Elektromagnetski relej: uređaj, princip rada

Elektromagnetski relej je sklopni uređaj za prebacivanje električni krugovi elektromagnetsko polje.

Područja primjene

Elektromagnetsko prebacivanje se koristi u krugovima automatizacije, upravljanja električnim pogonima, elektroenergetskim i tehnološkim instalacijama, kontrolnim sustavima, itd. Elektromagnetski relej omogućuje regulaciju napona i struja, obavljanje funkcija uređaja za pohranu i pretvorbu, bilježenje odstupanja parametara od navedenih vrijednosti.

Načelo djelovanja

Elektromagnetski relej, čije je načelo djelovanja zajednički svakom tipu, sastoji se od sljedećih elemenata:

1. Baza.
2. Sidro.
3. Zavojnica žice.
4. Pokretni i fiksni kontakti.

Svi dijelovi su montirani na postolje. Sidro se može okretati i držati ga opruga. Kada je namotaj svitka pod naponom, njegove zavojnice teku električna struja stvaranje elektromagnetskih sila u jezgri. Privlače sidro, koje okreće i zatvara pokretne kontakte s uparenim fiksnim. Kada se struja isključi, sidro se vraća u oprugu. Pomicanje kontakata se pomiče s njim.

Od standardne izvedbe razlikuju se samo reed releji, pri čemu su kontakti, jezgra, sidro i opruga spojeni u jedan par elektroda.

Elektromagnetski relej, čiji je krug prikazan u nastavku, je sklopni uređaj.

To je tipično i općenito pokazuje kako električna energija pretvoriti u magnetski, koji zatim nadilazi silu opruge i pomiče kontakte.

Električni krugovi svitka i prekidači nisu povezani. Zbog toga male struje mogu voziti velike. Kao rezultat toga, elektromagnetski relej je pojačalo struje ili napona. Funkcionalno uključuje tri glavna elementa:

• percipira;
• intermedijer;
• izvršni.

Prvi od njih je namotavanje, koje stvara elektromagnetsko polje. Kroz njega prolazi kontrolirana struja, kada dosegne unaprijed određenu graničnu vrijednost, djeluje element za pokretanje - električni kontakti, koji stvaraju ili zatvaraju izlazni krug.

klasifikacija

Releji su klasificirani kako slijedi:

1. Upravljanje kontaktima - sidro i trska. U prvom slučaju, otvor za zatvaranje kontakata je napravljen kod pomicanja armature. U reed prekidačima, jezgra je odsutna i magnetsko polje djeluje izravno na feromagnetske elektrode s kontaktima.
2. Kontrolna struja može biti konstantna ili varijabilna. U potonjem slučaju sidro i jezgra izrađeni su od električnih čeličnih ploča kako bi se smanjili gubici. za istosmjerna struja uređaji su neutralni i polarizirani.
3. Pomoću brzine odziva releji su podijeljeni u 3 skupine: do 50 ms, do 150 ms i više od 1 s.
4. Zaštita od vanjskih utjecaja uključuje zatvorene, obložene i otvorene uređaje.

Uz sve vrste različitih vrsta koje su prikazane u nastavku, djelovanje elektromagnetskog releja temelji se na općem načelu preklapanja kontakata.

Uređaj elektromagnetskog releja je skriven unutar kućišta, samo navoj i kontakti strše izvana. Uglavnom su numerirani, za svaki model je dat dijagram ožičenja.

parametri

Glavne karakteristike releja su:

1. Osjetljivost - prebacivanje s signala koji se dovodi do namota određene snage, dovoljne za uključivanje.
2. Otpornost na namotavanje.
3. Napon (struja) rada je minimalna vrijednost praga parametra na kojem su kontakti uključeni.
4. Otpustite napon (struja).
5. Vrijeme odgovora
6. Radna struja (napon) - vrijednost na kojoj se tijekom rada javlja zajamčeno uključivanje (vrijednost je naznačena unutar navedenih granica).
7. Vrijeme otpuštanja
8. Učestalost uključaka s opterećenjem na kontaktima.

Snage i slabosti

Elektromagnetski relej ima sljedeće prednosti u odnosu na konkurente poluvodiča:

• prebacivanje velikih opterećenja malih dimenzija;
• galvanska izolacija između upravljačkog kruga i komutacijske skupine;
• niska proizvodnja topline na kontaktima i zavojnici;
• mala cijena

Uređaj također ima nedostatke:

• spor odgovor;
• relativno mali resurs;
• radio smetnje kod prebacivanja kontakata;
• složenosti uključivanja pri istosmjernom visokom naponu i induktivnom opterećenju.

Radni napon i struja svitka ne smiju prelaziti navedene granice. Pri niskim vrijednostima kontakt postaje nepouzdan, a pri visokim vrijednostima namotaj se pregrijava, povećava se mehaničko opterećenje dijelova i može doći do prekida izolacije.

Trajnost releja ovisi o vrsti opterećenja i struji, frekvenciji i broju uključivanja. Većina kontakata istroši se kada se otvore, tvoreći luk.

Beskontaktni uređaji imaju prednost jer se ne pojavljuju kao luk. No, postoje i mnogi drugi nedostaci, što onemogućuje zamjenu releja.

Elektromagnetski releji struje

Releji struje i napona su različiti, iako je njihova struktura slična. Razlika je u izvedbi zavojnice. Relej struje ima mali broj zavoja na svitku čija je otpornost mala. Istovremeno se namotava debela žica.

Namotaj releja napona sastoji se od velikog broja zavoja. Obično je uključena u postojeću mrežu. Svaki uređaj kontrolira svoj specifični parametar s automatskim uključivanjem ili isključivanjem potrošača.

Pomoću strujnog releja upravlja se silom u opterećenju na koje je spojen namot. Informacije se prenose u drugi krug spajanjem na njega otpora prekidačkog kontakta. Priključak se vrši na strujni krug izravno ili preko mjerni transformatori.

Uređaji za zaštitu su brzi i imaju vrijeme odziva od nekoliko desetaka milisekundi.

Vremenski relej

U shemama automatizacije često je potrebno stvoriti kašnjenja u odzivu uređaja ili izdavati signale za tehnološke procese u određenom slijedu. U tu svrhu postoje prekidači s vremenskom odgodom, na koje su nametnuti sljedeći zahtjevi:

• stabilnost izloženosti bez obzira na utjecaj vanjskih čimbenika;
• male dimenzije, masa i utrošena energija;
• dovoljan kontaktni sustav snage.

Za upravljanje aktuatorima ne postoje zahtjevi visoke točnosti. Izloženost je 0,25-10 s. Pouzdanost bi trebala biti visoka, jer se rad često izvodi u uvjetima tresenja i vibracija. Zaštitni uređaji elektroenergetskog sustava moraju raditi točno. Izloženost ne prelazi 20 sekundi. Okidanje se događa vrlo rijetko, tako da nema visokih zahtjeva za otpornošću na trošenje.

Elektromagnetski vremenski releji rade na sljedećim principima usporavanja:

1. Pneumatski - zbog prisutnosti pneumatskog prigušivača.
2. Elektromagnetski - s istosmjernom strujom postoji dodatni kratkovidni namot, u kojem se inducira struja, koja sprječava rast glavnog magnetskog toka kada se aktivira, kao i njegovo smanjenje kada se isključi.
3. Sidrom ili satnim mehanizmom, koji se okreće iz elektromagneta, a kontakti se aktiviraju nakon odbrojavanja.
4. Napon motora se istodobno primjenjuje na elektromagnet i motor koji rotira ekscentre koji pokreću kontaktni sustav.
5. Elektronički - pomoću integriranih krugova ili digitalne logike.

zaključak

S pojavom elektronike, elektromagnetski relej se postupno istiskuje, ali se još uvijek razvija, postižući nove mogućnosti. Teško mu je pronaći alternativu na mjestima gdje dolazi do pada struje i napona pri pokretanju i odvajanju uređaja koji koriste električnu energiju.