Čo je elektromagnetické relé, ich typy a princíp činnosti

Spínacie procesy sú základom všetkých automatizovaných riadiacich systémov. Najbežnejšími spínacími prvkami sú v tomto prípade medziľahlé elektromagnetické relé.

Napriek veľkému počtu rôznych polovodičových zariadení sa elektromagnetické relé stále používajú vo všetkých druhoch priemyselných zariadení a domácich spotrebičov. Obľúbenosť relé je spôsobená ich spoľahlivosťou a vysokým výkonom, ktoré priamo závisia od vlastností kovových kontaktov.

Čo je relé a kde sa používa?

Elektromagnetické relé je vysoko presné a spoľahlivé spínacie zariadenie, ktorého princíp je založený na vplyve elektromagnetického poľa. Má jednoduchú štruktúru, ktorú predstavujú nasledujúce prvky:

• cievka;
• Kotva;
• pevné kontakty.

Elektromagnetická cievka je nehybne upevnená na základni, vo vnútri je feromagnetické jadro, na strmene je pripevnená pružinová kotva, aby sa vrátila do normálnej polohy, keď je relé bez napätia.

Jednoducho povedané, relé zabezpečuje otváranie a zatváranie elektrického obvodu podľa prichádzajúcich príkazov.

Elektromagnetické relé sú spoľahlivé v prevádzke, a preto sa používajú v rôznych priemyselných a domácich elektrických spotrebičoch a zariadeniach.

Hlavné typy a technické vlastnosti elektromagnetických relé

Existujú nasledujúce typy:

1. Prúdové relé - svojím princípom pôsobenia sa prakticky nelíši od napäťové relé. Zásadný rozdiel spočíva len v konštrukcii elektromagnetickej cievky. Pre prúdové relé je cievka navinutá drôtom s veľkým prierezom a obsahuje malý počet závitov, preto má minimálny odpor. Prúdové relé môže byť pripojené cez transformátor alebo priamo do kontaktnej siete. V každom prípade správne riadi silu prúdu v riadenej sieti, na základe ktorej sa vykonávajú všetky spínacie procesy.
2. Časové relé (časovače) - poskytuje časové oneskorenie v riadiacich sieťach, ktoré je v niektorých prípadoch potrebné na zapnutie zariadení v súlade s určitým algoritmom. Takéto relé majú rozšírený rozsah nastavení potrebných na zabezpečenie vysokej presnosti ich činnosti. Každý časovač má osobitné požiadavky.Napríklad nízka spotreba elektrickej energie, malé rozmery, vysoká presnosť práce, prítomnosť výkonných kontaktov atď. Treba poznamenať, že pre časové relé, ktoré sú zahrnuté v konštrukcii elektrického pohonu, nie sú kladené dodatočné zvýšené požiadavky. Hlavná vec je, že majú solídny dizajn a zvýšenú spoľahlivosť, pretože musia neustále fungovať v podmienkach zvýšeného zaťaženia.

Každý z typov elektromagnetických relé má svoje špecifické parametre. Pri výbere potrebných prvkov sa oplatí venovať pozornosť zloženiu a vlastnostiam kontaktných párov, aby sa určili nutričné ​​vlastnosti. Tu sú niektoré z ich hlavných funkcií:

• Vypínacie napätie alebo prúd - minimálna hodnota prúdu alebo napätia, pri ktorej sa spínajú kontaktné páry elektromagnetického relé.
• Uvoľňovacie napätie alebo prúd je maximálna hodnota, ktorá riadi zdvih kotvy.
• Citlivosť - minimálne množstvo energie potrebné na prevádzku relé.
• odpor vinutia.
• Prevádzkové napätie a prúdová sila sú hodnoty týchto parametrov potrebné pre optimálnu činnosť elektromagnetického relé.
• Prevádzkový čas - časový úsek od začiatku napájania kontaktov relé až po jeho zopnutie.
• Čas uvoľnenia - doba, počas ktorej kotva elektromagnetického relé zaujme svoju pôvodnú polohu.
• Frekvencia spínania - koľkokrát je elektromagnetické relé spustené v určenom časovom intervale.

Kontaktné aj nekontaktné

V súlade s konštrukčnými vlastnosťami pohonov sú všetky elektromagnetické relé rozdelené do dvoch typov:

1. Kontakt - majú skupinu elektrických kontaktov, ktoré zabezpečujú činnosť prvku v elektrickej sieti. Prepínanie sa vykonáva v dôsledku ich zatvorenia alebo otvorenia. Sú to univerzálne relé, používané takmer vo všetkých typoch automatizovaných elektrických sietí.
2. Bezkontaktne - ich hlavnou črtou je absencia ovládacích kontaktných prvkov. Proces spínania sa vykonáva úpravou parametrov napätia, odporu, kapacity a indukčnosti.

