Relés CC monofásicos e trifásicos - princípio de operação

Para controlar vários equipamentos eletrônicos, é necessário um dispositivo que se distingue por seu tamanho miniatura e um alto grau de confiabilidade. Esses dispositivos incluem relés DC e AC de estado sólido. Eles encontraram sua aplicação em condições domésticas e industriais. Os relés podem ser montados e instalados independentemente com suas próprias mãos, sem dificuldades. O único critério que impede a ampla distribuição do dispositivo é o seu custo. Antes de usar um relé de estado sólido, você precisa entender seus parâmetros, o princípio de operação, o design.

Princípio da Operação

Dispositivo de relé de estado sólido

Um relé de estado sólido é um dispositivo semicondutor modular usado para fechar e abrir redes elétricas. É apresentado na forma de transistores, triacs, tiristores. Relés de estado sólido também são chamados de SSR (relé de estado sólido).

Os principais componentes dos quais o relé consiste:

  • nó de entrada;
  • disjuntores;
  • cadeia de gatilho;
  • desfecho;
  • unidade de comutação;
  • circuito de proteção;
  • nó de saída.

A maioria dos relés de estado sólido é usada para automação conectada a uma rede elétrica de 20-480 Volts.

O princípio de operação do dispositivo é simples. A caixa do relé inclui dois contatos e dois fios de controle. Seu número pode variar dependendo das fases que foram conectadas. Sob a ação da tensão, a carga principal é comutada.

Ao trabalhar com relés, é necessário considerar que, sob altas tensões, existe o risco de pequenas correntes de fuga que podem danificar o equipamento. Isso se deve ao fato de uma pequena resistência permanecer no relé.

Modelos famosos

Explicação de rotulagem

Os principais recursos dependem de muitos fatores. Os modelos domésticos populares fabricados pela KIPprbor, Proton, Cosmo incluem:

  • TM-O. Dispositivos com um circuito "zero" incorporado pelo qual passa a transição de fase.
  • TS. Modelos que desligam a qualquer momento.
  • Os mais populares e usados ​​são TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Eles têm um circuito RC de saída.
  • TS / TM - potência. As correntes atingem 25 mA.
  • TSA, TMA - são usados ​​em dispositivos sensíveis.
  • TSB, TMB - modelos de baixa tensão. A tensão não excede 30 V.
  • TSV, TMV - alta tensão. A tensão atinge 280 V.

Análogos estrangeiros incluem produtos fabricados por Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.

Descriptografia

Os modelos SSR, TSR (monofásicos e trifásicos, respectivamente) são os mais populares. Sua resistência é de 50 megaohms ou mais a uma voltagem de 500 V.

A designação está escrita como SSR -40 D A H. SSR ou TSR indica o número de fases. 40 - carga em ampères. A letra indica o sinal na entrada (L 4-20 mA, D - 3-32 V com corrente constante, V - resistência alternada, A - 80-250 V com corrente alternada). A próxima letra é a tensão de entrada (A - alternada, D - constante). A última letra é a faixa de tensões de saída (N - 90-480 V, sem letra - 24-380 V).

Recursos de trabalho com o dispositivo

Relé monofásico 220V

Ao trabalhar com um relé de estado sólido 220v (controle 220), você deve seguir as seguintes regras:

  • A conexão deve ser parafusada. É confiável o suficiente. Não são necessárias peças pontiagudas, é proibido torcer.
  • Não permita que poeira, água ou objetos de metal entrem no relé. Eles levam à falha de componentes.
  • Não use influências externas inaceitáveis ​​na caixa. Estes incluem inundações, choques, vibrações, quedas.
  • Não toque no dispositivo durante a operação.O gabinete esquenta, o que pode causar uma pessoa a queimar.
  • Não instale o relé perto de objetos inflamáveis.
  • Antes de conectar o circuito, verifique se as conexões montadas estão corretas.
  • Quando o gabinete é aquecido acima de 60 graus, é necessária a instalação de refrigeração adicional com radiadores.
  • Um curto-circuito na saída não deve ser permitido.

Sujeito aos requisitos de operação, o relé executará seu trabalho de maneira confiável e eficiente ao longo do prazo declarado.

Vantagens e desvantagens

Os relés de estado sólido têm várias qualidades positivas em relação aos equivalentes eletromecânicos. Esses incluem:

  • Durabilidade. Um dispositivo semicondutor pode suportar até dezenas de milhares de ciclos de ativação e desativação.
  • Cria uma conexão de alta qualidade.
  • Controle de carga competente.
  • Alta performance.
  • Falta de interferência eletromagnética em uma rede fechada.
  • Resposta rápida.
  • Trabalho silencioso.
  • Tamanhos em miniatura.
  • Falta de rejeição de contatos.
  • Alta performance.
  • Possibilidade de uma transição suave entre redes CA e CC. Depende da energia e do tipo de dispositivo.
  • Ampla gama de aplicações.
  • Suporta sobrecargas em 2000.
  • Proteção contra surtos repentinos e grandes de tensão e corrente.

Existem várias desvantagens, por causa das quais o relé eletromecânico pode ser mais rentável. Primeiro de tudo, esse é o alto custo do produto e a complexidade de sua compra. Os relés de estado sólido só podem ser adquiridos em uma loja profissional especializada para componentes eletrônicos. As dificuldades também surgem durante a comutação primária - surtos de corrente alta podem aparecer. As microcorrentes que ocorrem durante a operação também afetam adversamente o relé.

Os requisitos operacionais são sobrepostos à operação do dispositivo - a sala deve ter um nível normal de poeira e umidade. Valores ótimos podem ser encontrados na documentação do relé.

Os relés de estado sólido não podem funcionar com dispositivos cuja tensão exceda 0,5 kV. Aumentar os valores recomendados pode resultar em contatos fundidos.

Áreas de uso

Area de aplicação

Apesar do alto preço, os relés de estado sólido são usados ​​ativamente em vários campos. Eles lidam com sucesso com as seguintes tarefas:

  • Controle de temperatura com a ajuda de PETN.
  • Manutenção da temperatura certa nos processos tecnológicos.
  • Circuitos de controle de comutação.
  • Acionadores de partida sem contato de substituição.
  • Controle de motor elétrico.
  • Controle de aquecimento do transformador.
  • Nivelamento da luz de fundo.

Em cada caso, um tipo específico de relé é usado.

Classificação de relé de estado sólido

Relé trifásico

Relés de estado sólido de estado sólido podem ser classificados de acordo com diferentes indicadores. De acordo com as características do controle e da tensão comutada, existem:

  • Relés de estado sólido Eles são usados ​​em circuitos CC com potência de 3 a 32 watts. Eles se distinguem por características específicas elevadas, presença de indicadores LED e confiabilidade. A faixa de temperatura operacional é ampla o suficiente e varia de -30 a +70 graus.
  • Relé CA. Eles são caracterizados por baixo nível de interferência eletromagnética, falta de ruído, baixo consumo de energia. A gama de potências operacionais é de 90 a 250 watts.
  • Relés manuais Usando esses dispositivos, você pode ajustar independentemente o modo de operação.

De acordo com o tipo de tensão, os relés monofásicos e trifásicos são diferenciados. Os dispositivos monofásicos são usados ​​em redes com uma força de corrente de 100 a 120 A ou de 100 a 500 A. Neles, o controle é realizado recebendo um sinal analógico e um resistor variável. Relés trifásicos são usados ​​para ligar três fases simultaneamente. A força atual é de 10 a 120 A. Os modelos trifásicos duram mais que os monofásicos.

Em um grupo separado de relés de estado sólido trifásicos, os dispositivos reversíveis são diferenciados.Eles se distinguem pela marcação e conexão sem contato. A função principal é a comutação confiável de cada circuito individualmente. Eles protegem o circuito de falsos positivos. Encontrou a principal aplicação em motores de indução. Para operar o relé, um fusível ou varistor deve ser instalado.

De acordo com o método de comutação, os relés são classificados da seguinte forma:

  • dispositivos do tipo capacitivo ou redutor, bem como dispositivos de indução fraca;
  • com operação aleatória ou instantânea;
  • com controle de fase.

Por design, é possível distinguir modelos que são instalados em um trilho DIN e em um suporte especial de um tipo de transição.

Dicas de seleção

Fusível de sobrecarga

Você pode comprar relés de estado sólido apenas em uma loja especializada de equipamentos eletrônicos. Especialistas experientes ajudarão você a escolher o melhor dispositivo para certos fins. Os seguintes fatores afetam o custo de um produto:

  • tipo de relé;
  • a presença de mecanismos de travamento;
  • material do estojo;
  • na hora;
  • fabricante e país de fabricação;
  • poder;
  • energia necessária;
  • dimensões.

Ao comprar, é importante considerar que deve haver uma margem de poder que exceda o trabalho várias vezes. Isso protegerá o relé contra danos. Fusíveis especiais também são usados. Os mais confiáveis ​​incluem:

  • G R - são utilizados em uma ampla gama de cargas, são caracterizados por alta velocidade.
  • G S - opera em toda a gama de correntes. Proteja o dispositivo de maneira confiável de exceder a carga da rede elétrica.
  • R - proteja os componentes do dispositivo semicondutor contra curto-circuito.

Esses dispositivos oferecem alta proteção contra falhas. Seu custo é comparável ao preço do próprio revezamento. Os fusíveis das classes B, C, D têm propriedades de proteção mais baixas e, consequentemente, menor custo.

Para uma operação confiável e estável do relé, você precisa escolher um radiador de resfriamento. Isto é especialmente verdade quando a temperatura excede 60 graus. A reserva atual para um relé convencional deve exceder as correntes operacionais em 3-4 vezes. Ao trabalhar com motores de indução, esse número deve aumentar para 8 a 9 vezes.

Diagramas de fiação

Existem várias maneiras de conectar semicondutores de estado sólido. Eles dependem dos recursos da carga conectada. Além disso, vários controles podem ser incluídos no circuito.

Os esquemas mais usados ​​incluem:

  • Normalmente aberto. A carga é energizada com um sinal de controle.
  • Normalmente fechado. A carga é energizada na ausência de um sinal de controle.
  • O controle e a tensão de carga são iguais. É usado para trabalhar em redes atuais diretas e alternadas.
  • Trifásico. Ele pode ser conectado de diferentes maneiras - "estrela", "triângulo", estrela com ponto morto ".
  • Reversível. Uma espécie de relé trifásico. Inclui 2 loops de controle.

Antes de montar o diagrama, ele deve ser desenhado em papel.

A conexão à rede é feita por iniciantes ou contatos. Ao usar um relé trifásico, todas as três fases devem ser conectadas aos terminais correspondentes localizados na parte superior do dispositivo. Os contatos da fase superior são marcados com as letras A, B C, zero - N.

O dispositivo também possui terminais inferiores marcados com os números 1, 2, 3. Eles são conectados usando o seguinte algoritmo:

  • 1 - para a saída da bobina no contator.
  • 3 - para qualquer fase que rodeia o relé.
  • 2 - para rede zero.

Os elementos de alimentação são conectados da seguinte forma: as fases ativas devem ser conectadas aos terminais correspondentes no contator; condutores de carga - para a saída do contator; zeros são combinados em um barramento comum na caixa de derivação.

As configurações do relé serão consideradas no exemplo do VP 380 A:

  • Conecte o dispositivo à rede.
  • Olhe para a tela. Se não houver tensão, os números piscarão. O aparecimento de traços indica uma alteração na rotação de fase ou a ausência de um deles.

No estado normal da rede elétrica, após aproximadamente 15 segundos, os contatos 1 e 3 devem fechar, fornecendo energia à bobina e à rede.

Se a conexão estiver incorreta, a tela piscará. Então você precisa verificar sua correção. Você pode definir as configurações necessárias usando os botões no estojo. Os botões com triângulos são responsáveis ​​por definir os limites desejados.

Aquecimento

Ventilação

sistema de esgoto