  • эти приборы уступают предыдущим по степени восприимчивости.

Миниатюрное реле, которое предназначено для работы в сети при напряжении 220 В

Цены на реле напряжения

Реле тока

Из-за вышеперечисленных недостатков, переключатели в основном используют в бытовых электрических приборах и промышленном оборудовании с минимальной мощностью.

Электромагнитные

Это самый популярный вид из всех существующих на рынке устройств. Такое распространение обуславливается некоторыми преимуществами:

  1. Возможность коммутации электрических сетей мощностью до четырех кВт, но при этом переключатель имеет минимальные габариты.
  2. Высокая степень устойчивости к высокому напряжению и другим помехам, которые возникают во время работы.
  3. Безопасность использования. Так, между катушкой с обмоткой и контактами имеется надежный изоляционный слой, который соответствует стандартам безопасности.
  4. Минимальный уровень выделения тепла.

Тем не менее, такие устройства тоже имеют определенные недостатки:

  • низкая скорость функционирования;
  • наличие ограниченного ресурса электромагнитной катушки;
  • при срабатывании контактов возникают помехи;
  • возникают проблемы при коммутации токов большой нагрузки.

Первое вычислительное устройство с переключателем

Как выбрать электромагнитное реле

Электронные устройства

За последние годы взамен стандартным, начали выпускать электронные устройства. Их главным положительным качеством является точность определения напряжения, нагрузки, мощности и прочих параметров. Поэтому устройства часто используют при подключении мощных электроустановок. Тем не менее, они не вытеснили с рынка аналогичные приборы только из-за чрезмерной стоимости и меньшего срока эксплуатации.

Электронное реле, которое предназначается для управления насосом

Переключатель времени

Здесь принцип работы основывается на постепенном замедлении. Происходит это с помощью маятника, электрических двигателей или магнитного поля. Выдержка времени замедления тоже отличается, она бывает от нескольких секунд до суток. Применяются подобные реле как для автоматизации бытового оборудования, так и промышленного.

Реле времени с двумя каналами

Тепловые переключатели

Принцип работы тепловых приборов основан на воздействии тепла на контакты, которые изготавливаются из различных сплавов металлов. В зависимости от типа оборудовании, эти контакты отличаются степенью расширения. Тепло при этом выделяется как от тока, так и от нагревательного элемента. Чаще всего такие устройства используются с целью предотвращения перегрева приборов.

Модель цифрового теплового реле

Задачи промежуточного реле

Промежуточные реле выступают посредником в цепях с отличающимися токами или напряжениями. Например, вы нажимаете кнопку «старт» на панели стиральной машины. Кнопка располагается на низковольтной электронной плате, где напряжение не превышает 24 В. При нажатии кнопки «старт» плата управления выдает сигнал напряжением 12 В на катушку промежуточного реле. Оно замыкает силовые контакты и подает напряжение 220 В на двигатель.

Реле в стиральной машине Samsung

В данном случае устройство на 12 В выступает посредником между низковольтной цепью управления (электронная плата) и высоковольтным двигателем на 220 В.

Промежуточные реле часто применяют в роли умножителя контактов. По аналогии со стиральной машиной нажатие кнопки «пуск» приводит к включению и двигателя, и нагревательного элемента. Таким образом, реле позволяет одновременно включить десятки электрических цепей.

Из вышесказанного выделяются 2 основных назначения:

  1. Согласование между силовыми и слаботочными цепями. Повышает электробезопасность.
  2. Увеличение числа выходных контактов. Подав сигнал в 1 провод, возможно передать его по множеству других линий.

Промежуточное реле — конструкция прибора

Прибор содержит сердечник, группу соединений, катушку, пружину. При этом промежуточное реле, которое предназначается для электрических цепей переменного тока, имеет сердечник, изготовленный из стальных пластин. Такая конфигурация экономит энергию при прохождении через него переменного тока. А промежуточное реле для цепей, имеющих постоянный ток, обладает сердечником, сделанным из куска металла.

Прибор имеют клеммы для подсоединения проводов, а также подвижную пластину, посредством которой смещаются контакты подвижной группы.

В настоящее время выпускаются модели, имеющие схожую конструкцию, для различных параметров напряжения.

Классификация

В свою очередь устройства разделяются на несколько типов измерения: первичное и вторичное. Первый тип подключается к аппарату непосредственно своими выводами. Такое подключение распространено в сетях до 1000 Вольт.

Второй тип РМТ (на фото ниже) подключается через трансформатор тока, измеряя вторичный ток, который прямо пропорционален первичному и на порядок меньше, чем в измеряемой цепи. Применяют данный тип подключения в высоковольтных сетях.

В свою очередь, реле вторичного тока подразделяются на индукционные и электромагнитные, дифференциальные, электронные. Принцип работы дифференциального типа исполнения заключается в сравнении силы тока до потребителя и после него. В нормальных условиях эта величина должна быть одинаковой. Если же параметры отличаются (например, при коротком замыкании), РМТ замыкает контакты, благодаря чему происходит отключение поврежденной линии от сети.

Примером дифференциального реле является устройство защитного отключения, которое широко применяется как в быту, так и на производстве.

дрель III[править]

В Викиданных есть лексема дрель (L107630).

Морфологические и синтаксические свойстваправить


падеж ед. ч. мн. ч.
Им.дре́льдре́ли
Р.дре́лидре́лей
Д.дре́лидре́лям
В.дре́льдре́ли
Тв.дре́льюдре́лями
Пр.дре́лидре́лях

дрель

Существительное, неодушевлённое, женский род, 3-е склонение (тип склонения 8a по классификации А. А. Зализняка).

Корень: -дрель-.

Семантические свойстваправить


Значениеправить

  1. устар. тонкая льняная или хлопчатобумажная ткань; газ, тюль ◆ Полотна льняные и пеньковые шире двенадцати вершков: полотно парусное, полотно фламское, равендук, дрель, дебурет, пестрядь, каламенки полотняные, канаваты или шарканасы, затрапезы, мухояр, тик, канифас, салфетки, платки полотняные, нахтиши, скатерти и всякие другие льняные и пеньковые ткани, также смешанные с бумагою, белые, цветные и пёстрые, без узоров и с узорами ткаными, заткаными и вышитыми, клеймить таким таким же образом, как сказано о шёлковых и бумажных изделиях, наблюдая те же правила и о присылке образцов клейм. «Свод законов Российской Империи», 1842 г. ◆ Единственной защитой является комарник; он сшивается из белой дрели, через которую воздух легко проникает. В. К. Арсеньев, «По Уссурийскому краю», 1917 г. (цитата из Национального корпуса русского языка, см. ) ◆ Гольд рассказывал мне о том, как в верховьях реки Санда-Ваку зимой он поймал двух соболей, которых выменял у китайцев на одеяло, топор, котелок и чайник, а на оставшиеся деньги купил китайской дрели, из которой сшил себе новую палатку. В. К. Арсеньев, «Дерсу Узала», 1923 г. (цитата из Национального корпуса русского языка, см. ) ◆ Мы, действительно, имеем примеры возникновения некоторых гильдий одновременно с приходом в Китай европейцев; таковы, например, гильдии торговцев опиумом, хлопчатобумажными товарами, дрелью и шертингом; точно также, с воцарением манчжурской династии и введением косы, появилась гильдия цирюльников, ― корпорация в Китае очень влиятельная между прочим. В. Д. Черевков, «По китайскому побережью», Исторический вестник г. // «1898» (цитата из Национального корпуса русского языка, см. )
Гипонимыправить

Список переводов

Способы включения устройства

Как подключить механизм в систему? Подключение приспособления в электрическую цепь происходит по двум вариантам:

  1. Параллельно подключенные. При таком способе устройства бывают основные выходные и быстродействующие. У последних время срабатывания составляет 0,02 секунды. Как правило, у механизма стандартное время срабатывания колеблется между 0,02 и 0,1 секундой.
  2. Последовательно подключенные. Используется в случаях мгновенного кратковременного срабатывания.

Когда есть нормальное стабильное напряжение источника питания, то промежуточное реле должно надежно срабатывать. Помимо этого, предусмотрена надежная их работа при аварийном понижении напряжения до 40–60%. По особенности в конструкции такой элемент преобразования может быть с одной обмоткой, двумя или тремя (последние встречаются крайне редко).

Подключение промежуточного реле является важным для любого оборудования или прибора. Ведь это позволяет не только автоматически прерывать цепь, но и с его помощью можно расширять функциональные способности других реле, которые расположены в этой электрической цепи.

Долговечность устройства зависит от количества его срабатывания. То есть она характеризуется численностью циклов срабатывания и возвратом в свое первоначальное положение. Степень защищенности аппаратуры от различных нежелательных факторов, что окружают конструкцию, оценивается по такому критерию, как время перехода контактов из одного положения в другое.

Основные виды реле и их назначение

Производители настраивают современные коммутационные устройства таким образом, чтобы срабатывание происходило только при определенных условиях, например, при увеличении силы тока, поступающего на входные клеммы КУ. Ниже мы вкратце рассмотрим основные виды соленоидов и их назначение.

Электромагнитные реле

Электромагнитное реле – это электромеханическое коммутационное устройство, принцип действия которого основан на воздействии магнитного поля, созданного током в статичной обмотке, на якорь. Этот вид КУ разделяется собственно на электромагнитные (нейтральные) устройства, которые реагируют лишь на значение тока, подаваемого на обмотку, и поляризованные, работа которых зависит как от токовой величины, так и от полярности.

Принцип работы электромагнитного соленоида

Используемые в промышленном оборудовании электромагнитные реле находятся на промежуточной позиции между сильноточными устройствами (магнитными пускателями, контакторами и т.д.) и слаботочным оборудованием. Наиболее часто данный вид реле применяется в цепях управления.

Реле переменного тока

Срабатывание этого вида реле, как видно из названия, происходит при подаче на обмотку переменного тока определенной частоты. Данное коммутирующее устройство для переменного тока с контролем перехода фазы через ноль или без такового, представляет собой блок из тиристоров, выпрямительных диодов и управляющих схем. Реле переменного тока могут быть выполнены в виде модулей на основе трансформаторной или оптической развязки. Данные КУ применяются в сетях переменного тока с максимальным напряжением 1,6 кВ и средним током нагрузки до 320 A.

Промежуточное реле 220 В

Иногда работа электросети и приборов не возможна без использования промежуточного реле на 220 В. Обычно КУ данного типа применяется, если необходимо разомкнуть или разомкнуть разнонаправленные контакты цепи. К примеру, если используется осветительный прибор с датчиком движения, то один проводник присоединяется к сенсору, а другой подводит электроэнергию к светильнику.

Реле переменного тока широко применяются в промышленном оборудовании и бытовой технике

Работает это таким образом:

  1. подача тока на первое коммутационное устройство;
  2. от контактов первого КУ ток поступает на следующее реле, которое имеет более высокие характеристики, чем у предыдущего и способно выдерживать токи с высокими значениями.

С каждым годом реле становятся эффективней и компактней

Функции малогабаритного реле переменного тока с напряжением 220 В весьма разнообразны и широко используются в качестве вспомогательного устройства в самых различных областях. Данный вид КУ применяется в тех случаях, когда основное реле не справляется со своей задачей или же при большом количестве управляемых сетей которые уже не в состоянии обслужить головное устройство.

Промежуточное коммутационное устройство применяется в промышленном и медицинском оборудовании, транспорте, холодильном оборудовании, телевизорах и прочей бытовой технике.

Реле постоянного тока

Реле постоянного тока делятся на нейтральные и поляризованные. Отличие между ними состоит в том, что поляризованные КУ постоянного тока чувствительны к полярности подаваемого напряжения. Якорь коммутационного устройства меняет направление движения в зависимости от полюсов питания. Нейтральные электромагнитные реле постоянного тока не зависят от полярности напряжения.

Электромагнитные КУ постоянного тока в основном используют, когда нет возможности подключения к электрической сети переменного тока.

Четырехконтактное автомобильное реле

К недостаткам соленоидов постоянного тока относят необходимость использования блока питания и более высокую стоимость в сравнении с КУ переменного тока.

Данное видео демонстрирует схему подключения и объясняет принцип работы 4 контактного реле:

Watch this video on YouTube

Электронное реле

Электронное реле управления в схеме прибора

Разобравшись с тем, что такое токовое реле, рассмотрим электронный тип этого устройства. Конструкция и принцип действия электронных реле практически те же, что и в электромеханических КУ. Однако, для выполнения необходимых функций в электронном устройстве используется полупроводниковый диод. В современных транспортных средствах большинство функций реле и переключателей выполняют электронные релейные блоки управления и на данный момент невозможно полностью от них отказаться. Так, например, блок электронных реле позволяет контролировать расход энергии, величину напряжения на клеммах аккумуляторных батарей, управлять системой освещения и т.д.

Похожие документы

23 августа 2012 г.
Реле максимального тока без оперативного питания РСТ-40М
Реле тока применяется в схемах релейной защиты и противоаварийной автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи.

23 августа 2012 г.
Реле максимального тока РСТ без оперативного питания с выдержкой времени на срабатывание: РСТ-40, РСТ-40В
Реле максимального тока применяется в схемах релейной защиты и противоаварийной автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи.

Реле тока РСТ представляет собой комбинированное реле, сочетающее преимущества электромеханических и электронных реле тока и времени.

Реле максимального тока РСТ сертифицированы.

23 августа 2012 г.
Серия однофазных и двухфазных реле максимального тока с питанием от токовых цепей, с функцией дешунтирования: РСТ-140,РСТ-140М,РСТ-140У,РСТ-140Д,РСТ-140ДУ,РСТ-142,РСТ-142У,РСТ-142Д,РСТ- 142ДУ.
Реле предназначены для применения в схемах релейной защиты и противоаварийной автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи. Реле не требуют питания от цепей оперативного тока — питаются от входного тока, вследствие чего обладают высокой помехоустойчивостью.

Реле выполнены на микроэлектронной элементной базе, поэтому в отличие от электромеханических реле обладают высокой виброустойчивостью и ударопрочностью, у них принципиально отсутствует вибрация контактов.

Реле имеют дискретную регулировку уставок тока срабатывания.

23 августа 2012 г.
Серия однофазных и двухфазных реле максимального тока с питанием от токовых цепей, независимой выдержкой времени, отсечкой и функцией дешунтирования: РСТ-80АВ,РСТ-80У,РСТ-80Д,РСТ-80ДУ,РСТ-82АВ,РСТ-82У,РСТ-82Д,РСТ-82ДУ
Реле применяются в цепях переменного тока релейной защиты и противоаварийной автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи и срабатывающего с выдержкой времени, зависящей от кратности входного тока относительно тока срабатывания, и предназначены для использования в различных комплектных устройствах, от которых требуется повышенная устойчивость к механическим воздействиям. Реле не требуют питания от цепей оперативного тока.

23 августа 2012 г.
Серия однофазных и двухфазных реле максимального тока с питанием от токовых цепей, независимой выдержкой времени, отсечкой и функцией дешунтирования РСТ-40ВО, РСТ-40ВУ, РСТ-40ВД, РСТ-40ВДУ, РСТ-42ВО, РСТ-42ВУ, РСТ-42ВД, РСТ-42ВДУ.
Реле предназначены для применения в схемах релейной защиты и противоаварийной автоматики в качестве органа, реагирующего на повышение тока в контролируемой цепи и срабатывающего с независимой выдержкой времени. Предназначены для использования в различных комплектных устройствах, от которых требуется повышенная устойчивость к механическим воздействиям. Реле не требуют питания от цепей оперативного тока.

Принцип работы промежуточного реле

Реле, имеющее замыкающие контакты, состоит из обмотки, магнитопроводов герконов и корпусных деталей. Реле промежуточное, оборудованное размыкающими контактами, содержит постоянные магниты. Сверху каркаса реле приспособлены скобы, которые предназначены для присоединения под винты внешних проводов. Нижняя часть корпуса необходима для выполнения крепления реле на плите. Подача на обмотку напряжения приводит к замыканию герконов в реле, которое не содержит постоянного магнита, и к размыканию герконов в реле, содержащем постоянные магниты. После снятия с обмотки реле напряжения герконы возвращаются в первоначальное положение.

Способы по включению промежуточных реле

Существует два способа по включению промежуточного реле:

  • Шунтовый — обмотку реле включают на полное напряжение сети, при этом она будет называться обмоткой напряжения;
  • Сериесный – обмотку реле включают с отключающей катушкой привода выключателя последовательно, при этом она будет называться токовой обмоткой.

Промежуточные реле могут выполняться с одной обмоткой, двумя обмотками и реже — тремя, исходя из особенностей конструкции.

Срабатывать реле должны надежно при нормальном напряжении в источнике оперативного питания, и в случае аварийного понижения напряжения до 20-40%.

Подключение промежуточного реле

Подключение реле — задача несложная. Обычно достаточно учесть 4 параметра:

Напряжение катушки управления. Величина и род тока. В отдельных случаях этот параметр можно слегка нарушить. Например, реле с напряжением срабатывания 24 В включится и от 16 В. А может и от 12. Но желательно не экспериментировать и подавать именно требуемый производителем вольтаж.
Токовые характеристики управляемых контактов. Здесь необходимо сделать некоторый запас. Если вам требуется включать потребителя с током 5 А, то реле понадобится минимум на 6-10 А.
От какого тока работает катушка. Реле во время работы потребляет электроэнергию. Заранее следует продумать, хватит ли у источника напряжения мощности, чтобы управлять им.
Положение в пространстве

На это редко обращают внимание. Производители указывают, как необходимо устанавливать их устройство (стоя, лежа, на стене).

Промежуточные реле активно использовались в советское время. Данная технология постепенно уступает место приборам с цифровым управлением. Однако в мощных силовых цепях и сейчас не обойтись без промежуточных реле. В некоторых устройствах отказ от них технически нецелесообразен.

Перед тем как подключить реле, следует обратить внимание на корпус. От этого зависит, как устройство крепится в щит

Важно учесть и электрические параметры прибора: напряжение и токи управляющей катушки, контактов

Устройство

Данные аппараты бывают всевозможных типов и размеров. От миниатюрных реле на два контакта, до нескольких десятков в реле-повторителе. Во всех их конструктивный принцип одинаков. Устройство промежуточного реле представлено электромагнитной катушкой управления, магнитопроводом, пружинным механизмом и группой контактов. Подробно узнать о конструкции аппарата вы можете, просмотрев картинку ниже:

Промышленность выпускает широкий спектр устройств на разнообразное управляющее напряжение от 5 вольт и до 220. Они могут быть рассчитаны на переменное «АС» напряжение и постоянное «DC».

Внешне они ни чем, практически, не отличаются. Разница только в конструкции магнитопровода. Для переменного тока он набран из группы пластин, а постоянного тока цельный. Это сделано для уменьшения потерь на нагрев в магнитопроводе при прохождении переменного тока.

Что касается технических характеристик устройств, для каждого типа они разные. К примеру, для серии RE они будут иметь вид:

Для промышленных целей, изготавливаются колодки для промежуточных реле с установкой на DIN рейку. Реле и колодки для них также выпускаются с широким спектром видов разъемов. Это сделано для удобства эксплуатации в пределах одного устройства, когда присутствуют модели разного напряжения, и по невнимательности не произошла замена одного типа на другой.

Оцените статью:

Промежуточные реле | Заметки электрика

Здравствуйте, уважаемые посетители и гости сайта «Заметки электрика».

Сегодня я расскажу Вам, что из себя представляет промежуточное реле.  Многие слышали о нем и обширно применяют, но даже не задумывались о его принципе действия и конструкции.

 

Назначение промежуточных реле и требования к ним

Промежуточные реле служат как вспомогательные устройства и применяются, когда необходимо:

1. Замкнуть или разомкнуть одновременно несколько независимых цепей, т.е. размножение контактов (например: одним контактом произвести отключение выключателя, а другим выдать в схему сигнализации аварийный сигнал)

2. Управление более мощным реле, которое коммутирует цепи с большими токами (например: нам нужно подать напряжение на включающий соленоид привода выключателя, где ток включения достигает до 63 ампер, но мы этого сделать с помощью одного промежуточного реле сделать не сможем, поэтому вначале подаем напряжение на катушку промежуточного реле, а то – своими контактами включает более мощный контактор, который и коммутирует уже более большие токи)

3. Создать искусственное замедление действия релейной защиты.

Способы включения промежуточных реле

Существует 2 способа включения:

1. Шунтовое  — обмотка реле  включается на полное напряжение сети, ее называют обмоткой напряжения.

2. Сериесное – обмотка реле включается последовательно с отключающей катушкой привода выключателя, ее называют токовой обмоткой.

Промежуточные реле могут по особенностям  конструкции выполняться с одной обмоткой (РП-23, РП-252), двумя (РП-11) и реже с тремя.

Реле должны надежно срабатывать при нормальном напряжении источника оперативного питания, а также при аварийном понижении напряжения до 20-40%.

 

Классификация промежуточных реле


1. С электромагнитами постоянного тока

2. С электромагнитами переменного тока

В природе существует множество типов промежуточных реле. Более подробно о каждом типе Вы можете познакомиться в следующих статьях. Подписывайтесь на новости сайта, чтобы не пропустить выход новых статей.

P.S. Если Вам понравилась статья, то не забывайте добавить ее в сервисы социальных закладок.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Как подключить реле тока — больше инструкций на 100ампер.ру

Токовое реле — устройство, контролирующее определенную цепь и подающее сигнал о превышении установленной величины тока, а также отключающие питание при перегрузках и в случае КЗ.

Прибор сравнивает поступающие извне электрические сигналы и, если они не совпадают с его настройками, молниеносно реагирует на них.

Все существующие токовые реле относят к различным типам. Классифицируют их как по конструктивному исполнению, так и по принципу действия.

Схема реле тока

В классическом исполнении схема токового реле включает:

  • электромагнитную катушку с сердечником;
  • подвижный якорь;
  • контакты.

Ток, проходя по катушке, формирует магнитное поле. Это провоцирует намагничивание сердечника, он притягивает якорь, а в результате контакты срабатывают. Так как катушка ТР отличается небольшим числом витков провода, напряжения на ней падает незначительно. Этот момент очень важен по той причине, что по отношению к подконтрольной цепи подключение ТР осуществляют последовательно.

В отдельных приборах ток срабатывания регулируется. В большинстве случаев — за счет перемены натяжки пружины якоря. Иногда установка токового реле, контролирующего большие токи, предусматривает его подключение через трансформатор тока.

Основной параметр токового реле — время срабатывания. У реле контроля максимального тока оно небольшое, составляющее иногда десятки миллисекунд.

Инструкция по подключению реле тока

Принципиальная схема подключения реле контроля тока для приборов разных видов может отличаться. Монтаж устройств типа ЕРР, которые используют в системах РЗА (релейной защиты и автоматики), работающих на переменном токе, состоит из следующих шагов:

  • Отключают питание.
  • На шине в РЩ устанавливают реле.
  • Подсоединяют питание согласно техдокументации.
  • Проводят кабель измеряемой линии через сквозной канал подключения реле.
  • К соответствующим контактам устройства контроля тока в порядке очереди присоединяют провод питания сигнализации.
  • Устанавливают пороговые токовые и временные параметры на шкале тока прибора.

Схема подключения токового реле

Реле тока, которое отключает неприоритетные цепи, если допустимый порог электропотребления превышен, применяют, когда сеть питает минимум двух потребителей, работающих автономно. Когда они подключатся одновременно, используя полный ресурс, реле отключит второстепенную линию, а приоритетная цепь останется в рабочем состоянии.

Краткая инструкция по подключению реле тока этого типа:

  • Напряжение подключают к нулевому зажиму и к фазе.
  • Неприоритетную цепь подсоединяют к соответствующему зажиму и нулю.
  • Приоритетную линию подключают к контакту и нулевому проводу.

Для исключения ложных срабатываний при кратковременном росте величины тока, в тандеме с токовым реле применяют реле времени. Оно задерживает отключение цепи.

Схема подключения электромагнитного реле — Морской флот

Несмотря на стремительный прогресс в области бесконтактных полупроводниковых коммутационных устройств, применение электромагнитных реле в ряде случаев обеспечивает лучшее соотношение цена/надежность устройства.

В данной статье рассматриваются схемотехнические решения, позволяющие значительно уменьшить потребляемую обмотками реле мощность, увеличить их надежность, зачастую избавить от необходимости подбора реле с конкретными параметрами обмотки. Рассмотреныпрактические схемы реализации таких устройств.

Как известно, у реле постоянного тока есть два основных параметра: напряжение срабатывания Ucp и напряжение удержания Uуд. Как правило, Uуд в 1,5-3 раза меньше, чем Ucp. В идеальном случае Ucp нужно подать только на время срабатывания реле, а затем поддерживать Uуд. На практике Ucp подается на реле все время. Нетрудно подсчитать, какой лишний расход мощности.

На рис.1 показана схема, приблизительно обеспечивающая соотношение Ucp=2Uп, Uуд=Uп, где Uп – напряжение питания схемы. Эта схема позволяет организовать управление реле с обмоткой на 24 В при напряжении питания схемы 12 В. Мощность, потребляемая обмоткой при включенном состоянии реле, снижается в 4 раза.

Рис. 1. Схема обеспечивающая нужное соотношение для напряжения срабатывания и отпускания реле.

Конденсатор С3 заряжается через диод VD1 и резистор R3 до напряжения Uс3, примерно равному Uп. Для включения реле на базу транзистора VT1 подается напряжение открывания. Зарядный ток конденсатора С1 открывает транзистор VT2, на обмотку реле подается суммарное напряжение Uп+Uс2 (примерно 23 В), и реле срабатывает.

После разряда С3 на обмотку реле через VT1, VD1 поступает Uп, этого достаточно для удержания реле. При снятии напряжения с базы VT1 реле выключается благодаря наличию диода VD3. С1 быстро разряжается, и схема возвращается в исходное состояние.

Диод VD2 служит, как обычно, для гашения напряжения самоиндукции обмотки реле.

Номиналы конденсаторов С1-С3, параметры диодов и транзисторов, Uп схемы могут варьироваться в зависимости от типа применяемого реле. При достаточной нагрузочной способности источника питания конденсатор С2 можно исключить.

На рис.2 показана схема, позволяющая организовать управление довольно мощным реле РП-21 с обмоткой на 12 В (сопротивление обмотки 80 Ом). При традиционном подходе для этого потребовался бы источник питания с применением дорогого понижающего трансформатора.

Рис. 2. Схема управления мощным реле РП-21 с обмоткой на 12 В.

В исходном состоянии транзисторы VT1 и VT2 открыты током резистора R3. Напряжения на конденсаторе С2 недостаточно для срабатывания реле. При нажатии кнопки SB1 «Пуск» транзистор VT2 закрывается и конденсатор С2 заряжается до напряжения, примерно равного напряжению стабилизации стабилитрона VD6 (примерно 14 В).

При отпускании кнопки SB1 через открытые VT1 и VT2 напряжение с конденсатора С2 прикладывается к обмотке реле и вызывает его срабатывание. Ток перезаряда конденсатора С1 обеспечивает дальнейшее удержание реле во включенном состоянии. При нажатии на кнопку SB2 «Стоп» зарядный ток конденсатора С3 вызывает кратковременное закрытие транзисторов, что приводит к отпусканию реле.

Данная схема позволяет организовать также однокнопочное управление: нажатие в течение более 0,5 с и последующее отпускание кнопки SB1 приводит к срабатыванию реле, последующее кратковременное нажатие этой же кнопки выключает его. Можно заменить кнопку SB1 электронным ключом и управлять реле с помощью электрических сигналов. При необходимости обеспечить гальваническую развязку очень удобно применить диодный или транзисторный оптрон.

Номиналы элементов схемы для конкретного типа реле выбирают из следующих соображений: ток перезарядки конденсатора С1 должен удерживать реле во включенном состоянии и быть недостаточным для его срабатывания; напряжение стабилизации VD6 выбирают равным номинальному напряжению обмотки реле; емкость конденсатора С2 выбирают из условия надежного срабатывания реле, а С3 – его выключения. Параметры элементов VD1-VD5, VT1, VT2 выбирают в зависимости от номинальных значений тока и напряжения обмотки реле.

Хорошие результаты дает использование реле с обмоткой, рассчитанной на переменный ток при питании ее постоянным (пульсирующим) током. При экспериментах с довольно мощным реле РЭН-20, имеющим обмотку на 220 В, для удержания реле во включенном состоянии достаточно было подавать на обмотку постоянное напряжение всего 6. 8 В. Примерно такие же результаты были получены с широко распространенным магнитным пускателем ПМЕ-211 с обмоткой на 380 В.

Самый простой способ оптимизации схемы включения магнитного пускателя основан на питании его обмотки пульсирующим напряжением по схеме рис.3. Диод VD1 осуществляет однополупериодное выпрямление сетевого напряжения; через диод VD2 замыкается напряжение самоиндукции обмотки.

Пускатель ПМЕ-211 с обмоткой на 380 В при таком включении надежно срабатывает от напряжения 220 В, практически устраняется гудение, иногда сопровождающее включение пускателей, значительно уменьшается нагрев обмотки. Очень удобно таким образом запитать от сети 220 В реле с обмоткой на более низкое напряжение, например 110 В, подобрав номинал гасящего резистора R1, на котором при данной схеме включения будет рассеиваться мощность в несколько раз меньше, чем при непосредственном включении обмотки в сеть через гасящий резистор.

На рис.4 показан пример оптимизации включения реле РЭН-20 с обмоткой на 220 В. При включении в сеть возникает импульс тока заряда конденсатора С1, его достаточно для срабатывания реле; дальнейшее удержание реле во включенном состоянии обеспечивает протекание тока примерно в 1 мА через резистор R1. Потребляемая мощность и нагрев обмотки при этом во много раз меньше, чем в случае обычного включения, значительно повышается надежность реле.

Рис. 3. Схема включения магнитного пускателя для питания его обмотки пульсирующим напряжением.

Подобным образом можно включать и другие типы реле, подобрав необходимые значения R1 и С1.

Рис. 4. Пример оптимизации включения реле РЭН-20 с обмоткой на 220 В.

В схеме на рис.5 конденсатор С1 заряжается до амплитудного значения напряжения сети и обеспечивает срабатывание реле при замыкании кнопки «Пуск», ток удержания определяется номиналом резистора R1.

Рис. 5. Схема включения реле РЭН-20 и ПМЕ-211.

На рис.6 показана упрощенная схема реализации устройства (например, таймера, терморегулятора), включение которого производится вручную нажатием кнопки «Пуск», а выключение -сигналом от схемы управления (СУ) при достижении заданного значения параметра, который регулируется (время, температура). Схема обеспечивает непосредственное управление магнитным пускателем с обмоткой на 220 (380) В и гальваническую развязку от сети.

Рис. 6. Схема устройства (таймера, терморегулятора), включение которого производится вручную нажатием кнопки, а выключение сигналом от схемы.

При нажатии кнопки B1 «Пуск» конденсатор С1 отключается от катушки магнитного пускателя и подключается через ограничивающий резистор R1 к сети, заряжаясь до амплитудного значения напряжения сети. Импульс разрядного тока конденсатора С1, возникающий при отпускании кнопки, вызывает срабатывание магнитного пускателя КМ1, импульс напряжения с обмотки пускателя кратковременно открывает транзистор VT2, устанавливая СУ в исходное состояние.

На выходе СУ устанавливается низкий уровень напряжения, ключ на транзисторе VT1 через развязывающий диод VD4 подает на обмотку пускателя напряжение 12 В, достаточное для удержания ее во включенном состоянии.

После того как регулируемый параметр достигает заданного значения, меняется уровень сигнала на выходе СУ, обмотка пускателя обесточивается и нагрузка выключается. На рис.7 показан пример модернизации устройства, описанного в [1], позволивший исключить промежуточное маломощное реле, значительно снизить потребляемую мощность и повысить надежность.

Рис. 7. Схема модернизации устройства.

Схема устройства защитного отключения

На рис. 8 показана практическая схема устройства защитного отключения (УЗО), разработанная с использованием вышеизложенных принципов оптимизации включения реле. Применение усилителя на микросхеме DA1 позволило значительно упростить изготовление дифференциального трансформатора (ДТ) Т1.

Рис. 8. Схема устройства защитного отключения (УЗО) питания от сети 220В.

Принцип работы устройства не отличается от традиционного: при отсутствии тока утечки с нагрузки на «землю» токи, протекающие через обмотки I и II, равны и компенсируют друг друга, напряжение на обмотке III практически отсутствует. При возникновении тока утечки на выходе микросхемы DA1 возникает пропорциональное ему усиленное напряжение.

Положительные полуволны этого напряжения вызывают заряд через стабилизатор тока на транзисторе VT2 и конденсаторе С5. Снижение напряжения на нижней по схеме обкладке конденсатора С5 ниже напряжения на базе транзистора VT1 вызывает запирание последнего и выключение реле, нагрузка обесточивается.

Управление реле в основном реализовано по схеме рис.2. При нажатии на кнопку SB2 «Пуск» конденсатор С2 заряжается до напряжения примерно 13 В, которое при отпускании кнопки вызывает срабатывание и самоблокировку (через контакт К1.1) реле К1.

Падение напряжения на резисторе R4 используется для обеспечения двухполярного питания (±7 В) микросхемы DA1; светодиод VD6 – индикатор включения устройства. Времязадающая цепочка C5R9 обеспечивает подавление кратковременных импульсных помех с выхода DA1, возникающих, например, при искрении контактов, соединяющих устройство с нагрузкой.

Кнопка SB1 «Тест» создает искусственную «утечку» и служит для проверки работоспособности и выключения устройства. Устройство может выполнять функцию автоматического выключения при превышении заданного тока нагрузки – необходимо установить в схему резистор R2 такого номинала, чтобы вследствие определяемой им разности токов обмоток I и II ДТ при заданном максимальном токе нагрузки происходило выключение реле К1.

При изготовлении ДТ на ферритовое кольцо с наружным диаметром 20 мм равномерно наматывают обмотку III -100 витков провода 00,1. 0,3 мм. Затем приклеивают трансформатор Т1 к плате и устанавливают обмотки I и II – впаивают на плату две П-образные скобки из медного провода 00,5.1 мм, проходящие через отверстие кольца.

На рис.9, 10 показаны соответственно рисунок печатной платы и схема расположения элементов. Удобно выполнить устройство в виде сетевой вилки, использовав корпус малогабаритного блока питания.

Рис. 9. Печатная плата для схемы устройства.

Рис. 10. Расположение деталей на печатной плате.

Схема усовершенствованного варианта устройства защиты

На рис.11 показана принципиальная схема усовершенствованного варианта устройства защиты электродвигателей. В качестве исполнительного устройства используется непосредственно магнитный пускатель. В устройстве применена самая распространенная и дешевая элементная база.

Помимо обычной защиты от пропадания одной из фаз, устройство обеспечивает защиту электродвигателя от перегрева, а также от значительного перекоса фаз, который вызывает перегрев.

При нажатии кнопки SB1 «Пуск» обмотка магнитного пускателя КМ1 через диод VD5 подключается к одной из фаз сети, что вызывает срабатывание пускателя и подачу напряжения на нагрузку (электродвигатель). После отпускания кнопки «Пуск» ток, удерживающий пускатель во включенном состоянии, протекает через блокирующий контакт (БЛК) пускателя, цепочку R5R6C3VD4. Диод VD3 обеспечивает перезарядку конденсатора С3.

В случае отсутствия напряжения одной (двух) фаз пульсирующее напряжение на выходе однополу-периодного трехфазного выпрямителя VD5, VD7, VD8 имеет провалы до нуля, уровень пульсаций на выходе фильтра R7C2 увеличивается настолько, что каскад на элементах R2, VD2, VT2 начинает ограничивать амплитуду пульсирующего напряжения на обмотке пускателя КМ1, вызывая выключение последнего и обесточивание нагрузки.

Рис. 11. Принципиальная схема усовершенствованного варианта устройства защиты электродвигателей.

В случае наличия всех трех фаз, но значительном отличии амплитудного значения их напряжений (перекос фаз) уровень пульсаций на выходе фильтра R7C2 недостаточен для выключения пускателя каскадом R2VD2VT2. Каскад на транзисторе VT3 сравнивает напряжения на выходах фильтра R7C2 и делителя R9R8.

При определенном уровне перекоса фаз (в зависимости от положения движка переменного резистора R14) пульсации напряжения на резисторе R4 начинают открывать транзисторы VT4 и VT1, конденсатор С1 разряжается, каскад на транзисторе VT2 ограничивает амплитуду пульсирующего напряжения на обмотке пускателя, приводя к выключению последнего.

Датчик температуры – германиевый диод VD10 – имеет тепловой контакт с корпусом электродвигателя. При повышении температуры корпуса обратное сопротивление диода уменьшается, что приводит к открыванию транзисторов VT5, VT3, VT2 и выключению пускателя.

Рис. 12. Печатная плата для схемы защиты электродвигателей.

Переменным резистором R12 регулируют температуру срабатывания устройства. Транзистор VT6 используется как стабилитрон на 7 В.

Рис. 13. Расположение деталей на печатной плате.

Рисунок печатной платы устройства и схема установки элементов показаны на рис.12, 13. Устройство защиты можно выполнить в штатном блоке управления, использовав его магнитный пускатель и кнопочный пульт.

В.Н. Каплун. г. Северодонеик. Луганская обл., Украина. Электрик-2004-12.

Литература: 1. Яковлев В.Ф. Устройство для защиты трехфазных потребителей//Электрик. -2001. – №10.

Основной составляющей частью кибернетики и систем автоматики являются процессы коммутации. Первыми устройствами, выполняющими коммутацию в автоматических электрических цепях, были электромагнитные реле.

Благодаря техническому прогрессу появились полупроводниковые коммутаторы. Однако электромагнитные реле не теряют своей популярности по применению в различном электрооборудовании и устройствах. Широкое использование реле обуславливается их неоспоримыми достоинствами, к которым относятся свойства металлических контактов.

Сопротивление контактов реле наименьшее, в отличие от коммутаторов на основе полупроводниковых элементов. Контакты реле выдерживают намного выше токовые перегрузки, чем полупроводниковые коммутаторы. Реле нормально функционируют при наличии статического электричества, радиационного излучения. Основным положительным качеством реле является гальваническая изоляция цепи управления и коммутации без дополнительных элементов.

Устройство и принцип действия

Структуру электромагнитного реле можно разделить на его отдельные составные элементы следующим образом:

  • Первичный (чувствительный) элемент преобразует электрический сигнал управления в магнитную силу. Обычно этим элементом является катушка.
  • Промежуточный элемент может состоять из нескольких частей. Он приводит в работу исполнительный механизм. Таким элементом является якорь с подвижными контактами и пружиной.
  • Исполнительный элемент выполняет передачу воздействия на силовую цепь. Таким элементом чаще всего выступает группа силовых контактов реле.

Электромагнитные реле имеют довольно простой принцип работы, вследствие чего имеют повышенную надежность. Они являются незаменимыми элементами в схемах защиты и автоматики. Действие реле заключается в применении электромагнитных сил, появляющихся в металлическом сердечнике при протекании электрического тока по катушке.

Элементы реле устанавливаются на закрывающемся крышкой основании. Подвижная пластина (якорь) с контактом установлена над сердечником электромагнита. Подвижных контактов может быть несколько. Напротив них расположены соответствующие пары неподвижных контактов.

1 — Катушка реле
2 — Сердечник
3 — Стержень
4 — Подвижный якорь
5 — Группа контактов
6 — Пружина
7 — Питание катушки

В первоначальном положении пружина удерживает подвижную пластину. При подключении питания срабатывает электромагнит и притягивает к себе эту пластину, являющуюся якорем, преодолевая усилие пружины. В зависимости от устройства реле контакты при этом размыкаются или замыкаются. После выключения питания якорь под действием пружины возвращается в исходное положение.

Существуют электромагнитные реле с встроенными электронными компонентами в виде конденсатора, подключенного параллельно контактам для уменьшения помех и образования искр, а также сопротивления, подключенного к катушке, для четкой работы реле.

По силовой цепи, которая подключается контактами, может протекать электрический ток намного больше тока управления. Эта цепь гальванически развязана с цепью управления электромагнитом. Другими словами реле играет роль усилителя мощности, напряжения и тока в электрической цепи.

Электромагнитные реле переменного тока приводятся в действие при подключении к ним переменного тока частотой 50 герц. Устройство такого реле практически не отличается от реле постоянного тока, кроме сердечника электромагнита, который в данном случае выполняется из листовой электротехнической стали. Это делается для снижения потерь энергии от вихревых токов.

Разновидности электромагнитных реле

По различным признакам и факторам такие реле делятся на виды. Рассмотрим подробнее основные виды электромагнитных реле.

По конструктивным особенностям исполнительных элементов электромагнитные реле делятся на:

  • Контактные реле , которые оказывают воздействие на силовую цепь группой электрических контактов. Их разомкнутое или замкнутое состояние способно обеспечить коммутацию (разрыв или соединение) выходной силовой цепи.
  • Бесконтактные реле оказывают действие на силовую цепь методом резкого изменения ее параметров (емкости, индуктивности, сопротивления), либо силы тока и напряжения.

По области применения реле:

  • Сигнализации.
  • Защиты.
  • Цепей управления.

По мощности сигнала управления:

  • Высокой мощности более 10 ватт.
  • Средней мощности 1-9 ватт.
  • Малой мощности менее 1 ватта.

По быстродействию управления:

  • Безинерционные менее 0,001 с.
  • Быстродействующие 0,001-0,05 с.
  • Замедленные 0,05-1 с.
  • Регулируемые.

По виду напряжения управления:

  • Переменного тока.
  • Постоянноготока (поляризованные и нейтральные).

Рассмотрим подробнее реле постоянного тока, которые делятся на два подвида – нейтральные и поляризованные. Они имеют отличие в том, что поляризованные устройства имеют чувствительность к полярности подключаемого напряжения. Якорь изменяет направление движения в зависимости от подключенных полюсов питания.

Реле постоянного тока разделяют:

  • 2-х позиционные.
  • 2-х позиционные с преобладанием.
  • 3-позиционные с нечувствительной зоной.

Функционирование нейтральных электромагнитных реле не зависит от порядка подключения полюсов напряжения. Недостатками реле постоянного тока является потребность в блоке питания, а также высокая стоимость.

Реле переменного тока не имеют таких недостатков, у них есть свои отрицательные моменты:

  • Вибрация при эксплуатации, необходимость ее устранения.
  • Параметры работы намного хуже, чем у реле постоянного тока. К ним относятся: магнитное поле, чувствительность.

К достоинствам устройств реле постоянного тока можно отнести отсутствие необходимости в блоке питания, и возможности непосредственного подключения в сеть переменного напряжения.

По защищенности от внешних факторов реле разделяют:

  • Герметичные.
  • Зачехленные.
  • Открытые.
Реле тока

Структура реле напряжения и тока очень похожа. Их отличие заключается только в конструкции катушки. Токовое реле имеет катушку с небольшим числом витков и малым сопротивлением. Намотка провода на катушку осуществляется толстым проводником.

Обмотка реле напряжения выполняется с большим числом витков. Каждое из этих реле выполняет контроль определенных параметров с помощью системы автоматического отключения и включения электрического устройства.

Реле тока осуществляет контроль силы тока в цепи потребителя, к которой оно подключено. Данные поступают в другую цепь с помощью подключения сопротивления контактом реле. Подключение может осуществляться как непосредственно к силовой цепи, так и через измерительные трансформаторы.

Реле времени

В цепях автоматики часто требуется образование задержки при включении устройств, либо подачи сигнала для выполнения определенного технологического процесса по некоторому алгоритму. Для таких целей предназначены специальные устройства, способные коммутировать цепи с некоторой задержкой времени.

К таким реле времени предъявляются специальные требования:

  • Необходимая и достаточная мощность контактов.
  • Малые габаритные размеры, вес и небольшой расход электроэнергии.
  • Стабильные рабочие параметры задержки времени, не зависящие от внешних воздействий.

Для реле времени, управляющим электрическими приводами, повышенные требования не предъявляются. Их задержка равна от 0,25 до 10 с. Эксплуатационная надежность таких реле должна быть очень высока, так как условия работы предполагают наличие вибрации.

Параметры электромагнитных реле

Основными характеристиками таких реле являются зависимости между входным и выходным параметром.

Основные параметры реле:

  • Время срабатывания реле – характеризует промежуток времени от момента подачи сигнала на вход реле до момента начала действия на силовую цепь.
  • Управляемая мощность – это мощность, которой способны управлять контакты реле при коммутации цепи.
  • Мощность срабатывания – это наименьшая мощность, требуемая для чувствительного элемента реле, для перехода в рабочее состояние.
  • Величина тока срабатывания. Такое регулируемое значение называется уставкой.
  • Сопротивление обмотки катушки.
  • Ток отпускания – максимальная величина тока на клеммах обмотки реле, при котором якорь отпадает в исходное положение.
  • Время отпускания якоря.
  • Частота коммутаций с нагрузкой – частота, с которой может осуществляться подключение и отключение силовой цепи.
Преимущества
  • Возможность коммутации силовых цепей с мощностью потребителя до 4 киловатт при объеме реле меньше 10 куб. см.
  • Невосприимчивость к пульсациям и чрезмерным напряжениям, а также устойчивость к помехам от молнии и работы устройств высокого напряжения.
  • Гальваническая развязка между цепью управления и силовыми контактами.
  • Незначительное снижение напряжения на замкнутых контактных группах, вследствие чего низкое тепловыделение.
  • Невысокая стоимость электромагнитного реле в отличие от полупроводниковых устройств.
Недостатки
  • Низкое быстродействие.
  • Небольшой срок службы.
  • Образование радиопомех при коммутации цепей.
  • Проблемы при подключении и отключении высоковольтных нагрузок постоянного тока и индуктивных потребителей.
Сфера использования

Широкую популярность получили реле в области производства и распределения электрической энергии. Безаварийный режим эксплуатации обеспечивает релейная защита линий высокого напряжения на подстанциях и в других местах. Элементы управления, применяемые в релейной защите, способны на подключение высоковольтных цепей. Э

Электромагнитные реле, функционирующие в качестве релейной защиты, получили популярность из-за следующих достоинств:

  • Возможность работы с невосприимчивостью к возникающим паразитным потенциалам.
  • Высокая скорость реагирования на изменение параметров подключенных цепей.
  • Повышенная долговечность.

С помощью релейной защиты выполняется резервирование линий питания и оперативное отключение неисправных участков цепи. Электромагнитные реле являются наиболее надежной защитой, в отличие от релейных устройств.

Электромагнитные реле применяется в управлении производственными линиями, конвейерами, на участках с повышенными паразитными потенциалами, там, где нельзя использовать полупроводниковые элементы.

Принцип действия, по которому работают такие устройства реле, применяется в оборудовании для удаленного управления потребителями, а именно в контакторах, пускателях. По сути дела, это такие же электромагнитный вид реле, только рассчитанные для очень больших токов, достигающих несколько тысяч ампер.

Релейные блоки применяются для управления емкостных установок, служащих для плавного запуска электродвигателей повышенной мощности.

Электромагнитные реле применялись даже в первых вычислительных комплексах. В них реле использовались как логические элементы, выполняющие простые логические операции. Скорость работы таких электронно-вычислительных машин была низкая. Однако такие своеобразные компьютеры были более надежными, в отличие от последующего поколения ламповых моделей вычислительных машин.

Сегодня можно привести множество примеров применения электромагнитных реле в бытовых устройствах: стиральных машинах, холодильниках и т.д.

Реле́ – электрический аппарат, предназначенный для коммутации электрических цепей (скачкообразного изменения выходных величин) при заданных изменениях электрических или не электрических входных величин.

Релейные элементы (реле) находят широкое применение в схемах управления и автоматики, так как с их помощью можно управлять большими мощностями на выходе при малых по мощности входных сигналах; выполнять логические операции; создавать многофункциональные релейные устройства; осуществлять коммутацию электрических цепей; фиксировать отклонения контролируемого параметра от заданного уровня; выполнять функции запоминающего элемента и т. д.

Первое реле было изобретено американцем Дж. Генри в 1831 г. и базировалась на электромагнитном принципе действия, следует отметить что первое реле было не коммутационным, а первое коммутационное реле изобретено американцем С. Бризом Морзе в 1837 г. которое в последствии он использовал в телеграфном аппарате. Слово реле возникло от английского relay, что означало смену уставших почтовых лошадей на станциях или передачу эстафеты (relay) уставшим спортсменом.

Реле классифицируются по различным признакам: по виду входных физических величин, на которые они реагируют; по функциям, которые они выполняют в системах управления; по конструкции и т. д. По виду физических величин различают электрические, механические, тепловые, оптические, магнитные, акустические и т.д. реле. При этом следует отметить, что реле может реагировать не только на значение конкретной величины, но и на разность значений (дифференциальные реле), на изменение знака величины (поляризованные реле) или на скорость изменения входной величины.

Реле обычно состоит из трех основных функциональных элементов: воспринимающего, промежуточного и исполнительного.

Воспринимающий (первичный) элемент воспринимает контролируемую величину и преобразует её в другую физическую величину.

Промежуточный элемент сравнивает значение этой величины с заданным значением и при его превышении передает первичное воздействие на исполнительный элемент.

Исполнительный элемент осуществляет передачу воздействия от реле в управляемые цепи. Все эти элементы могут быть явно выраженными или объединёнными друг с другом.

Воспринимающий элемент в зависимости от назначения реле и рода физической величины, на которую он реагирует, может иметь различные исполнения, как по принципу действия, так и по устройству. Например, в реле максимального тока или реле напряжения воспринимающий элемент выполнен в виде электромагнита, в реле давления – в виде мембраны или сильфона, в реле уровня – в вице поплавка и т.д.

По устройству исполнительного элемента реле подразделяются на контактные и бесконтактные.

Контактные реле воздействуют на управляемую цепь с помощью электрических контактов, замкнутое или разомкнутое состояние которых позволяет обеспечить или полное замыкание или полный механический разрыв выходной цепи.

Бесконтактные реле воздействуют на управляемую цепь путём резкого (скачкообразного) изменения параметров выходных электрических цепей (сопротивления, индуктивности, емкости) или изменения уровня напряжения (тока).

Основные характеристики реле определяются зависимостями между параметрами выходной и входной величины.

Различают следующие основные характеристики реле.

1. Величина срабатывания Хср реле – значение параметра входной величины, при которой реле включается. При Х

2. Мощность срабатывания Рср реле – минимальная мощность, которую необходимо подвести к воспринимающему органу для перевода его из состояния покоя в рабочее состояние.

3. Управляемая мощность Рупр – мощность, которой управляют коммутирующие органы реле в процессе переключении. По мощности управления различают реле цепей малой мощности (до 25 Вт), реле цепей средней мощности (до 100 Вт) и реле цепей повышенной мощности (свыше 100 Вт), которые относятся к силовым реле и называются контакторами.

4. Время срабатывания tср реле – промежуток времени от подачи на вход реле сигнала Хср до начала воздействия на управляемую цепь. По времени срабатывания различают нормальные, быстродействующие, замедленные реле и реле времени. Обычно для нормальных реле tср = 50…150 мс, для быстродействующих реле tср 1 с.

Принцип действия и устройство электромагнитных реле

Электромагнитные реле, благодаря простому принципу действия и высокой надежности, получили самое широкое применение в системах автоматики и в схемах защиты электроустановок. Электромагнитные реле делятся на реле постоянного и переменного тока. Реле постоянного тока делятся на нейтральные и поляризованные. Нейтральные реле одинаково реагируют на постоянный ток обоих направлений, протекающий по его обмотке, а поляризованные реле реагируют на полярность управляющего сигнала.

Работа электромагнитных реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки. Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой. Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты.

В исходном положении якорь удерживается пружиной. При подаче напряжения электромагнит притягивает якорь, преодолевая её усилие, и замыкает или размыкает контакты в зависимости от конструкции реле. После отключения напряжения пружина возвращает якорь в исходное положение. В некоторые модели, могут быть встроены электронные элементы. Это резистор, подключенный к обмотке катушки для более чёткого срабатывания реле, или (и) конденсатор, параллельный контактам для снижения искрения и помех.

Управляемая цепь электрически никак не связана с управляющей, более того в управляемой цепи величина тока может быть намного больше чем в управляющей. То есть реле по сути выполняют роль усилителя тока, напряжения и мощности в электрической цепи.

Реле переменного тока срабатывают при подаче на их обмотки тока определенной частоты, то есть основным источником энергии является сеть переменного тока. Конструкция реле переменного тока напоминает конструкцию реле постоянного тока, только сердечник и якорь изготавливаются из листов электротехнической стали, чтобы уменьшить потери на гистерезис и вихревые токи.

Достоинства и недостатки электромагнитных реле

  • способность коммутации нагрузок мощностью до 4 кВт при объеме реле менее 10 см3;
  • устойчивость к импульсным перенапряжениям и разрушающим помехам, появляющимся при разрядах молний и в результате коммутационных процессов в высоковольтной электротехнике;
  • исключительная электрическая изоляция между управляющей цепью (катушкой) и контактной группой — последний стандарт 5 кВ является недоступной мечтой для подавляющего большинства полупроводниковых ключей;
  • малое падение напряжения на замкнутых контактах, и, как следствие, малое выделение тепла: при коммутации тока 10 А малогабаритное реле суммарно рассеивает на катушке и контактах менее 0,5 Вт, в то время как симисторное реле отдает в атмосферу более 15 Вт, что, во-первых, требует интенсивного охлаждения, а во-вторых, усугубляет парниковый эффект на планете;
  • экстремально низкая цена электромагнитных реле по сравнению с полупроводниковыми ключами

Отмечая достоинства электромеханики, отметим и недостатки реле: малая скорость работы, ограниченный (хотя и очень большой) электрический и механический ресурс, создание радиопомех при замыкании и размыкании контактов и, наконец, последнее и самое неприятное свойство — проблемы при коммутации индуктивных нагрузок и высоковольтных нагрузок на постоянном токе.

Типовая практика применения мощных электромагнитных реле — это коммутация нагрузок на переменном токе 220 В или на постоянном токе от 5 до 24 В при токах коммутации до 10–16 А. Обычными нагрузками для контактных групп мощных реле являются нагреватели, маломощные электродвигатели (например, вентиляторы и сервоприводы), лампы накаливания, электромагниты и прочие активные, индуктивные и емкостные потребители электрической мощности в диапазоне от 1 Вт до 2–3 кВт.

Поляризованные электромагнитные реле

Разновидностью электромагнитных реле являются поляризованные электромагнитные реле. Их принципиальное отличие от нейтральных реле состоит в способности реагировать на полярность управляющего сигнала.

Самые распространенные серии электромагнитных реле управления

Реле промежуточное серии РПЛ . Реле предназначены для применения в качестве комплектующих изделий в стационарных установках, в основном в схемах управления электроприводами при напряжении до 440В постоянного тока и до 660 В переменного тока частотой 50 и 60 Гц. Реле пригодны для работы в системах управления с применением микропроцессорной техники при шунтировании включающей катушки ограничителем ОПН или при тиристорном управлении. При необходимости на промежуточное реле может быть установлена одна из приставок ПКЛ и ПВЛ. Номинальный ток контактов – 16А

Реле промежуточное серии РПУ-2М. Реле промежуточные РПУ-2М предназначены для работы в электрических цепях управления и промышленной автоматики переменного тока напряжением до 415В, частоты 50Гц и постоянного тока напряжением до 220В.

Реле серии РПУ-0, РПУ-2, РПУ-4. Реле изготавливаются с втягивающими катушками постоянного тока на напряжения 12, 24, 48, 60, 110, 220 В и токи 0,4 – 10 А и втягивающими катушками переменного тока – на напряжения 12, 24, 36, 110, 127, 220, 230, 240, 380 и токаи 1 – 10 А. Реле РПУ-3 с втягивающими катушками постоянного тока – на напряжения 24, 48, 60, 110 и 220 В.

Реле промежуточное серии РП-21 предназначены для применения в цепях управления электроприводами переменного тока напряжением до 380В и в цепях постоянного тока напряжением до 220В. Реле РП-21 комплектуются розетками под пайку, под дин. рейку или под винт.

Основные характеристики реле РП-21. Диапазон напряжений питания, В: постоянного тока – 6, 12, 24, 27, 48, 60, 110 переменного тока частоты 50 Гц – 12, 24, 36, 40, 110, 127, 220, 230, 240 переменного тока частоты 60 Гц – 12, 24, 36, 48, 110, 220, 230, 240 Номинальное напряжение цепи контактов, В: реле постоянного тока – 12. 220, реле переменного тока – 12. 380 Номинальный ток – 6,0 А Количество контактов замык. / размык. / перекл. – 0. 4 / 0. 2 / 0. 4 Механическая износостойкость – не менее 20 млн. циклов.

Большое распространение в системах автоматики станков, механизмов и машин получили электромагнитные реле постоянного тока серии РЭС-6 в качестве промежуточного реле напряждением 80 – 300 В, коммутируемый ток 0,1 – 3 А

В качестве промежуточных применяются также электромагнитные реле серий РП-250, РП-321, РП-341, РП-42 и ряд других, которые могут использоваться и как реле напряжения.

Как выбрать электромагнитное реле

Рабочие напряжения и токи в обмотке реле должны находится в пределах допустимых значений. Уменьшение рабочего тока в обмотке приводит к снижению надежности контактирования, а увеличение к перегреву обмотки, снижению надежности реле при максимально-допустимой положительной температуре. Нежелательна даже кратковременная подача на обмотку реле повышенного рабочего напряжения, так как при этом возникают механические перенапряжения в деталях магнитопровода и контактных групп, а электрическое перенапряжение обмотки при размыкании ее цепи может вызвать пробой изоляции.

При выборе режима работы контактов реле необходимо учитывать значение и род коммутируемого тока, характер нагрузки, общее количество и частоту коммутации.

При коммутации активных и индуктивных нагрузок наиболее тяжелым для контактов является процесс размыкания цепи, так как при этом из-за образования дугового разряда происходит основной износ контактов.

Схема подключения и принцип работы промежуточного реле

Промежуточное реле (промежуточное реле): используется в системах релейной защиты и автоматического управления для увеличения количества и емкости контактов. Он используется для передачи промежуточных сигналов в цепи управления. Конструкция и принцип действия промежуточного реле в основном такие же, как и у контактора переменного тока. Основное отличие от контактора в том, что главный контакт контактора может пропускать большой ток, а контакт промежуточного реле может пропускать только небольшой ток.Поэтому его можно использовать только в цепях управления. Обычно он не имеет главного контакта, потому что перегрузочная способность относительно мала. Поэтому все, что он использует, — это вспомогательные контакты, и их количество относительно велико. Новый национальный стандарт определяет промежуточное реле как K, а старый национальный стандарт как KA. Обычно он питается от постоянного тока. Некоторые используют источник питания переменного тока.