Podľa rozsahu

Klasifikácia elektromagnetických relé podľa oblasti ich použitia:

• riadiace obvody;
• signalizácia;
• automatické núdzové ochranné systémy (PAZ, ESD).

Podľa výkonu riadiaceho signálu

Všetky typy elektromagnetických relé majú určitý prah citlivosti, preto sú rozdelené do troch skupín:

1. slaby prud (menej ako 1 W);
2. stredný výkon (až 9W);
3. veľká sila (viac ako 10 W).

Podľa rýchlosti ovládania

Akékoľvek elektromagnetické relé sa vyznačuje rýchlosťou riadiaceho signálu, a preto sa delí na:

• nastaviteľné;
• pomalý;
• vysoká rýchlosť;
• bez zotrvačnosti.

Podľa typu riadiaceho napätia

Relé sú rozdelené do nasledujúcich kategórií:

1. priamy prúd (DC);
2. striedavý prúd (AC).

Poznámka! Cievka relé môže byť navrhnutá pre prevádzkové napätie 24 V, ale kontakty relé môžu dobre pracovať s napätím až 220 V. Tieto informácie sú uvedené na kryte relé.

Nižšie uvedená fotografia ukazuje, že cievka označuje prevádzkové napätie 24 V DC, to znamená 24 V DC.

Podľa stupňa ochrany pred vonkajšími faktormi

Všetky elektromagnetické relé majú nasledujúce typy konštrukcie:

• OTVORENÉ;
• opláštené;
• zapečatené.

Typy skupín kontaktov

Elektromagnetické relé majú rôzne konfigurácie a konštrukčné vlastnosti kontaktných skupín. Uvádzame bežné typy prvkov:

1. normálne otvorené (Normálne otvorené - NIE alebo Normálne otvorené - NIE) - ich hlavnou črtou je, že páry kontaktov sú neustále v otvorenom stave a fungujú až po privedení napätia na elektromagnetickú cievku. V dôsledku toho sa elektrický obvod uzavrie, vodiče začnú fungovať v súlade so špecifikovanými algoritmami.
2. normálne zatvorené (Normálne zatvorené - NC alebo normálne zatvorené - NC) - kontakty sú v trvalo zatvorenom stave a keď je elektromagnetické relé nabudené (na cievku je privedené napätie), rozopnú sa.
3. Prepínanie - ide o kombináciu normálne zatvorených a otvorených kontaktov. Existujú tri kontakty, spoločné, zvyčajne označené COM, uzavreté na spoločné a otvorené na spoločné. Keď je na cievku privedené napätie, NC kontakt sa otvorí a NO kontakt sa zatvorí.

Modely elektromagnetických relé, v dizajne ktorých je niekoľko kontaktných skupín, zabezpečujú spínacie procesy v niekoľkých automatizovaných sieťach.

Poznámka! Niektoré typy relé majú ručný kontaktný spínač. Môže to byť užitočné pri nastavovaní okruhu. Rovnako ako indikácia napájania cievky relé.

Schéma zapojenia relé

Na kryte akéhokoľvek zariadenia výrobca aplikuje schematický diagram pripojenia elektromagnetického relé k sieti. Na elektrické schéma cievka relé je znázornená obdĺžnikom a je označená písmenom "DO" s digitálnym indexom, napríklad K3. V tomto prípade sú páry kontaktov, ktoré nie sú zaťažené, označené písmenom "DO" s dvoma číslicami oddelenými bodkou. napríklad K3.2 - kontakt číslo 2, relé K3. Označenie je dešifrované takto: prvá číslica je sériové číslo elektromagnetického relé v diagrame, druhá označuje index kontaktných párov tohto relé.

Nižšie je uvedený príklad elektrického obvodu, v ktorom je solenoid pneumatického ventilu ovládaný pomocou NO kontaktu relé K1. Po zopnutí S1 sa relé zopne a NO kontakt 13, 14 sa zopne, pričom na elektromagnete Y1 sa objaví napätie.

Kontaktné páry, ktoré sa nachádzajú v blízkosti elektromagnetickej cievky, označené prerušovanou čiarou. V schéme zapojenia relé sú nevyhnutne zobrazené všetky parametre párov kontaktov, je uvedená maximálna prípustná hodnota spínacieho prúdu kontaktov. Na cievke relé výrobca uvádza typ prúdu a prevádzkové napätie.

Je potrebné poznamenať, že schéma zapojenia elektromagnetického relé je vypracovaná pre každý typ prvku čisto individuálne v súlade s vlastnosťami jeho prevádzky v automatizovanej sieti. Zároveň je pre správnu činnosť niektorých typov relé potrebné nastavenie, pri ktorom sa nastavia optimálne parametre pre činnosť relé: oneskorenie aktivácie, prevádzkový prúd, reštart atď.

Podobné články: