Vad är ett elektromagnetiskt relä, deras typer och funktionsprincip

Växlingsprocesser är grundläggande i alla automatiserade styrsystem. De vanligaste kopplingselementen i detta fall är mellanliggande elektromagnetiska reläer.

Trots det stora antalet olika halvledarenheter används fortfarande elektromagnetiska reläer i alla typer av industriell utrustning och hushållsapparater. Populariteten av reläer beror på deras tillförlitlighet och höga prestanda, som direkt beror på egenskaperna hos metallkontakter.

Vad är ett relä och var används de?

Ett elektromagnetiskt relä är en högprecision och pålitlig omkopplingsanordning, vars princip är baserad på påverkan av ett elektromagnetiskt fält. Den har en enkel struktur, representerad av följande element:

• spole;
• ankare;
• fasta kontakter.

Den elektromagnetiska spolen är fixerad orörlig på basen, inuti den finns en ferromagnetisk kärna, ett fjäderbelastat ankare är fäst vid oket för att återgå till sitt normala läge när reläet är strömlöst.

Enkelt uttryckt ger reläet öppning och stängning av den elektriska kretsen i enlighet med inkommande kommandon.

Elektromagnetiska reläer är tillförlitliga i drift, vilket är anledningen till att de används i olika industriella och elektriska hushållsapparater och utrustning.

Huvudtyper och tekniska egenskaper hos elektromagnetiska reläer

Det finns följande typer:

1. Aktuellt relä - genom sin handlingsprincip praktiskt taget inte skiljer sig från spänningsrelä. Den grundläggande skillnaden ligger bara i utformningen av den elektromagnetiska spolen. För ett strömrelä är spolen lindad med en tråd med stort tvärsnitt och innehåller ett litet antal varv, varför den har ett minimalt motstånd. Strömreläet kan anslutas via en transformator eller direkt till kontaktnätet. I vilket fall som helst styr den korrekt strömstyrkan i det kontrollerade nätverket, på grundval av vilket alla omkopplingsprocesser utförs.
2. Tidsrelä (timers) - ger en tidsfördröjning i kontrollnätverk, nödvändig i vissa fall för att slå på enheter i enlighet med en viss algoritm. Sådana reläer har ett utökat utbud av inställningar som är nödvändiga för att säkerställa hög noggrannhet i deras drift. Varje timer har separata krav.Till exempel låg förbrukning av elektrisk energi, små dimensioner, hög noggrannhet i arbetet, närvaron av kraftfulla kontakter etc. Det bör noteras att för tidsrelä, som ingår i utformningen av den elektriska drivningen, ställs inte ytterligare ökade krav. Huvudsaken är att de har en solid design och har ökad tillförlitlighet, eftersom de ständigt måste fungera under förhållanden med ökad belastning.

Alla typer av elektromagnetiska reläer har sina egna specifika parametrar. Under valet av de nödvändiga elementen är det värt att uppmärksamma sammansättningen och egenskaperna hos kontaktparen för att bestämma näringsegenskaperna. Här är några av deras huvudfunktioner:

• Utlösningsspänning eller -ström - minimivärdet för strömmen eller spänningen vid vilken kontaktparen för det elektromagnetiska reläet växlas.
• Frigöringsspänningen eller -strömmen är det maximala värdet som styr ankarets slaglängd.
• Känslighet - den minsta mängd ström som krävs för att driva reläet.
• lindningsmotstånd.
• Driftspänning och strömstyrka är värdena för dessa parametrar som är nödvändiga för optimal drift av ett elektromagnetiskt relä.
• Drifttid - tidsperioden från start av strömförsörjning till reläkontakterna tills den slås på.
• Frigöringstid - den period under vilken ankaret på det elektromagnetiska reläet kommer att ta sin ursprungliga position.
• Omkopplingsfrekvens - antalet gånger det elektromagnetiska reläet utlöses i det tilldelade tidsintervallet.

Kontakt och icke-kontakt

I enlighet med ställdonens designegenskaper är alla elektromagnetiska reläer indelade i två typer:

1. Kontakt - ha en grupp elektriska kontakter som säkerställer driften av elementet i det elektriska nätet. Omkoppling utförs på grund av deras stängning eller öppning. De är universella reläer, som används i nästan alla typer av automatiserade elektriska nätverk.
2. Kontaktlöst - Deras huvudsakliga kännetecken är frånvaron av aktiverande kontaktelement. Omkopplingsprocessen utförs genom att justera parametrarna för spänning, resistans, kapacitans och induktans.

