Как устроено электромагнитное реле. Какие бывают типы реле. Для чего применяются реле в электрических схемах. Как работает электрическая схема реле.
Содержание
Принцип работы электромагнитного реле
Электромагнитное реле — это коммутационное устройство, которое позволяет управлять электрической цепью с помощью слабого сигнала. Как же оно работает? Основой реле является электромагнит, который при подаче тока создает магнитное поле. Это поле притягивает якорь, который механически замыкает или размыкает контакты в силовой цепи.
Рассмотрим принцип работы реле подробнее:
При подаче напряжения на обмотку электромагнита возникает магнитное поле.
Магнитное поле притягивает подвижный якорь.
Якорь приводит в движение контактную группу.
Контакты замыкаются или размыкаются, коммутируя силовую цепь.
При снятии напряжения с обмотки якорь возвращается в исходное положение под действием пружины.
Таким образом, слабый управляющий сигнал позволяет коммутировать сильноточную нагрузку. Это основное преимущество реле перед обычными выключателями.
Устройство и конструкция электромагнитного реле
Типичное электромагнитное реле состоит из следующих основных элементов:
Сердечник из магнитомягкого материала
Обмотка электромагнита
Якорь
Контактная группа (подвижные и неподвижные контакты)
Возвратная пружина
Корпус
Сердечник и обмотка образуют электромагнит. Якорь закреплен на оси и может поворачиваться, замыкая или размыкая контакты. Пружина обеспечивает возврат якоря в исходное положение. Все элементы размещены в корпусе, который защищает реле от внешних воздействий.
Какие материалы используются в конструкции реле? Сердечник обычно изготавливают из электротехнической стали или пермаллоя. Для обмотки применяют медный провод в изоляции. Контакты делают из серебра или его сплавов для обеспечения надежной коммутации.
Основные типы и классификация реле
Существует множество типов реле, которые различаются по конструкции, принципу действия и назначению. Как классифицируются реле? Рассмотрим основные виды:
По принципу действия:
Электромагнитные
Электронные
Термоэлектрические
Пневматические
По назначению:
Промежуточные реле
Реле времени
Реле напряжения
Реле тока
Реле мощности
По способу включения:
Первичные реле
Вторичные реле
Какой тип реле выбрать для конкретной задачи? Это зависит от требуемых параметров коммутации, условий эксплуатации и особенностей применения. Например, для коммутации больших токов подойдут силовые электромагнитные реле, а для точного отсчета времени — электронные реле времени.
Электрическая схема подключения реле
Как правильно подключить реле в электрическую схему? Рассмотрим типовую схему на примере электромагнитного реле с одной группой переключающих контактов:
Обмотка реле подключается к источнику управляющего напряжения через выключатель или транзистор.
Общий контакт реле (COM) соединяется с источником питания нагрузки.
Нормально замкнутый контакт (NC) используется, если нагрузка должна отключаться при срабатывании реле.
Нормально разомкнутый контакт (NO) применяется для включения нагрузки при срабатывании реле.
Нагрузка подключается к выбранному контакту NO или NC.
Какие меры безопасности нужно соблюдать при подключении реле? Обязательно учитывайте номинальные токи и напряжения реле. Используйте провода соответствующего сечения. При коммутации индуктивной нагрузки применяйте защитные диоды или RC-цепочки для подавления помех.
Применение реле в электрических схемах
Реле широко используются в различных областях электротехники и электроники. Для чего применяют реле? Вот некоторые распространенные варианты использования:
Управление мощными нагрузками с помощью слаботочных сигналов
Коммутация силовых цепей в системах автоматики
Защита электрооборудования от перегрузок и коротких замыканий
Реализация логических функций в релейно-контактных схемах
Временная задержка и программное управление
Гальваническая развязка цепей управления и силовых цепей
Где конкретно применяются реле? Они используются в промышленном оборудовании, системах автоматизации, бытовой технике, автомобильной электронике и многих других областях. Например, в автомобиле реле управляют фарами, стартером, вентилятором охлаждения.
Преимущества и недостатки использования реле
Как и любое техническое устройство, реле имеют свои достоинства и недостатки. Рассмотрим основные плюсы и минусы применения реле:
Преимущества:
Возможность коммутации больших токов малым управляющим сигналом
Гальваническая развязка цепей управления и нагрузки
Высокая надежность и длительный срок службы
Простота конструкции и применения
Устойчивость к перегрузкам
Недостатки:
Относительно низкое быстродействие (единицы миллисекунд)
Наличие механического износа контактов
Возможность дребезга контактов при коммутации
Большие габариты по сравнению с полупроводниковыми коммутаторами
Чувствительность к вибрациям и ударам
Несмотря на некоторые недостатки, реле остаются востребованными благодаря своей надежности и простоте. В каких случаях лучше использовать реле, а не полупроводниковые ключи? Реле предпочтительны при коммутации больших токов, в условиях сильных помех, а также когда требуется полная гальваническая развязка цепей.
Особенности выбора реле для различных применений
Как правильно выбрать реле для конкретной задачи? При подборе реле следует учитывать ряд важных параметров:
Номинальное напряжение и ток коммутации
Количество и тип контактных групп
Быстродействие (время срабатывания и отпускания)
Напряжение питания обмотки
Потребляемая мощность
Механическая и электрическая износостойкость
Условия эксплуатации (температура, влажность, вибрации)
Какие особенности нужно учитывать при выборе реле для разных применений? Для промышленной автоматизации важны надежность и стойкость к неблагоприятным условиям. В автомобильной электронике критичны компактность и устойчивость к вибрациям. Для коммутации высоковольтных цепей требуется повышенная электрическая прочность изоляции.
При выборе реле также следует обращать внимание на дополнительные функции, такие как индикация состояния, ручное управление, возможность монтажа на DIN-рейку. Правильный выбор реле обеспечит надежную и долговечную работу вашего оборудования.
Реле NT90TPNCE220CB с перекидным контактом электромагнитное
Похоже JavaScript оключен в вашем браузере.
Вам необходимо включить поддержку JavaScript в браузере или воспользоваться другим браузером.
Избранное
Сравнить
Поделиться
Артикул: 005.001.041
Электромагнитное реле серии NT90TP с закрытыми контактами применяется в тепловой технике, электрокотлах и т.п. бытовой технике. Перекидной контакт (1SPDT) на 40А; Номинальное напряжение питания катушки 220В АС.
287.00₽
Описание
Маркировка
Аналоги
Характеристики
Серия
NT90TP
Номинальная нагрузка на контакты
NO: 40A/240В АС, 30В DC; NC: 30А/240В АС, 30В DC (0.9Вт) NO: 30А/277В АС; NC: 20А/277В АС Нагрузка двигателя: NO: 2л. с. 250В АС; NC: 1,5л.с. 250В АС Нагрузка лампы: 5А/280В АС
Высота профиля
стандартный профиль
Конфигурация контактов
1 перекидной контакт (1SPDT)
Исполнение корпуса
закрытое
Напряжение питания катушки
220В АС
Материал контактов
AgCdO
Максимальная температура нагрева
130°C
Потребляемая мощность катушки
2ВА
Механический ресурс
107
Электрический ресурс
105
Размеры
Электрическая схема
Маркировка
NT90TP
N
C
E
220
C
F
Мощность катушки
0. 6 — 0,6Вт
0.9 — 0,9Вт
_ — 2ВА
Класс нагревостойкости
B — 130°C
F — 155°C
Материал контактов
_ — AgSnO2In2O3
C — AgCdO
S — AgSnO2
Напряжение питания катушки
DC: 3V, 5V, 6V, 9V, 12V, 15V, 18V, 24V, 48V, 110V
AC: 12V, 24V, 110V, 120V, 220V
Исполнение
S — герметичное
D — с защитой от пыли
E — закрытое
O — открытое
Тип контактов
A — 1A
B — 1B
C — 1C
Нагрузка
H — 30A
N — 40A
Серия
Вспомогательные элементы и аксессуары для NT90TPNCE220CB
Аналогичные товары или товары на замену NT90TPNCE220CB
В реле-прерывателе 23.3747 генератор импульсов и схема контроля исправности ламп собраны на микросхемах К224ГГ2 и К224САЗ. Схема контроля исправности ламп представляет собой токовое реле, в обмотке которого во время работы указателей поворота протекает ток, создающий магнитное поле, обеспечивающее замыкание контактов реле. Если одна лампа перегорает, то магнитное поле уменьшается и контакты не замыкаются.
23.3747, 231.3747, 49.3747, 491.3747, электронные реле-прерыватели указателей поворота и аварийной сигнализации, устройство, принцип работы, схема.
В модернизированном реле-прерывателе 231.3747 микросхемы заменены на отдельные элементы. Генератор импульсов собран на транзисторах, а схема контроля — на герконе с контактами К2:1 с обмоткой К2. Исполнительное реле К1 имеет две пары контактов. Одна К1:1 коммутирует ток сигнальных ламп указателей поворота. Другая К1:2 — ток контрольной лампы.
Электрическая схема реле-прерывателя 23.
3747.
Электрическая схема реле-прерывателя 231.3747.
В реле-прерывателе 231.3747 контроль исправности ламп осуществляется когда лампы не горят. В этот период на лампы подается ток небольшой силы и по падению напряжения на лампах оценивается их исправность. Информацию о том, что перегорела одна из сигнальных ламп, водитель получает в виде удвоения частоты мигания контрольной лампы.
Реле-прерыватель 49.3747.
Реле-прерыватель 49.3747 устанавливаемый на автомобилях ВАЗ-2108, АЗЛК-2141 и ЗАЗ-1102. Был разработан специально для монтажного блока 17.3722. Выводы контрольной лампы КЛ подключаются между выводами 49 (электроснабжение 12 В) и 49а (нагрузка). Она загорается в то время, когда сигнальные лампы гаснут. То есть работает в противофазе с сигнальными лампами указателей поворота.
Электрическая схема реле-прерывателя 49.3747.
Реле-прерыватель 491.3747.
У модернизированного реле-прерывателя 491.3747 для повышения помехозащищенности генератор импульсов собран на дискретных элементах. Схема реле-прерывателя включает три узла:
— Генератор импульсов, собранный на трех транзисторах. — Исполнительное реле К1 с одной парой замыкающих контактов. — Узел контроля выхода из строя сигнальных ламп на герконе с контактами К2:1 и обмоткой К2.
При включении указателей поворота вывод 49а соединяется с сигнальными лампами одного из бортов автомобиля, выходной транзистор КТ814В генератора импульсов открывается. На обмотку исполнительного реле К1 поступает ток. Контакты реле К1:1 замыкаются. Время горения сигнальных ламп указателей определяется цепью заряда конденсатора.
Электрическая схема реле-прерывателя 491.3747.
Если одна из сигнальных ламп указателей поворота не горит, то сила тока, протекающего через обмотку К2 геркона уменьшается. Контакты К2:1 геркона размыкаются. Суммарная емкость времязадающей цепи уменьшается, а следовательно, уменьшается и время заряда, определяющее время горения ламп указателей поворота. При этом возрастает частота мигания контрольной лампы.
В режиме маневрирования напряжение на реле-прерыватель 491.3747 подается только после поворота ключа в выключателе зажигания в положение «зажигание». Аварийная сигнализация должна включаться независимо от положения ключа. В режиме маневрирования реле-прерыватель начинает работать при включении нагрузки одного борта. В аварийной ситуации — при включении нагрузки двух бортов.
Выключатель аварийной сигнализации обеспечивает подачу напряжения на реле-прерыватель от аккумуляторной батареи, включает одновременно лампы указателей поворота двух бортов и в своей конструкции имеет контрольную лампу, которая мигает при его включении.
Схемы подключения реле-прерывателей 23.3747 и 49.3747 к сигнальным и контрольным лампам, а также к выключателю аварийной сигнализации.
Сведения о лампах, применяемых в реле-прерывателях 23.3747, 231.3747, 49.3747, 491.3747 указателей поворота.
Отношение времени горения сигнальных ламп указателей поворота к времени цикла обычно составляет 30-75 %. Время до первоначального срабатывания прерывателя после включения должно быть не более 1 секунды. Время завершения первого цикла с момента включения переключателя указателей поворота не должно превышать 1,5 секунды.
Библиотека Adobe PDF 15.00 конечный поток
эндообъект
3 0 объект
>
эндообъект
14 0 объект
>/Ресурсы>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/Properties>/Shading>>>/Thumb 22 0 R/TrimBox[0. 0 0.0 79m_jo=Fn_gQ]qч ]55
Практика безопасного подключения | Проектирование отказобезопасности
Практика отказоустойчивого электромонтажа — одна из тех тем, которые отделяют проектировщиков систем управления и электриков от других технических специальностей. Это одна из областей, которые проявляются как проблемы, если команда проектирования/установки обычно не ориентирована на элементы управления.
Это также та область, которая требует большого количества переделок со стороны установщиков и интеграторов, когда они встречаются во время проверки на месте, потому что для синхронизации требуется много перекрестных помех.
Чтобы приступить к обсуждению достоинств отказоустойчивой проводки, нам необходимо понять некоторые из основных терминов:
Термин отказоустойчивость подразумевает отказоустойчивую, а не безотказную работу. Другими словами, отказ устройства или системы допускается, но только до известного безопасного состояния. Примером отказоустойчивого сигнала является сигнал, который подключается для подачи сигнала тревоги, если прерывается подача питания на устройство обнаружения тревоги, такое как реле, управляющее звуковым сигналом, или сигнал «система в норме» 9.0004
Фраза отказоустойчивая проводка относится к методу проектирования, который вызывает прерывание тока, когда датчик находится в любом состоянии, отличном от нормального рабочего состояния. Чтобы схема подключения была отказоустойчивой, рассматриваемое устройство должно быть запитано, когда условия процесса нормальные.
Термин состояние полки относится к состоянию выходных переключателей устройства в том виде, в котором они будут отображаться на полке, когда устройство не подключено или обесточено. Изображение состояния полки реле будет показывать наборы его контактов в обесточенном состоянии, с нормально-замкнутыми контактами в замкнутом положении, готовыми к передаче питания при подключении к источнику, и нормально-замкнутыми контактами. контакты показаны в разомкнутом положении, блокируя протекание тока. Это состояние по умолчанию, обычно отображаемое на схематических чертежах и чертежах соединений.
Термин нормальное рабочее состояние не следует путать с терминами нормально открытый (НО) или нормально закрытый (НЗ) .
Нормальные рабочие условия – это условия, при которых оборудование работает нормально, а измеряемая переменная процесса находится в допустимых пределах.
Выключение оборудования, выход переменной процесса за допустимые пределы или отказ любого другого компонента в системе вызовут потерю напряжения (логический ноль) на сигнализаторе или ПЛК, вызывая генерацию аварийного сигнала.
Обратите внимание, что такой аварийный сигнал не обязательно указывает на наличие аварийного состояния в процессе (например, слишком высокий уровень в резервуаре), но либо на наличие аварийного состояния, либо на то, что аварийное состояние больше не отслеживается.
В приведенной ниже схеме двигатель запускается или останавливается в зависимости от нажатия оператором подпружиненных кнопок пуска или останова.
Оператор нажимает кнопку пуска, реле срабатывает, а затем оператор может отпустить кнопку, так как реле замкнуло набор контактов вокруг кнопки.
Если, однако, уровень в резервуаре не находится в допустимом диапазоне, на катушку пускателя двигателя не подается питание, поскольку реле уровня не пропускают ток к катушке пускателя, и двигатель не запускается. Если после пуска двигателя уровень впоследствии выйдет за допустимые пределы, реле обесточится.
Двигатель не перезапустится, даже если уровень вернется к норме, пока оператор не нажмет кнопку.
Эта схема, показанная на рисунке выше, обладает всеми ключевыми элементами отказоустойчивой схемы. Конечное устройство работает только при заданных технологических условиях и заданных электрических условиях.
Если что-то происходит с источником питания или любой другой частью цепи, выводя ее из строя, реле обесточивается и генерируется сигнал тревоги.
Единственным обстоятельством, которое может привести к отказу этой цепи, являются механические проблемы: либо контакты реле сплавляются вместе (что редкость сейчас, когда большинство реле заключены в кожухи и лучше защищены от влаги), либо реле уровня не реагируют на изменения давления напора (уровня), как они предназначены для этого.
В большинстве случаев отказоустойчивые схемы используют нормально разомкнутые контакты для цепей блокировки. Однако в рассмотренном выше случае правильно использовался набор нормально замкнутых контактов.
Это было правильно, потому что используемые здесь переключатели уровня тупые — без питания, неэлектронные переключатели, которые переключают состояние своих выходов строго в зависимости от давления.
По мере повышения уровня в резервуаре растет и давление в точке измерения, которое подается на каждый переключатель по трубке. Повышенное давление вызывает раздувание сильфона внутри корпуса переключателя.
В конце концов, сильфон надувается до такой степени, что оказывает достаточное усилие на набор контактов, чтобы преодолеть его механическое сопротивление (механический параметр, который можно отрегулировать или настроить на определенное давление), и переключатель активируется.
Таким образом, использование одного переключателя в качестве переключателя низкого уровня, а другого в качестве переключателя высокого уровня зависит просто от того, где вы установите переключатели и как вы отрегулируете их реакцию на изменения давления.
Тот факт, что переключатель имеет набор контактов Form-C, позволяет настроить переключатель той же модели для отказоустойчивой работы, используя набор Н.З. для высоких уровней и Н.О. установить для низких уровней.
При пустом баке реле низкого уровня находится в Н.О. контакты разомкнуты, снятие блокировки двигателя. По мере повышения уровня переключатель низкого уровня приводит в действие свой нормально разомкнутый контакт. контакты, замкнув их и разблокировав цепь.
В следующий раз, когда оператор нажмет кнопку пуска, двигатель запустится и будет работать до тех пор, пока бак не опустеет или пока уровень не достигнет максимального значения, после чего реле обесточивается.
Оператор не может перезапустить двигатель, пока уровень не упадет ниже точки верхнего уровня.
Большинство современных электронных реле уровня дают установщику возможность выбрать, как должен вести себя выход реле, поэтому они могут и должны быть сконфигурированы так, чтобы всегда использовать нормально разомкнутый контакт. контакты, так как выходы остаются под напряжением только в том случае, если на блок подается питание и контролируемые условия процесса находятся в допустимых пределах.
Во всех случаях ПЛК или сигнализатор ищет потерю сигнала, чтобы обозначить аварийное состояние.
По мере возможности, отказоустойчивая проводка должна использоваться для сигналов обратной связи (цифровые входы), реле управления, не являющихся критически важными, и систем сигнализации.
Это дает операторам предприятия информацию о том, что датчики или системы аварийной сигнализации фактически контролируют процесс и готовы сообщить им о нарушении условий.
Однако суждение необходимо. В некоторых критически важных цепях управления может быть лучше оставить цепь незамеченной, чем вывести из строя установку из-за неисправного реле. Но по умолчанию все схемы должны быть безопасными.
Это приводит к увеличению энергопотребления, поскольку нагрузка всегда находится под напряжением. Тем не менее, соображения безопасности персонала и технологического процесса обычно перевешивают относительно второстепенные экономические соображения.
Подводя итог, приведем несколько практических правил безопасного подключения проводов:
Если сенсорным устройством является простой переключатель (например, поплавковый выключатель), используемый в качестве аварийного сигнала высокого уровня процесса (например, высокой температуры, высокий уровень), то его нормально замкнутые контакты следует использовать для обеспечения отказоустойчивой работы. Почему? Переключатель не изменит свое состояние полки, пока не обнаружит аварийное состояние. Поэтому он должен передавать питание, когда находится в состоянии полки и когда процесс находится в нормальном состоянии.
Если чувствительный элемент представляет собой простой переключатель, используемый в качестве сигнализатора низкого уровня процесса (например, низкой температуры, низкого уровня), то его нормально разомкнутые контакты следует использовать для обеспечения отказоустойчивой работы.