Za kontrolu razne elektroničke opreme potreban je uređaj koji se odlikuje minijaturnom veličinom i visokim stupnjem pouzdanosti. Ovi uređaji uključuju DC i AC izmjeničnu struju. Oni su svoju primjenu našli u domaćim i industrijskim uvjetima. Releji se mogu samostalno sastaviti i instalirati vlastitim rukama bez ikakvih poteškoća. Jedini kriterij koji sprečava široku distribuciju uređaja je njegova cijena. Prije uporabe čvrstog stanja releja, morate razumjeti njegove parametre, princip rada, dizajn.
Princip rada
Solid-state rele je modularni poluvodički uređaj koji se koristi za zatvaranje i otvaranje električnih mreža. Predstavlja se u obliku tranzistora, trijaka, tiristora. Čvrsti releji se također nazivaju i SSR (SSD).
Glavne komponente od kojih se rele sastoji:
- ulazni čvor;
- prekidači;
- lanac okidača;
- rasplet;
- sklopna jedinica;
- zaštitni krug;
- izlazni čvor.
Većina čvrstih releja koristi se za automatizaciju priključenu na napajanje od 20-480 Volta.
Princip rada uređaja je jednostavan. Kućište releja uključuje dva kontakta i dvije upravljačke žice. Njihov broj može se razlikovati ovisno o fazama koje su povezane. Pod djelovanjem napona prebacuje se glavno opterećenje.
Kada radite s relejima, morate uzeti u obzir da pod visokim naponima postoji rizik od malih struja istjecanja koje mogu naštetiti opremi. To je zbog činjenice da u releju ostaje mali otpor.
Poznati modeli
Ključne značajke ovise o mnogim čimbenicima. Popularni domaći modeli proizvođača KIPprbor, Proton, Cosmo uključuju:
- TM-O. Uređaji s ugrađenim "nultim" krugom kroz koji prolazi fazni prijelaz.
- TS. Modeli koji se u bilo kojem trenutku isključe.
- Najpopularniji i korišteniji su TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Imaju izlazni RC krug.
- TS / TM - snaga. Struje dosežu 25 mA.
- TSA, TMA - koriste se na osjetljivim uređajima.
- TSB, TMB - niskonaponski modeli. Napon ne prelazi 30 V.
- TSV, TMV - visoki napon. Napon doseže 280 V.
Strani analozi uključuju proizvode proizvođača Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.
Dešifriranje
SSR, TSR modeli (jednofazni i trofazni, respektivno) su najpopularniji. Otpor im je 50 megoma ili više pri naponu od 500 V.
Oznaka je napisana kao SSR -40 D A H. SSR ili TSR označava broj faza. 40 - opterećenje u Amperesu. Slovo označava signal na ulazu (L 4-20 mA, D - 3-32 V pri konstantnoj struji, V - promjenjivi otpor, A - 80-250 V naizmjeničnoj struji). Sljedeće slovo je ulazni napon (A - naizmjenični, D - konstantan). Posljednje slovo je raspon izlaznih napona (N - 90-480 V, bez slova - 24-380 V).
Značajke rada s uređajem
Kad radite s naponom ispravljača 220V (upravljački 220), morate se pridržavati sljedećih pravila:
- Priključak mora biti pričvršćen vijcima. To je dovoljno pouzdan. Dijelovi šiljka nisu potrebni, uvijanje je zabranjeno.
- Ne dopustite da prašina, voda ili metalni predmeti uđu u relej. Dovode do kvara komponente.
- Ne koristite neprihvatljive vanjske utjecaje na kućište. Oni uključuju poplavu, udar, vibracije, pad.
- Ne dirajte uređaj tijekom rada.Slučaj se zagrijava, što može uzrokovati da osoba izgori.
- Ne postavljajte relej u blizini zapaljivih predmeta.
- Prije spajanja kruga provjerite jesu li sastavljeni spojevi ispravni.
- Kada se kućište zagrije iznad 60 stupnjeva, potrebna je instalacija dodatnog hlađenja radijatorima.
- Ne smije se dopustiti kratki spoj na izlazu.
U skladu sa zahtjevima za rad, relej će svoj rad obavljati pouzdano i učinkovito tijekom deklariranog razdoblja.
Prednosti i nedostatci
Čvrsti releji imaju niz pozitivnih svojstava u odnosu na elektromehaničke uređaje. To uključuje:
- Izdržljivost. Poluvodički uređaj može izdržati i do nekoliko desetaka tisuća ciklusa uključivanja i isključivanja.
- Stvara visokokvalitetnu vezu.
- Kompetentna kontrola opterećenja.
- Visoke performanse.
- Nedostatak elektromagnetskih smetnji u zatvorenoj mreži.
- Brzi odgovor.
- Tihi rad.
- Minijaturne veličine.
- Nedostatak odbijanja kontakata.
- Visoke performanse.
- Mogućnost glatkog prijelaza između izmjeničnih i istosmjernih mreža. Ovisi o snazi i vrsti uređaja.
- Širok raspon primjena.
- Izdržava preopterećenja u 2000.
- Zaštita od naglih i velikih naprezanja napona i struje.
Postoji niz nedostataka, zbog kojih se elektromehanički rele može isplativije koristiti. Prije svega, to su visoki troškovi proizvoda i složenost njegove kupnje. Solid-state releji mogu se kupiti samo u profesionalnoj specijaliziranoj trgovini za elektroničke komponente. Poteškoće se javljaju i tijekom primarnog prebacivanja - mogu se pojaviti visoki strujni naponi. Mikrostruje koje nastaju tijekom rada također negativno utječu na relej.
Na rad uređaja nalaze se operativni zahtjevi - soba mora imati normalnu razinu prašine i vlage. Optimalne vrijednosti mogu se naći u dokumentaciji releja.
Releji za čvrsto stanje ne mogu raditi s uređajima čiji napon prelazi 0,5 kV. Povećanje preporučenih vrijednosti može rezultirati rastopljenim kontaktima.
Područja uporabe
Unatoč visokoj cijeni, čvrste releji se aktivno koriste u raznim područjima. Uspješno se nose sa sljedećim zadacima:
- Regulacija temperature uz pomoć PETN-a.
- Održavanje prave temperature u tehnološkim procesima.
- Prebacivanje upravljačkih krugova.
- Zamjena bezkontaktnih pokretača.
- Upravljanje električnim motorom
- Regulacija grijanja transformatora.
- Izravnavanje pozadinskog osvjetljenja
U svakom se slučaju koristi određena vrsta releja.
Klasifikacija releja čvrstog stanja
Tvrdovodni releji čvrstog stanja mogu se klasificirati prema različitim pokazateljima. Prema značajkama upravljačkog i preklopljenog napona postoje:
- Čvrsti releji Koriste se u istosmjernim krugovima snage od 3 do 32 vata. Odlikuju ih visoke specifične karakteristike, prisutnost LED indikatora i pouzdanost. Raspon radne temperature dovoljno je širok i kreće se od -30 do +70 stupnjeva.
- AC relej. Karakterizira ih niska razina elektromagnetskih smetnji, nedostatak buke, mala potrošnja energije. Raspon radnih snaga je od 90 do 250 vata.
- Ručni releji Pomoću takvih uređaja možete samostalno prilagoditi način rada.
Prema vrsti napona razlikuju se jednofazni i trofazni releji. Jednofazni uređaji koriste se u mrežama jačine struje od 100 do 120 A ili od 100 do 500 A. U njima se upravljanje vrši primanjem analognog signala i promjenjivog otpornika. Trofazni releji koriste se za istovremeno uključivanje u tri faze. Trenutna snaga je 10-120 A. Trofazni modeli traju dulje od jednofaznih.
U zasebnoj skupini trofaznih krutih releja razlikuju se reverzibilni uređaji.Odlikuju ih označavanjem i beskontaktnom vezom. Glavna funkcija je pouzdano prebacivanje svakog kruga pojedinačno. Oni štite krug od lažnih pozitivnih rezultata. Pronašli smo glavnu primjenu u indukcijskim motorima. Za rad releja mora biti ugrađen osigurač ili varistor.
Prema metodi prebacivanja, releji su klasificirani kako slijedi:
- uređaji kapacitivnog ili reduktivnog tipa, kao i slabi indukcijski uređaji;
- sa slučajnim ili trenutnim radom;
- s faznom kontrolom.
Dizajnom je moguće razlikovati modele koji su ugrađeni na DIN šinu i na posebnom nosaču prijelaznog tipa.
Savjeti za odabir
Releje za čvrsto stanje možete kupiti samo u specijaliziranoj trgovini elektroničke opreme. Iskusni stručnjaci pomoći će vam odabrati najbolji uređaj za određene svrhe. Sljedeći čimbenici utječu na cijenu proizvoda:
- vrsta releja;
- prisutnost mehanizama za zaključavanje;
- materijal slučaja;
- na vrijeme;
- proizvođač i država proizvođača;
- vlast;
- potrebna energija;
- dimenzije.
Pri kupnji važno je uzeti u obzir da bi trebala postojati granica snage koja nekoliko puta prelazi radnu. To će zaštititi relej od oštećenja. Koriste se i posebni osigurači. Najpouzdaniji uključuju:
- G R - koriste se u širokom rasponu opterećenja, karakterizira ih velika brzina.
- G S - djeluju u cijelom rasponu struja. Pouzdano štite uređaj od prekomjernog opterećenja mreže.
- R - zaštititi komponente poluvodičkog uređaja od kratkog spoja.
Takvi uređaji pružaju visoku zaštitu od kvarova. Njihov trošak je usporediv s cijenom samog releja. Osigurači klase B, C, D imaju niža zaštitna svojstva i, sukladno tome, niže troškove.
Za pouzdan i stabilan rad releja, morate odabrati radijator za hlađenje. To posebno vrijedi kada temperatura prelazi 60 stupnjeva. Strujna rezerva za konvencionalni relej trebala bi premašiti radnu struju za 3-4 puta. Kada radite s indukcijskim motorima, ta bi se brojka trebala povećati na 8-9 puta.
Dijagrami ožičenja
Postoje različiti načini spajanja čvrstih poluvodiča. Ovise o značajkama spojenog opterećenja. Pored toga, u krug mogu biti uključene i razne kontrole.
Najčešće korištene sheme uključuju:
- Normalno otvoren. Opterećenje se napaja upravljačkim signalom.
- Normalno zatvoren. Opterećenje se napaja u nedostatku upravljačkog signala.
- Upravljački i napon opterećenja su jednaki. Koristi se za rad u mrežama s istosmjernom i izmjeničnom strujom.
- Tri faze. Može se povezati na različite načine - "zvijezda", "trokut", zvijezda s neutralom. "
- Reverzibilna. Neka vrsta trofaznog releja. Sadrži 2 kontrolne petlje.
Prije sastavljanja dijagrama mora se nacrtati na papiru.
Spajanje na mrežu je putem pokretača ili kontakata. Kada koristite trofazni relej, sve 3 faze moraju biti povezane na odgovarajuće terminale koji se nalaze na vrhu uređaja. Kontakti gornje faze označeni su slovima A, B C, nula - N.
Uređaj također ima niže priključke označene brojevima 1, 2, 3. Povezani su pomoću sljedećeg algoritma:
- 1 - na izlaz zavojnice u sklopniku.
- 3 - u bilo koju fazu koja ide oko releja.
- 2 - na mrežu nula.
Elementi napajanja su povezani kako slijedi: faze pod naponom moraju biti povezane na odgovarajuće terminale na sklopniku; vodiči opterećenja - do izlaza kontaktora; nule se kombiniraju na zajedničkom autobusu u razvodnoj kutiji.
Postavke releja razmotrit će se na primjeru VP 380 A:
- Povežite uređaj s mrežom.
- Pogledajte zaslon. Ako nema napona, brojevi će bljeskati. Pojava crtica ukazuje na promjenu rotacije faza ili odsutnost jedne od njih.
U normalnom stanju mreže, nakon otprilike 15 sekundi, kontakti 1 i 3 trebali bi se zatvoriti, napajajući zavojnicu i mrežu.
Ako veza nije ispravna, zaslon će treptati. Tada trebate provjeriti njegovu ispravnost. Pomoću gumba na kućištu možete postaviti potrebne postavke. Za postavljanje željenih granica zaslužni su gumbi s trokutima.