Efter omfattning

Klassificering av elektromagnetiska reläer efter användningsområde:

• styrkretsar;
• signal;
• automatiska nödskyddssystem (PAZ, ESD).

Enligt styrkan hos styrsignalen

Alla typer av elektromagnetiska reläer har en viss tröskel för känslighet; därför är de indelade i tre grupper:

1. låg effekt (mindre än 1 W);
2. medium effekt (upp till 9 W);
3. hög kraft (mer än 10 W).

Med kontrollhastighet

Alla elektromagnetiska reläer kännetecknas av hastigheten på styrsignalen, och därför är de uppdelade i:

• justerbar;
• långsam;
• hög hastighet;
• tröghetslös.

Efter typ av styrspänning

Reläerna är indelade i följande kategorier:

1. likström (DC);
2. växelström (AC).

Notera! Reläspolen kan konstrueras för en driftspänning på 24 V, men reläkontakterna kan mycket väl fungera med spänningar upp till 220 V. Denna information anges på relähuset.

Bilden nedan visar att spolen indikerar driftspänningen på 24 VDC, det vill säga 24 V DC.

Beroende på graden av skydd mot yttre faktorer

Alla elektromagnetiska reläer har följande typer av konstruktion:

• öppna;
• mantlad;
• sluten.

Typer av kontaktgrupper

Elektromagnetiska reläer har olika konfigurationer och designfunktioner för kontaktgrupper. Vi listar de vanligaste typerna av element:

1. normalt öppet (Normally Open - NO eller Normally Open - NO) - deras huvudfunktion är att kontaktparen ständigt är i öppet tillstånd, och de fungerar endast efter att ha anbringat spänning på den elektromagnetiska spolen. Som ett resultat stänger den elektriska kretsen, ledarna börjar fungera i enlighet med de specificerade algoritmerna.
2. normalt stängt (Normally Closed - NC eller Normally Closed - NC) - kontakterna är i ett permanent stängt tillstånd och när det elektromagnetiska reläet är aktiverat (spänning appliceras på spolen) öppnas de.
3. Byte - detta är en kombination av normalt stängda och öppna kontakter. Det finns tre kontakter, gemensam, vanligtvis betecknad COM, stängd för gemensam och öppen för gemensam. När spänning läggs på spolen öppnas NC-kontakten och NO-kontakten sluter.

Modeller av elektromagnetiska reläer, i vars design det finns flera kontaktgrupper, tillhandahåller kopplingsprocesser i flera automatiserade nätverk.

Notera! Vissa typer av reläer har en manuell kontaktbrytare. Det kan vara användbart när du ställer in kretsen. Samt en indikation på reläspolens strömförsörjning.

Reläkopplingsschema

På omslaget till en enhet applicerar tillverkaren ett schematiskt diagram för anslutning av ett elektromagnetiskt relä till nätverket. På kopplingsschema reläspolen representeras av en rektangel och betecknas med bokstaven "TILL" med ett digitalt index, till exempel K3. I detta fall markeras kontaktpar som inte är under belastning med bokstaven "TILL" med två siffror åtskilda av en punkt. till exempel K3.2 - kontaktnummer 2, relä K3. Beteckningen dechiffreras enligt följande: den första siffran är serienumret för det elektromagnetiska reläet i diagrammet, den andra indikerar indexet för kontaktparen för detta relä.

Nedan är ett exempel på en elektrisk krets där solenoiden på en pneumatisk ventil styrs med hjälp av NO-kontakten på reläet K1. Efter stängning av S1 aktiveras reläet och NO-kontakten 13, 14 sluter, medan spänning uppträder på solenoiden Y1.

Kontaktpar, som finns nära den elektromagnetiska spolen, markerad med en streckad linje. I kretsschemat för anslutning av reläet visas nödvändigtvis alla parametrar för kontaktparen, det maximala tillåtna värdet för kontakternas omkopplingsström anges. På reläspolen anger tillverkaren typ av ström och driftspänning.

Det är värt att notera att det elektromagnetiska reläkopplingsschemat är uppbyggt för varje typ av element rent individuellt i enlighet med funktionerna i dess drift i ett automatiserat nätverk. Samtidigt, för korrekt drift av vissa typer av reläer, krävs en inställning, under vilken de optimala parametrarna för driften av reläet ställs in: aktiveringsfördröjning, driftström, omstart, etc.

Liknande artiklar: