Электрические реле устройство принцип действия и применения. Электрические реле: устройство, принцип действия и применение

Что такое электрическое реле. Как работает электромагнитное реле. Какие бывают виды реле. Где применяются различные типы реле. Каковы преимущества и недостатки разных конструкций реле.

Содержание

Что такое электрическое реле и как оно работает

Электрическое реле — это коммутационное устройство, предназначенное для замыкания и размыкания электрических цепей при изменении входных воздействующих величин. Основные компоненты электромагнитного реле:

  • Электромагнит с обмоткой
  • Якорь
  • Контактная группа
  • Возвратная пружина

Принцип действия электромагнитного реле основан на взаимодействии магнитного поля, создаваемого током в обмотке электромагнита, с подвижным ферромагнитным якорем. При подаче тока на обмотку якорь притягивается к сердечнику электромагнита, что приводит к переключению контактов. При отключении тока якорь возвращается в исходное положение под действием возвратной пружины.

Основные виды и классификация реле

Существует множество разновидностей реле, которые классифицируются по различным признакам:


По принципу действия:

  • Электромагнитные
  • Электронные
  • Тепловые
  • Индукционные
  • Магнитоэлектрические

По назначению:

  • Реле тока
  • Реле напряжения
  • Реле времени
  • Реле мощности
  • Реле частоты

По способу воздействия:

  • Контактные
  • Бесконтактные

Рассмотрим особенности и применение основных видов реле более подробно.

Электромагнитные реле: особенности конструкции и применение

Электромагнитные реле являются наиболее распространенным типом. Их основные преимущества:

  • Простота конструкции
  • Надежность
  • Низкая стоимость
  • Возможность коммутации больших токов и напряжений

Электромагнитные реле широко применяются в системах автоматики, защиты и управления. Основные области применения:

  • Промышленная автоматика
  • Системы релейной защиты в энергетике
  • Автомобильная электроника
  • Бытовая техника

Недостатки электромагнитных реле — относительно большие размеры, наличие подвижных частей и искрение контактов при коммутации.

Электронные (твердотельные) реле и их преимущества

Электронные реле построены на базе полупроводниковых элементов без использования подвижных частей. Их ключевые особенности:


  • Отсутствие механического износа
  • Высокое быстродействие
  • Бесшумность работы
  • Малые габариты
  • Отсутствие искрения при коммутации

Основные области применения электронных реле:

  • Системы точного регулирования температуры
  • Управление электродвигателями
  • Коммутация в радиоэлектронной аппаратуре
  • Системы освещения

Недостатками являются более высокая стоимость и чувствительность к перенапряжениям.

Тепловые реле: принцип работы и применение

Тепловые реле срабатывают при нагреве чувствительного элемента до определенной температуры. Основные типы тепловых реле:

  • Биметаллические
  • Дилатометрические
  • Термисторные

Принцип действия биметаллического теплового реле основан на изгибе биметаллической пластины при нагреве. Это приводит к размыканию или замыканию контактов.

Основные области применения тепловых реле:

  • Защита электродвигателей от перегрузки
  • Системы пожарной сигнализации
  • Термостаты в бытовой технике

Недостатки — относительно низкое быстродействие и зависимость от температуры окружающей среды.


Реле времени: виды и принципы работы

Реле времени предназначены для создания заданной временной задержки между входным сигналом и переключением выходных контактов. Основные типы реле времени:

  • Электромеханические (с часовым механизмом)
  • Пневматические
  • Электронные (на RC-цепях или микроконтроллерах)

Принцип работы электромеханического реле времени основан на взаимодействии часового механизма с контактной системой. Электронные реле времени используют заряд/разряд конденсатора или цифровой таймер.

Основные области применения реле времени:

  • Системы автоматического управления
  • Программаторы в бытовой технике
  • Системы освещения
  • Промышленные таймеры

Преимущества электронных реле времени — высокая точность, широкий диапазон временных уставок, малые габариты.

Герконовые реле: особенности и преимущества

Герконовые реле используют герметичный магнитоуправляемый контакт (геркон) в качестве коммутационного элемента. Их ключевые особенности:

  • Герметичность контактной системы
  • Высокое быстродействие
  • Большой ресурс срабатываний
  • Возможность работы в агрессивных средах

Основные области применения герконовых реле:


  • Телекоммуникационное оборудование
  • Измерительные приборы
  • Системы сигнализации
  • Автомобильная электроника

Недостатками являются относительно малая коммутируемая мощность и чувствительность к внешним магнитным полям.

Поляризованные реле: принцип работы и применение

Поляризованные реле имеют постоянный магнит в магнитной системе, что обеспечивает зависимость состояния контактов от полярности входного сигнала. Их особенности:

  • Высокая чувствительность
  • Возможность работы от слабых сигналов
  • Способность различать полярность входного сигнала

Основные области применения поляризованных реле:

  • Телеграфная аппаратура
  • Системы автоматического регулирования
  • Измерительные приборы

Недостатками являются более сложная конструкция и чувствительность к внешним магнитным полям.

Современные тенденции в развитии релейной техники

Основные направления развития реле на современном этапе:

  • Миниатюризация конструкций
  • Повышение надежности и ресурса
  • Расширение функциональных возможностей
  • Интеграция с микропроцессорными системами
  • Применение новых материалов

Все большее распространение получают так называемые «умные реле» на базе микроконтроллеров, сочетающие функции реле и программируемого логического контроллера. Это позволяет реализовать сложные алгоритмы управления и защиты в компактном исполнении.


Развитие технологий твердотельных реле и оптоэлектронных компонентов способствует расширению их применения в промышленности и бытовой технике. При этом электромагнитные реле по-прежнему широко используются благодаря простоте, надежности и способности коммутировать большие токи.


Книга «Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника»

В книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этой темы книга является уникальной и в этом смысле представляет собой первую иллюстрированную энциклопедию электрических реле. Значительное внимание уделено истории создания реле различных типов, которая, обычно далеко не всегда известна специалистам, хотя интересна сама по себе, а ее знание почти всегда подчеркивает компетентность специ…

В книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этой темы книга является уникальной и в этом смысле представляет собой первую иллюстрированную энциклопедию электрических реле. Значительное внимание уделено истории создания реле различных типов, которая, обычно далеко не всегда известна специалистам, хотя интересна сама по себе, а ее знание почти всегда подчеркивает компетентность специалиста. При рассмотрении отдельных видов сложных реле, например, электронных, рассматриваются также смежные вопросы устройства и принципа действия компонентов реле (в данном случае вакуумных, газоразрядных и полупроводниковых приборов), что позволяет читателю понять принцип действия описываемых реле без необходимости обращения к дополнительным источникам. Книга написана понятным и доступным языком, без использования математического аппарата но при этом снабжена большим количеством иллюстраций (свыше 1000), что делает ее привлекательной не только для специалистов в области реле, но и для широкого круга инженеров, техников, студентов, желающих пополнить свои знания об электрических реле. Лекторы курсов и преподаватели университетов найдут в этой книге много ценного материала для своих лекций. Рекомендуется студентам и преподавателям ВУЗов и ССУЗов, специалистам НИИ, КБ и других предприятий, а также библиотекам предприятий и учебных заведений. Книга «Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника» автора Гуревич Владимир Игоревич оценена посетителями КнигоГид, и её читательский рейтинг составил 0.00 из 10.

Для бесплатного просмотра предоставляются: аннотация, публикация, отзывы, а также файлы для скачивания.

Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника

Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника

Для каталогаГуревич, В. И. Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника / В. И. Гуревич. — Москва : СОЛОН-Пресс, 2011. — 688 с. (Серия «Компоненты и Технологии») — ISBN 978-5-94074-712-3. — Текст : электронный // ЭБС «Консультант студента» : [сайт]. — URL : https://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785940747123.html (дата обращения: 01.10.2021). — Режим доступа : по подписке.

АвторыВ.И. Гуревич

ИздательствоСОЛОН-Пресс

Тип изданияучебное пособие

Год издания2011

ПрототипЭлектронное издание на основе

: Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника. Серия «Компоненты и Технологии». — М.: СОЛОН-Пресс, 2011. — 688 с.: ил. — ISBN 978-5-94074-712-3.

АннотацияВ книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этой темы книга является уникальной и в этом смысле представляет собой первую иллюстрированную энциклопедию электрических реле. Значительное внимание уделено истории создания реле различных типов, которая, обычно далеко не всегда известна специалистам, хотя интересна сама по себе, а ее знание почти всегда подчеркивает компетентность специалиста. При рассмотрении отдельных видов сложных реле, например, электронных, рассматриваются также смежные вопросы устройства и принципа действия компонентов реле (в данном случае вакуумных, газоразрядных и полупроводниковых приборов), что позволяет читателю понять принцип действия описываемых реле без необходимости обращения к дополнительным источникам. Книга написана понятным и доступным языком, без использования математического аппарата но при этом снабжена большим количеством иллюстраций (свыше 1000), что делает ее привлекательной не только для специалистов в области реле, но и для широкого круга инженеров, техников, студентов, желающих пополнить свои знания об электрических реле. Лекторы курсов и преподаватели университетов найдут в этой книге много ценного материала для своих лекций. Рекомендуется студентам и преподавателям ВУЗов и ССУЗов, специалистам НИИ, КБ и других предприятий, а также библиотекам предприятий и учебных заведений.

Загружено 2014-07-08

Виды реле и применение. Работа и назначение. Особенности

Реле – это выключатели, применяемые для разъединения, переключения и соединения электрических цепей с целью создания определенных условий эксплуатации приборов. Эти коммутационные устройства питания предложены в продаже в широком ассортименте разновидностей, отличающиеся по конструктивным особенностям и типу поступающего сигнала.

Сфера применения

Различные виды реле используются в разнообразных направлениях:

  • Управление электрических систем.
  • Защиты систем от скачков напряжения.
  • Обеспечения бесперебойной работы приоритетного оборудования.
  • Автоматизации оборудования.

От функционирования данных устройств зависит фактическая целостность систем целиком или отдельного дорогостоящего оборудования. В связи с этим к релe предъявляются строгие требования, такие как надежность, чувствительность и быстродействие. Отдельные устройства способны реагировать на изменение параметров в выбранном порядке. К примеру, при возникновении аварийных ситуаций они отключают только поврежденные участки систем, в то время как все остальные элементы продолжат функционировать бесперебойно.

Виды реле
  • Электронные.
  • Герконовые.
  • Электротепловые.
  • Для извлечения временной выдержки.
  • Реле света.
  • Электромагнитные.
  • Приоритета.
Электронные

Такие устройства обычно применяются для подключения больших силовых нагрузок. Они подают и отключают напряжение на электрическую цепь. Электронные релe оснащаются полупроводниковым элементами (Резисторы, конденсаторы, транзисторы, диоды, микросхемы и т.п.). Они реагируют на изменение параметров напряжения. Такие устройства можно встретить и в электросистеме транспортных средств. К примеру, блок электронных релe контролирует расход энергии и величину напряжения на клеммах аккумулятора. Также он выполняет функцию управления системой освещения.

Герконовые

Такие виды реле представляют собой герконовую катушку. Внешне они выполнены в виде баллона, внутри которого создан вакуум или закачен специальный инертный газ. В таких условиях располагаются соединительные элементы из пермаллоя в виде проволоки с контактами и покрываются тонким золотым или серебряным напылением. Геркон располагается в центре электрического магнита или находится под воздействием его поля. В то время, когда ток подается на обмотку, образуется магнитный поток, который намагничивает пружины и запирает контакты. Обычно реле герконового типа применяется для переключения электрических цепей.

Герконовые релe бывают замыкающими, переключающими или размыкающими. Неоспоримым преимуществом подобных устройств являются их небольшие габариты, доступная стоимость, а также отсутствие трущихся частей, что обеспечивает их большим ресурсом. Их контактная группа полностью защищена от влаги, и располагается в благоприятных условиях вакуума или специального газа, что повышает надежность.

При использовании герконовых реле потребуется избегать применения таких устройств вблизи от источника ультразвука, который отрицательно влияет на электрические параметры датчика. Такой же эффект создает и стороннее магнитное поле. Также нужно учитывать, что герконовые реле не переносят механических повреждений. Зачастую применяемая у них колба изготавливается из стекла, поэтому если его разбить, то устройство не сработает. Также нужно учитывать, что при подаче больших токов контакты герконов самопроизвольно размыкаются, поэтому такое оборудование должно эксплуатироваться только в тех системах, параметры напряжения в которых соответствуют техническим возможностям реле, прописанным в его инструкции. Такая же проблема с самовольным размыканием и замыканием контактов наблюдается и при работе с низкочастотным напряжением.

Электротепловые

В устройстве таких релe применяются биметаллические пластины (слои из разных металлов). В принципе работы оборудования лежит разный коэффициент расширения при разогреве пластин. При достижении определенного показателя нагрева осуществляется отключение или переключение параметров электрического тока.

Обычно тепловые релe применяют при подключении электрических двигателей. Если оборудование начинает работать на износ в результате увеличения нагрузки, то увеличивается расход количества энергии. Как следствие через релe проходит значительно больше электричества, что и приводит к его разогреву. Столь серьезные нагрузки обычно сопровождаются аварийными ситуациями, поэтому и применяется тепловое релe, которое прекратит подачу питания на оборудование. После того как биметаллические пластины в термореле остынут, электродвигатель снова удастся запустить. На термических релe может иметься колесико регулировки температуры, а иногда предусматривается кнопка принудительного запуска.

Тепловые виды реле также бывают разных типов. Они могут применяться для трехфазных или обычных электросетей. Есть устройства, в которых температура контролируется с помощью чувствительного щупа, прикладываемого непосредственно к оборудованию. Также бывают устройства, в которых вместо металлических пластин применяются специальные сплавы. При достижении определенных температур они расплавляются, тем самым полностью разрывая цепь. Эти устройства отличаются высокой скоростью срабатывания. Их принцип работы практически идентичен предохранителям. Для последующего запуска оборудования необходимо полностью сменить релe или расплавленный проводник, если это конструктивно предусматривается. Подобные устройства обычно устанавливаются непосредственно на оборудование как последняя стадия защиты от перегорания.

Релe временной выдержки

Такие виды релe являются очень распространенными во многих сферах промышленности и бытовой жизни. Они позволяют подавать и отключать напряжения с короткими промежутками времени между действиями. В них применяются специальные замедляющие схемы, позволяющие создавать паузу в передаче электричества по цепи на несколько секунд. Продолжительность разрыва зависит от сферы применения релe. Именно эти устройства работают в автомобилях при включении поворотных сигналов. Релe подает питание на лампочку и отключает его, многократно повторяя такое действие. Подобные устройства используются и на световых гирляндах, применяемых для украшения елки. Увидеть в работе релe временной выдержки можно и на мигающих светофорах, которые стоят на железнодорожных переездах и т.д.

Таймер света

Такие виды реле весьма схожи с устройствами для извлечения временной выдержки. Они применяются для контроля за осветительным оборудованием, а точнее его запрограммированным включением и отключением в определенные часы. Релe выпускаются для промышленных и бытовых нужд. Промышленные таймеры света используются в крупных теплицах, животноводческих предприятиях и т.д.

В бытовой жизни подобные устройства можно встретить в домашних аквариумах, где они включают и отключают свет в строго заданном режиме. Таким образом, таймер света выполняет роль посредника, который подает напряжение на протяжении определенного времени, после чего его отключает. Фактически к устройству можно подключить и нагреватель, вентилятор или прочее электрооборудование, которое должно работать в определенные часы.

Подобные устройства могут быть электронными или электромеханическими. Электронные работают бесшумно, в то время как электромеханические создают незначительный гул. Электромеханические не имеют собственного источника питания, поэтому в случае пропажи напряжения в сети, установленные настройки времени сбиваются.

Электромагнитные

Их принцип работы основан на воздействии магнитного поля, которое создается током в статической обмотке, на имеющийся в конструкции якорь. Такое оборудование реагирует на значение тока подаваемого на обмотку. Электромагнитные релe бывают двух разновидностей: переменного и постоянного тока

Релe переменного тока срабатывает при подаче на его обмотку переменного тока определенной установленной частоты. Подобные виды релe производится со средним током нагрузки до 320А и напряжением до 1,6 кВ. Устройства данного типа широко применяются на промышленном оборудовании, а также на некоторых разновидностях бытовой техники. Их можно встретить в конструкции медицинского оборудования, холодильников, телевизоров, и практически любой бытовой техники. Самые мощные устройства применяются на промышленных станках.

Релe постоянно тока предназначено для работы в сетях с постоянным напряжением. Такие устройства могут быть нейтральными или поляризованными. Якорь поляризованных релe меняет направление своего движения в зависимости от полюсов питания. Нейтральные устройства не зависят от полярности напряжения.

Коммутаторы приоритета

Такие виды реле управляют подключением потребителей тока и реагируют на чрезмерное увеличение нагрузки. В результате устройство отключает менее необходимые потребители. Таким образом, применение таких систем позволяет не обесточивать всю цепь. Подобные устройства выпускаются как для промышленных, так и бытовых нужд. Бытовые релe приоритета монтируется на DIN-рейку в электрощитке дома или квартиры. К нему подключается сразу две или более электролинии для питания розеток или оборудования. Одна из них является приоритетной. При чрезмерном потреблении энергии, объем которого является опасным для электропроводки, устройство отключит неприоритетные цепи потребления, тем самым уменьшив нагрузку. В том же случае когда релe приоритета не применяется, то срабатывает автоматический выключатель, который обеспечивает всю систему.

Похожие темы:

competitors


О книге

В книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этой темы книга является уникальной и в этом смысле представляет собой первую иллюстрированную энциклопедию электрических реле. Значительное внимание уделено истории создания реле различных типов, которая, обычно далеко не всегда известна специалистам, хотя интересна сама по себе, а ее знание почти всегда подчеркивает компетентность специалиста. При рассмотрении отдельных видов сложных реле, например, электронных, рассматриваются также смежные вопросы устройства и принципа действия компонентов реле (в данном случае вакуумных, газоразрядных и полупроводниковых приборов), что позволяет читателю понять принцип действия описываемых реле без необходимости обращения к дополнительным источникам. Книга написана понятным и доступным языком, без использования математического аппарата но при этом снабжена большим количеством иллюстраций (свыше 1000), что делает ее привлекательной не только для специалистов в области реле, но и для широкого круга инженеров, техников, студентов, желающих пополнить свои знания об электрических реле. Лекторы курсов и преподаватели университетов найдут в этой книге много ценного материала для своих лекций.Рекомендуется студентам и преподавателям ВУЗов и ССУЗов, специалистам НИИ, КБ и других предприятий, а также библиотекам предприятий и учебных заведений.


Содержание

1. Истоки 3
1.1. Реле и лошади 3
1.2. От Эрстэда до Генри 4
1.3. Профессор рисования С. Морзе 12
1.4. Реле Эдисона 17
1.5. Первые промышленные реле России 19


2. Магнитные системы реле 25
2.1. Основные элементы электромагнитного реле 25
2.2. Гистерезис и коэрцитивная сила 27
2.3. Основные типы магнитных систем 28
2.4. Чем отличаются реле переменного тока от реле постоянного тока 40
2.5. Некоторые вспомогательные элементы, улучшающие работу реле 43
2.6. Что происходит при срабатывании реле 46
2.7. Обмотки реле 48

     


3. Контактная система 56
3.1. Конструкции основных типов контактов 56
3.2. Серебро, золото, платина… 59
3.3. Контакты с двухступенчатой коммутацией 61
3.4. Зачем нужно контактное нажатие 62
3.5. Контакты, которые сами себя чистят 64
3.6. Контакты, которые сами себя регулируют 67
3.7. Когда мощность не равна произведению тока на напряжение 69
3.8. Раздвоенные… безобрывные… высокочастотные… 74
3.9. Компенсация ударов и электродинамических сил в контактах 78
3.10. Искра на контактах и борьба с ней 83
3.11. Контактные системы большой мощности 90
3.12. Ртутные реле 100

      


4. Внешнее оформление реле 105
4.1. Влияние внешней среды на реле 105
4.2. Дерево и картон — первые защитные оболочки реле 107
4.3. Всегда ли герметичное реле лучше открытого? 111
4.4. Выводы, контактные колодки, контейнеры для реле 113
4.5. Индикаторы срабатывания и тестовые кнопки 126
4.6. Реле, которые совсем не похожи на реле 129



5. Герконы и герконовые реле 133
5.1. Кто изобрел геркон 133
5.2. Фейерверк идей и конструкций 138
5.3. Герконы повышенной мощности 148
5.4. Мембранные герконы 156
5.5. Ртутные герконы 159
5.6. Высоковольтные герконы 163
5.7. Герконы с жидкостным наполнением 165
5.8. Поляризованные и запоминающие герконы 166
5.9. Герконовые реле 173
5.10. Ртутные герконовые реле 182
5.11. Безобмоточные герконовые реле 183


6. Высоковольтные реле 187
6.1. Что такое высоковольтное реле 187
6.2. Открытые реле, коммутирующие высокие напряжения 187
6.3. Вакуумные и газонаполненные высоковольтные реле малой мощности 191
6.4. Мощные вакуумные реле и контакторы 198
6.5. Высоковольтные герконовые реле 203
6.6. Высоковольтные интерфейсные реле 208



7. Электронные реле 220
7.1. Изобрел ли Т. Эдисон лампу Эдисона? 220
7.2. Радиолампа Ли де-Форест: от рождения до наших дней 222
7.3. Как работает радиолампа 226
7.4. Реле на вакуумных электронных лампах 228
7.5. Газонаполненные лампы с релейной характеристикой 231
7.6. Мощные ртутные вентили 234
7.7. Электронно-лучевые коммутаторы 237
7.8. Полупроводниковые реле 238
7.9. Оптоэлектронные реле 291
7.10. Сверхмощные электронные реле 296
7.11. Гибридные реле 299

      


8. Реле времени 306
8.1. Электромагнитные реле времени 306
8.2. Конденсаторные реле времени 311
8.3. Реле с часовым механизмом 312
8.4. Пневматические и гидравлические реле времени 318
8.5. Электронные реле времени 321
8.6. Приставки к обычным электромагнитным реле 333
8.7. Ускоренные (форсированные) реле 336


9. Тепловые реле 339
9.1. Реле на основе биметаллического теплового элемента 340
9.2. Защитные тепловые реле 344
9.3. Автоматические выключатели с тепловым элементом 349
9.4. Дилатометрические тепловые реле 355
9.5. Манометрические тепловые реле 356
9.6. Ртутные термореле 358
9.7. Тепловые реле на герконах 359
9.8. Полупроводниковые термоэлеметны и термореле 360


10. Реле тока и напряжения 367
10.1. Что такое защитные реле 367
10.2. Трансформаторы тока и напряжения 368
10.3. Реле тока и напряжения мгновенного действия 391
10.4. Токовые реле с независимой выдержкой времени 418
10.5. Токовые реле с зависимой выдержкой времени 431
10.6. Реле с торможением по гармоникам и напряжению 451
10.7. Импульсные реле тока 456



11. Реле мощности и направления мощности 459
11.1. Реле индукционного типа 459
11.2. Характеристики реле направления мощности 462
11.3. Реле электродинамического типа 465
11.4. Электронные аналоги реле направления мощности 468


12. Дифференциальные реле 476
12.1. Принципы построения дифференциальной защиты 476
12.2. Высокоимпедансные дифференциальные реле 479
12.3. Дифференциальные реле с элементами смещения 487
12.4. Электромагнитное процентно-дифференциальное реле 490
12.5. Дифференциальные реле индукционного типа 494
12.6. Реле с соединительными проводами (с проводным каналом) 503

 


13. Дистанционные реле 513
13.1. Принцип действия и основные характеристики дистанционной защиты 513
13.2. Качания в системе 519
13.3. Принципы построения дистанционных реле 522
13.4. Зачем нужна память дистанционным реле 529
13.5. Дистанционные реле с улучшенными характеристиками 531
13.6. Электронные аналоги реле импеданса 537



14. Реле частоты 545
14.1. Зачем нужно контролировать частоту в энергосистеме 545
14.2. Чарльз Штэйнметц (C. Steinmetz) — изобретатель реле частоты 546
14.3. Реле частоты индукционного типа 547
14.4. Резонансные реле 554
14.5. Электронные реле частоты 554



15. Микропроцессорные реле: перспективы и проблемы 564
15.1. Общая структура и конструктивное исполнение МУРЗ 564
15.2. Модули аналоговых входов 569
15.3. Модули выходных реле 571
15.4. Модули цифровых (логических) входов 575
15. 5. Модуль центрального процессора 580
15. 6. Внутренний источник питания 598
15. 7. Система самодиагностики МУРЗ 607
15. 8. Немного о будущем 613


16. Специальные реле 614
16.1. Поляризованные реле 614
16.2. Реле с самоблокировкой (с защелкой) 619
16.3. Реле шагового действия (шаговые искатели) 633
16.4. Роторные реле 637
16.5. Реле с поворотной катушкой 639
16.6. Реле с полупроводниковыми драйверами (усилителями) 644
16.7. Магнито-гидро-динамические реле 649
16.8. Сигнальные и указательные реле 652
16.9. Реле-мигалки 656
16.10. Газовые реле 660
16.11. Реле безопасности 667
16.12. Реле земляной защиты 674

         



Принципы действия и схема электромагнитного реле

Люди все чаще используют в быту высоковольтные устройства, например, генераторы в качестве источника питания, трансформаторы и т. п. Поэтому нередко приходится контролировать уровень поступления тока в цепи. Именно в таком контроле заключается назначение реле.

Реле — это электрический выключатель, предназначенный для соединения и разъединения цепи при создании определенных условий. Это устройство относится к категории приборов, которые регулируют работу управляемых объектов при поступлении сигнала. Реле регулирует электрическую цепь, которая является управляемой. А цепь, через которую проходит сигнал, является управляющей.

Классификация и назначение реле

Существует основная классификация разновидностей реле, согласно которой, их принято подразделять на следующие категории и виды.

По предназначению различают такие виды реле:

  • Реле управления. Применяются в низковольтных устройствах в качестве комплектующих элементов, а также как самостоятельные элементы управления;
  • Реле защиты. Предназначены для защиты устройств с термоконтактами, например, электродвигателями, вентиляторами;
  • Сигнализационные. Используются в автомобилях, домах, организациях, для охраны территории частного сектора, производстве и т. д.

По принципу действия подразделяются на:

  • Электромагнитные. Являются более сложными устройствами и применяются в автоматике и системах контроля;
  • Магнитоэлектрические. Функционируют только если присутствует постоянный ток;
  • Индукционные релейные устройства работают по принципу взаимодействия магнитных потоков с индуцированными токами;
  • Тепловые используются в качестве предохранителей в электрических двигателях, защищающих от перегрева;
  • Полупроводниковые или твердотельные реле эффективно применяются в системах регулирования точного уровня температуры.

По контролируемой величине могут быть:

  • Токовые, то есть принцип действия таких устройств основан на поступлении тока на определенный элемент конструкции, чаще всего в качестве такового выступает якорь или катушка;
  • Реле мощности. Устройство работает под влиянием определенной силы, которая создается в управляемой среде;
  • Устройства, работающие под действием какой-нибудь частоты на обмотку;
  • Функционирующие в условиях определенного напряжения.

По способу воздействия на управляющий элемент различают:

  • контактные, как видно из названия, в таких реле используются контакты, которые создают силовое поле, соприкасаясь друг с другом;
  • бесконтактные реле, в них замыкание и размыкание цепи происходит посредством изменения одного из параметров цепи.

По конструкции они подразделяются на:

  • электрические — применяются для включения и выключения цепи в устройствах, требующих большой нагрузки;
  • герконовые — в своей конструкции имеют геркон с катушкой, то есть небольшой вакуумный баллончик, который наполняется газом;
  • электротепловые, принцип работы таких реле основан на линейном расширении металлов.

Существует и много других видов, которые применяются в узкоспециализированных сферах. В качестве примера можно привести реле времени, напряжения, промежуточные и другие.

Конструкция релейных устройств

Релейные устройства простой схемы состоят из магнитов, якоря и контактов. Замыкание цепи в таком устройстве происходит посредством подачи тока на магнит, которая затем замыкает якорь с контактом. То есть, замыкание цепи является результатом замыкания якоря. Размыкание цепи происходит в обратном порядке. Когда уменьшается подача тока на магнит, якорь возвращается на первоначальное состояние, то есть размыкается, а затем размыкает цепь.

Кроме перечисленных выше составных элементов, в конструкцию релейных коммутаторов могут входить резисторы. Они обеспечивают более точную и стабильную работу устройств, а также выступают в роли конденсаторов, предотвращающих появление искр в проводе и резких скачков напряжения.

Что касается реле электромагнитного типа, то они являются более сложными устройствами как по принципу действия, так и по конструкции. Они состоят из следующих элементов:

  • контактов;
  • якоря;
  • плоской пружины;
  • обмотки;
  • сердечника;
  • ярмо;
  • каркаса;
  • основания.

Устройство включается, когда на обмотку поступает электрический ток. При достижении величины тока, необходимой для создания электромагнитной волны, пружина начинает перемещаться к поверхности ярма, при этом пружина слегка прогибаясь под воздействием магнитной волны. Действие якоря приводит в движение контакт, который оказывает воздействие на внешний контакт. А он соприкасается с проводником и цепь замыкается.

Стабильная работа реле напрямую зависит от количества электрического тока, поступающего на обмотку. Если ее будет недостаточно, то магнитная волна не может образоваться, а без нее не может работать якорь. Поэтому даже при незначительном сокращении подачи тока, устройство прекращает работу и выключается.

Некоторые из этих устройств оснащаются несколькими парами контактов, что позволяет замыкать и размыкать множество электрических цепей одновременно.

Применение на производстве и в быту

Электромагнитные коммутационные устройства являются самыми распространенными. Их часто используют в сфере производства электроэнергии. Они обеспечивают защиту высоковольтных линий и поддерживают безаварийный режим всех подключенных устройств.

Управляющие элементы релейной конструкции позволяют работать с высоким напряжением до нескольких сотен тысяч вольт.

Популярность электромагнитных реле объясняется следующим:

  • элементы, которые входят в конструкцию, имеют длительный срок эксплуатации;
  • имеют мгновенную реакцию на отклонение параметров, подключенных устройств от нормы ;
  • могут функционировать в условиях высокого напряжения магнитных полей и исключают образование посторонних электрических потенциалов.

Электромагнитные коммутаторы применяются в целях резервирования линий электропередач и для вывода поврежденного участка из сети. Релейные устройства, а именно защита, которую они обеспечивают на сегодняшний день, считается самой эффективной.

Они также применяются в конвейерных системах управления производством. Поскольку в таких системах часто образуются паразитные потенциалы высокой мощности, которые способны легко вывести из строя полупроводниковые реле и другое подключенное к ним оборудование. Полупроводниковые системы выходят из строя из-за высокого статического электричества, которое может привести к поломке. Поэтому их заменили электромагнитными реле, а они нейтральны к статическому электричеству.

Устройства коммутации электромагнитного типа эффективно применяются в устройствах с дистанционным управлением и даже ЭВМ в качестве элементов, которые выполняют элементарные логические операции. Именно благодаря использованию таких коммутаторов ЭВМ превзошли по надежности компьютеры, которые появились позже.

Примеры по использованию реле можно привести и из жизни. Все люди используют в своей деятельности бытовую технику, холодильники, стиральные машины, телевизор и другие приборы. Их принцип работы основан на работе электромагнитных реле.

Преимущества и недостатки коммутаторов

Широкое применение электромагнитных реле в самых разных сферах деятельности обусловлено наличием ряда преимуществ по сравнению с полупроводниковыми и другими видами. Среди преимуществ можно отметить:

  • способность замыкания и размыкания цепей с общей мощностью, не превышающей 4 киловатт, с объемом не более 10 кубических сантиметров;
  • устойчивость к условиям резкой смены уровня напряжения в сетях, которое может возникнуть из-за разряда молнии или при работе с высоковольтным оборудованием;
  • особенность конструкции, которая обеспечивает электрическую изоляцию,
  • способность выделять небольшое количество тепла при низком напряжении;
  • стоят гораздо дешевле относительно полупроводниковых реле.

Из недостатков выделяют:

  • низкую скорость работы;
  • наличие ограничений касательно ресурса как механического, так и электрического;
  • образование помех в радиоволнах во время коммутационных процессов;
  • наличие серьезных проблем во время замыкания и размыкания высоковольтных и индуктивных цепей постоянного тока.

Электромагнитные реле применяется в управлении производственными линиями, конвейерами, на участках с повышенными паразитными потенциалами, там, где нельзя использовать полупроводниковые элементы.

Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера » Litgu.ru


Название: Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера
Автор: Гуревич В.И.
Издательство: Солон-Пресс, ДМК Пресс
Год: 2011
Страниц: 688
ISBN: 978-5-91359-086-2, 978-5-94074-712-3
Формат: PDF
Размер: 22.3 Мб
Язык: русский
Серия: Компоненты и технологии

В книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этой темы книга является уникальной и в этом смысле представляет собой иллюстрированную энциклопедию электрических реле. Значительное внимание уделено истории создания реле различных типов, которая, обычно далеко не всегда известна специалистам, хотя интересна сама по себе, а ее знание всегда подчеркивает компетентность специалиста.
При рассмотрении отдельных видов сложных реле, например, электронных, рассматриваются также смежные вопросы устройства и принципа действия компонентов реле (в данном случае вакуумных, газоразрядных и полупроводниковых приборов), что позволяет читателю понять принцип действия описываемых реле без необходимости обращения к дополнительным источникам. Книга написана понятным и доступным языком, без использования математического аппарата но при этом снабжена большим количеством иллюстраций (свыше 1000), что что делает привлекательной не только для специалистов в области реле, но и для широкого круга инженеров, техников, студентов, желающих пополнить свои знания об электрических реле. Лекторы курсов и преподаватели университетов найдут в этой книге много ценного материала для своих лекций.
Рекомендуется студентам и преподавателям ВУЗов и ССУЗов, специалистам НИИ, КБ и других предприятий, а также библиотекам предприятий и учебных заведений.

Содержание

1. Истоки
1.1. Реле и лошади
1.2. От Эрстэда до Генри
1.3. Профессор рисования С. Морзе
1.4. Реле Эдисона
1.5. Первые промышленные реле России
2. Магнитные системы реле
2.1. Основные элементы электромагнитного реле
2.2. Гистерезис и коэрцитивная сила
2.3. Основные типы магнитных систем
2.4. Чем отличаются реле переменного тока от реле постоянного тока
2.5. Некоторые вспомогательные элементы, улучшающие работу реле
2.6. Что происходит при срабатывании реле
2.7. Обмотки реле
3. Контактная система
3.1. Конструкции основных типов контактов
3.2. Серебро, золото, платина
3.3. Контакты с двухступенчатой коммутацией
3.4. Зачем нужно «контактное нажатие»
3.5. Контакты, которые сами себя чистят
3.6. Контакты, которые сами себя регулируют
3.7. Когда мощность не равна произведению. тока на напряжение
3.8. Раздвоенные… безобрывные… высокочастотные
3.9. Компенсация ударов и электродинамических сил в контактах
3.10. Искра на контактах и борьба с ней
3.11. Контактные системы большой мощности
3.12. Ртутные реле
4. Внешнее оформление реле
4.1. Влияние внешней среды на реле
4.2. Дерево и картон — первые защитные оболочки реле
4.3. Всегда ли герметичное реле лучше открытого?
4.4. Выводы, контактные колодки, «контейнеры» для реле
4.5. Индикаторы срабатывания и тестовые кнопки
4.6. Реле, которые совсем не похожи на реле
5. Герконы и герконовые реле
5.1. Кто изобрел геркон
5.2. Фейерверк идей и конструкций
5.3. Герконы повышенной мощности
5.4. Мембранные герконы
5.5. Ртутные герконы
5.6. Высоковольтные герконы
5.7. Герконы с жидкостным наполнением
5.8. Поляризованные и запоминающие герконы
5.9. Герконовые реле
5.10. Ртутные герконовые реле
5.11. Безобмоточные герконовые реле
6. Высоковольтные реле
6.1. Что такое «высоковольтное реле»
6.2. Открытые реле, коммутирующие высокие напряжения
6.3. Вакуумные и газонаполненные высоковольтные реле малой мощности
6.4. Мощные вакуумные реле и контакторы
6.5. Высоковольтные герконовые реле
6.6. Высоковольтные интерфейсные реле
7. Электронные реле
7.1. Изобрел ли Т. Эдисон «лампу Эдисона»?
7.2. Радиолампа Ли де-Форест: от рождения до наших дней
7.3. Как работает радиолампа
7.4. Реле на вакуумных электронных лампах
7.5. Газонаполненные лампы с релейной характеристикой
7.6. Мощные ртутные вентили
7.7. Электронно-лучевые коммутаторы
7.8. Полупроводниковые реле
7.9. Оптоэлектронные реле
7.10. Сверхмощные электронные реле
7.11. Гибридные реле
8. Реле времени
8.1. Электромагнитные реле времени
8.2. Конденсаторные реле времени
8.3. Реле с часовым механизмом
8.4. Пневматические и гидравлические реле времени
8.5. Электронные реле времени
8.6. Приставки к обычным электромагнитным реле
8.7. Ускоренные (форсированные) реле
9. Тепловые реле
9.1. Реле на основе биметаллического теплового элемента
9.2. Защитные тепловые реле
9.3. Автоматические выключатели с тепловым элементом
9.4. Дилатометрические тепловые реле
9.5. Манометрические тепловые реле
9.6. Ртутные термореле
9.7. Тепловые реле на герконах
9.8. Полупроводниковые термоэлементы и термореле
10. Реле тока и напряжения
10.1. Что такое «защитные реле»
10.2. Трансформаторы тока и напряжения
10.3. Реле тока и напряжения мгновенного действия
10.4. Токовые реле с независимой выдержкой времени
10.5. Токовые реле с зависимой выдержкой времени
10.6. Реле с торможением по гармоникам и напряжению
10.7. Импульсные реле тока
11. Реле мощности и направления мощности
11.1. Реле индукционного типа
11.2. Характеристики реле направления мощности
11.3. Реле электродинамического типа
11.4. Электронные аналоги реле направления мощности
12. Дифференциальные реле
12.1. Принципы построения дифференциальной защиты
12.2. Высокоимпедансные дифференциальные реле
12.3. Дифференциальные реле с элементами смещения
12.4. Электромагнитное процентно-дифференциальное реле
12.5. Дифференциальные реле индукционного типа
12.6. Реле с соединительными проводами (с проводным каналом)
13. Дистанционные реле
13.1. Принцип действия и основные характеристики дистанционной зашиты
13.2. Качания в системе
13.3. Принципы построения дистанционных реле
13.4. Зачем нужна «память» дистанционным реле
13.5. Дистанционные реле с улучшенными характеристиками
13.6. Электронные аналоги реле импеданса
14. Реле частоты
14.1. Зачем нужно контролировать частоту в энергосистеме
14.2. Чарльз Штэйнметц (С. Steinmetz) — изобретатель реле частоты
14.3. Реле частоты индукционного типа
14.4. Резонансные реле
14.5. Электронные реле частоты
15. Микропроцессорные реле: перспективы и проблемы
15.1. Общая структура и конструктивное исполнение МУРЗ
15.2. Модули аналоговых входов
15.3. Модули выходных реле
15.4. Модули цифровых (логических) входов
15. 5. Модуль центрального процессора
15. 6. Внутренний источник питания
15. 7. Система самодиагностики МУРЗ
15. 8. Немного о будущем
16. Специальные реле
16.1. Поляризованные реле
16.2. Реле с самоблокировкой (с защелкой)
16.3. Реле шагового действия (шаговые искатели)
16.4. Роторные реле
16.5. Реле с поворотной катушкой
16.6. Реле с полупроводниковыми драйверами (усилителями)
16.7. Магнито-гидро-динамические реле
16.8. Сигнальные и указательные реле
16.9. Реле-мигалки
16.10. Газовые реле
16.11. Реле безопасности
16.12. Реле земляной защиты

Скачать Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера


Нашел ошибку? Есть жалоба? Жми!
Пожаловаться администрации

Гуревич Владимир Игоревич. Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника

Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженераВ книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этойтемы книга является уникальной и в… — Солон-пресс, Компоненты и технологии Подробнее…2019573бумажная книга
Микропроцессорные реле защиты. Устройство, проблемы, перспективыВ книге рассмотрены устройство и принцип действия микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) на примерах конкретных типов современных МУРЗ ведущих мировых производителей. Для облегчения… — Инфра-Инженерия, Подробнее…20111092бумажная книга
Устройства электропитания релейной защиты: проблемы и решенияВ книге рассмотрены устройство, принцип действия и проблемы вторичных источников электропитания микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ), аккумуляторных батарей, зарядно-подзарядных… — Инфра-Инженерия, Подробнее…20131266бумажная книга
Уязвимости микропроцессорных реле защиты: проблемы и решенияВ книге подробно рассмотрены проблемы уязвимости микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) к естественным и преднамеренным деструктивным воздействиям, включающим кибернетические и… — Инфра-Инженерия, Подробнее…20171092бумажная книга
Защита оборудования подстанций от электромагнитного импульса. Учебно-практическое пособиеВ книге рассмотрены практические аспекты защиты электрооборудования подстанций на примере микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) и силовых трансформаторов от разрушительного воздействия… — Инфра-Инженерия, — Подробнее…20161245бумажная книга
Защита оборудования подстанций от электромагнитного импульса. Учебно-практическое пособиеВ книге рассмотрены практические аспекты защиты электрооборудования подстанций на примере микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) и силовых трансформаторов от разрушительного воздействия… — Инфра-Инженерия, (формат: 60×84/16, 302 стр.) Подробнее…20161153бумажная книга
Уязвимость микропроцессорных реле защиты. Проблемы и решения. Учебно-практическое пособиеВ книге подробно рассмотрены проблемы уязвимости микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) к естественным и преднамеренным деструктивным воздействиям, включающим кибернетические и… — Инфра-Инженерия, (формат: 60×84/16, 256 стр.) Подробнее…20141399бумажная книга
Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга инженера688 стр В книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этой темы книга является… — ДМК, (формат: 70×100/16мм, 688 стр.) Компоненты и технологии Подробнее…2011535бумажная книга
Микропроцессорные реле защиты. Устройство, проблемы, перспективыВ книге рассмотрены устройство и принцип действия микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) на примерах конкретных типов современных МУРЗ ведущих мировых производителей. Для облегчения… — Инфра-Инженерия, (формат: 60×84/16, 336 стр.) Подробнее…20111399бумажная книга
Устройства электропитания релейной защиты: проблемы и решенияВ книге рассмотрены устройство, принцип действия и проблемы вторичных источников электропитания микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ), аккумуляторных батарей, зарядно-подзарядных… — Инфра-Инженерия, (формат: 60×84/16, 288 стр.) Подробнее…20131622бумажная книга
Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехникаВ книге описаны устройство, принцип действия и применение электрических реле всех основных типов, как распространенных, так и мало известных. По широте охвата этойтемы книга является уникальной и в… — Солон-Пресс, (формат: 70×100/16, 688 стр.) Компоненты и технологии Подробнее…2017741бумажная книга
Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва и защита электрооборудования от негоРассмотрена история развития военных ядерных программ в СССР и США, роли разведки в создании ядерного оружия в СССР, обнаружении электромагнитного импульса при ядерном взрыве (ЭМИ ЯВ), многочисленных… — Инфра-Инженерия, Подробнее…20183159бумажная книга
Защита оборудования подстанций от электромагнитного импульсаВ книге рассмотрены практические аспекты защиты электрооборудования подстанций на примере микропроцессорных устройств релейной защиты (МУРЗ) и силовых трансформаторов от разрушительного воздействия… — Инфра-Инженерия, Подробнее…20171357бумажная книга
Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва и защита электрооборудования от негоРассказывается об истории развития военных ядерных программ в СССР и США, роли разведки в создании ядерного оружия в СССР, обнаружении электромагнитного импульсапри ядерном взрыве (ЭМИ ЯВ)… — Инфра-Инженерия, — Подробнее…20192668бумажная книга
Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва и защита электрооборудования от негоРассмотрена история развития военных ядерных программ в СССР и США, роли разведки в создании ядерного оружия в СССР, обнаружении электромагнитного импульса при ядерном взрыве (ЭМИ ЯВ), многочисленных… — Инфра-Инженерия, Подробнее…20182559бумажная книга

Принципы работы и варианты применения

Что такое реле?
Реле обычно представляет собой электромеханическое устройство, которое приводится в действие электрическим током. Ток, протекающий в одной цепи, вызывает размыкание или замыкание другой цепи. Реле похожи на переключатели дистанционного управления и используются во многих приложениях из-за их относительной простоты. долгий срок службы и подтвержденная высокая надежность. Реле используются в самых разных областях промышленности, например, в телефонных станциях, цифровых компьютерах и системах автоматизации.Высоко сложные реле используются для защиты электроэнергетических систем от неисправностей и перебоев в подаче электроэнергии, а также для регулирования и управления производством и распределением энергии. В домашних условиях реле используются в холодильниках, стиральных и посудомоечных машинах, системах управления отоплением и кондиционированием воздуха. Хотя реле обычно связаны с электрическими схемами, существует много других типов, таких как пневматические и гидравлические. Вход может быть электрическим, а выход напрямую механическим, или наоборот.

Как работают реле?
Все реле содержат чувствительный элемент, электрическую катушку, питаемую переменным или постоянным током. Когда приложенный ток или напряжение превышает пороговое значение, катушка активирует якорь, который работает либо на замыкание разомкнутых контактов, либо на размыкание замкнутых контактов. Когда на катушку подается питание, она создает магнитную силу, которая приводит в действие механизм переключения. Магнитная сила, по сути, передает действие от одной цепи к другой.Первый контур называется схема управления; второй называется схемой нагрузки.
Реле выполняет три основные функции: включение / выключение, ограничение и логическая работа.
Управление включением / выключением: Пример: Управление кондиционированием воздуха, используемое для ограничения и управления высокой мощностью нагрузки
, такой как компрессор
Ограничение управления: Пример: Управление скоростью двигателя, используется для отключения двигателя, если он работает медленнее или
быстрее, чем желаемая скорость
Логическая операция: Пример: испытательное оборудование, используемое для подключения прибора к нескольким
точкам тестирования на тестируемом устройстве
Типы реле
Существует две основных классификации реле: электромеханические и твердотельные.Электромеханические реле имеют движущиеся части, тогда как твердотельные реле не имеют движущихся частей. Преимущества электромеханических реле включают более низкую стоимость, отсутствие необходимости в теплоотводе, наличие нескольких полюсов и возможность переключения переменного или постоянного тока с одинаковой легкостью.

A.) Электромеханические реле
Реле общего назначения: Реле общего назначения рассчитывается по величине тока, которую могут выдерживать его переключающие контакты. Большинство версий универсального реле имеют от одного до восьми полюсов и могут быть одно- или двухходовыми.Они используются в компьютерах, копировальных аппаратах и ​​другом бытовом электронном оборудовании и приборах. Силовое реле: силовое реле способно выдерживать большие силовые нагрузки 10-50 ампер и более. Обычно они бывают однополюсными или двухполюсными. Контактор: особый тип реле высокой мощности, оно используется в основном для управления высокими напряжениями и токами в промышленных электрических приложениях. Из-за требований к высокой мощности контакторы всегда имеют контакты с двойным замыканием. Реле с выдержкой времени: контакты могут не открываться или закрываться до тех пор, пока на катушку не будет подано питание.Это называется задержкой при срабатывании. Задержка срабатывания означает, что контакты будут оставаться в активированном положении до некоторого интервала после отключения питания от катушки. Третья задержка называется временной задержкой. Контакты возвращаются в свое альтернативное положение через определенный интервал времени после подачи питания на катушку. Время этих действий может быть фиксированным параметром реле или регулироваться ручкой на самом реле, или регулироваться дистанционно через внешнюю цепь.

Б.) Твердотельные реле
Эти активные полупроводниковые устройства используют свет вместо магнетизма для приведения в действие переключателя. Свет исходит от светодиода или светодиода. Когда управляющая мощность подается на выход устройства
, реле общего назначения включается и светит через открытое пространство. На стороне нагрузки этого пространства часть устройства определяет наличие света и запускает твердотельный переключатель, который либо размыкает, либо замыкает цепь под контролем. Часто твердотельные реле используются там, где Управляемая цепь
должна быть защищена от внесения электрических помех.Преимущества твердотельных реле включают низкий уровень электромагнитных / радиопомех, длительный срок службы, отсутствие движущихся частей, отсутствие дребезга контактов и быстрый отклик. Недостатком твердотельного реле является то, что оно может выполнять только однополюсное переключение.
Контактная информация
Контакты являются наиболее важной составной частью реле. На их характеристики в значительной степени влияют такие факторы, как материал контактов, приложенные к ним значения напряжения и тока (особенно формы сигналов напряжения и тока при включении и выключении контактов), тип нагрузки, рабочая частота и дребезг. .Если какой-либо из этих факторов не соответствует заданному значению, возникают такие проблемы, как деградация металла между контактами, контактная сварка, может произойти износ или быстрое увеличение контактного сопротивления. Количество электрического тока, протекающего через контакты, напрямую влияет на характеристики контактов. Например, когда реле используется для управления индуктивной нагрузкой, такой как двигатель лампы. Контакты будут изнашиваться быстрее, и разложение металла между сопряженными контактами будет происходить чаще, по мере увеличения пускового тока контактов.
Для продления срока службы реле рекомендуется использовать схему защиты контактов. Эта защита подавит шум и предотвратит образование нагара на контактной поверхности при размыкании реле. Примеры этих синергетических компонентов, которые обеспечивают защиту контактной цепи, включают резистивные конденсаторы, диоды, стабилитроны и варисторы.
Расположение контактов / полюса
Расположение контактов на реле зависит от форм-фактора и количества полюсов. Описание каждого форм-фактора приведено ниже.
Форма A — это нормально разомкнутый (NO) или замыкающий контакт. Он открыт, когда катушка обесточена, и закрывается, когда катушка находится под напряжением. Контакты формы A полезны в приложениях, которые должны переключать один источник питания высокого тока из удаленного места. Примером этого является автомобильный звуковой сигнал, который не может иметь сильный ток, подаваемый непосредственно на рулевое колесо. Реле формы А можно использовать для переключения высокого тока на звуковой сигнал. Форма B — это нормально замкнутый (NC) или размыкающий контакт.Он закрыт в обесточенном состоянии и открывается при подаче напряжения на катушку.
Форма B Контакты полезны в приложениях, где требуется, чтобы цепь оставалась замкнутой, и когда реле активируется, цепь отключается. Примером этого является двигатель машины, который должен работать все время, но когда двигатель должен быть остановлен, оператор может сделать это, активировав реле формы B и разорвав цепь.
Форма C представляет собой комбинацию форм A и B, использующих один и тот же подвижный контакт в схеме переключения.Контакт формы C полезен в приложениях, где требуется, чтобы одна цепь оставалась разомкнутой; при срабатывании реле первая цепь отключается, а другая цепь включается. Примером этого является часть оборудования, которая работает постоянно: когда реле активируется, оно останавливает эту часть оборудования и размыкает секунду. цепь к другому элементу оборудования.
Контакт «замыкающий перед размыканием»: контактное устройство, в котором часть коммутационной секции используется совместно как контактами формы A, так и контактами формы B.Когда реле срабатывает или размыкает, контакт, замыкающий цепь, срабатывает до размыкания цепи. Таким образом, оба контакта замыкаются на мгновение одновременно. Обратный контакт замыкающего контакта перед размыканием является контакт размыкания до размыкания. Полюсы — это количество отдельных коммутаций. цепи внутри реле. Наиболее распространенными версиями являются однополюсные, двухполюсные и четырехполюсные.
Типы нагрузки
Параметры нагрузки включают максимально допустимое напряжение и максимально допустимую силу тока, которую может выдерживать реле, как в вольтах, так и в амперах.Важны как размер груза, так и его тип. Существует четыре типа нагрузок: 1.) резистивная, 2.) индуктивная, 3.) переменный или постоянный ток, и 4.) высокий или низкий бросок тока.
1.) Резистивная нагрузка — это нагрузка, которая в первую очередь оказывает сопротивление протеканию тока. Примеры резистивных нагрузок включают электрические нагреватели, плиты и духовки, тостеры и утюги.
2.) Индуктивные нагрузки включают дрели, электрические миксеры, вентиляторы, швейные машины и пылесосы. Реле, которые будут подвергаться высоким пусковым индуктивным нагрузкам, такие как двигатель переменного тока, часто будут рассчитаны в лошадиных силах, а не в вольтах и ​​амперах.Этот рейтинг отражает мощность, которую могут выдержать контакты реле в момент включения (или переключения) устройства.
3.) Переменный или постоянный ток. Это влияет на цепь контактов реле (из-за ЭДС) и временную последовательность и может привести к проблемам с характеристиками коммутирующей способности реле для различных типов нагрузки (т. Е. Резистивной, индуктивной и т. Д.) .
4.) Высокий или низкий бросок тока — некоторые типы нагрузок потребляют значительно большее количество тока (силы тока) при первом включении, чем при последующей стабилизации цепи (нагрузки также могут пульсировать, когда цепь продолжает работать, увеличивая и уменьшая ток) .Примером высокой пусковой нагрузки является лампочка, которая при первом включении может потреблять в 10 или более раз превышающий нормальный рабочий ток (некоторые производители называют это ламповой нагрузкой). В дополнение к указанным выше параметрам нагрузки вы Теперь нужно определить, какие параметры связаны с цепью управления или цепью катушки, как ее иногда называют. К ним могут относиться: Чувствительность: катушки, которые приводят в действие реле при очень низком напряжении или низком токе, называются чувствительными. Чувствительность — это относительный термин, который отличает катушки малой мощности от катушек большой мощности.
Polarized: Катушки некоторых реле, требующих постоянного напряжения, поляризованы. Это означает, что есть специальные клеммы для положительного и отрицательного напряжения для питания катушки. Информация о катушке Характеристики катушек следует понимать как часть выбранного реле. Некоторые важные характеристики включают:
Сопротивление катушки: (применимо только к реле постоянного тока) сопротивление прохождению электрического тока. Это сопротивление измеряется при температуре, зависящей от производителя. Сопротивление катушки
реле переменного тока может быть указано для справки, если указана индуктивность катушки.
Максимальное напряжение: максимальное значение допустимого перенапряжения при рабочем питании катушки реле.
Номинальное напряжение катушки: опорное напряжение, приложенное к катушке, когда реле используется в нормальных условиях эксплуатации
.
Потребляемая мощность: мощность, потребляемая катушкой при подаче на нее номинального напряжения.
Стабильный односторонний: контакты переключателя в реле остаются в нормальном или стабильном положении до тех пор, пока на катушку не подается питание. Когда на катушку подается питание, контакты перемещаются в новое положение
, но остаются в этом положении, пока на катушку подается питание.Однообмоточный, фиксируемый тип: этот тип имеет одну катушку, которая служит как катушкой установки, так и катушкой сброса, в зависимости от направления тока. Когда ток течет через катушку в прямом направлении, она служит установленной катушкой; когда ток течет в обратном направлении, он работает как катушка сброса. Двухобмоточное реле с защелкой: это реле с защелкой имеет две катушки: установка и сброс. Он может сохранять ВКЛ или ВЫКЛ. состояния, даже когда подается пульсирующее напряжение или когда напряжение снимается.Реле с защелкой
часто имеют один набор клемм, предназначенных для положительного напряжения, а другой — для отрицательного напряжения, используемого для питания катушки. Такая поляризованная катушка позволяет выполнять одно действие, когда напряжение катушки положительное, и противоположное действие, когда напряжение катушки меняется на противоположное. Разница между односторонним стабильным реле и реле с фиксацией аналогична разнице между переключателем мгновенного действия и переключателем поддерживаемого действия.
Импульсное реле: специальная версия реле с фиксацией.Импульс тока на катушку приводит к изменению положения контакта
. Контакт остается в этом положении до тех пор, пока катушка не получит еще один импульс тока, который вернет контакты в исходное положение. Для импульсного реле полярность не важна; следовательно, он может приводиться в действие переменным или постоянным током.
Шаговое реле: каждый раз, когда на катушку реле подано напряжение, переключатель приводится в действие с новым набором контактов. Это похоже на поворотный переключатель.
Внутренняя работа механических реле
Стандарт: односторонний стабилизатор с любым из следующих трех различных методов замыкания контактов:
1.Тип изгиба: Якорь приводит в действие контактную пружину напрямую, и контакт
приводится в действие неподвижным контактом, замыкая цепь
2. Тип отрыва: подвижная деталь приводится в действие якорем, а контакт
замыкает
3. Тип плунжера: действие рычага, вызванное подачей питания на якорь, вызывает действие
с длинным ходом.
Геркон: односторонний стабильный контакт, который включает в себя низкое контактное давление и простую точку контакта. .Постоянный магнит используется для притяжения или отталкивания якоря, управляющего контактом. Для катушки реле требуется определенная полярность (+ или -). Опция фиксации делает поляризованное реле двойной обмоткой, что означает, что оно остается в текущем состоянии после обесточивания катушки.
Релейные блоки
Пластиковый корпус: Большинство реле заключены в пластиковый корпус. Это негерметичный корпус, и только пальцы и провода не мешают работе релейного механизма.
Полу-герметичный: Специальная конструкция предотвращает проникновение флюса в базовый корпус реле.Этот тип реле не подлежит очистке погружением.
Уплотнение для легких условий эксплуатации: также сделанное из пластика, это уплотнение используется для реле, которые будут устанавливаться на печатные платы. Легкое уплотнение позволяет очищать печатную плату погружением. Этот тип уплотнения не следует рассматривать как постоянное уплотнение или защиту от всех загрязнений. Очень маленькие молекулы могут проходить через пластиковый корпус через некоторое время. Герметичное уплотнение: этот тип уплотнения защищает почти от всех видов загрязнений.Это всегда металл реле в корпусе. Он используется там, где требуется высокая надежность в суровых условиях и стоит дороже, чем другие пакеты.
Без пломб: реле этого типа предназначены для ручной пайки. Не принимаются меры против попадания флюса и чистящего растворителя внутрь реле. Этот тип реле не подлежит очистке погружением.

Монтаж реле
Существует несколько типичных способов установки и подключения реле.
Гнездо Лопаточные выступы реле могут быть вставлены в ответный язычок или в ответное гнездо.На клеммах реле находится одна сторона заделки. Сторона сопряжения может быть подключена к ответной планке
или смонтирована в разъеме, предназначенном для этого блока реле.
Монтаж на печатной плате Предусмотрены пайки волной пайки, которые выступают из внутренней части реле наружу и разнесены (расстояние и высота) в соответствии с конструкцией, определенной производителем. Контакты реле вставляются через отверстия в печатной плате (PCB), предназначенные для соответствия разводке контактов реле, и припаяны волной для прикрепления реле к печатной плате.

Монтаж на шасси Монтажные проушины, выступы или отверстия являются частью механического блока реле. В этих местах обычно устанавливаются гайки, болты или винты, чтобы закрепить реле на каком-либо шасси. Это шасси может функционировать только как место для установки или также может использоваться для управления температурным режимом (в приложениях с более высокой мощностью). Реле также может быть прикреплено к печатной плате для обеспечения устойчивости.

Как указать реле
1.Каковы требования к переключению: какое напряжение? Какая сила тока переключается?
2. Напряжение катушки: переменный или постоянный источник питания? Какое напряжение доступно для питания катушки?
3. Каково расположение контактов:
— Контакты формы A
— Контакты формы B
— Контакты формы C
4. Сколько полюсов необходимо? (количество переключаемых цепей)
5. Тип монтажа:
— Монтаж на поверхности
— Печатная плата
— Съемная розетка
— Съемная клеммная колодка
— Верхнее крепление
— Верхнее крепление — Печатная плата

Различные типы реле, их конструкция, работа и применение

Введение в реле и различные типы реле | Его клеммы, работа и приложения

Реле являются важным компонентом для защиты и переключения ряда цепей управления и других электрических компонентов.Все реле реагируют на напряжение или ток с конечной целью, чтобы они размыкали или замыкали контакты или цепи. В этой статье кратко обсуждаются основы реле и различные типы реле, которые используются для различных приложений.

Что такое реле?

Выключатель — это компонент, который размыкает (выключает) и замыкает (включает) электрическую цепь. тогда как реле — это электрический переключатель , который управляет (включает и выключает ) цепь высокого напряжения с использованием источника низкого напряжения.Реле полностью изолирует цепь низкого напряжения от цепи высокого напряжения.

Конструкция реле

Чтобы узнать основную конструкцию и внутренние части реле , на следующем рисунке ясно показан вид внутри реле . Давайте обсудим их все по порядку.

Клеммы реле

Вообще говоря, в реле есть четыре типа клемм.

Клеммы управляющего входа или катушки:

Управляющие входные клеммы — это две входные клеммы реле, которое управляет его механизмом переключения.

Источник малой мощности подключен к этим клеммам для активации и деактивации реле. Источник может быть переменного или постоянного тока в зависимости от типа реле.

COM или общая клемма:

COM относится к общей клемме реле.

Это выходной терминал реле, к которому подключен один конец цепи нагрузки.

Эта клемма внутренне связана с любой из двух других клемм в зависимости от состояния реле.

НО Клемма:

НО или Нормально открытый Клемма также является клеммой нагрузки реле, которая остается разомкнутой , когда реле неактивно .

Клемма NO замыкается на клемму COM при срабатывании реле.

NC клемма:

NC или нормально закрытая клемма является другой клеммой нагрузки реле. Эта клемма обычно соединяется с клеммой COM реле, когда нет управляющего входа.

При срабатывании реле клемма NC отключается от клеммы COM и остается разомкнутой до тех пор, пока реле не будет деактивировано.

Полюса и расстояние:

Полюсы относятся к переключателям внутри реле.

Номера переключателей внутри реле называются полюсами реле.

Количество управляемых цепей , на полюс , называется ходом реле.

Одноходовое реле может управлять только одним контуром i.е. либо ВЫКЛ. , либо ВКЛ. , в то время как реле двойного хода может управлять двумя цепями, то есть переключаться от одной цепи к другой, размыкая одну цепь и замыкая другую во время переключения (ВКЛ и ВЫКЛ).

Реле Работа :

Предположим, что SPDT (однополюсный, двойной ход) реле

Когда нет источника питания, реле неактивно и положение его полюса остается на клемме NC , которая в вышеупомянутом случае является верхней клеммой.Это приводит к короткому электрическому пути между клеммой COM и клеммой NC . Таким образом, он позволяет протекать току через цепь, подключенную к клеммам COM и NC.

Когда реле включается от источника низкого напряжения, полюс реле смещается на клемму NO . Таким образом, NC клемма становится открытой, а клемма COM замыкается или электрически замыкается на клемму NO . Впоследствии, позволяя протекать току через цепь, подключенную к клеммам COM и NO .

Типы реле:

Существует различных типов реле , и они классифицируются по различным категориям в зависимости от их свойств. Каждый из этих типов реле используется для определенного применения, и перед использованием в любой цепи необходимо выбрать соответствующее реле.

На основе полюсов и направления:

Эти следующие типы реле классифицируются по количеству полюсов и внутри реле.

Реле SPST

SPST относится к однополюсному однопозиционному реле .

Однополюсный означает, что он может управлять только одной цепью, в то время как одинарный бросок означает, что его полюс имеет только одно положение, в котором он может проводить. Диаграмма SPST приведена ниже.

SPST реле двух состояний, т.е. либо разомкнутая, либо замкнутая цепь.

Реле SPDT

SPDT относится к однополюсному реле с двойным переключением.

Однополюсный означает, что одновременно можно управлять только одной цепью. Двойной бросок означает, что его шест имеет две позиции, в которых он может вести.

Реле SPDT имеет два состояния, и в каждом состоянии его одна цепь остается замкнутой, а другая остается разомкнутой и наоборот.

Связанное сообщение: Что такое датчик? Различные типы датчиков с областями применения

Реле DPST

DPST означает двухполюсный одинарный ход.

Двойной полюс означает, что он может управлять двумя полностью изолированными отдельными цепями.Одиночный бросок означает, что у каждого шеста есть одно положение, в котором он может вести.

Реле DPST может переключать две цепи одновременно, т.е. обеспечивать замыкание или размыкание цепи.

Реле DPDT

DPDT относится к двухполюсному двойному ходу.

Двойной полюс означает, что он может управлять двумя цепями, в то время как двойной бросок означает, что каждый полюс может проводить в двух отдельных положениях.

Реле DPDT можно интерпретировать как два реле SPDT, но их переключение происходит одновременно.

Реле может иметь до 12 полюсов.

Формы реле

Типы реле также классифицируются на основе их конфигурации, известной как « Forms ».

Реле «Форма A»

« Форма A » — это реле SPST с нормально разомкнутым ( NO ) состоянием по умолчанию.

Он имеет клемму NO, которая подключает цепь, когда реле активируется, и отключает цепь, когда реле деактивируется.

Реле «Форма B»

Реле формы B — это реле SPST с нормально замкнутым ( NC ) состоянием по умолчанию.

Клемма NC подключает цепь, когда реле неактивно, и отключает цепь, когда реле активируется.

Реле «Форма C»

Реле формы C — это реле SPDT с двойными контактными клеммами, известное как NC & NO .

Управляет двумя контурами i.е. одна цепь остается разомкнутой, а другая — замкнутой. Это реле также известно как реле « прерывание перед включением, », потому что оно размыкает одну цепь перед замыканием другой цепи.

Реле «формы D»

Реле формы D также является реле SPDT и работает по тому же принципу, что и реле формы C, но это контактное реле « замыкает перед размыканием, ».

Замыкает следующую цепь перед разрывом (размыканием) первой цепи.Он используется, чтобы не нарушать целостность цепи.

На основе принципов работы:

Следующие ниже типы реле классифицируются в зависимости от их различных принципов работы.

EMR (электромеханическое реле)

Реле этого типа имеет электромагнитную катушку и механический подвижный контакт .

Когда катушка находится под напряжением, она создает магнитное поле. Это магнитное поле притягивает якорь (подвижный контакт).Когда катушка обесточена, катушка ослабляет магнитное поле, и пружина возвращает якорь в нормальное положение.

Реле EMR предназначено для источника переменного или постоянного тока в зависимости от области применения. Конструкция реле ЭМИ переменного и постоянного тока отличается друг от друга небольшой разницей в конструкции катушки . Катушка постоянного тока имеет свободно вращающийся диод для защиты от обратной ЭДС и обесточивания катушки.

Полярность источника в реле ЭМИ не имеет значения, он питает катушку в любом случае, но если установлен диод обратной ЭДС, следует учитывать полярность.

Главный недостаток реле ЭМИ заключается в том, что его контакты образуют дугу при размыкании, что приводит к увеличению его сопротивления со временем и сокращению срока службы реле.

SSR (твердотельное реле)

SSR реле состоит из полупроводников, а не механических частей, и работает для изоляции цепи низкого напряжения от цепи высокого напряжения с помощью оптопары.

Когда управляющий вход применяется к твердотельному реле, загорается светодиод , излучающий инфракрасный свет. Этот свет принимается светочувствительным полупроводниковым устройством, которое преобразует световой сигнал в электрический сигнал и переключает цепь.

SSR работает на относительно высокой скорости и имеет очень низкое энергопотребление по сравнению с реле EMR. У более длительный срок службы , потому что нет физических контактов, которые могли бы сгореть.

Основным недостатком реле SSR является его номинальное падение напряжения на полупроводнике, которое тратит энергию в виде тепла .

Гибридное реле:

Гибридные реле изготавливаются с использованием как реле SSR, так и реле EMR .

Как мы знаем, SSR тратит энергию в виде тепла и EMR имеет контакт , вызывающий дугу, проблема . Гибридное реле использует как SSR, так и EMR, чтобы преодолеть их недостатки.

В гибридном реле SSR и EMR используются в параллельном . Реле , цепь управления , , используется для переключения SSR в первую очередь. SSR принимает ток нагрузки. Таким образом, это устраняет проблему изгиба. Затем схема управления подает питание на катушку ЭМИ, и ее контакт замыкается, но дуги не происходит, так как SSR принимает нагрузку параллельно. Через некоторое время, когда контакт ЭМИ успокоится, управляющий вход ТТР снимается. ЭМИ проводит весь ток нагрузки без потерь.Поскольку SSR не протекает по току, а EMR принимает на себя всю нагрузку, потери мощности в виде тепла отсутствуют. Таким образом, устраняется и проблема нагрева.

Связанное сообщение: Типы микросхем. Классификация интегральных схем и их ограничения

Герконовое реле

Герконовое реле состоит из герконового переключателя и электромагнитной катушки с диодом для обратной ЭДС.

Геркон состоит из двух металлических лезвий, сделанных из ферромагнитного материала, герметично запечатанных в стеклянной трубке, которая также поддерживает металлические лезвия.Стакан заполнен инертным газом.

Когда катушка находится под напряжением, лезвия из ферромагнитного металла притягиваются друг к другу и образуют замкнутый путь. Поскольку нет подвижного якоря, нет проблемы износа контактов. Стеклянная трубка также заполнена инертным газом, что также продлевает срок ее службы.

Электротермическое реле (тепловое реле):

Электротермическое реле состоит из биметаллической ленты (состоящей из двух металлов с разными коэффициентами теплового расширения).

Когда ток течет по проводнику, он выделяет тепло. За счет чего температура биметаллической полосы повышается и расширяется. Металл с высоким коэффициентом теплового расширения расширяется больше, чем другой металл. Из-за чего полоса изгибается и замыкает контакты, обычно активируя схему отключения.

Тепловые реле обычно используются для защиты электродвигателей.

Поляризованное и неполяризованное реле

Поляризованное реле использует постоянный магнит с электромагнитом.Постоянный магнит обеспечивает фиксированное положение якоря. Электромагнитная катушка изменяет положение якоря относительно неподвижного стержня. Положение якоря зависит от полярности управляющего входа.

В неполяризованном реле не используются постоянные магниты, и их катушка может быть запитана обоими способами, не влияя на его работу. Некоторые реле с диодами обратной ЭДС имеют полярность, так как диод будет обходить катушку, если соединение будет обратным.

Применение реле
  • Реле используются для изоляции цепи низкого напряжения от цепи высокого напряжения.
  • Они используются для управления несколькими контурами .
  • Они также используются как автоматическое переключение вместо .
  • Микропроцессоры используют реле для управления большой электрической нагрузкой.
  • Реле перегрузки используются для защиты двигателя от перегрузки и электрического сбоя.

Связанное сообщение: Типы трансформаторов и их применение

Это некоторые из других типов реле , используемых в различных электрических и электронных схемах.Эта статья предоставляет необходимые знания о «реле и типах реле», чтобы понять их основные принципы и различия.

Связанное сообщение:

Работа, преимущества и их применение

Разработка реле была начата в период 1809 года. Как часть изобретения электрохимического телеграфа, электролитическое реле было найдено Самуэлем в 1809 году. Впоследствии это изобретение было утверждено ученым Генри в 1835 году, чтобы изготовил импровизированный вариант телеграфа, а затем разработал его в 1831 году.В то время как в 1835 году Дэви полностью открыл реле, но первоначальные патентные права были даны Самуэлем в 1840 году на первое изобретение электрического реле. Подход этого устройства выглядел так же, как цифровой усилитель, таким образом воспроизводя телеграфный сигнал и позволяя распространяться на большие расстояния. И эта статья дает четкое объяснение того, что такое реле, различные типы реле, работа и многие другие связанные концепции.


Что такое реле?

Реле

обычно используются там, где требуется регулировать цепь с помощью отдельного сигнала минимальной мощности, или там, где необходимо регулировать несколько цепей с помощью одного сигнала.Первоначально реле использовались в телеграфных цепях увеличенной длины, таких как ретрансляторы сигналов, поскольку они усиливают волну, которая принимается и передается в другие цепи. Основное применение реле было в телефонных станциях и первых версиях компьютеров.

Реле являются первичной защитой, а также переключающими устройствами в большинстве процессов управления или оборудования. Все реле реагируют на одну или несколько электрических величин, таких как напряжение или ток, так что они размыкают или замыкают контакты или цепи.Реле — это переключающее устройство, которое работает, чтобы изолировать или изменить состояние электрической цепи из одного состояния в другое.

Поскольку реле обеспечивает защиту цепи от повреждений. Каждое реле состоит из трех важнейших компонентов, которые рассчитываются, сравниваются и управляются. Вычисляемому компоненту известно изменение фактического измерения, а компонент сравнения оценивает фактическое значение с таким же значением заранее выбранного реле.А управляющий компонент обрабатывает быстрое изменение измеренной емкости, например, замыкание текущей функциональной цепи.

Реле повторного включения

используются для подключения различных компонентов и устройств в системной сети, таких как процесс синхронизации, и для восстановления различных устройств вскоре после исчезновения любой электрической неисправности, а затем для подключения трансформаторов и фидеров к линейной сети. Регулирующие реле — это переключатели, которые контактируют таким образом, что напряжение повышается, как в случае трансформаторов с переключением ответвлений.Вспомогательные контакты используются в автоматических выключателях и другом защитном оборудовании для увеличения числа контактов. Реле контроля контролируют состояние системы, например, направление мощности, и соответственно генерируют аварийный сигнал. Их также называют реле направления.

В реле общего типа используется электромагнит для размыкания и замыкания контактов, тогда как в других типах подходов, таких как твердотельные реле, они используют свойства полупроводника для управления, независимо от подвижных компонентов. .Реле с калиброванными свойствами и, в некоторых случаях, различные функциональные катушки используются для защиты систем электрических цепей от токов перегрузки. В современных энергосистемах эти операции выполняются цифровыми устройствами, которые называются реле защитного типа.

Твердотельные реле

Различные типы реле

В зависимости от принципа действия и конструктивных особенностей реле бывают разных типов, например, электромагнитные реле, тепловые реле, реле переменной мощности, многомерные реле и т. Д., С различными номинальными характеристиками, размерами и областями применения.Классификация или типы реле зависят от функции, для которой они используются.

Некоторые из этих категорий включают реле защиты, повторного включения, регулирования, вспомогательные реле и реле контроля. Защитные реле постоянно контролируют следующие параметры: напряжение, ток и мощность; и если эти параметры нарушают установленные пределы, они генерируют сигнал тревоги или изолируют эту конкретную цепь. Эти типы реле используются для защиты оборудования, такого как двигатели, генераторы, трансформаторы и т. Д.

Различные типы реле

Обычно классификация реле зависит от электрической мощности, которая активируется током, мощностью, напряжением и многими другими величинами.Классификация основана на механической мощности, активируемой скоростью истечения газа или жидкости, давлением. Тогда как на основе теплоемкости, активируемой мощностью нагрева, а другие величины — акустические, оптические и другие.

Электромагнитные реле различных типов

Эти реле состоят из электрических, механических и магнитных компонентов и имеют рабочую катушку и механические контакты. Следовательно, когда катушка активируется системой питания, эти механические контакты размыкаются или замыкаются.Тип питания может быть переменным или постоянным током. Эти электромагнитные реле далее классифицируются как


  • Реле постоянного и переменного тока
  • Тип аттракциона
  • Индукционный тип
Реле постоянного и переменного тока

Реле переменного и постоянного тока работают по тому же принципу, что и электромагнитная индукция, но конструкция несколько отличается, а также зависит от области применения, для которой выбраны эти реле. Реле постоянного тока используются с диодом свободного хода для обесточивания катушки, а реле переменного тока используют многослойные сердечники для предотвращения потерь на вихревые токи.

Очень интересный аспект переменного тока заключается в том, что на каждом полупериоде направление подачи тока меняется; следовательно, для каждого цикла катушка теряет свой магнетизм, поскольку нулевой ток в каждом полупериоде заставляет реле непрерывно замыкать и размыкать цепь. Итак, чтобы предотвратить это — дополнительно, одна заштрихованная катушка или другая электронная схема помещается в реле переменного тока, чтобы обеспечить магнетизм в положении нулевого тока.

Электромагнитные реле аттракционного типа

Эти реле могут работать как с переменным, так и с постоянным током и притягивать металлический стержень или кусок металла, когда на катушку подается питание.Это может быть плунжер, притягиваемый к соленоиду, или якорь, притягиваемый к полюсам электромагнита, как показано на рисунке. У этих реле нет временных задержек, поэтому они используются для мгновенного срабатывания. Существует еще несколько разновидностей аттракциона электромагнитного реле , а именно:

  • Сбалансированная стопка — Здесь две измеряемые величины связаны из-за того, что генерируемое электромагнитное давление изменяется вдвое по сравнению с количеством ампер-витков.Доля функционального тока для этого типа реле очень минимальна. Реле имеет тенденцию выходить за пределы допустимого диапазона, когда устройство настроено на работу в быстром режиме.
  • Шарнирный якорь — Здесь можно повысить чувствительность реле для работы с постоянным током, вставив постоянный магнит. Это также называется реле поляризованного движения.

Это различных типов электромагнитных реле .

Реле индукционного типа

Они используются только в качестве защитных реле в системах переменного тока и могут использоваться с системами постоянного тока.Приводная сила для движения контакта создается движущимся проводником, который может быть диском или чашей, за счет взаимодействия электромагнитных потоков из-за токов короткого замыкания.

Индукционное реле

Они бывают нескольких типов, например конструкции с экранированным полюсом, ватт-часами и индукционными чашками, и в основном используются в качестве направленных реле в защите энергосистемы, а также для высокоскоростных коммутационных операций. В зависимости от конструкции индукционные реле классифицируются как:

.
  • Затененный полюс — Структурированный полюс обычно активируется потоком тока в одиночной катушке, которая намотана на магнитную структуру с воздушным зазором.Нестабильности воздушного зазора, создаваемые регулирующим током, разделяются на два потока, смещаемые заштрихованным полюсом и во времени-пространстве. Это затемненное кольцо изготовлено из медного материала, окружающего каждую часть мачты.
  • Двойная обмотка, также называемая ваттметром. — Этот тип реле поставляется с E- и U-образным электромагнитом, имеющим бездисковый вращающийся между электромагнитами. Фазовый сдвиг, который находится между потоками, генерируемыми электромагнитом, достигается за счет развиваемого потока двух электромагнитов, которые имеют различные значения индуктивности сопротивления для обеих систем контуров.
  • Индукционная чашка — Это основано на теории электромагнитной индукции и так называемое реле индукционной чашки. Устройство состоит из двух или более электромагнитов, которые активируются катушкой реле. Катушка, которая окружает электромагнит, создает вращающееся магнитное поле. Из-за этого вращающегося магнитного поля в чашке будет индукция тока, и чашка сможет вращаться. Текущее направление вращения аналогично направлению вращения чашки.
Реле магнитной фиксации

В этих реле используется постоянный магнит или детали с высоким коэффициентом передачи, чтобы якорь оставался в той же точке, в которой наэлектризована катушка, когда источник питания катушки убирается. Реле с защелкой состоит из минимальной металлической полосы, которая входит между двумя краями.

Блокировочные реле

Переключатель либо прикреплен, либо намагничен на одном конце небольшого магнита. Другая сторона прикреплена к небольшому проводу, который называется соленоидами.Переключатель снабжен одним входом и двумя выходными секциями по краям. Это можно использовать для переключения схемы в положения ВКЛ и ВЫКЛ. Обозначение реле с фиксацией показано следующим образом:

Символ фиксирующего реле

Твердотельное реле

Solid State использует твердотельные компоненты для выполнения операции переключения без перемещения каких-либо частей. Поскольку требуемая энергия управления намного ниже по сравнению с выходной мощностью, которая должна регулироваться этим реле, это приводит к увеличению мощности по сравнению с электромагнитными реле.Они бывают разных типов: ТТР с трансформаторной связью, ТТР с фотосвязью и так далее.

Твердотельные реле

На приведенном выше рисунке показан SSR с фотосвязью, в котором управляющий сигнал подается светодиодом и обнаруживается светочувствительным полупроводниковым устройством. Выходной сигнал этого фотодетектора используется для запуска затвора TRIAC или SCR, который переключает нагрузку.

В твердотельных реле с трансформаторной связью минимальное количество постоянного тока подается на первичную обмотку трансформатора с помощью преобразователя постоянного тока в переменный.Затем подаваемый ток преобразуется в переменный ток и повышается, чтобы SSR работал вместе со схемой запуска. Степень изоляции между выходной и входной секциями зависит от конструкции трансформатора.

В то время как в сценарии твердотельного устройства с фотосвязью используется светочувствительное SC-устройство для выполнения функции переключения. На светодиод подается регулируемый сигнал, который заставляет светочувствительный компонент переходить в режим проводимости за счет обнаружения света, излучаемого светодиодом.Изоляция, создаваемая SSR, сравнительно больше по сравнению с изоляцией трансформаторного типа из-за теории фотодетектирования.

В основном, реле SSR имеют более высокую скорость переключения, чем реле электромеханического типа. Кроме того, отсутствуют подвижные компоненты, срок их службы больше, а уровень шума минимален.

Гибридное реле

Эти реле состоят из электромагнитных реле и электронных компонентов. Обычно входная часть содержит электронную схему, которая выполняет выпрямление и другие функции управления, а выходная часть включает электромагнитное реле.

Было известно, что в твердотельных реле больше энергии тратится в виде теплового фена, электромагнитное реле имеет проблему изгиба контактов. Чтобы избавиться от этих недостатков в твердотельных и электромагнитных реле, используется гибридное реле. В гибридном реле одновременно работают реле EMR и SST.

Твердотельное устройство принимает ток нагрузки, что устраняет проблему дуги. Затем система управления включает катушку в ЭМИ и контакт замыкается.Когда контакт в электромагнитном реле установлен, то регулирующий вход твердотельного реле вынимается. Это реле также снижает проблему перегрева.

Тепловое реле

Эти реле основаны на тепловом воздействии, что означает — повышение температуры окружающей среды от предельного значения заставляет контакты переключаться из одного положения в другое. Они в основном используются для защиты двигателей и состоят из биметаллических элементов, таких как датчики температуры, а также элементов управления.Реле тепловой перегрузки являются лучшими примерами таких реле.

Геркон

реле Герконовые реле

состоят из пары магнитных полосок (также называемых язычковыми), которые помещены в стеклянную трубку. Этот язычок действует как якорь и как контактный нож. Магнитное поле, приложенное к катушке, наматывается на эту трубку, заставляя эти язычки двигаться так, что выполняется операция переключения.

Герконовые реле

По размерам реле подразделяются на микроминиатюрные, сверхминиатюрные и миниатюрные.Также по конструкции эти реле классифицируются как герметичные, герметичные и реле открытого типа. Кроме того, в зависимости от рабочего диапазона нагрузки, реле бывают микро-, малой, средней и высокой мощности.

Реле

также доступны с различными конфигурациями контактов, такими как реле с 3, 4 и 5 контактами. Способы работы этих реле показаны на рисунке ниже. Переключающие контакты могут быть типа SPST, SPDT, DPST и DPDT. Некоторые из реле являются нормально разомкнутыми (NO), а другие — нормально замкнутыми (NC).

Конфигурация контактов реле

Дифференциальное реле

Эти реле работают, когда изменение вектора между двумя или более одинаковыми электрическими величинами превышает заданный диапазон. В случае токового дифференциального реле оно функционирует, когда существует выходное соотношение между величиной и изменением фазы токов, принимаемых и выходящих из системы, которое необходимо защитить.

В общих функциональных условиях токи, принимаемые и выходящие из системы, будут иметь одинаковую фазу и величину, так что реле не будет работать.Принимая во внимание, что когда в системе возникает проблема, эти токи не будут иметь одинаковых величин и фаз.

Дифференциальное реле

Это реле будет иметь такое соединение, при котором колебания между входящими и выходящими токами протекают через функциональную катушку реле. Следовательно, катушка в реле активируется в состоянии неисправности из-за изменения величины тока. Таким образом, срабатывает реле и автоматический выключатель, и происходит отключение.

В дифференциальном реле один ТТ соединен с первичной обмоткой трансформатора, а другой ТТ — с вторичной обмоткой трансформатора. Реле связывает текущие значения с обеих сторон, и когда есть какая-либо дестабилизация в значении, реле будет работать.

Существуют дифференциальные реле тока, напряжения и смещения.

Различные типы реле в автомобильной промышленности

Это общий вид электрохимических реле, используемых в различных автомобилях, таких как легковые автомобили, фургоны, прицепы и грузовики.Они допускают минимальный ток для регулирования и обеспечивают работу большего количества токовых цепей в транспортных средствах. Они доступны во многих типах и размерах, некоторые из них:

Реле переключения

Это наиболее часто используемое автомобильное реле, имеющее пять контактов, которые имеют следующие электрические соединения:

  • Нормально открытый через 30 и 87 контактов
  • Нормально замкнутый через контакты 30 и 87a
  • Переключение через 30 и (87 и 87a)

Когда реле работает в режиме переключения, оно переключается с одной цепи на другую и возвращается в исходное состояние в зависимости от состояния катушки (ВЫКЛ. Или ВКЛ.).

Нормально разомкнутые реле

В качестве переключающего реле может быть подключение проводки как нормально разомкнутое, тогда как в этом типе оно имеет только четыре контакта, которые позволяют подключать проводку только одним способом, который является нормально разомкнутым.

Реле указателей поворота

Реле любого общего типа имеет 4 или 5 контактов, но в этом реле с мигалкой будет 2 или 3 контакта.

В двухконтактном реле указателя поворота один вывод соединен со световой цепью, а другой — с питанием.В трехконтактном реле мигалок два контакта подключены к питанию и свету, а третий — со светодиодным индикатором, который указывает, что мигалка находится в состоянии ВКЛ. Несмотря на то, что название указывает на то, что это тип реле, некоторые из них ведут себя как выключатели.

Электромеханический указатель поворота

Этот тип автомобильного реле содержит печатную плату с конденсатором, парой диодов и одной катушкой для генерации вспышки такой же формы, как и у стандартного мигающего устройства.Эти реле обладают способностью управлять увеличенными нагрузками, обеспечивая более высокую производительность, чем у тепловых мигалок. Несмотря на то, что в этом типе подключено больше источников света, он оказывает минимальное влияние на результат.

Терморегулятор

Большинство реле мигающих сигналов имеют терморегуляцию, например, автоматические выключатели. Протекание тока через катушку мигалки генерирует тепло, когда есть необходимое количество тепла, это вызывает отклонение контактов, вызывая размыкание контактов и прерывая прохождение тока.Когда имеется необходимое количество рассеивания тепла, то отклонение контактов изменяется на исходное состояние и снова будет протекать ток.

Этот процесс непрерывного размыкания и замыкания контактов генерирует мигающую диаграмму сигналов. Общее количество огней, которые связаны с термомигальщиком, показывает влияние на выходную мощность.

Светодиодные мигалки

Они полностью электронные по регулировке и функциональности. Они управляются минимальными твердотельными платами IC.Общее количество огней, которые связаны со светодиодной мигалкой, не влияет на выход. Эти реле в основном предназначены для работы с минимальным током с использованием светодиодов без каких-либо проблем.

В дополнение к этому существует еще много различных типов автомобильных реле , а именно:

  • В горшке
  • Парик-вагон
  • Юбка
  • Время задержки
  • Двойной открытый контакт

Ртутное реле

Это подпадает под классификацию герконового реле, в котором используется ртутный переключатель, а контакты в этом реле увлажняются ртутью.Этот металл снижает значение контактного сопротивления и снижает соответствующее падение напряжения. Повреждение оболочки может снизить характеристики проводимости для сигналов с минимальным значением тока.

Принимая во внимание, что для увеличения скорости нанесения ртуть устраняет функцию отскока контактов и обеспечивает почти быстрое замыкание цепи. Эти реле полностью изменяются, и их необходимо устанавливать в соответствии с требованиями проектировщика. Но с учетом вредных свойств жидкой ртути и ее стоимости, реле, контактирующие с ртутью, минимально используются в этих приложениях.

Повышенная скорость переключения в этих реле является дополнительным преимуществом. Капли ртути, присутствующие на каждом краю, объединяются, и приращение текущего значения по краям обычно учитывается как пикосекунды. Но в практических схемах это может регулироваться индуктивностью проводки и контактов.

Реле защиты от перегрузки

Электродвигатели

широко используются в различных приложениях, например, в двигателях с вращающимися инструментами.Поскольку двигатели немного дороги, более важно следить за тем, чтобы двигатели не подвергались повреждениям.

Для предотвращения повреждений необходимо использовать реле защиты от перегрузки. Реле защиты от перегрузки предотвращают выход из строя двигателя, наблюдая за величиной тока в двигателе и, таким образом, разрывают цепь, когда происходит электрическая перегрузка или обнаруживается какое-либо повреждение фазы. Поскольку реле не дороже двигателей, они предлагают недорогой подход к защите двигателей.

Существуют различные типы реле защиты от перегрузки, и лишь немногие из них включают электромеханические реле, электронные реле, предохранители и тепловые реле.Предохранители широко применяются для защиты устройств с минимальным током, например, в домашних условиях. В то время как электронные, тепловые и электромеханические реле используются для защиты повышенных значений тока в устройствах, таких как инженерные двигатели. Важнейшими преимуществами использования реле защиты от перегрузки являются:

  • Простое управление
  • Соответствующие горные комплекты будут доступны для нескольких типов реле защиты от перегрузки
  • Точная синхронизация с контрагентами
  • Надежная защита

Статические реле

Реле, не имеющие подвижных компонентов, называются статическими реле.В этих статических реле результат достигается за счет статических частей, таких как электронные и магнитные цепи и другие статические устройства. Реле, которое входит в состав электромагнитного и статического реле, даже называется статическим реле по той причине, что статические секции получают обратную связь, тогда как электромагнитное реле используется для целей переключения. Немногочисленные преимущества статических реле:

  • Минимальное время сброса
  • Использует минимальную мощность, что снижает нагрузку на измерительные устройства и повышает точность.
  • Обеспечивает быстрый выход, увеличенный срок службы, повышенную надежность и высокую точность
  • Ненужное отключение сведено к минимуму, и благодаря этому эффективность будет увеличена
  • У этих реле не будет проблем с накоплением тепла
  • Усиление входного сигнала осуществляется в самом реле, что увеличивает чувствительность
  • Эти устройства могут работать и в сейсмоопасных местах, что также показывает их ударопрочность.

Существует различных типа статических реле . Вот несколько из них:

Электронное статическое реле

Эти электронные статические реле были первыми в классификации статических реле. Ученый по имени Фитцджеральд в 1928 году продемонстрировал испытание на несущем токе, которое демонстрирует безопасность линий электропередачи. Вследствие этого была обнаружена последовательность электронных систем для большинства основных типов реле предохранительного механизма.Устройства, которые используются для измерения, представляют собой электронные клапаны.

Статические реле преобразователя

Это устройство в основном состоит из магнитопровода, который состоит из двух секций обмоток, обычно называемых функциональной обмоткой и обмоткой регулирования. Каждая секция может состоять из одной обмотки или, если имеется более одной обмотки, будет магнитная связь всех подобных типов обмоток. Когда существуют обмотки разных групп, они не будут связаны магнитным способом.

В то время как обмотки регулирования активируются постоянным током, а функциональные обмотки питаются переменным током. Это реле работает, чтобы отображать изменяющиеся значения импеданса для токов, протекающих через функциональные обмотки.

Статическое реле выпрямительного моста

Реле пользуются повышенной популярностью благодаря усовершенствованию полупроводниковых диодов. Он включает в себя два выпрямительных моста и подвижную катушку или реле типа подвижного железа с поляризацией. Тогда общий тип — это релейные компараторы, которые зависят от выпрямительных мостов, где они могут быть скомпонованы в виде фазовых или амплитудных компараторов.

Транзисторные реле

Это обычно используемые типы статических реле. Транзистор, который функционирует как триод, может преодолеть большинство недостатков, создаваемых электронными лампами, поэтому это наиболее развитый тип электронных реле, так называемых статических реле.

Реальность, что транзистор может использоваться как усилительный инструмент, а также как переключающий инструмент, что позволяет ему подходить для выполнения любого типа рабочих характеристик.Транзисторные схемы не только выполняют важные функции реле (например, сравнение входов, вычисление и их усвоение), но и обладают существенной эластичностью, позволяющей удовлетворить потребности нескольких реле.

В дополнение к этим другим типам статических реле относятся:

  • Реле на эффекте Холла
  • Реле максимального тока с обратнозависимой выдержкой времени
  • Направленное статическое реле максимального тока
  • Статическое дифференциальное реле
  • Статическое дистанционное реле

Применение различных типов реле

Поскольку существует множество типов реле, эти устройства найдут применение в различных отраслях промышленности, включая электрическую, авиационную, медицинскую, космическую и другие.Количество заявок:

  • Используется для регулирования различных цепей
  • Защищает устройства от перегрузки по значениям напряжения и тока и снижает воздействие электрического повреждения на цепи
  • Реализовано как автоматическое изменение
  • Используется для изоляции цепи минимального напряжения
  • Автоматические стабилизаторы — одна из его реализаций, в которых реализовано реле. Когда уровень питающего напряжения отличается от номинального напряжения, тогда набор реле анализирует изменения напряжения и регулирует цепь нагрузки, интегрируя автоматические выключатели.
  • Используется для управления переключателями электродвигателя. Чтобы включить электродвигатель, нам обычно требуется источник переменного тока 230 В, но в некоторых ситуациях / приложениях может потребоваться включение двигателя с использованием напряжения питания постоянного тока. В таких случаях можно использовать реле.

Это некоторые из различных типов реле, которые используются в большинстве электронных и электрических цепей. Информация о различных типах реле служит целям читателей, и мы надеемся, что они сочтут эту основную информацию очень полезной.Учитывая огромное значение реле с zvs в схемах, эта конкретная статья о них заслуживает отзывов, запросов, предложений и комментариев читателей. Еще более важно знать о других темах, связанных с реле, таких как реле против контактора , реле и переключатель , и многие другие.

Электромеханическое реле: определение, принцип работы, конструкция

За последние два десятилетия мир стал свидетелем усиления конкуренции.Это развитие побудило дизайнеров внедрять инновации в продукты. Один из способов, используемых этими дизайнерами для внедрения инноваций, — это автоматизация работы продуктов. Прилагая эти усилия, эти разработчики либо выбирают устройства автоматизации, которые уже доступны на рынке, либо проектируют новые такие устройства для автоматизации операций, выполняемых продуктами. Многие из этих автоматических устройств зависят от подключения и отключения электрических цепей путем включения и выключения для управления операциями.Большая часть этого вида автоматизации, включающая включение и отключение электрических цепей, осуществляется с помощью электромеханических реле. Следовательно, действительно важно знать, что такое реле, как оно работает и области применения.

Начнем с его определения.

Что такое электромеханическое реле?

Электромеханическое реле представляет собой дистанционно управляемый переключатель, который размыкает и замыкает свои контакты в результате входного сигнала, подаваемого на его катушку.Он может переключать несколько цепей по отдельности, одновременно или последовательно.

Электромеханическое реле используется как интерфейс между цепью управления и нагрузкой. Для включения реле требуется относительно небольшое количество энергии, но реле может управлять тем, что потребляет гораздо больше энергии.

Катушка, управляющая реле, требует небольшого напряжения для переключения контактов. Выходные контакты реле могут быть подключены к нагрузкам большой мощности, таким как контакторы, устройства защиты и т. Д.

Другие определения электромеханического реле на рынке автоматизации:

  • Реле электромагнитное
  • Вспомогательное реле
  • Миниатюрное реле
  • Силовое реле
  • Съемное реле
  • Электрическое реле
  • Реле управления

Электромеханическое реле может использоваться для многих целей. Основные цели:

  • Коммутация больших электрических нагрузок с помощью цепи управления низкого напряжения.
  • Снижение более высокого напряжения до уровня управляющего напряжения.
  • Гальваническая развязка цепи нагрузки и цепи управления.
  • Преобразование одного входа в несколько выходов.

Конструкция электромеханического реле

Основные компоненты электромеханического реле:

Арматура

Якорь реле — это подвижная часть магнитной системы, которая замыкает и размыкает магнитную цепь и действует через привод или подвижные контакты реле.

Контакты

Контакты перемещаются магнитной системой для переключения цепи нагрузки. Контакты несут основную энергию.

Соединительные штифты

Штыри соединяют контактную систему с нагрузкой или релейными гнездами.

Катушка

Катушка реле создает магнитное поле, приводящее в действие якорь и контакты. Может поставляться с переменным или постоянным током.

Печатная плата

Печатная плата реле состоит из схемы защиты и индикации состояния.

Как работает электромеханическое реле?

Электромеханическое реле работает по принципу электромагнита. Электрический ток в катушке создает магнитный поток через ферромагнитный сердечник. Возникающая сила действует на якорь, который переводит контакты в рабочее положение из положения холостого хода с помощью механической трансмиссии. Якорь возвращается в состояние холостого хода за счет так называемого обесточивания катушки.

Реле

имеет простой принцип работы. Вы можете посмотреть видео ниже для лучшего понимания.

Выходные контакты электромеханических реле

Электромеханическое реле имеет механические контакты, которые выполнены в виде нормально разомкнутых, нормально замкнутых или переключающих контактов.

1-нормально открытый контакт

Контакт называется замыкающим, нормально разомкнутым или рабочим контактом, если он открыт, когда катушка обесточена.Он закрывается, когда катушка заряжается током.

2-нормально замкнутый контакт

Контакт, который размыкает цепь при срабатывании катушки, называется размыкающим, нормально замкнутым или размыкающим контактом.

3-переключающий контакт

Комбинация нормально замкнутого и нормально разомкнутого контактов называется переключающим, переключающим или переключающим контактом. Корни нормально разомкнутого и нормально замкнутого контактов соединены.Таким образом, переключающий контакт имеет три соединения.

Типы контактов электромеханических реле

1-Стандартный контакт

Стандартный контакт состоит из пары контактных таблеток и, в зависимости от материала контакта, преимущественно используется для реле управления и питания.

2-двойной контакт

Двойной контакт имеет две пары контактных таблеток. В результате надежность контакта увеличивается до 100 раз.Он используется в реле сигнализации и управления.

3-контактный контакт перед запуском

Предварительный контакт состоит из контакта, снабженного высокотермостойким контактным материалом, и последующего замыкающего контакта, состоящего из другого контактного материала, обладающего хорошей электропроводностью при номинальной нагрузке. Этот контакт в основном используется для коммутации больших пусковых токов.

Контактные формы реле

3-контактные, 4-контактные и 5-контактные реле

Реле

также доступны с различными конфигурациями контактов, например, с 3-контактными, 4-контактными и 5-контактными реле.Принцип действия этих реле показан на рисунке ниже:

Применение электромеханических реле

Электромеханические управляющие реле широко используются в большинстве приложений и устройств, использующих электричество, таких как:

  • Бытовые электроприборы: Холодильники, стиральные машины
  • Промышленное оборудование: Промышленные роботы, отрезные станки, конвейеры
  • Заводы: Химические заводы, трансформаторные подстанции, электростанции
  • Научное оборудование: Лаборатории
  • Торговые автоматы и развлекательное оборудование
  • Коммуникационное и измерительное оборудование
  • Устройства OA: Копировальные аппараты
  • Автоэлектрика
  • Панели управления и автоматики

Преимущества электромеханических реле

Электромеханические реле имеют много преимуществ в цепях управления.Вот некоторые из них:

  • Контакты могут переключать переменный или постоянный ток.
  • Небольшие размеры и простая конструкция.
  • Низкая начальная стоимость.
  • Легко монтируется.
  • Очень низкое падение напряжения на контакте, поэтому радиатор не требуется.
  • Высокая устойчивость к скачкам напряжения.
  • Нет тока утечки в закрытом состоянии через открытые контакты.

Недостатки электромеханических реле

У электромеханических реле есть недостатки.Вот некоторые из них:

  • Контакты изнашиваются и поэтому имеют ограниченный срок службы в зависимости от нагрузок.
  • Низкая скорость работы.
  • Низкое напряжение изоляции.
  • Изменение характеристик вследствие старения.
  • Короткий срок службы контактов при использовании для быстрого переключения или высоких нагрузок.
  • Низкая производительность при переключении больших пусковых токов.

Что вызывает выход из строя электромеханического реле?

Наиболее частые отказы электромеханических реле:

Пробой

Неисправность, при которой разряд между противоположными проводниками вызывает короткое замыкание.Это часто происходит с контактами, используемыми со средней и большой мощностью.

Заедание

Сварка, блокировка или приклеивание затрудняют размыкание контактов.

Контактный износ

Износ контактов вызван механическими причинами, например износом при многократной эксплуатации.

Контактная эрозия

Расширение контактов из-за электрических, термических, химических и других причин во время повторяющейся операции.

Активация

Отказ, при котором контактные поверхности загрязняются и легко происходит разряд.

Контактная пленка

Пленки оксидов, сульфидов и других металлов образуются на контактных поверхностях или прикрепляются к ним и вызывают сопротивление границ.

Эффект окантовки

Магнитные характеристики обусловлены формой вокруг непосредственно противоположных магнитных поверхностей.

Гудение

Шум из-за механической вибрации, вызванной полюсами переменного тока или волновыми приводами выпрямителя с недостаточным сглаживанием.

Замачивание

Устранение разницы из-за влияния магнитной истории путем подачи тока насыщения на рабочую катушку во время измерения напряжения (или тока), которое должно срабатывать и отпускать, или во время тестирования.

Продолжить чтение

Типы реле — Руководство по покупке Thomas

Реле — это переключатели с электрическим управлением. Они используются для управления цепью отдельным сигналом малой мощности или для управления несколькими цепями одним сигналом.Реле впервые были использованы в сетях дальнего телеграфа в качестве усилителей. Они воспроизвели сигнал, поступающий из одной цепи, и повторно передали его в другую цепь. Простое электромагнитное реле состоит из соленоида, который представляет собой проволоку, намотанную на сердечник из мягкого железа, железного ярма, которое обеспечивает путь с низким сопротивлением для магнитного потока, подвижной железной рамы и одного или нескольких наборов контактов. Три основных типа реле: электромеханические, твердотельные и герконовые.

Это реле защиты от перегрузки реагирует на перегрев.

Изображение предоставлено: U.S. Tsubaki Power Transmission, LLC

Реле электромеханические

Электромеханические реле имеют электромагнитную катушку и механический подвижный контакт. Когда катушка получает ток, она создает магнитное поле, которое притягивает подвижный контакт или якорь. Когда катушка теряет мощность, она теряет свое магнитное поле, и пружина втягивает контакт. Механические реле могут выдерживать большие токи, но не так быстро переключаются, как другие типы реле.Их можно использовать с переменным или постоянным током, в зависимости от применения и конструкции.

Твердотельные реле

Твердотельные реле — это твердотельные электронные компоненты, не имеющие движущихся компонентов, что увеличивает их долговременную надежность. Требуемая энергия управления намного ниже выходной мощности, в результате чего коэффициент усиления мощности выше, чем у большинства других реле. Как правило, это самые маленькие реле, а также они быстрее переключаются, чем другие реле, поэтому они используются в таких приложениях, как компьютерные транзисторы.Компьютеры выполняют миллионы инструкций в секунду и нуждаются в высокоскоростных транзисторных переключателях.

Герконовые реле

Реле

Геркон имеет герконовый переключатель и электромагнитную катушку. Переключатель состоит из двух металлических пластин, также называемых язычками, запечатанных в стеклянной трубке, заполненной инертным газом. Когда катушка получает ток, лезвия притягиваются друг к другу и образуют замкнутый путь. Поскольку подвижный якорь отсутствует, износ контактов не является проблемой. Они могут переключаться быстрее, чем более крупные реле, и для их работы требуется низкое напряжение от цепи управления.

Дополнительные типы реле

Коаксиальные реле

Коаксиальные реле используются, когда радиопередатчики и приемники используют одну антенну. Они переключают радиочастотный сигнал с приемника на передатчик. Это действие защищает приемник от высокой мощности передатчика. Контакты не отражают радиочастоту обратно к источнику и изолируют клеммы приемника и передатчика. Они часто используются в трансиверах, которые объединяют передатчик и приемник в одном устройстве.

Реле с выдержкой времени

Реле с выдержкой времени создают преднамеренную задержку срабатывания своих контактов. Очень короткая задержка вызвана медным диском между каркасом и подвижным узлом лезвия. Ток, протекающий через медный диск, сохраняет магнитное поле на короткое время, что увеличивает время восстановления. Для более длительной задержки в реле с временной задержкой используется дроссельная заслонка — поршень, наполненный жидкостью или воздухом, который медленно выходит. Увеличение или уменьшение скорости потока изменяет продолжительность задержки.Для более длительных задержек можно установить механический часовой таймер.

Реле защиты от перегрузки

Реле защиты от перегрузки защищают электродвигатели от сверхтоков. Датчики перегрузки представляют собой тепловые реле. При слишком большом нагреве катушка нагревает биметаллическую ленту или расплавляет ванну с припоем для срабатывания вспомогательных контактов. Вспомогательные контакты установлены последовательно с катушкой контактора двигателя, поэтому они отключают двигатель при его перегреве.

Резюме

В этой статье представлено понимание типов реле.Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Прочие «виды» статей

Больше от компании Electric & Power Generation

Интернет-курсы PDH. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии

курсов.»

Russell Bailey, P.E.

Нью-Йорк

«Он укрепил мои текущие знания и научил меня еще нескольким новым вещам.

, чтобы познакомить меня с новыми источниками

информации.

Стивен Дедак, П.Е.

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным.Я многому научился, и они были

очень быстро отвечает на вопросы.

Это было на высшем уровне. Будет использовать

снова. Спасибо. «

Blair Hayward, P.E.

Альберта, Канада

«Простой в использовании веб-сайт. Хорошо организованный. Я действительно воспользуюсь вашими услугами снова.

проеду по вашей роте

имя другим на работе.»

Roy Pfleiderer, P.E.

Нью-Йорк

«Справочные материалы были превосходными, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что уже знаком с

с деталями Канзас

City Hyatt авария «

Майкл Морган, P.E.

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель.Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Нашел класс

информативно и полезно

в моей работе ».

Вильям Сенкевич, П.Е.

Флорида

«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны. You

— лучшее, что я нашел ».

Рассел Смит, П.E.

Пенсильвания

«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на просмотр

материал. «

Jesus Sierra, P.E.

Калифорния

«Спасибо, что позволили мне просмотреть неправильные ответы. На самом деле это

человек узнает больше

от сбоев.»

John Scondras, P.E.

Пенсильвания

«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным

способ обучения »

Джек Лундберг, P.E.

Висконсин

«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы, т.е. позволяете

студент для ознакомления с курсом

материалов до оплаты и

получает викторину.»

Arvin Swanger, P.E.

Вирджиния

«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и

очень понравился. «

Mehdi Rahimi, P.E.

Нью-Йорк

«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.

на связи

курсов.»

Уильям Валериоти, P.E.

Техас

«Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее визуальное представление

обсуждаемых тем ».

Майкл Райан, П.Е.

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую

всем инженерам »

Джеймс Шурелл, П.Е.

Огайо

«Я понимаю, что вопросы относятся к» реальному миру «и имеют отношение к моей практике, и

не на основе какой-то неясной секции

законов, которые не применяются

до «обычная» практика.»

Марк Каноник, П.Е.

Нью-Йорк

«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы перенести его на свой медицинский прибор.

организация.

Иван Харлан, П.Е.

Теннесси

«Материалы курса содержали хорошее, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, П.E.

Калифорния

«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,

а онлайн-формат был очень

Доступно и просто

использовать. Большое спасибо. «

Патрисия Адамс, P.E.

Канзас

«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»

Joseph Frissora, P.E.

Нью-Джерси

«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает напечатанная викторина во время

обзор текстового материала. Я

также оценил просмотр

фактических случаев предоставлено.

Жаклин Брукс, П.Е.

Флорида

«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель

испытание потребовало исследований в

документ но ответы были

в наличии. «

Гарольд Катлер, П.Е.

Массачусетс

«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за широкий выбор

в транспортной инженерии, что мне нужно

для выполнения требований

Сертификат ВОМ.»

Джозеф Гилрой, П.Е.

Иллинойс

«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».

Ричард Роадс, P.E.

Мэриленд

«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.

Надеюсь увидеть больше 40%

курсов со скидкой.»

Christina Nickolas, P.E.

Нью-Йорк

«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать дополнительный

курсов. Процесс прост, и

намного эффективнее, чем

приходится путешествовать. «

Деннис Мейер, P.E.

Айдахо

«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

.

Инженеры получат блоки PDH

в любое время.Очень удобно ».

Пол Абелла, P.E.

Аризона

«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало

время искать, где на

получить мои кредиты от. «

Кристен Фаррелл, P.E.

Висконсин

«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями

и графики; определенно делает это

легче поглотить все

теорий. «

Victor Ocampo, P.Eng.

Альберта, Канада

«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по

.

мой собственный темп утром

метро

на работу.»

Клиффорд Гринблатт, П.Е.

Мэриленд

«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять

викторина. Я бы очень рекомендовал

вам на любой PE, требующий

CE единиц. «

Mark Hardcastle, P.E.

Миссури

«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»

Randall Dreiling, P.E.

Миссури

«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад оказать финансовую помощь

на ваш промо-адрес электронной почты который

пониженная цена

на 40%. «

Конрадо Казем, П.E.

Теннесси

«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».

Charles Fleischer, P.E.

Нью-Йорк

«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику

Коды

и Нью-Мексико

правил. «

Брун Гильберт, П.E.

Калифорния

«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».

Дэвид Рейнольдс, P.E.

Канзас

«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

при необходимости дополнительных

Сертификация

. «

Томас Каппеллин, П.E.

Иллинойс

«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали

мне то, за что я заплатил — много

оценено! «

Джефф Ханслик, P.E.

Оклахома

«CEDengineering предоставляет удобные, экономичные и актуальные курсы.

для инженера »

Майк Зайдл, П.E.

Небраска

«Курс был по разумной цене, а материал был кратким, а

хорошо организовано. «

Glen Schwartz, P.E.

Нью-Джерси

«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —

хороший справочный материал

для дизайна под дерево »

Брайан Адамс, П.E.

Миннесота

«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефонному звонку.»

Роберт Велнер, P.E.

Нью-Йорк

«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование

Здание курс и

очень рекомендую

Денис Солано, P.E.

Флорида

«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса по этике штата Нью-Джерси были очень хорошими.

хорошо подготовлено. «

Юджин Брэкбилл, П.Е.

Коннектикут

«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загрузить учебные материалы по номеру

.

обзор где угодно и

всякий раз, когда.»

Тим Чиддикс, P.E.

Колорадо

«Отлично! Поддерживаю широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, P.E.

Вирджиния

«Процесс прямой, без всякой ерунды. Хороший опыт».

Тайрон Бааш, П.E.

Иллинойс

«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание

материала. Полное

и комплексное »

Майкл Тобин, P.E.

Аризона

«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили курс

поможет по моей линии

работ.»

Рики Хефлин, P.E.

Оклахома

«Очень быстро и легко ориентироваться. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова».

Анджела Уотсон, П.Е.

Монтана

«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».

Кеннет Пейдж, П.E.

Мэриленд

«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный

и отличное освежение ».

Luan Mane, P.E.

Conneticut

«Мне нравится, как зарегистрироваться и читать материалы в автономном режиме, а затем

Вернуться, чтобы пройти викторину «

Алекс Млсна, П.E.

Индиана

«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю

это вся информация, которую я могу

использование в реальных жизненных ситуациях »

Натали Дерингер, P.E.

Южная Дакота

«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы я мог позвонить по номеру

.

успешно завершено

курс.»

Ира Бродский, П.Е.

Нью-Джерси

«Веб-сайтом легко пользоваться, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться

и пройдите викторину. Очень

удобно а на моем

собственный график «

Майкл Глэдд, P.E.

Грузия

«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Dennis Fundzak, P.E.

Огайо

«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

Сертификат

. Спасибо за изготовление

процесс простой. »

Fred Schaejbe, P.E.

Висконсин

«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и закончил

один час PDH в

один час. «

Стив Торкильдсон, P.E.

Южная Каролина

«Мне понравилось загружать документы для проверки содержания

и пригодность, до

имея для оплаты

материал

Ричард Вимеленберг, P.E.

Мэриленд

«Это хорошее напоминание об EE для инженеров, не занимающихся электричеством».

Дуглас Стаффорд, П.Е.

Техас

«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

процесс, которому требуется

улучшение.»

Thomas Stalcup, P.E.

Арканзас

«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу

Сертификат

. «

Marlene Delaney, P.E.

Иллинойс

«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по телефону

.

много разные технические зоны за пределами

своя специализация без

надо ехать.»

Hector Guerrero, P.E.

Грузия

(PDF) Электрические реле: принципы и применение

5 Герконовые переключатели и герконовые реле ………………………….. ………………………………………….. …. 117

5.1 Кто изобрел геркон? ………………………….. …………………………………….. 117

5.2 Вращение Идеи и конструкции ………………………………………………………. 121

5,3 Высокий- Силовые герконы ……………………………………….. ………………………………… 130

5.4 Мембранные герконы …. ………………………………………….. ……………………………. 136

5.5 Ртутные герконы ……… ………………………………………….. …………………………… 139

5.6 Высоковольтные герконы …….. ……………………………………………… …………………. 143

5.7 Герконовые переключатели с жидким наполнением ………………. ………………………………………….. ….. 145

5.8 Герконы с поляризацией и памятью ……………………………… ………………………… 146

5.9 Реле герконового переключателя …………. ………………………………………….. ……………………………… 152

5.10 Ртутные герконовые реле…………………………………………… ……………………………………… 160

5.11 Обмотка -Бесплатные реле ………………………………… …….. ………………………………………….. 161

6 высоковольтных реле …………………………………… ………………………………………….. …………… 165

6.1 Что такое высоковольтное реле? ………………. ……………………………………………….. 165

6.2 Открытые реле для высоковольтного переключения ……………………….. ………………………….. 165

6.3 Вакуумные и газонаполненные высоковольтные реле малой мощности … ……………………….. 169

6.4 Вакуумные реле и контакторы большой мощности ……….. …………………………………….. 174

6.5 Высокая- Герконовые реле напряжения ……………………………………….. …………………………………. 178

6.6 высоковольтных интерфейсных реле …………………………………….. ………………………………. 182

7 Электронные реле ……. ………………………………………….. ………………………………………….. ……. 193

7.1 Томас А. Эдисон изобрел вакуумную лампу

? …………………… ………………………………………….. ……………………………….. 193

7.2 Радиоклапан Ли Де Фореста: Из его Первое появление

До сегодняшнего дня…………………………………………… ………………………………………….. ………… 196

7.3 Как работает вакуумная трубка? ………………………………………….. …………………………. 200

7.4 Реле с вакуумными трубками ……….. ………………………………………….. …………………… 202

7.5 Газовые трубки с релейными характеристиками ……………. ………………………………………….. ..204

7.6 Силовые ртутные клапаны ………………………………………. ……………………………………….. 207

7.7 Электронно-лучевые переключающие трубки …………………………………….. ……………………………. 210

7.8 Полупроводниковые реле ………. ………………………………………….. …………………………….. 211

7.8.1 Первые эксперименты и первые полупроводниковые приборы … ……………………. 211

7.8.2 Полупроводниковые материалы и PN-переход …………………………………… 216

7.8.3 Диодный переключатель электрических цепей …………………………………. ………………….. 221

7.8.4 Транзистор: кусок кремния с тремя проводами, который

изменил мир … ………………………………………….. ………………….. 223

7.8.5 Биполярный. . . Однопереходный. . . Поле …………………………………………………………. 226

7.8.6 От микромодулей к микрочипам …………. ……………………………………… 234

7.8. 7 Транзисторные устройства с релейными характеристиками …………………………………. 238

7.8 .8 Тиристоры ……………………………………….. ………………………………………….. …… 244

7.8.8.1 Управление тиристорами на постоянном токе ………………………….. …. 252

7.8.8.2 Управление тиристорами на переменном токе …………………….. 254

7.8.8.3 Diac, Triac, Quadrac …. ………………………………………….. ……………. 256

7.9 Оптоэлектронные реле ………………………. ………………………………………….. ……………… 261

7.10 Сверхмощные электронные реле ………………….. ………………………………………….. ……. 267

7.11 Гибридные реле ………………………………………………. ………………………………………….. …. 269

8 Реле времени …………………………………. ………………………………………….. …………………………… 277

8.l Электромагнитные реле времени …….. ………………………………………….. …………………….. 277

8.2 Конденсаторные реле времени …………….. ……………………

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *