Η αρχή της λειτουργίας και οι τύποι των ηλεκτρικών ρελέ

Μια ειδική συσκευή χρησιμοποιείται για οικιακά και βιομηχανικά ηλεκτρικά δίκτυα, έλεγχο ICE και φωτισμό. Ένα ρελέ είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό ή ηλεκτρικό ελικόπτερο τύπου με μηχανικό, ηλεκτρονικό ή ηλεκτρικό παλμό. Η κατανόηση των αρχών λειτουργίας και των χαρακτηριστικών σχεδίασης της συσκευής θα βοηθήσει στην ανεξάρτητη επίλυση ορισμένων προβλημάτων στην ηλεκτρολογία.

Ιστορία της δημιουργίας

Ορισμένες πηγές αναφέρουν ότι ο Ρώσος επιστήμονας P. Schilling (1830-1832) εγκατέστησε το ρελέ ως στοιχείο κουδουνίσματος στον τηλεγράφο. Υπάρχει μια άλλη άποψη που αποδίδει την ιδιοκτησία του ρυθμιστή J. Henry. Ο Αμερικανός φυσικός δημιούργησε μια συσκευή τύπου επαφής με μια ηλεκτρομαγνητική αρχή δράσης το 1835.

Αν λάβουμε υπόψη την έννοια της λέξης, το “relay” από τα γαλλικά μεταφράζεται ως περνώντας το μπαστούνι σε διαγωνισμούς ή αντικαθιστώντας τα άλογα μετά. Για πρώτη φορά, ο ρυθμιστής ως ανεξάρτητο στοιχείο αναφέρθηκε από τον S. Morse, ο οποίος δημιούργησε τον τηλεγράφο.

Η θεωρία των συσκευών τύπου ρελέ άρχισε να αναπτύσσεται το 1925-1930, αλλά μετά το 1936-1938. Οι V. Shestakov, A. Nakashima και K. Shannon χρησιμοποίησαν τη μαθηματική λογική για να λύσουν το πρόβλημα του ρελέ, η θεωρητική βάση ξεκίνησε.

Στα διεθνή συμπόσια, αναφέρθηκαν επανειλημμένα τα προβλήματα της θεωρητικής σημασίας του διακόπτη ρελέ, μηχανές πεπερασμένης κατάστασης. Η πρώτη διαβούλευση πραγματοποιήθηκε το 1957 στις ΗΠΑ, η δεύτερη - στην ΕΣΣΔ (1962).

Χαρακτηριστικά ρελέ

Το στοιχείο ρελέ νοείται ως ένα σύνολο κόμβων και συνδέσεων, οι οποίες, όταν ενεργούν στην είσοδο, αλλάζουν με τη μορφή άλματος. Για το λόγο αυτό, για τον χαρακτηρισμό των στοιχείων, χρησιμοποιούνται κριτήρια για να επηρεάσουν την έξοδο και την είσοδο:

• Λειτουργία - στην είσοδο, το αποτέλεσμα είναι ελάχιστο, αυξάνεται αργά, γεγονός που οδηγεί σε αλλαγή της κατάστασης του στοιχείου και ταυτόχρονη επίδραση στην έξοδο.
• Απελευθέρωση - μείωση της ελάχιστης ενέργειας εισαγωγής έτσι ώστε το στοιχείο να επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση.
• Return - μια παράμετρος που καθορίζει τη μέγιστη επίδραση σε περίπτωση αύξησης στην οποία ο κόμβος ρελέ επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση.
• Απόδοση - εξαρτάται από την αναλογία του χρόνου απόκρισης προς τον χρόνο επιστροφής ή κυκλοφορίας.

Ένα ηλεκτρικό ρελέ αναφέρεται σε ένα στοιχείο του οποίου ο τύπος δράσης εξαρτάται από τη ροή του ρεύματος ή την αγωγιμότητα.

Η αρχή της λειτουργίας του διακόπτη

Ρελέ - μια συσκευή εναλλαγής που συνδέει ή αποσυνδέει ένα κύκλωμα κυκλώματος όταν οι τρέχουσες παράμετροι κυμαίνονται. Η συσκευή ενεργοποιείται όταν φτάσει το όριο της τιμής των συνθηκών (τάση ή ρεύμα), κλείνοντας ή σπάζοντας τη γραμμή.

Για να κατανοήσουμε την αρχή της λειτουργίας του ρελέ, είναι απαραίτητο να διευκρινιστούν τα εξαρτήματα της. Ο σχεδιασμός της συσκευής περιλαμβάνει έναν επαγωγέα, έναν οπλισμό και κανάλια εναλλαγής. Όταν συνδέεται σε ένα κύκλωμα σε επαγωγείς με μαγνητισμένο καλώδιο, συμβαίνει αυτό-επαγωγή EMF, δηλαδή η φάση υστερεί από την τάση. Κατά τη διαδικασία παροχής ρεύματος στο πηνίο, το στοιχείο προσελκύει έναν οπλισμό με επαφές, η οποία κλείνει το κύκλωμα.

Η συσκευή διαθέτει δύο τύπους κυκλώματος:

• ελεγχόμενο - κλείνει με άγκυρα τη στιγμή της λειτουργίας.
• έλεγχος - μέσω αυτού, το ρεύμα ρέει στο πηνίο.

Τα υψηλά ρεύματα στο κύκλωμα ελέγχου ελέγχονται με ζεύξη ελέγχου χαμηλού ρεύματος.

Η συσκευή ηλεκτρομαγνητικού ρελέ ενεργοποιείται από την αρχή της υστέρησης - ενεργοποίηση κάποια στιγμή μετά την παραλαβή του τρέχοντος παλμού. Το ρεύμα στο πηνίο μεγαλώνει σαν βρόχο, φτάνοντας στην απαιτούμενη τιμή.Λόγω υστέρησης, οι συσκευές ρελέ δεν χρησιμοποιούνται για εξοπλισμό υψηλής ταχύτητας.

Στο περίβλημα υποδεικνύονται επαφές ελέγχου και ελεγχόμενες, επιτρεπόμενες παράμετροι τάσης και ρεύματος.

Παράμετροι ευαισθησίας

Ευαισθησία - η αρχή της λειτουργίας του ρελέ, στην οποία η συσκευή αντιδρά ακόμη και σε μικρές αποκλίσεις των δεικτών και επιστρέφει γρήγορα στην τυπική λειτουργία.

Τα εξαιρετικά ευαίσθητα μοντέλα αντιλαμβάνονται δείκτες μικρότερους από 10 mW, κανονικοί από 1 έως 5 W, μοντέλα χαμηλής ευαισθησίας από 10 έως 20 W.

Ποικιλίες ρελέ

Για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων, χρησιμοποιούνται τύποι ρελέ που διαφέρουν στα χαρακτηριστικά της δράσης, της ενεργοποίησης και της παρουσίας προστασίας.

Σύμφωνα με την αρχή της εργασίας

Αυτοί οι τύποι ρελέ περιλαμβάνουν:

• Ηλεκτρομαγνητικά - μοντέλα ηλεκτρομηχανικού τύπου, που λειτουργούν από το μαγνητικό πεδίο του ρεύματος περιέλιξης που ενεργεί στον οπλισμό. Ένας ηλεκτρομαγνητικός διακόπτης είναι ουδέτερος με απόκριση στις τρέχουσες παραμέτρους και πολωμένος με απόκριση στο τρέχον μέγεθος και πολικότητα.
• Ηλεκτρονικά - θα λειτουργούν υπό βαριά φορτία. Ο σχεδιασμός αντιπροσωπεύεται από στοιχεία ημιαγωγών για παροχή και απενεργοποίηση της τάσης.
• Διακόπτες καλαμιού - γίνονται με τη μορφή κυλίνδρου με κενό ή γεμάτο με πηνίο αδρανούς αερίου. Ο διακόπτης καλαμιού βρίσκεται στο κέντρο του μαγνήτη ή εκτίθεται στο πεδίο. Αυτή η ποικιλία ενεργοποιείται εφαρμόζοντας ρεύμα στην περιέλιξη. Μετά το σχηματισμό μαγνητικής ροής και μαγνητισμού των ελατηρίων, οι επαφές κλείνουν.
• Ηλεκτροθερμική - λειτουργεί με βάση τη διαφορά του συντελεστή διαστολής κατά τη θέρμανση διμεταλλικών πλακών. Ο τύπος εκχώρησης ρελέ καθορίζεται από τον αριθμό των φάσεων δικτύου.

Τα ηλεκτροθερμικά μοντέλα είναι κατάλληλα για παραγωγή ή ως ηλεκτροκινητήρας.

Με τον τύπο συμπερίληψης του αισθητήριου στοιχείου

Υπάρχουν τροποποιήσεις:

• Κύρια - συνδεδεμένη στο κύκλωμα του στοιχείου. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς μέτρηση μετασχηματιστών, καλωδίων, πηγών γρήγορων ρευμάτων.
• Δευτερεύον - συνδέεται μέσω μετασχηματιστών με απόκριση σε διακυμάνσεις ρεύματος και τάσης.
• Ενδιάμεσο - τοποθετούνται ως βοηθητική συσκευή, ενισχύουν ή μετασχηματίζουν τα σήματα δευτερευόντων μοντέλων.

Ο τύπος του στοιχείου ανίχνευσης εξαρτάται από τη συσκευή ρελέ. Μπορεί να είναι ηλεκτρομαγνήτης, μαγνητοηλεκτρικό, επαγωγικό, ηλεκτροδυναμικό σύστημα.

Με τη μέθοδο έκθεσης

Ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας του ενεργοποιητή σε ελεγχόμενη ένδειξη, υπάρχουν συσκευές:

• άμεση δράση - ο ενεργοποιητής ενεργεί απευθείας στο κύκλωμα ελέγχου.
• έμμεση δράση - βοηθητικές συσκευές χρησιμοποιούνται για να επηρεάσουν το κύκλωμα.

Ως ενεργοποιητικό στοιχείο ηλεκτρομηχανικών συσκευών, χρησιμοποιείται ένα ενεργό σύστημα επαφής.

Συσκευές προστασίας

Ο αυτοματισμός προκαλείται από διακυμάνσεις στην αντίσταση, την ισχύ και την τάση. Υπάρχουν ρελέ των ακόλουθων τύπων:

• μέγιστη προστασία ρεύματος - Το MTZ ενεργοποιείται όταν το ρεύμα φτάσει το καθορισμένο όριο.
• κατευθυντική προστασία - εκτός από το ρεύμα, πραγματοποιείται έλεγχος ισχύος.
• διαφορική προστασία - οι συσκευές ανταποκρίνονται όταν η τάση του εξοπλισμού αλλάζει απότομα ή σε δυσλειτουργίες στο ίδιο το δίκτυο.
• απομακρυσμένες συσκευές - η προστασία πραγματοποιείται σε τυπική και υψηλή συχνότητα όταν εντοπίζεται μείωση της αντίστασης ή βραχυκυκλώματα.
• συσκευές διαφορικής φάσης - φάσεις ελέγχου DFZ από δύο άκρα της γραμμής ισχύος.

Σε οικιακές συνθήκες, επιτρέπεται η χρήση συσκευών MTZ ηλεκτρομαγνητικού τύπου.

Προσδιορισμός σε σχέδια

Ο διεθνής ταξινομητής σάς επιτρέπει να επισκευάζετε ή να κατασκευάζετε εξοπλισμό. Το σχήμα διακρίνεται από αλφαριθμητικούς δείκτες:

• ένα ορθογώνιο με οριζόντιες γραμμές στις πλευρές, που σημειώνονται με τα γράμματα A και A1 - το πηνίο της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας με καλώδια ισχύος · μερικές φορές συμβολίζεται με το γράμμα Κ.
• διακόπτης επαφών - σταθεροποιητών επαφών.
• ένα ορθογώνιο με έντονη κουκκίδα σε έναν πείρο επαφής ή το γράμμα P μέσα στην εικόνα είναι μια πολωμένη τροποποίηση.
• ορθογώνιο με δύο κεκλιμένες γραμμές - την παρουσία δύο περιελίξεων.

Οι ονομασίες τύπου των οικιακών ρελέ υποδεικνύουν επίσης τον τύπο των επαφών, τα χαρακτηριστικά ανοίγματος και την παρουσία της αυτόματης επαναφοράς.

Περιοχές χρήσης

Η συσκευή επαφής χρησιμοποιείται για:

• έλεγχος ηλεκτρικού συστήματος - μπορείτε να βάλετε σταθερό ρεύμα, εναλλασσόμενο ρεύμα ή σταθεροποιητή προστασίας.
• αποτρέποντας την επίδραση της πτώσης τάσης στους κόμβους των οικιακών συσκευών - ο διακόπτης δημιουργεί έναν σταθερό τύπο επικοινωνίας.
• αδιάλειπτη λειτουργία βιομηχανικού εξοπλισμού και εξοπλισμού παραγωγής ·
• αυτοματοποίηση ηλεκτρικών συσκευών που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή ·
• αποκτήστε σήματα ελέγχου στα κυκλώματα.

Ο διακόπτης έχει ρυθμιστεί από τον κατασκευαστή έτσι ώστε να μπορεί να λειτουργεί σε ορισμένες περιπτώσεις.

Απαιτήσεις σταθεροποιητή

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο έκθεσης, συμπερίληψης και παρουσίας προστασίας, τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή:

• Χρόνος απόκρισης - η περίοδος από τη λήψη του σήματος ελέγχου στην είσοδο έως τη στιγμή που επηρεάζει τις παραμέτρους του δικτύου.
• μεταγωγική ισχύς - επιτρεπόμενο όριο ισχύος για εξοπλισμό ή δίκτυο ·
• ισχύς απόκρισης - η ελάχιστη ένδειξη στην οποία η συσκευή θα αρχίσει να λειτουργεί.
• setting - μια μεταβλητή παράμετρος που δείχνει την τιμή του ρεύματος ενεργοποίησης.

Τα μοντέλα των σύγχρονων κατασκευαστών έχουν απλό τύπο σχεδιασμού ή είναι εξοπλισμένα με μικροεπεξεργαστές, συστήματα ελέγχου, αισθητήρες.

Τηρώντας τις απαιτήσεις επιλογής και γνωρίζοντας το εύρος του ρελέ, είναι εύκολο να διασφαλιστεί η απρόσκοπτη λειτουργία του τροφοδοτικού υπό συνθήκες διακυμάνσεων τάσης και ισχύος.