Per a la velocitat de reacció de les instal·lacions de seguretat, de lluita contra incendis, avisos d’emergència i control, s’utilitza un interruptor de canya. L’element revela l’estat de l’objecte, l’aparició de fum, pols, impedeix l’accés no autoritzat.
Què és un interruptor de canya
El commutador de canya és un dispositiu electromecànic. Pot obrir i tancar contactes quan s’exposa a un camp magnètic creat per un imant elèctric o permanent.
La interpretació del terme és un contacte tancat, determinat pel seu disseny. L’aparell consta d’un parell de plaques ferromagnètiques segellades en una càpsula de vidre. El dipòsit s’omple de gas inert, nitrogen, aire sec, té dues sortides. Aquest matràs prevé factors externs i augmenta la fiabilitat del dispositiu.
Per augmentar la tensió commutada, s’evacua la closca.
Construcció i aparença
L’aparició de l’interruptor de canya és un matràs de vidre tancat amb contactes magnètics de nucli. Hi ha un buit entre ells. Els elements es fixen mitjançant soldadura des dels extrems de la closca i es connecten a la xarxa per parts externes. El propi sensor sembla un flotador i consta de tres parts:
- matràs de vidre;
- contacte de canvi;
- contacte fix.
Gràcies als contactes rectangulars fets de filferro-magnètic, el dispositiu pot tancar la xarxa. El tipus de revestiment d’elements de contacte depèn de la potència i les dimensions del producte. Els fabricants utilitzen filferro, rodi, plata o permalloy.
Els sensors de gasos inerts o les modificacions de buit no es corroeixen.
Classificació del commutador Reed
Els interruptors Reed es divideixen en tipus segons diversos criteris.
Estat de contacte normal
Els contactes són:
- tancat: s’obre el circuit mitjançant un camp magnètic;
- commutable / bistable: un contacte es tanca quan s’exposa el camp, l’altre - si no és així;
- Interruptors de canya oberta en el moment de la formació de camp magnètic.
Els models commutables tenen 3 pins.
Disseny
Hi ha aquests sensors:
- funda: la funda de vidre està plena de gas o aire inert;
- mercuri: per millorar la commutació, reduir la resistència i eliminar les vibracions, els contactes estan coberts de mercuri.
Els interruptors de canya de manga tenen contactes secs.
Especificacions tècniques
Depenent de les característiques tècniques, hi ha:
- Relé interruptor de canya amb aïllament d'alta tensió. Funciona en una xarxa amb una tensió de 10-100 kV.
- Una gespa de gas és una modificació que recorda la posició dels contactes després d’apagar el camp magnètic.
- Herksikon: un relé amb el qual s’activa una alarma i un equip amb una potència de fins a 3 kW. Disposa d'un augment de la corrent de commutació i dels contactes d'arquejament.
Els dispositius poden substituir un relé electromecànic.
Principi de funcionament
El principi de funcionament de l’interruptor de canya es basa en obrir o escurçar la xarxa on es troba sota la influència d’un camp electromagnètic. La tensió de flux magnètic determina la posició dels contactes.El camp és generat per un imant permanent o elèctric.
Els contactes interns del dispositiu es magnetitzen en el moment de caure sota l’acció de la línia elèctrica. L’atracció d’elements es realitza sota l’acció de superar la força d’elasticitat. Es tracta del tancament del circuit. Quan la línia està connectada a una font d’energia, el corrent flueix a través del dispositiu.
Aquesta condició dura fins a la fi de la influència de la línia elèctrica. Els contactes s’obren sense un camp magnètic. Per tornar a tancar, haureu de tornar a generar el camp.
El commutador Reed és un interruptor de mida petita, que funciona des de la força del flux magnètic.
Paràmetres d’instrument
El tipus d'equip al qual pertany l'interruptor de canya magnètica és el relé. Abans de comprar-lo, considereu les següents característiques:
- Temps de resposta. Depèn del temps de reacció a l’aparició d’un camp magnètic i no excedeixi de 2 μs.
- La força del camp magnètic. La sensibilitat depèn del ferromagnet i de les dimensions.
- Potència de commutació. El límit d’energia transmès a través del commutador de canya, tenint en compte el material i la secció transversal dels contactes.
- Estrès final. Determina l'amplitud del senyal de velocitat de l'obturador.
- Resistència de contactes tancats. Amb un valor menor, es perd menys potència del senyal.
- Temperatura de funcionament admissible. Depèn del fabricant, però sovint l’element funciona a temperatures de -60 a +120 graus.
- Freqüència. El funcionament es produeix amb una freqüència de fins a 1 MHz.
- El nombre de cicles de commutació. Defineix el nombre d’operacions.
- Capacitat de contactes. Depèn de la distància entre les pastilles en posició oberta.
- Dimensions físiques El globus horitzontal pot tenir una longitud de 4 mm.
La capacitat dels contactes és un criteri espuriós.
Avantatges i inconvenients
Els factors positius per a l'ús dels interruptors de canya són:
- manca de volades sobre les modificacions de les produccions de mercuri;
- fiabilitat: el sensor no es trencarà quan cau i supera el rendiment d'un relé estàndard en 100 vegades;
- manca de risc de cremar contacte situat en un buit o gas inert;
- El sensor de mida petita està dissenyat per a corrent, similar a un relé estàndard;
- la presència d’aïllament galvànic - els dispositius estan connectats a la xarxa en sèrie;
- commutació de senyals febles;
- un gran nombre d’inclusions sense fregament;
- funcionament sense referència a una font d’electricitat.
El baix cost dels dispositius per la manca de metalls preciosos i refractaris als contactes.
Els desavantatges del funcionament dels interruptors de canya inclouen:
- molt pes en comparació amb relés amb contactes oberts;
- la necessitat de generar un camp magnètic;
- no resisteix sempre els cops i les vibracions;
- la necessitat de protecció d’un camp magnètic extern;
- la dificultat de retirar els contactes d’un estat tancat;
- velocitat de resposta limitada.
Quan s’exposa a corrent elevat, es produeix l’obertura espontània dels contactes.
Connexió del sensor de canya
La documentació que regula el procés de connexió es proporciona amb el sensor de flotador. Pas a pas funcionen així:
- El node per crear un camp magnètic està muntat a la part mòbil.
- L'interruptor de canya està fixat a la part fixa de l'estructura.
- Tancament del circuit. La part mòbil s’ha de connectar fortament per exposar els contactes al camp magnètic de la bobina.
- Obtenir informació sobre la salut de la instal·lació.
- Notificació d’integritat. La bobina deixa d’actuar sobre l’interruptor de canya.
Els sensors es poden instal·lar de forma oculta o externa en estructures d’acer o de tipus magnèticament passiu.
Ús pràctic a casa
Els interruptors Reed s'utilitzen per protegir els sintetitzadors de teclat i plantes industrials contra explosions i per augmentar la vida dels equips.Les parts controlen els mecanismes i es necessita un sensor de nivell de flotació per mesurar el líquid al dipòsit.
Els interruptors Reed es col·loquen en els equips de televisió que mostren l’obertura o el tancament de les vàlvules. Els dispositius són compatibles amb sistemes informàtics o de seguretat: informen si la porta o la finestra estan tancades.
Els comptadors electrònics de corrent tenen sensors de canya.
Ús en sistemes de seguretat
La particularitat de l’interruptor de canya que s’introdueix al complex de seguretat és la seva adaptabilitat al material base. Aquesta tècnica elimina la influència del camp magnètic de l'estructura sobre el camp magnètic necessari per accionar el dispositiu.
El sensor funciona segons el principi del pestell magnètic. L’interruptor s’instal·la al bastidor de la porta, al bastidor i després hi ha un cable connectat. Un mètode de muntatge obert proporciona la visibilitat del dispositiu, però augmenta el camp magnètic. Per al muntatge a terra, només són adequades les modificacions sensibles que responen al imant. En cas contrari, hi ha riscos de pirateria.
Enfortiment de la protecció contra l'entrada no autoritzada
De sèrie, l’interruptor de canya està situat al bastidor i l’imant es troba a la finestra o a la finestra. La posició tancada de l'estructura proporciona la màxima proximitat de l'imant al sensor. En el moment d’obrir-se, s’elimina, de manera que els atacants poden trobar fàcilment la ubicació de la instal·lació.
Per augmentar la protecció del dispositiu s’utilitzen:
- Dispositiu ocult. Tanca el circuit de senyalització en el moment d’obrir el timó. Un mínim de tecnologia és l’obertura de la carcassa amb l’ajut d’un imant addicional.
- Imant elèctric. Una característica d’un pany electromagnètic amb un commutador de canya és la complexitat de la falsificació a causa de la repetibilitat de senyal aleatòria. La protecció també funciona quan el pols es retarda.
Un electroimant necessita un voltatge d’una certa durada.
Els matisos d’utilitzar els interruptors de canya
Abans d’utilitzar o instal·lar un interruptor de canya, considereu que:
- El dispositiu no és compatible amb fonts d’ultrasons, com canvia els paràmetres elèctrics.
- El camp magnètic afecta les característiques del commutador.
- En impactar, el gas inert es trenca, el cilindre pot esclatar.
- L’interruptor no commuta un corrent gran a causa de la poca potència del nucli.
Els interruptors Reed no són adequats per connectar equips potents.
L’interruptor de canya en miniatura és ràpid i està dissenyat per a 4-5 mil milions d’operacions. El dispositiu és compatible amb la càrrega d’una xarxa de baixa tensió i funciona sense referència a una font d’electricitat.
