Новости

Статьи


Журнал
полезные статьи

Коммутационные реле

В различных приборах для защиты элементов электрических цепей и автоматизации процессов управления используются реле. Среди всех типов используемых приборов можно выделить одну большую группу – реле времени. Это устройство обеспечивает выдержку определенного временного интервала при передаче воздействия одной электрической цепи на другую. Такая функция необходима при автоматизации многих производственных процессов.

Реле времени

Полная классификация реле времени достаточно сложна и разделяется по множеству признаков: числу входных цепей; команд; наличию регулировок; виду воздействующей величины и большого числа других факторов. На практике принято различать четыре основных группы реле времени по методу получения замедления.

Электрическое замедление

основывается на уменьшении скорости изменения тока в обмотке прибора. Используя различные схемы включения, можно изменять время старта исполнительного механизма реле времени. Такой метод реализуется только в цепях постоянного тока. В качестве замедлителей в этих реле времени используются магниты, генераторы, конденсаторы, полупроводники.

Механическое замедление

используется в моторных реле времени, реле с часовым механизмом и реле с воздействием на движение якоря. Относительно дорогие устройства. Увеличение стоимости вызвано необходимостью изготовления большого числа взаимосвязанных движущихся деталей и высокой точности исполнения. Такие реле времени требуют тщательного ухода, а следовательно увеличиваются затраты на обслуживание.

Электротермическое замедление

основано на принципе использования тепловой инерции тел в работе реле времени. Тепловое воздействие тока преобразуется в механическое перемещение (расширение), которое в свою очередь воздействует на контакты внешней цепи. В электротермических реле времени в качестве нагревательного элемента используются твердые тела, жидкости и газы.

Химическое и электрохимическое замедление

в настоящее время в схемах автоматики используются крайне редко и находятся в стадии технологических разработок. Использование данных методик позволит создать надежные, долговечные и стабильных реле времени и других приборов задержки. Принцип работы устройств основан на передачи тока через среду химических элементов, имеющих различные электротехнические характеристики. Приоритет данное направление получило из-за малых затрат на производство реле времени с химическим замедлением.

Твердотельное реле

Развитие современной электроники потребовало минимизации блоков управления. Электромагнитные приборы перестали удовлетворять запросы производителей бытовой и промышленной техники. Поэтому были разработаны твердотельные реле, представляющие собой новый класс полупроводниковых коммутационных механизмов. Принцип работы твердотельного реле сводится к подаче сигнала управления на светодиод с последующей передачей на матрицу. Последняя создает напряжение, которое воздействует на контакты внешней цепи.

Твердотельные реле классифицируются по трем основным признакам:

  • Тип нагрузки. Одно- и трех фазные приборы с диапазоном напряжения от 40 до 440 вольт.
  • Способ управления твердотельным реле. Постоянное напряжение (3-32 вольт), переменное напряжение (90-250 вольт), ручное управление резистором.
  • Метод коммутации:
    • твердотельное реле с контролем перехода через ноль. Используется для подключения емкостных, резистивных и слабо индуктивных нагрузок;
    • твердотельное реле случайного включения. Используются для коммутации индуктивных и резистивных нагрузок в случае необходимости мгновенного срабатывания;
    • твердотельное реле с фазовым управлением. Изменяется выходное напряжение и регулируется нагревательный элемент.

Перед своим электромагнитным аналогом твердотельное реле имеет ряд преимуществ:

  • отсутствие электромагнитных помех, шума и вибрации;
  • высокое быстродействие;
  • ресурс (срабатывает более миллиарда раз);
  • нет дугового разряда;
  • электропотребление меньше на 95%;
  • компактная конструкция.

Эксплуатация твердотельных реле сопровождается потерями электричества на силовых полупроводниковых элементах. При коммутации приборы нагреваются. Температура в 40 градусов Цельсия не вызывает ухудшения работы, но ее увеличение до 60 градусов может привести к неуправляемости или выходу из строя твердотельного реле. Поэтому при длительных включениях прибора в цепь свыше 5А следует использовать охлаждающие радиаторы.

Для работы твердотельного реле с повышенными нагрузками индуктивного характера (электромагниты, соленоиды и пр.) лучше подобрать устройство двух- четырехкратным запасом по току, а для управления асинхронным двигателем – 6-10-кратный запас. Внешняя цепь, установленная параллельно коммутирующим контактам повышает устойчивость работы твердотельного реле, а для коммутации индуктивной нагрузки дополнительно используются защитные варисторы.

тел: 8 (057) 758-19-00; факс: 8 (057) 758-13-00
© 2007 - 2018 АН "Крепость". Все права защищены.При использовании любой информации гиперссылка на источник an-krepost.com обязательна!