En speciell enhet används för elektriska nätverk för hushåll och industri, ICE-kontroll och belysning. Ett relä är en elektromagnetisk eller elektrisk chopper med en mekanisk, elektronisk eller elektrisk puls. Att förstå enhetens driftsprinciper och designfunktioner hjälper dig att självständigt lösa ett antal problem inom elektroteknik.
Skapelseshistoria
Vissa källor rapporterar att den ryska forskaren P. Schilling (1830-1832) installerade reläet som ett ringelement på telegraf. Det finns en annan åsikt som tillskriver författaren av regulatorn J. Henry. Den amerikanska fysikern skapade en kontaktanordning med en elektromagnetisk handlingsprincip 1835.
Om vi överväger betydelsen av ordet, "relä" från franska översätts som att skicka stafettpinnen i tävlingar eller ersätta post hästar. För första gången nämndes regulatorn som ett oberoende element av S. Morse, som skapade telegrafen.
Teorin om relätyper började utvecklas 1925-1930, men efter 1936-1938. V. Shestakov, A. Nakashima och K. Shannon använde matematisk logik för att lösa reläproblemet, den teoretiska basen fick en start.
Vid internationella symposier upprepades upprepade gånger problem med den teoretiska betydelsen av reläomkopplaren, finite state-maskiner. Det första samrådet hölls 1957 i USA, det andra - i Sovjetunionen (1962).
Reläfunktioner
Reläelementet förstås som en uppsättning noder och anslutningar, som, när de utsätts för ingång, förändras i form av hopp. För att karakterisera elementen används kriterier för att påverka utgången och inmatningen:
- Drift - vid ingången är effekten minimal, den växer långsamt, vilket leder till en förändring av elementets tillstånd och en samtidigt effekt på utgången.
- Släpp - minskning av minsta insatsåtgärd så att elementet återgår till sitt ursprungliga tillstånd.
- Retur - en parameter som bestämmer den maximala påverkan vid en ökning där relänoden återgår till sitt ursprungliga tillstånd.
- Prestanda - beror på förhållandet mellan responstid och retur- eller släpptid.
Ett elektriskt relä avser ett element vars typ av verkan beror på flödet av ström eller konduktivitet.
Principen för omkopplarens drift
Relä - en kopplingsenhet som ansluter eller kopplar bort en kretskrets när strömparametrarna fluktuerar. Enheten aktiveras när gränsvärdet för förhållandena (spänning eller ström) uppnås, stänger eller bryter linjen.
För att förstå principen för relädrift är det nödvändigt att klargöra dess komponentdelar. Utformningen av anordningen inkluderar en induktor, en armatur och omkopplingskanaler. När den är ansluten till en krets i induktorer med en magnetiserad tråd inträffar självinducerande EMF, d.v.s. fas ligger efter spänningen. Vid processen att tillföra ström till spolen, lockar elementet en ankare med kontakter, som stänger kretsen.
Enheten har två typer av kretsar:
- styrbar - stängs med ett ankare vid driftstillfället;
- styrning - genom den flyter strömmen till spolen.
Höga strömmar i styrkretsen styrs av lågströmskoppling.
Den elektromagnetiska reläanordningen utlöses av hysteresprincipen - aktivering en tid efter mottagandet av strömpulsen. Strömmen i spolen växer slingrande och når önskat värde.På grund av hysteres används inte reläanordningar för höghastighetsutrustning.
Styrning och styrda kontakter, tillåten spänning och strömparametrar anges på huset.
Känslighetsparametrar
Känslighet - principen för reläets funktion, där enheten reagerar till och med på mindre avvikelser från indikatorerna och snabbt återgår till standardläget.
Mycket känsliga modeller upplever indikatorer på mindre än 10 mW, normala modeller från 1 till 5 W, modeller med låg känslighet från 10 till 20 W.
Variationer av reläer
För att lösa praktiska problem används typer av reläer som skiljer sig i egenskaperna för handling, påslagning och närvaro av skydd.
Enligt principen om arbete
Dessa typer av reläer inkluderar:
- Elektromagnetisk - modeller av den elektromekaniska typen, som fungerar från magnetfältet för lindningsströmmen som verkar på ankaret. En elektromagnetisk omkopplare är neutral med svar på strömparametrar och polariserad med svar på strömstyrka och polaritet.
- Elektronisk - fungerar under tunga belastningar. Konstruktionen representeras av halvledarelement för tillförsel och avstängning av spänningen.
- Reed-omkopplare - görs i form av en cylinder med vakuum eller fylls med en inert gasspole. Reed-omkopplaren är belägen i magnetens centrum eller utsätts för fältet. Denna sort aktiveras genom att applicera ström på lindningen. Efter bildandet av magnetiskt flöde och magnetisering av fjädrarna stängs kontakterna.
- Elektrotermisk - fungera på grundval av skillnaden i expansionskoefficient vid uppvärmning av bimetallplattor. Typ av relätilldelning bestäms av antalet nätverksfaser.
Elektrotermiska modeller är lämpliga för produktion eller som elmotor.
Efter typen av avkänningselementet
Det finns ändringar:
- Primär - ansluten till kretsen för elementet. De kan användas utan att mäta transformatorer, kablar, källor till snabba strömmar.
- Sekundär - ansluten via transformatorer med svar på fluktuationer i ström och spänning.
- Mellanprodukt - placeras som en hjälpanordning, förstärker eller transformerar signalerna från sekundära modeller.
Typ av avkänningselement beror på reläenheten. Det kan vara ett elektromagnet, magnetoelektriskt, induktion, elektrodynamiskt system.
Med exponeringsmetoden
Beroende på hur ställdonet fungerar på en kontrollerad indikator finns det enheter:
- direktverkan - ställdonet verkar direkt på styrkretsen;
- indirekt åtgärd - hjälpanordningar används för att påverka kretsen.
Som ett aktiverande element av elektromekaniska enheter används ett aktivt kontaktsystem.
Skyddsanordningar
Automation utlöses av fluktuationer i motstånd, kraft och spänning. Det finns reläer av följande typer:
- maximalt strömskydd - MTZ utlöses när strömmen når den inställda gränsen;
- riktningsskydd - utöver strömmen utförs kraftkontroll;
- differentiellt skydd - enheter svarar när utrustningens spänning ändras kraftigt eller på fel i själva nätverket;
- fjärrenheter - skydd utförs vid standard och hög frekvens när en minskning av motstånd eller kortslutningar upptäcks;
- differentiella fasanordningar - DFZ-styrfaser från två ändar av kraftledningen.
Under hushållsförhållanden är användning av MTZ-enheter av den elektromagnetiska typen tillåten.
Beteckning på scheman
Den internationella klassificeringen låter dig reparera eller konstruera utrustning. Schemat kännetecknas av alfanumeriska markörer:
- en rektangel med horisontella linjer på sidorna, markerade med bokstäverna A och A1 - spolen på magnetventilen med kraftkablar; ibland betecknad med bokstaven K;
- växla kontakter - stabilisatorkontakter;
- en rektangel med en djärv prick på en kontaktstift eller bokstaven P inuti figuren är en polariserad modifiering;
- rektangel med två lutande linjer - närvaron av två lindningar.
Typbeteckningarna för hushållsreläerna indikerar också typen av kontakter, öppningsfunktioner och förekomsten av självinställning.
Användningsområden
Kontaktenheten används för att:
- styrning av det elektriska systemet - du kan sätta en konstant ström, växelström eller skyddsstabilisator;
- förhindra påverkan av spänningsfall på noderna på hushållsapparater - omkopplaren skapar en stabil typ av kommunikation;
- oavbruten drift av industri- och produktionsutrustning;
- automatisering av elektriska apparater som används i vardagen;
- få styrsignaler i kretsarna.
Brytaren är konfigurerad av tillverkaren så att den kan fungera i vissa situationer.
Stabilisatorbehov
Oavsett metod för exponering, inkludering och närvaro av skydd bör följande tekniska egenskaper beaktas vid valet:
- responstid - perioden från mottagandet av styrsignalen vid ingången till det ögonblick den påverkar nätverksparametrarna;
- kopplingseffekt - tillåten effektgräns för utrustning eller nätverk;
- svarseffekt - den minsta indikatorn vid vilken enheten börjar fungera;
- inställning - en variabelparameter som anger värdet på trippströmmen.
Modeller från moderna tillverkare har en enkel typ av design eller är utrustade med mikroprocessorer, styrsystem, sensorer.
Genom att följa valkraven och känna till reläets omfattning är det lätt att säkerställa oavbruten drift av strömförsörjningen under förhållandena för spänning och kraftfluktuationer.