Принцип промежуточного реле заключается в том, что катушка находится под напряжением, а движущийся железный сердечник действует под действием электромагнитной силы, приводя движущиеся контакты в действие, чтобы разъединить нормально замкнутые контакты и замкнуть нормально разомкнутые контакты; когда катушка выключена, движущийся железный сердечник приводится в действие пружиной. Движущийся контакт сбрасывается, и принцип работы реле заключается в том, что когда определенная входная величина (например, напряжение, ток, температура, скорость, давление и т. д. .) достигает заданного значения, он заставляет действовать, чтобы изменить рабочее состояние схемы управления, тем самым достигая заданного управления или цели защиты. В этом процессе реле в основном играет роль передачи сигналов.

Компоненты промежуточного реле Промежуточное реле — это реле. Его принцип такой же, как у контактора переменного тока, который состоит из неподвижного стального сердечника, подвижного стального сердечника, пружины, подвижного контакта, статического контакта, катушки, клеммы и корпуса.

Характеристики промежуточных реле
1. Все реле имеет модульную структуру. Его конструкция в основном такая же, как и у контактора переменного тока, но электромагнитная система меньше, а количество контактных групп больше. Реле имеет небольшие размеры, легкий вес, гибкость и надежность, а его механический ресурс составляет 2 миллиона раз. Электроизоляционные характеристики очень хорошие. Прочие вибростойкость, огнестойкость, температурные характеристики и электрические характеристики соответствуют или превышают стандартные требования.Кроме того, новый внешний вид и простота обслуживания.
2. Обычные промежуточные реле также имеют главные и вспомогательные контакты. Обычно имеется четыре группы главных контактов и две группы вспомогательных контактов. По сравнению с контактором, его главный контакт меньше и грузоподъемность мала, что в основном используется для передачи управляющих сигналов.
3. Промежуточное реле используется для передачи сигналов или управления несколькими цепями одновременно, а также может использоваться непосредственно для управления двигателями малой мощности или другими электрическими приводами.

Промежуточное реле обычно делится на две части: главную цепь и цепь управления. Реле в основном используется для цепи управления, а контактор в основном используется для главной цепи. Реле может реализовывать функцию управления одним или несколькими сигналами одним управляющим сигналом. Для завершения управления пуском, остановом и связью основным объектом управления является контактор; контактор контактора относительно большой и имеет высокую грузоподъемность.Его можно использовать для управления электричеством от слабого до сильного, а объектом управления являются электрические приборы.

Схема подключения промежуточного реле

1. Замена контакторов малой мощности Контакты промежуточного реле имеют определенную нагрузочную способность. Когда грузоподъемность относительно мала, его можно использовать для замены небольших контакторов, таких как электрические откатные ворота и управления некоторыми небольшими бытовыми приборами. Это имеет то преимущество, что оно может не только служить целям управления, но также экономить место и делать управляющую часть устройства более совершенной.
2. Увеличьте количество контактов. Это наиболее распространенное использование промежуточных реле. Например, когда контактору в системе управления цепью необходимо управлять несколькими контакторами или другими компонентами, к линии добавляется промежуточное реле.
3. Увеличение контактной емкости Мы знаем, что, хотя контактная емкость промежуточного реле не очень велика, оно также имеет определенную грузоподъемность, и в то же время ток, необходимый для движения, небольшой, поэтому промежуточное реле может использоваться для увеличения контактной емкости.Например, обычно невозможно напрямую использовать выход индуктивного переключателя или транзистора для управления электрическими компонентами с относительно большой нагрузкой. Вместо этого в цепи управления используется промежуточное реле, а другие нагрузки управляются промежуточным реле для достижения цели расширения возможностей управления.
4. Преобразование типа контакта В промышленных цепях управления такая ситуация часто встречается. Управление требует использования нормально замкнутого контакта контактора для достижения цели управления, но нормально замкнутый контакт, поддерживаемый самим контактором, израсходован и не может выполнить задачу управления.В это время промежуточное реле может быть подключено параллельно с исходной катушкой контактора, а нормально замкнутый контакт промежуточного реле может использоваться для управления соответствующим компонентом, а тип контакта может быть изменен для достижения требуемой цели управления.
5. Используется в качестве переключателя. В некоторых схемах управления для переключения некоторых электрических компонентов часто используются промежуточные реле, которые управляются размыканием и замыканием их контактов, например схема автоматического размагничивания, обычная для цветных телевизоров или дисплеев, и Транзистор управляет переключением промежуточного реле, таким образом выполняя роль управления включением и выключением катушки размагничивания.
6. Коммутируемое напряжение
7. Устраните помехи в цепи. В цепи промышленного управления или компьютерного управления, хотя есть различные

В качестве одного из преобразователей из литой смолы er производителей , FGI’s Cast Resin Transformers может использоваться в качестве усовершенствованного продукта масляных распределительных трансформаторов , которые являются лучшими характеристиками среди всех типов сухих трансформаторов. трансформаторы типа , особенно применимы к городским электросетям, высотным зданиям, бизнес-центрам, театрам, больницам, гостиницам, туннелям, метро, ​​подземным электростанциям, лабораториям, станциям, терминалам, аэропортам, комбинированным подстанциям и другим важным объектам.

Трансформаторы с литой изоляцией

Трансформатор с литой изоляцией, Трансформатор с литой изоляцией сухого типа, Трансформатор с литой катушкой, Распределительные трансформаторы с литой изоляцией, Производители трансформаторов с литой обмоткой, Производители трансформаторов с литой изоляцией

FGI SCIENCE AND TECHNOLOGY CO., LTD, https: // www .fgi-tech.com

Что такое промежуточное реле в системе ПЛК?

Промежуточное реле — это вспомогательное реле, которое используется для изоляции двух различных систем / устройств. Это может быть связано с тем, что они имеют разные опорные значения 0 В, разные напряжения, переменный и постоянный ток.

Промежуточное реле

Мы обсуждаем промежуточное реле с двумя случаями, как описано ниже:

Кейс-I

Предположим, мы хотим управлять контактором через панель ПЛК, имеющую напряжение катушки 230 В переменного тока, но выходное напряжение реле ПЛК составляет 24 В постоянного тока. В этом случае нам требуется промежуточное реле с напряжением обмотки 24 В постоянного тока, но его контактная мощность должна быть 230 В переменного тока.

Таким образом, реле PLC сначала будет управлять промежуточным реле, а затем через свои вспомогательные контакты. Мы можем легко управлять контактором.

Кейс-II

Например, предположим, что реле ПЛК может использовать только 1 А при 110 В переменного тока, но Контроллер, который должен быть подключен к реле, требует 3 А при 110 В переменного тока.

В этом случае промежуточное реле с контактами, рассчитанными на работу при 5 А (> 3 А) при 110 В переменного тока, будет использоваться в качестве промежуточного реле «между» реле ПЛК и контроллером.

Катушка промежуточного реле должна требовать меньшего напряжения и тока, чем рассчитано на приводное реле, а контакты промежуточного реле должны быть рассчитаны на обработку требований нагрузки (контроллера).

Пример:

Помимо непосредственного выполнения логических функций, электромеханические реле также могут использоваться в качестве промежуточных устройств между несовпадающими датчиками, контроллерами и / или устройствами управления.

Очень простой пример реле, используемого для переключения между несовпадающими устройствами, показан на следующей принципиальной схеме, где тонкий тумблер используется для управления группой мощных огней для внедорожника:

В этой схеме реле не выполняет никакой логической функции.Скорее, он просто «усиливает» сигнал, отправляемый тумблером на приборной панели, чтобы отправить или отключить питание на группу мощных огней.

Без реле на приборной панели этого автомобиля пришлось бы установить более прочный тумблер, чтобы безопасно и надежно включать и отключать световую цепь.

Также читайте: Ошибочные представления о релейной логике ПЛК

Другой пример промежуточного реле, применяемого в автомобилях, — это использование «соленоида» в цепи электродвигателя для запуска двигателя внутреннего сгорания.

Переключатель управления пуском обычно приводится в действие водителем, поворачивая ключ, который установлен на рулевой колонке или приборной панели автомобиля. Между тем пусковой двигатель, как правило, потребляет сотни ампер тока во время запуска двигателя.

Переключатель с ключом, способный включать и отключать сотни ампер тока, был бы огромен, и его фактически опасно размещать в кабине транспортного средства.

«Соленоидное» реле, подключенное между переключателем с ключом и пусковым двигателем, устраняет эту опасность и позволяет относительно деликатному переключателю с ключом безопасно активировать двигатель большой мощности.

Здесь показан промышленный пример промежуточного реле между несовместимыми устройствами, где бесконтактный переключатель выхода постоянного тока должен запускать входной канал для программируемого логического контроллера (ПЛК), рассчитанного на 120 вольт переменного тока:

Опять же, реле в этой системе не выполняет никакой логической функции, а просто позволяет бесконтактному переключателю управлять одним из входных каналов ПЛК.

Непосредственное подключение бесконтактного переключателя к одному из входных каналов ПЛК не является практичным вариантом, потому что этот конкретный вход ПЛК требует для активации 120 В переменного тока, а наш бесконтактный переключатель работает от 24 В постоянного тока.

Несоответствие между напряжением переключателя и входным напряжением ПЛК требует, чтобы мы использовали реле для «вставки» между переключателем и ПЛК.

Когда бесконтактный переключатель обнаруживает объект поблизости, его выход активируется, что, в свою очередь, активирует катушку реле. Когда контакт реле магнитно замыкается, он замыкает цепь для 120 вольт переменного тока, чтобы достичь входного канала 0 на ПЛК, тем самым запитывая его.

Важной деталью этой релейной схемы является включение коммутирующего диода параллельно катушке реле, цель которого состоит в том, чтобы рассеять накопленную в катушке энергию при обесточивании, когда бесконтактный переключатель выключается.

Без этого диода напряжение «отдачи» катушки (которое может достигать сотен вольт в потенциале) разрушит выходной транзистор бесконтактного переключателя.

Обратите внимание на то, как этот коммутирующий диод выглядит подключенным «в обратном направлении» относительно полярности источника постоянного тока 24 В: катод к положительному полюсу источника и анод к отрицательному полюсу источника.

Это сделано намеренно, поскольку мы не хотим, чтобы диод проводил ток при подаче питания на катушку реле через бесконтактный переключатель (если бы диод был подключен другим способом, он пропускал бы ток всякий раз, когда бесконтактный переключатель включается, замыкая катушки реле и, скорее всего, повредив при этом бесконтактный переключатель!).

Диод включается только при изменении полярности, что происходит, когда бесконтактный переключатель выключается и магнитное поле катушки реле разрушается (теперь оно действует как источник, а не как нагрузка).

Поскольку катушка реле временно выдает «обратное» напряжение, диод дает этой катушке непрерывный путь для ее тока, одновременно понижая низкое напряжение (около 0,7 В постоянного тока), рассеивая накопленную в катушке энергию в виде тепла на диоде.

Также читается: Масштабирование аналогового входа ПЛК

Промежуточные реле также используются для подключения несогласованных выходов ПЛК и устройств управления.В этом приложении несоответствие может заключаться в номинальном напряжении и / или номинальном токе.

Как и в случае со схемой промежуточного ввода, показанной ранее, задача реле в схеме промежуточного вывода заключается в том, чтобы управлять выходным каналом ПЛК и, в свою очередь, направлять питание на полевое устройство, которое само несовместимо с выходом ПЛК.

На следующей схеме показан пример промежуточного реле, подключенного к выходному каналу ПЛК:

В этой схеме транзисторные выходы ПЛК могут обрабатывать только 24 В постоянного тока и при довольно низком токе.Для работы катушки трехфазного контактора требуется 120 В переменного тока при умеренных уровнях тока, и поэтому реле находится между низковольтным и слаботочным выходным каналом ПЛК и относительно высоким напряжением и высоким током, предъявляемым к катушке контактора.

Мы снова видим использование коммутирующего диода для рассеивания накопленной энергии катушки реле всякий раз, когда ПЛК обесточивает ее, так что результирующее напряжение «отдачи» не повреждает хрупкую схему выхода транзистора внутри ПЛК.

Кредиты: Тони Р. Купхальдт — Лицензия Creative Commons Attribution 4.0

Если вам понравилась эта статья, то подпишитесь на наш канал YouTube с видеоуроками по ПЛК и SCADA.

Вы также можете подписаться на нас в Facebook и Twitter, чтобы получать ежедневные обновления.

Читать дальше:

% PDF-1.4 % 4264 0 объект > эндобдж xref 4264 97 0000000016 00000 н. 0000002295 00000 н. 0000002476 00000 н. 0000002534 00000 н. 0000002567 00000 н. 0000002623 00000 н. 0000003655 00000 н. 0000004005 00000 н. 0000004091 00000 н. 0000004182 00000 п. 0000004363 00000 п. 0000004577 00000 н. 0000004634 00000 н. 0000004817 00000 н. 0000004874 00000 н. 0000005001 00000 н. 0000005057 00000 н. 0000005227 00000 н. 0000005283 00000 н. 0000005412 00000 н. 0000005518 00000 н. 0000005688 00000 п. 0000005744 00000 н. 0000005941 00000 н. 0000005997 00000 н. 0000006108 00000 н. 0000006213 00000 н. 0000006269 00000 н. 0000006393 00000 п. 0000006449 00000 н. 0000006577 00000 н. 0000006633 00000 н. 0000006757 00000 н. 0000006813 00000 н. 0000006952 00000 п. 0000007008 00000 н. 0000007136 00000 н. 0000007192 00000 н. 0000007323 00000 н. 0000007379 00000 н. 0000007495 00000 н. 0000007551 00000 п. 0000007673 00000 н. 0000007729 00000 н. 0000007851 00000 н. 0000007907 00000 н. 0000008041 00000 н. 0000008097 00000 н. 0000008326 00000 н. 0000008382 00000 п. 0000008566 00000 н. 0000008622 00000 н. 0000008678 00000 н. 0000008857 00000 н. 0000008913 00000 н. 0000008968 00000 н. 0000009024 00000 н. 0000009080 00000 н. 0000009138 00000 п. 0000009255 00000 н. 0000009372 00000 п. 0000009489 00000 н. 0000009606 00000 н. 0000009723 00000 н. 0000009840 00000 н. 0000009957 00000 н. 0000010074 00000 п. 0000010191 00000 п. 0000010308 00000 п. 0000010556 00000 п. 0000010738 00000 п. 0000010762 00000 п. 0000012159 00000 п. 0000012183 00000 п. 0000012294 00000 п. 0000012400 00000 п. 0000013857 00000 п. 0000013881 00000 п. 0000015275 00000 п. 0000015299 00000 п. 0000016574 00000 п. 0000016598 00000 п. 0000018005 00000 п. 0000018029 00000 п. 0000018251 00000 п. 0000018780 00000 п. 0000020263 00000 п. 0000020287 00000 п. 0000021747 00000 п. 0000021771 00000 п. 0000021850 00000 п. 0000021930 00000 п. 0000023367 00000 п. 0000026937 00000 п. 0000029599 00000 н. 0000002666 00000 н. 0000003632 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 4265 0 объект > эндобдж 4266 0 объект > эндобдж 4267 0 объект [ 4268 0 р ] эндобдж 4268 0 объект > / Ж 8 0 Р >> эндобдж 4269 0 объект > эндобдж 4359 0 объект > поток HT] LX = -u`, «$ Q5Q ڋ :; 2VqƢNgDTf ո b 싺 Qvfb {} / mNw |

Роль реле и принцип его работы

Теплые подсказки: эта статья содержит около 4000 слов, а время чтения составляет около 18 минут.

Введение

Реле — это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входным контуром) и управляемую систему (также называемую выходным контуром). Обычно используется в цепи автоматического управления. На самом деле он использует небольшой ток для управления большим. «Автоматический выключатель» тока. Таким образом, он играет роль автоматической регулировки, защиты и преобразования цепи в цепи.

Каталог


Ⅰ Что такое реле

1.1 Описание реле

Реле — это устройство автоматического управления, которое изменяет выход, когда входная величина (электричество, магнетизм, звук, свет, тепло) достигает определенного значения.

Реле — это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входным контуром) и управляемую систему (также называемую выходным контуром). Обычно используется в цепи автоматического управления. На самом деле он использует небольшой ток для управления большим. «Автоматический выключатель» тока.Таким образом, он играет роль автоматической регулировки, защиты и преобразования цепи в цепи.

Реле — это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входным контуром) и управляемую систему (также называемую выходным контуром). Обычно используется в цепи автоматического управления. На самом деле он использует небольшой ток для управления большим. «Автоматический выключатель» тока. Таким образом, он играет роль автоматической регулировки, защиты и преобразования цепи в цепи.

1.2 Символ реле

Поскольку реле состоит из двух частей: катушки и контактной группы, графический символ реле на принципиальной схеме также включает две части: один длинный квадрат обозначает катушку; и один набор символов контактов указывает комбинацию контактов. Когда бесконтактная схема относительно проста, контактная группа часто рисуется непосредственно на одной стороне рамки катушки. Этот рисунок называется централизованным представлением.

1.3 Принцип работы реле

Зачем и как использовать реле | Принцип работы реле

Реле обычно относятся к электромагнитным реле, которые имеют механическое действие. Суть реле заключается в использовании контура (обычно с небольшим током) для управления включением и выключением другого контура (обычно с большим током), и в этом процессе управления два контура обычно изолированы, и его основной принцип заключается в для использования Электромагнитный эффект используется для управления механическим контактом для достижения цели переключения, и на катушку с сердечником подается напряжение — ток катушки генерирует магнитное поле — магнитное поле поглощает переключающий контакт действия якоря, и весь процесс » малый ток — магнито-механический — большой ток »процесс.

На рисунке выше изображена динамическая диаграмма контрольной лампы реле. Реле имеет нормально разомкнутый контакт и нормально замкнутый контакт. Подвижный контакт — это общий конец. Это реле постоянного тока, то есть когда катушка реле пропускает питание постоянного тока (на рисунке используется батарея). Источник питания), катушка с железным сердечником будет выводить соответствующее магнитное поле, якорь будет притягиваться, и подвижный контакт будет перемещаться от стороны нормально замкнутого контакта к стороне нормально разомкнутого контакта, что эквивалентно нормально разомкнутому контакту.Это. Как показано на рисунке, кнопка пуска / останова, аккумулятор и катушка реле образуют контур управления. Пока этот контур включен, через катушку будет проходить ток и будет создаваться магнитное поле.

Нормально открытый контакт, лампа и источник питания другой лампы (другой аккумулятор на рисунке) образуют петлю. Когда нормально разомкнутый контакт замкнут, контур замкнут, и ток будет исходить от источника питания управления.Положительный конец, протекающий через лампочку, проходит через замкнутый нормально разомкнутый контакт, а затем возвращается к отрицательному полюсу, так что лампочка загорается.

Когда кнопка пуска / останова отключена, катушка теряет ток, так что якорь не имеет магнитного притяжения и будет сброшен пружиной, так что другой конец подвижного контакта вернется со стороны нормально разомкнутого контакта в нормально замкнутый контакт. Здесь цепь лампочки под напряжением отключена принудительно, а в лампочке нет тока, и, естественно, она будет темной.

Структура реле

Поэтому и реле некоторые старые электрики называют «магнетизмом». Он использует функцию электромагнита для управления включением или отключением другой цепи. Внутри электромагнитного реле нужны катушки, железные сердечники и пружины. Он состоит из основных аксессуаров, таких как контакты. Контакты обычно имеют нормально разомкнутые контакты и нормально замкнутые контакты. У этих двоих часто общий конец.

Когда катушка не находится под напряжением, нормально закрытый контакт и общий конец закорочены, а нормально открытый контакт и общий конец разомкнуты.После того, как катушка находится под напряжением, нормально открытый контакт и общий конец закорочены, а нормально закрытый контакт и общий конец разомкнуты, просто поменяны местами, так что можно управлять напряжением (током) катушки, и цепь серией контактов можно управлять.

При проектировании выберите подходящую контактную емкость, напряжение катушки (переменный ток, постоянный ток), чтобы можно было реализовать контроль изоляции двух цепей. Например, кнопка, которая может быть сконструирована для контакта с людьми, имеет напряжение 12 вольт, а катушка — 12 вольт.Это безопаснее, люди просто прикоснутся к напряжению катушки, и они не смогут сами подключиться к электричеству. На стороне контакта можно управлять напряжением 220 В или выше, чтобы напрямую управлять запуском и остановом устройства, такого как двигатель, или других нагрузок с относительно большим током, так что функция управления «четыре или два фунта »могут быть реализованы.

Реле было изобретено американскими учеными около 1831 года. Его именем назван блок индуктора.Электромагнитный эффект был открыт раньше Фарадея, но не был запатентован. После более чем 100 лет разработки реле сформировали различные формы, такие как реле времени, реле температуры, герконовые реле, тепловые реле, дифференциальные реле, оптические реле, акустические реле, реле Холла, а теперь и твердотельные реле, начиная с механических. в электронную, в различных формах.

Ⅱ Назначение реле

2.1 Обзор функций реле

a. Расширьте диапазон управления: например, когда управляющий сигнал многоконтактного реле достигает определенного значения, он может переключать, отключать и включать несколько цепей одновременно в соответствии с различными формами контактной группы.

г. Усиление : например, чувствительные реле, промежуточные реле и т. Д. С очень небольшим объемом управления могут управлять цепью очень высокой мощности.

г. Интегрированный сигнал: Например, когда несколько сигналов управления вводятся в реле с несколькими обмотками в заданной форме, после всестороннего синтеза достигается заданный эффект управления.

г. автомат, дистанционное управление, мониторинг: Например, реле на автомате вместе с другими электрическими приборами может образовывать схему программного управления, таким образом достигая автоматической работы.

2.2 Роль промежуточного реле

2.2.1 Промежуточное реле

Общая схема часто делится на две части: главную цепь и цепь управления. Реле в основном используется для цепи управления.Контактор в основном используется для главной цепи. Реле может реализовывать функцию управления одним или несколькими сигналами с помощью одного управляющего сигнала для завершения запуска и остановки. Управление, связь и другие органы управления, основным объектом управления является контактор; Контакты контактора относительно большие, а несущая способность высокая, благодаря чему осуществляется контроль от слабого электричества к сильному электричеству, а объектом управления является электрический прибор.

2.2.2 Использование промежуточного реле

а. Вместо контакторов малой мощности

Контакты промежуточного реле имеют определенную нагрузочную способность. Когда грузоподъемность мала, ее можно использовать для замены небольших контакторов, таких как электрические жалюзи и некоторые мелкие бытовые приборы. Это имеет то преимущество, что может не только служить целям управления, но также экономить место и делать управляющую часть устройства более хрупкой.

г.Увеличить количество контактов

В системе управления цепями контакт контактора должен управлять несколькими контакторами или другими компонентами. Его не следует подключать к другим формам, потому что это не способствует техническому обслуживанию, но к линии добавляется промежуточное реле, которое не изменяет форму управления. И легко ремонтируется.

г. Увеличьте контактную емкость

Хотя контактная емкость промежуточного реле не очень велика, оно также имеет определенную нагрузочную способность, а ток, необходимый для его приведения в действие, небольшой, поэтому промежуточное реле можно использовать для увеличения контактной емкости.

г. Тип преобразователя

В промышленных линиях управления такая ситуация часто возникает. Управление требует использования нормально замкнутого контакта контактора для достижения цели управления, но нормально замкнутый контакт самого контактора израсходован, и задача управления не может быть выполнена. В это время промежуточное реле может быть подключено параллельно с исходной катушкой контактора, а нормально замкнутый контакт промежуточного реле может использоваться для управления соответствующими компонентами, а тип контакта переключается для достижения требуемой цели управления. .

эл. Тип преобразователя

В некоторых схемах управления для переключения некоторых электрических компонентов часто используются промежуточные реле, которые управляются размыканием и замыканием их контактов. Например, схема автоматического размагничивания, обычно используемая в цветных телевизорах или дисплеях, триоды управляют включением и выключением промежуточных реле, тем самым обеспечивая управление катушками размагничивания. Роль преемственности.

ф.Напряжение преобразования

Напряжение в линии управления промышленной линии управления составляет 24 В постоянного тока. Контактор KM2 должен управлять включением и выключением электромагнитного клапана KT, а напряжение катушки электромагнитного клапана составляет 220 вольт переменного тока. Подключение катушки электромагнитного клапана непосредственно к контакту контактора не принципиально, но при этом учитываются правила обслуживания и вопросы безопасности. Промежуточное реле должно быть установлено в другом месте для управления электромагнитным клапаном через промежуточное реле.Это может отделить постоянный ток от переменного, высокого и низкого напряжения. Это удобно для будущего обслуживания и способствует безопасному использованию.

г. Устранение помех в цепи

В линиях промышленного управления или компьютерного управления, хотя существуют различные меры по подавлению помех, явление помех более или менее присутствует. Общий наведенный ток не вызывает срабатывания промежуточного реле. Только когда нажата кнопка в исходной строке, промежуточное реле будет активировано, чтобы дать ПЛК нормальный входной сигнал, таким образом достигая цели устранения помех.

Ⅲ Типы реле

a. В соответствии с принципом работы или структурными характеристиками реле
1) Электромагнитное реле: Электрическое реле, которое работает за счет силы всасывания, создаваемой между сердечником электромагнита и якорем цепью внутри входной цепи.

2) Твердотельное реле: Тип реле, в котором электронный компонент выполняет свою функцию без механических движущихся частей, а вход и выход изолированы.

3) Реле температуры: Реле, которое срабатывает, когда наружная температура достигает заданного значения.

4) Герконское реле: реле, которое размыкает, замыкает или переключает линию с помощью язычкового действия, которое герметизировано в трубке и имеет двойное действие электрической пружины и магнитной цепи якоря.

5) Реле времени: При добавлении или удалении входного сигнала выходной части необходимо задержать или ограничить время на замыкание или размыкание своего управляемого линейного реле до указанного времени.

6) Реле высокой частоты: Реле, используемое для переключения высокочастотных РЧ линий с минимальными потерями.

7) Поляризованное реле: Реле с поляризованным магнитным полем и управляющим действием, которое работает вместе с магнитным полем, создаваемым катушкой управления. Направление срабатывания реле зависит от направления тока, протекающего через управляющую катушку.

8) Другие типы реле: , такие как оптические реле, акустические реле, тепловые реле, измерительные реле, реле на эффекте Холла, дифференциальные реле и т. Д.

г. В зависимости от размера реле
1) Микрореле
2) Ультра-маленькое миниатюрное реле
3) Маленькое миниатюрное реле

Примечание: Для герметичных или закрытых реле размеры являются максимальными размерами корпуса реле в трех взаимно перпендикулярных направлениях, за исключением размеров монтажных, извлекаемых, выступающих, обжимных, фланцевых и уплотнительных сварных швов.

г. Согласно классификации нагрузки реле
1) Реле малой мощности
2) Реле слабой мощности
3) Реле средней мощности
4) Реле высокой мощности

г.Согласно защитным характеристикам реле
1) Герметичное реле
2) Закрытое реле
3) Открытое реле

эл. В соответствии с принципом действия реле
1) электромагнитного типа
2) индуктивного типа
3) выпрямленного типа
4) электронного типа
5) цифрового типа и т. Д.

ф. В соответствии с физическими величинами реакций
1) Реле тока
2) Реле напряжения
3) Реле направления мощности
4) Реле полного сопротивления
5) Реле частоты
6) Газовое (газовое) реле

г.В соответствии с ролью реле в схеме защиты
1) Пусковое реле
2) Измерительное реле
3) Реле времени
4) Промежуточное реле
5) Сигнальное реле
6) Выходное реле

Ⅳ Обнаружение реле

4.1 Инструкция по тестированию

a. Измерьте диапазон рабочего напряжения реле (включая минимальное напряжение включения и максимальное напряжение отключения).
г. Измерьте потребляемую мощность (номинальный ток) и внутреннее сопротивление реле.
г. Долговременные условия работы реле, выдерживаемое напряжение.
г. Описание иконки:

Источник постоянного тока, амперметр, вольтметр, измерение сопротивления, зуммер

4.2 Процесс тестирования

a. Измерение внутреннего сопротивления и номинального тока
1) Тест внутреннего сопротивления: проверьте сопротивление между реле 1 и 8 футов, как показано ниже

2) Проверка номинального тока: 24 В постоянного тока для реле 1 и 8 и 30 секунд для считывания данных амперметра

Примечание: Для проверки тока вставьте мультиметр в порт ввода тока и отрегулируйте положение диапазона (мА), соответствующее текущему файлу.

г. Измерение диапазона рабочего напряжения реле

1) Проверка минимального напряжения замыкания: Источник питания постоянного тока начинается с 0 В, и напряжение постепенно увеличивается до срабатывания зуммера, записывая текущее значение напряжения U1. (Сохраняйте текущее значение постоянного напряжения)

Примечание: Файлы вольтметра и зуммера на рисунке реализованы с помощью мультиметра.

2) Тест на самое высокое напряжение отключения: источник питания постоянного тока начинается с U1, и напряжение постепенно снижается до тех пор, пока зуммер не перестанет подавать сигнал тревоги, и будет записано текущее значение напряжения U2.

г. Измерьте выдерживаемое напряжение нормально разомкнутого нормально замкнутого типа и выдерживаемое напряжение катушки и контакта

1) Подготовка перед испытанием: поверните ручку «ток утечки» на измерителе выдерживаемого напряжения на «0,5» мА, «время»

Ручка достигает «60» с, ручка «Диапазон напряжения» достигает «5» кВ, ручка «Регулировка напряжения» достигает 0 В, ручка «power» достигает «ВЫКЛ», и две выходные линии подключены к высоковольтному выходу «_DC» » , земля.

2) Измерьте испытание выдерживаемого напряжения нормально разомкнутого нормально замкнутого типа: «мощность» -> «вкл.», «Регулирование напряжения» -> увеличьте до значения аварийного напряжения срабатывания тестера выдерживаемого напряжения, считайте напряжение в это время, как показано ниже:

3) Выдерживаемое напряжение катушки и контакта: «мощность» -> «ВКЛ», «регулировка напряжения» -> 5 кВ или более, срабатывание тестера выдерживаемого напряжения не срабатывает, выдерживаемое напряжение катушки и контактов больше или равно 5 кВ, как показано ниже:

4.3 Меры предосторожности при тестировании реле

a. При проверке номинального тока катушка реле будет генерировать электромагнитную индукцию при внезапном приложении напряжения. Ток будет становиться все меньше и меньше. После стабилизации напряжения электромагнитная индукция исчезает, и ток становится стабильным в определенном диапазоне. Как и у OMRON G5RL-14-E, ток включения составляет около 16–17 мА, а стабильное напряжение составляет около 14–15 мА через 4–5 минут. Но наш тест — это считывание напряжения сразу после 30 секунд включения.

г. При значении выдерживаемого напряжения нормально замкнутого нормально разомкнутого реле после первого срабатывания реле будет генерироваться электромагнитная индукция. Исчезновение электромагнитной индукции требует времени, и второе напряжение срабатывания будет намного меньше. Но тестируем напряжение при первом чтении.

г. Если вы прочитали стабильное значение номинального тока, вы должны прочитать второе значение выдерживаемого напряжения нормально замкнутого нормально разомкнутого типа. Если вы считываете значение номинального тока в течение 30 секунд, вы должны прочитать значение выдерживаемого напряжения нормально замкнутого нормально разомкнутого типа первого действия.

Вам также может понравиться

Электрическое реле

: обзор контактов реле
Как работают реле? Функции и применение реле
Как проверить реле с помощью мультиметра?

Какие бывают типы реле?

Реле — это устройство автоматического управления, выход которого будет скачкообразно изменяться, когда вход (электричество, магнетизм, звук, свет, тепло) достигает определенного значения. Мы часто используем электромагнитные реле, твердотельные реле (SSR), тепловые реле и реле времени.

Принцип и характеристики реле: электрическое устройство, которое включает или выключает управляемую выходную цепь, когда вход (например, напряжение, ток, температура и т. Д.) Достигает заданного значения. Его можно разделить на две части. категории: электрическое реле количества (например, тока, напряжения, частоты, мощности и т. д.) и неэлектрическое количественное реле (например, температуры, давления, скорости и т. д.)Он имеет преимущества быстрого действия, стабильной работы, длительного срока службы и небольших размеров. Он широко используется в устройствах защиты электропитания, автоматизации, движения, дистанционного управления, измерения и связи. Реле представляет собой электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемая входной цепью) и управляемая система (также называемая выходной цепью). Обычно используется в цепи автоматического управления. Фактически, это «автоматический переключатель», который использует небольшой ток для управления большим током. Следовательно, выполняет функции автоматического регулирования, защиты и переключения.

Электромагнитное реле

Электромагнитные реле обычно состоят из железного сердечника, катушки, якоря, контактного язычка и т. Д. Когда к двум концам катушки добавляется определенное напряжение, в катушке генерируется определенный ток, который произведет электромагнитный эффект. Якорь преодолевает тянущее усилие возвратной пружины, притягивая железный сердечник под действием электромагнитной силы, и подвижный контакт и статический контакт (нормально открытый контакт) якоря замыкаются.Когда катушка обесточена, сила электромагнитного притяжения исчезает, и якорь возвращается в исходное положение за счет силы реакции пружины, так что подвижный контакт и исходный статический контакт (нормально замкнутый контакт) замыкаются. Кроме того, «нормально разомкнутые, нормально замкнутые» контакты реле можно различить следующим образом: статический контакт, который находится в выключенном состоянии, когда катушка реле не находится под напряжением, называется «нормально разомкнутым контактом (нормально разомкнутым контактом)»; статический контакт, находящийся во включенном состоянии. Точки называются «нормально замкнутым контактом (NC-контакт)».

Электромагнитные реле включают реле напряжения, реле тока, магнитные реле удержания и т. Д.

Реле напряжения

Наиболее распространенным промежуточным реле, которое мы используем, является реле напряжения. Структура и принцип промежуточного реле в основном такие же, как и контакторы переменного тока. Основное различие между промежуточным реле и контактором заключается в том, что главный контакт контактора может пропускать большой ток, в то время как контакт промежуточного реле может пропускать только низкий ток и имеет небольшую перегрузочную способность.Следовательно, промежуточные реле могут использоваться только в цепях управления, как правило, без главных контактов и с большим количеством вспомогательных контактов.

В соответствии с различными входными цепями, промежуточное реле можно разделить на реле постоянного тока и реле переменного тока, которое обычно состоит из основания и контакта. На практике цепь с током менее 5А также может быть напрямую дополнена промежуточным реле, а не просто использоваться в качестве цепи управления. Поскольку промежуточное реле имеет широкий диапазон требований к напряжению, оно широко используется на практике.Например, промежуточное реле 12 В постоянного тока может нормально работать от 9 В до 15 В.

Реле защиты от повышенного и пониженного напряжения также является разновидностью реле напряжения. Самостоятельное соединение реле защиты от перенапряжения и пониженного напряжения может играть защитную роль в случае аномального напряжения. Например, когда напряжение в сети превышает или ниже напряжения срабатывания устройства защиты, устройство защиты может быстро и надежно отключить питание нагрузки для защиты электрических устройств и личной безопасности.Когда сетевое напряжение возвращается в норму, устройство защиты автоматически включает источник питания и восстанавливает его. Сейчас это становится все более популярным в семье.

Реле тока

Реле тока является наиболее часто используемым компонентом релейной защиты энергосистемы. Реле тока имеет преимущества простого подключения, быстрой и надежной работы, удобного обслуживания и длительного срока службы. В качестве элемента защиты реле тока широко используется в релейных линиях защиты двигателей, трансформаторов и линий электропередачи от перегрузки и короткого замыкания.

Объектом обнаружения реле тока является изменение тока цепи или основных электрических компонентов. Когда ток превышает (или ниже) определенного значения уставки, реле выполняет функцию управления и защиты реле. Реле тока можно разделить на реле электромагнитного тока и реле статического тока по типу конструкции.

Реле с магнитной фиксацией

Реле с магнитной фиксацией — это новый тип реле, разработанный в последние годы. Это тоже автоматический выключатель.Как и другие электромагнитные реле, оно может автоматически включать и выключать цепь. Разница в том, что нормально замкнутое или нормально разомкнутое состояние магнитного реле с фиксацией полностью зависит от действия постоянного магнита, а состояние переключения магнитного реле с фиксацией запускается импульсным электрическим сигналом определенной ширины.

Твердотельное реле (SSR)

Твердотельное реле (SSR) — это бесконтактный переключатель, состоящий из микроэлектронных схем, дискретных электронных устройств и силовых электронных силовых устройств. Изолирующее устройство используется для обеспечения изоляции между управляющим концом и концом нагрузки. Вход твердотельного реле использует крошечный управляющий сигнал для непосредственного управления большой токовой нагрузкой. Он использует коммутационные характеристики электронных компонентов (таких как переключающий транзистор, двунаправленный кремниевый выпрямитель и другие полупроводниковые устройства) для достижения цели соединения и размыкания цепи без контакта и искры, поэтому его также называют «бесконтактным переключателем». Это четырехконтактное устройство с двумя терминалами в качестве входных и двумя терминалами в качестве выходных.Изолирующее устройство используется посередине для обеспечения гальванической развязки входа и выхода.

В зависимости от типа источника питания нагрузки твердотельные реле можно разделить на типы переменного и постоянного тока. По типу переключателя его можно разделить на нормально открытый и нормально закрытый. По типу изоляции его можно разделить на гибридный тип, тип изоляции трансформатора и тип фотоэлектрической изоляции, и наиболее предпочтительным является тип фотоэлектрической изоляции.

Тепловое реле

Тепловые реле обычно состоят из нагревательных элементов, управляющих контактов и систем действия, механизмов сброса, устройств установки тока и элементов компенсации температуры. Он генерирует тепло от тока, протекающего в нагревательный элемент, что вызывает деформацию биметаллических полос с разными коэффициентами расширения. Когда деформация достигает определенного расстояния, она толкает шатун, чтобы отключить цепь управления, тем самым вызывая потерю питания контактора и отключение главной цепи для реализации защиты двигателя от перегрузки.

Как элемент защиты двигателя от перегрузки, тепловое реле широко используется в производстве из-за своего небольшого размера , простой конструкции и низкой стоимости .

Реле времени

Реле времени — это своего рода реле, которое при добавлении (или удалении) входного сигнала действия, выходной цепи необходимо пройти через заданное точное время для изменения скачка (или действия контакта). Это своего рода электрический компонент, используемый в цепи с более низким напряжением или меньшим током, который используется для подключения или отключения цепи с более высоким напряжением и более высоким током.

Поскольку реле времени в основном состоит из обмотки и контакта, символ реле времени также должен содержать обмотку и контакт. Различные типы обмоток и комбинации контактов могут составлять реле времени с различным режимом работы. Он разделен на реле задержки включения и реле задержки выключения.

Допускается колебание напряжения источника питания реле времени в диапазоне от 85% до 110% от номинального напряжения источника питания, электрическая схема обычно печатается сбоку.При выборе реле времени обратите внимание на тип тока и уровень напряжения его катушки (или источника питания) и выберите режим задержки, форму контакта, точность задержки и режим установки в соответствии с требованиями управления.

Общие символы реле времени

Обзор драйвера реле и его применения

Описывает основные и расширенные настройки для общего и альтернативного / нового использования драйвера реле (RD-1).

Щелкните здесь, чтобы загрузить и просмотреть версию в формате PDF.

Драйвер реле

Morningstar (RD-1) — это полностью программируемый 4-канальный логический контроллер, который может использоваться для управления механическими или твердотельными реле в системах питания переменного и постоянного тока. В этом руководстве представлен обзор драйвера реле, а также возможные параметры конфигурации и способы их применения в различных приложениях и системах.

Подключение каналов драйвера реле

Рисунок 1: Схема подключения реле

Как он «управляет реле»?

Каждый из каналов RD-1 представляет собой переключатель на 750 мА, который подключает клемму канала к отрицательной клемме (обычно заземлению) при ее активации.Следовательно, он может заземлить отрицательную сторону катушки реле, чтобы активировать реле, как показано на электрической схеме со стр. 47 руководства.

Можно ли запитать небольшую нагрузку каналом РД-1?

Да. Небольшие нагрузки постоянного тока (<750 мА), такие как светодиодные лампы, могут получать питание от релейного канала, как указано на странице 49 руководства.

Можно ли запитать катушку реле или нагрузку от другого источника постоянного тока?

Рисунок 2: Схема измерения напряжения

Да. Пока минус / земля является общим с минусом / землей драйвера реле, а напряжение меньше или равно напряжению питания драйвера реле.

Как канал может измерять входное напряжение?

Канал можно настроить для измерения внешнего напряжения. Измеренное напряжение должно иметь отрицательный полюс / землю, который является общим с отрицательным полюсом / землей драйвера реле, и напряжение должно быть меньше или равно напряжению питания драйвера реле.

Программирование и логика драйвера реле

Драйвер реле использует выражения логической логики, чтобы определить, когда включать каналы.

Руководство включает заводские настройки по умолчанию для 4 каналов драйвера реле на странице 5.Имеется три (номинальное значение 12 В) пороговых значений напряжения (2 для LVD и одна для простой зарядки ВКЛ / ВЫКЛ), а четвертый канал запрограммирован как монитор аварийных сигналов / неисправностей. Поэтому очень часто требуется запрограммировать пользовательскую конфигурацию в драйвере реле с помощью утилиты Relay Driver Wizard Tool в бесплатном программном обеспечении MSView компании Morningstar.

Загрузка программного обеспечения MSView:

http://www.morningstarcorp.com/msview/

Кабель-адаптер Tripp Lite U209-000-R USB / Serial DB-9 (RS-232) (можно найти в Интернете у различных торговых посредников)

— это последовательный адаптер USB-RS-232, который можно использовать для подключения к ПК, не имеющим порта RS-232.

Простая / расширенная настройка:

Рисунок 3: Выбор простой расширенной настройки

Первый экран мастера драйвера реле предоставляет возможность запрограммировать каждый канал с простыми или расширенными настройками.

Простая настройка позволяет пользователю изменять только самые важные настройки, используя заводские настройки по умолчанию для более сложных настроек.

Примечание: Простая установка должна использоваться, если нет особой необходимости изменять расширенный параметр.

Функции канала:

Рисунок 4: Выбор функции канала

Есть несколько вариантов функций.

Отключено (ввод)

Функция Disabled (Input) отключает драйвер реле канала. Эта функция является «безопасной» конфигурацией неиспользуемого канала. Отключенные каналы также можно безопасно использовать в качестве входов напряжения. Напряжение канала можно использовать как управляющую переменную для других функций. Он может измерять напряжение, подаваемое от различных сенсорных устройств, состояние переключателя ВКЛ / ВЫКЛ или сигнализировать о пороговом значении измеряемого напряжения.

Порог

Функция порога включает или выключает канал в соответствии с уставкой высокого и низкого порога.Когда регулирующая переменная достигает любого из этих заданных значений, функция включает или выключает канал. Кроме того, задержки и таймеры минимума / максимума могут улучшить его поведение. Могут использоваться различные управляющие переменные, включая значения напряжения, тока и температуры.

Это делает его очень полезным для многих наиболее распространенных функций, включая LVD, простое включение / выключение управления зарядкой, управление охлаждающими вентиляторами в зависимости от температуры или даже управление освещением, основанное на напряжениях фотоэлектрической батареи.

Авария / Неисправность

Функция аварийного сигнала / сбоя активирует канал в ответ на сбой или аварийный сигнал, сгенерированный устройством Morningstar. Любая комбинация имеющихся неисправностей и / или сигналов тревоги от устройства Morningstar может контролироваться одновременно. При возникновении неисправности или сигнала тревоги настроенный канал включается.

ПРИМЕЧАНИЕ: Каждый канал, сконфигурированный с функцией аварийного сигнала / неисправности, может отслеживать состояние аварийного сигнала / неисправности только одного устройства в сети шины счетчика.

Общие приложения

включают настройку звуковых или визуальных индикаторов при возникновении аварийного сигнала или неисправности в устройстве Morningstar или сигнализацию другого электронного оборудования при возникновении аварийного сигнала или неисправности в устройстве Morningstar.

GenStart

Настройте один или несколько каналов для управления генератором. С помощью гибких параметров этой функции пользователь может управлять 1-, 2- или 3-проводными схемами. Обратитесь к документации генератора для получения информации о необходимых сигналах, времени и рабочих характеристиках. В то время как некоторые генераторы могут работать с базовой пороговой функцией на основе пороговых значений напряжения батареи, функция GenStart обеспечивает скоординированное включение / выключение как с одним, так и с несколькими каналами, что может потребоваться для разных генераторов.

MODBUS
TM Подчиненное устройство

Требуется для управления каналом напрямую через последовательный порт с использованием протокола MODBUS TM . Путем записи значения регистра (команда катушки) можно указать выходное состояние канала. В противном случае переменные драйвера реле (напряжения в каналах, температура) могут быть считаны из регистров хранения через MODBUS TM независимо от назначенной функции управления.

Тип управления (устройство):

Рисунок 5: Выбор типа управления (устройства)

Тип управления определяет устройство, с которого будут опрашиваться переменные данные и использоваться в функциях порогового значения, сигнализации / сбоя и запуска генератора.

Используйте автономный режим для опроса внутренних переменных RD-1 или выберите устройство из списка устройств Morningstar, на которое должен отвечать драйвер реле. Автономный режим предпочтительнее, так как он не требует подключения к шине Meterbus.

Чтобы выбрать устройство Morningstar в сети MeterBus, необходимо выбрать адрес управления в окне после выбора устройства. Это возможно только при расширенной настройке. Драйвер реле использует адрес Meterbus по умолчанию выбранного устройства с простыми настройками.

Дополнительные параметры

  • Адрес MeterBus (если в устройстве был изменен адрес MeterBus по умолчанию)
  • Расширенная настройка порогового значения и запуска генератора
    • Время задержки для ожидания выполнения определенного условия. (Также для Gen Start)
    • Threshold Minimum High / Low Times устанавливает минимальное время для состояний канала.
    • Threshold Maximum High / Low Times устанавливает максимальное время для состояний канала.
    • GenStart Максимальное время работы, чтобы ограничить время, в течение которого генератор может работать одновременно.
    • Максимальное время выключения GenStart для обеспечения периодической работы генератора.
  • Контроль времени (для данных опроса или в автономном режиме)
    • Периоды выборки определяют, как часто драйвер реле проверяет условие
    • Параметры тайм-аута для связи (не для автономной версии)
      • Время ожидания до объявления тайм-аута связи
      • Настройка безопасного канала при тайм-ауте связи

Пожалуйста, прочтите раздел «Мастер установки драйвера реле» в разделах справки в MSView для получения полной информации об этих настройках.

Типы реле и реакция канала на включение / выключение

Перед программированием драйвера реле важно учесть тип используемых реле и то, как логика включения / выключения канала повлияет на это конкретное реле. Для получения информации о номинальных значениях напряжения и тока реле обратитесь к дилеру или дистрибьютору электронных компонентов или посетите их веб-сайты, многие из которых предоставляют выбор спецификаций реле реле.

Основные типы реле следующие.

  • Нормально открытый (NO) [ВКЛ. Канал включает (замыкает) релейный переключатель]
  • Нормально замкнутый (NC) [ВКЛ. Канал выключает (размыкает) релейный переключатель]
  • Двухполюсный (DP) [ВКЛ. Канал активирует пару одинаковых (нормально разомкнутых или нормально замкнутых) релейных переключателей]
  • Double Throw (DT) [Канал ON выключает (открывает) реле NC и включает (замыкает) переключатель реле NO]
  • Реле задержки времени [Срабатывание реле запускает таймер на задержку, время включения или другие функции внутреннего таймера.]
  • Реле с фиксацией
  • [Импульс ВКЛ / ВЫКЛ запускает реле, которое сохраняет свое контактное положение до тех пор, пока не получит еще один импульс ВКЛ / ВЫКЛ. Это можно использовать для экономии энергии.]

Драйвер реле Boolean Logic

Рисунок 6: Логическая логика драйвера реле

Часто бывает полезно использовать несколько реле и / или каналов вместе для реализации булевой логики для системы. На этой схеме показано несколько каналов, подключенных к одному реле для логики ИЛИ и управления несколькими реле с разными каналами для логики И.Поскольку каждый канал может потреблять до 750 мА тока, также можно управлять несколькими реле или нагрузками из одного канала.

Логическое управление

  • Логика ИЛИ может использоваться для запуска одного из нескольких условий в системе.
  • Логика «И»
  • может использоваться для требования нескольких требований для срабатывания переключателя.

Пороговая функция Приложения:

Общий выключатель низкого напряжения

Тип управления:

  • Измерение напряжения батареи подключенного контроллера (выбор устройства и напряжения батареи)
  • Измерение напряжения батареи с помощью драйвера реле (выбор автономного режима и входного напряжения)
  • Через измерение напряжения входного канала (выберите автономный драйвер или драйвер реле и напряжение на канале)

Простая настройка:

LVD = 11.5В; LVR = 12,6 В

Решение для реле NC
Рисунок 7: Решение для релейного переключателя NC

Когда входное напряжение больше (>) 12,6 В повернуть ВЫКЛ.

Включается, когда оно меньше (<) 11,5 В

Решение для релейного переключателя NO
Рисунок 8: Решение для релейного переключателя NO

Когда входное напряжение больше (>) 12,6 В повернуть ВКЛ

Выключить, если оно меньше (<) 11,5 В

Расширенная настройка пороговых значений

Рисунок 9: Настройка порога

Расширенные настройки обеспечивают задержки и минимальное / максимальное время максимума / минимума.

Хотя драйвер реле не имеет компенсации тока для LVD, как это имеет место с контроллерами Morningstar, задержка (от низкого к высокому; от высокого к низкому) и минимальное время низкого / высокого (выход канала) предотвратит переключение больших нагрузок назад и вперед между LVD и LVR быстро.

Задержки предотвращают преждевременное срабатывание LVD или LVR при кратковременном напряжении.

Минимальное время высокого / низкого уровня обеспечивает минимальное время, в течение которого LVD остается отключенным или LVR остается подключенным.

Пример для реле NO: LVD = 11,5 В; LVR = 12,6 В; 5-минутные задержки; 10 минут минимальное время высокого / низкого уровня

Maximum Low / High Time не будет учитываться при настройке LVD, но может быть полезен для других приложений, чтобы ограничить время включения или выключения.

Приложения для дополнительных пороговых функций

Эти приложения используют пороговое значение для переменной, доступной для драйвера реле.

  • Автономные пороги
    • Напряжение силовой цепи
    • Вход напряжения на одном из входов канала (входное напряжение должно быть <напряжения питания RD-1)
  • Переменные, доступные при подключении MeterBus к другим продуктам Morningstar
    • Контроллеры Morningstar или другие драйверы реле, подключенные к той же сети Meterbus
    • Может включать напряжение батареи, ток батареи, напряжение массива, температуру радиатора и многое другое.
  • Управление включением / выключением вентилятора шкафа в зависимости от входной температуры
    • Канал включения / выключения вентилятора
    • Под контролем
      • Температура радиатора подключенного контроллера
      • Вход во вторичный канал через термистор / резистор ckt
      • Внутренние или удаленные (RTS) данные о температуре от подключенного контроллера
      • Температура окружающей среды РД-1
  • Резервное управление генератором через состояние батареи
    • Под контролем
      • Состояние зарядки подключенного контроллера
      • Измерение напряжения батареи подключенного контроллера
      • Измерение напряжения батареи драйвера реле
  • Общий выключатель низкого напряжения
    • Измерение напряжения аккумуляторной батареи через подключенный контроллер
    • Измерение напряжения аккумуляторной батареи через драйвер реле
    • Измерение напряжения через входной канал
  • Ступенчатый выключатель низкого напряжения
    • Из тех же источников, что и выше
    • Поэтапное отключение различных нагрузок
      • Более критические нагрузки могут оставаться включенными при более низких напряжениях батареи
      • Канал, используемый для отключения каждой ступени
      • Поэтапное переподключение
      • Порядок отключения не должен быть обратным
      • Новый заказ можно настроить для переподключения

Возможные применения датчика / порога преобразователя

  • Контроль движения
    • Вход напряжения датчика движения на канал
    • Вторичный канал управляет светом и т. Д. На основе напряжения датчика движения
    • Можно комбинировать с настроенным каналом отключения по низкому напряжению
      • Реле датчика движения и реле лвд, подключенные последовательно
      • Оба должны быть включены, чтобы свет был включен, но только один должен быть выключен, чтобы свет выключился.
  • Управление насосом уровня воды
    • Вход напряжения датчика уровня воды (или другой жидкости) на канал
    • Вторичный канал управляет насосом по напряжению датчика уровня
    • Можно комбинировать с настроенным каналом отключения по низкому напряжению, как указано выше
    • Может устанавливаться для нескольких насосов или другого оборудования (сброс давления или другие клапаны и т. Д.)
    • Резервная насосная система
      • Второй вход напряжения может использоваться для обнаружения отказа первичного насоса
      • Если первичный насос выходит из строя, запустить вторичный насос
  • Управление клапаном сброса давления
    • Принцип аналогичен управлению насосом уровня воды
  • Отопление и охлаждение помещений
    • управление включением / выключением в зависимости от входной температуры (см. Управление включением / выключением вентилятора)
    • Включить LVD с помощью логики (И)
    • Включите более высокие пороги напряжения и тока / мощности заряда, чтобы использовать избыточную мощность, когда батареи почти полностью заряжены.
      • Включить задержки для ожидания более высокого SoC после порога высокого напряжения
      • Maximum High Time может ограничить количество энергии, используемой в любой момент времени
      • Уменьшение или отключение нагрузок на основе уменьшенной мощности зарядки (<мощности нагрузки) для предотвращения разрядки аккумулятора.
  • Отвод ветра с TS-MPPT
    • Базовое управление переадресацией заряда ВКЛ / ВЫКЛ в зависимости от напряжения батареи
    • Может быть объединен с управлением отклонением TriStar PWM с характеристикой% рабочего цикла.

Настройка сигнализации / неисправности

Настройка

Alarm / Fault проста и будет зависеть от подключенного устройства.

Рисунок 10: Настройка аварийного сигнала / неисправности

Установка GenStart

Для GenStart доступно множество опций. Драйвер реле имеет встроенный метод для 3 часто используемых методов GenStart. Дополнительное логическое управление может быть объединено с настройками RD-1 GenStart для получения дополнительных опций и обратной связи.

Простой двухпроводной GenStart (также см. Настройки триггера GenStart после раздела «Расширенные настройки GenStart»)

Генераторы

обычно имеют два однопроводных метода управления запуском / остановом генератора.

Первый использует функцию «Работа», показанную ниже для канала 1, просто для включения переключателя, позволяющего генератору работать, а затем его выключения для остановки работы генератора.

Второй, показанный ниже для канала 3, использует систему переключения защелкивающегося типа с мгновенным переключателем ВКЛ / ВЫКЛ для запуска генератора и мгновенным переключателем ВКЛ / ВЫКЛ для остановки генератора.

RD-1 GenStart также будет настроен на включение указанной ниже нагрузки для канала 2 после того, как генератор успеет прогреться.Нагрузка также будет отключена перед остановкой генератора.

Рисунок 11: Сигналы GenStart

Ниже приведен пример экрана настройки времени для двухпроводной настройки таймера работы.

Рисунок 12: Настройка двухпроводного таймера запуска

Ниже приведен пример экрана настройки времени для двухпроводной настройки с мгновенным включением / выключением. Обратите внимание, что Crank предназначен для сигнала мгновенного включения для запуска генератора.

Рисунок 13: Двухпроводная установка с мгновенным включением / выключением

Простой 3-проводный запуск генератора (также см. Настройки триггера GenStart после раздела Расширенные настройки GenStart)

Трехпроводная система также будет включать переключатель для запуска генератора.

В дополнение к запуску двигателя Relay Driver также предоставляет возможность для одного предварительного запуска двигателя предварительно прогреть двигатель перед запуском генератора, если это необходимо. Ниже показан предварительный запуск двигателя, который немного проворачивает двигатель перед попыткой запуска и запуска генератора. Pre-Crank не является обязательным.

Рисунок 14: Простой 3-проводный GenStart

Расширенные настройки GenStart (См. Также настройки триггера GenStart ниже)

Максимальное включение = 3 часа; Ограничивает максимальное время непрерывной работы генератора.

Минимальное включение = 30 минут; Предотвращает короткое время работы.

Максимальное выключение = 21 день; Устанавливает рекомендуемое время для включения генератора.

Минимальное выключение = 5 часов; Предотвращает слишком частую работу генератора.

Рисунок 15: Настройки триггера GenStart

Настройки триггера GenStart

Настройки запуска GenStart обычно основаны на низком напряжении, чтобы предотвратить LVD системы для критических нагрузок. Вот пример использования системы с номинальным напряжением 24 В.

Также можно создать триггер GenStart из других переменных, таких как ток нагрузки, для больших нагрузок постоянного тока, чтобы предотвратить разряд аккумулятора.Однако существует только одна настройка GenStart, поэтому единственный способ добавить дополнительные триггеры — использовать логическую логику с дополнительными каналами RD-1 или другими внешними переключателями.

Использование дополнительных пороговых значений или других внешних переключателей для включения / отключения GenStart

Ниже приведены некоторые пороговые функции, которые могут использоваться с логикой AND для
Включение или отключение переключения сигнала GenStart.

  • Высокий ток контроллера заряда (отключение)
  • Высокий ток управления нагрузкой (разрешение)
  • Температура (слишком высокая или слишком низкая) (отключить)
  • Generator Load Off (Отключить, если генератор не запустился)
  • Электронный указатель уровня топлива (отключить при низком уровне)
  • Переключатель таймера ВКЛ / ВЫКЛ для многократного проворачивания / отключения цепи нагрузки генератора Вкл (для холодных мест)
  • Ручные переключатели
  • RD-1 MODBUS Control (требуется выделенный канал)
  • Входное напряжение RD-1 или напряжение канала

% PDF-1.7 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> / Метаданные 295 0 R / Pages 8 0 R / StructTreeRoot 176 0 R / ViewerPreferences 191 0 R >> эндобдж 5 0 obj> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> / MediaBox [0 0 595.2 841.8] / Parent 8 0 R / Resources> / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] >> / StructParents 0 / Tabs / S> > эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 obj> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj> эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> / BS> / F 4 / Rect [152.74 33.95 242.51 47.749] / Подтип / Ссылка >> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj> эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj> эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj> эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj> эндобдж 59 0 obj> эндобдж 60 0 obj> эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj> эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> эндобдж 65 0 obj [69 0 R] эндобдж 66 0 obj> эндобдж 67 0 obj> эндобдж 68 0 obj> эндобдж 69 0 obj> эндобдж 70 0 obj> эндобдж 71 0 объект> эндобдж 72 0 obj> эндобдж 73 0 obj> эндобдж 74 0 obj> эндобдж 75 0 obj> эндобдж 76 0 obj> эндобдж 77 0 obj> эндобдж 78 0 obj> эндобдж 79 0 obj> эндобдж 80 0 obj> эндобдж 81 0 объект> / MediaBox [0 0 595.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *