Промежуточное реле: назначение, принцип действия, устройство
В этой статье читатели сайта сам электрик могут узнать, какое назначение, принцип действия и устройство промежуточного реле. Очень часто данный аппарат используется в схемах, однако далеко не каждый имеет представление о том, как он работает и для чего применяется. Итак, рассмотрим более подробно каждый вопрос.Назначение
В системах автоматики и управления широко применяются промежуточные реле (см. фото ниже). Эти аппараты коммутируют управляющие сигналы, управляют мощными устройствами, разделяют управляющие цепи от силовых и выполняют не мене важную роль, чем силовые реле.
Свое название промежуточное реле получили из-за положения в схемах автоматики и управления. Они находятся между источником задания и исполнительным устройством, таким как контактор, поэтому становится понятно, почему так назвали реле.
Получить дополнительную информацию о назначении и разновидностях изделий вы можете, просмотрев данное видео:
Описание ассортимента
Устройство
Данные аппараты бывают всевозможных типов и размеров. От миниатюрных реле на два контакта, до нескольких десятков в реле-повторителе. Во всех их конструктивный принцип одинаков. Устройство промежуточного реле представлено электромагнитной катушкой управления, магнитопроводом, пружинным механизмом и группой контактов. Подробно узнать о конструкции аппарата вы можете, просмотрев картинку ниже:
Промышленность выпускает широкий спектр устройств на разнообразное управляющее напряжение от 5 вольт и до 220. Они могут быть рассчитаны на переменное «АС» напряжение и постоянное «DC».
Внешне они ни чем, практически, не отличаются. Разница только в конструкции магнитопровода. Для переменного тока он набран из группы пластин, а постоянного тока цельный. Это сделано для уменьшения потерь на нагрев в магнитопроводе при прохождении переменного тока.
Что касается технических характеристик устройств, для каждого типа они разные. К примеру, для серии RE они будут иметь вид:
Для промышленных целей, изготавливаются колодки для промежуточных реле с установкой на DIN рейку. Реле и колодки для них также выпускаются с широким спектром видов разъемов. Это сделано для удобства эксплуатации в пределах одного устройства, когда присутствуют модели разного напряжения, и по невнимательности не произошла замена одного типа на другой.
Принцип работы
Не менее важно знать, как работает промежуточное реле. Принцип действия следующий: при подаче напряжения на управляющую катушку, магнитный поток, появившийся в сердечнике, втягивает механизм контактов. Последние в свою очередь меняют положение, и переключаются, при этом размыкая или замыкая контакты.
Более подробно узнать о принципе работы вы можете, просмотрев данное видео:
Как работает РЭК 73/3
Область применения
Промежуточные реле применяются в схемах управления для коммутации силовых цепей от источника с малым током. Также они нужны для сборки схемы удержания контактов, повторения сигнала и вывода на индикаторы, дублирование на выносные пульты управления, и т. д.
Очень часто данные аппараты используют в противоаварийных системах, промышленном оборудовании, устройстве релейной защиты и на электроэнергетических объектах.
Для примера возьмем схему управления асинхронным двигателем, с контролем наличия фазы. Данная схема собрана на промежуточных реле типа 1РН, 2РН, 3РН, 1РП, 2РП, а также с повторением на световые индикаторы о состоянии фаз. Кстати, сразу же обратите внимание на условное обозначение данного элемента на схеме.
Вот и все, что хотелось рассказать вам об устройстве, принципе действия и назначении промежуточного реле. Как вы видите, в схемах управления данный аппарат выполняет важную функцию, поэтому часто применяется на производстве.
Будет полезно прочитать:
Как выбрать реле промежуточное
В данной статье я расскажу вам, как выбрать ПРОМЕЖУТОЧНОЕ РЕЛЕ, чем реле различных производителей отличаются друг от друга. Если не опустить технические характеристики отдельных устройств, зачастую промежуточные реле отличаются друг от друга, номинальным током контактов и фирмой производителя.
ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ РЕЛЕ они же вспомогательные, предназначены для:
- Гальванической развязки между силовыми цепями и цепями управления,
- Дистанционного включения нагрузки путем подачи управляющего напряжения на обмотку реле
- использование в случаях, когда основное реле не справляется с имеющейся мощностью, усиления управляющих сигналов
- Когда выходных цепей в основном реле меньше, чем число управляемых цепей (увеличивает кол-во контактных наборов основного реле).
Выбор ПРОМЕЖУТОЧНОГО РЕЛЕ основывается на двух вещах:
Выбор подходящих технических характеристик.
Так же важным пунктом в выборе промежуточного реле, является тип нагрузки:
- Индуктивная – у нагрузки такого рода (соленоиды, электромагниты и т.п.), рекомендуется выбирать твердотельное реле с большим запасом по току (в 2-4 раза), для безопасной работы реле рекомендуется использовать диодную защиту*.
- Ёмкостная — при включении в фазе, близкой к 90°: ток в 20-40 раз больше номинального в течение времени от десятков микросекунд до десятков миллисекунд.
Выбор номинального тока реле для конкретной нагрузки заключается, в подборе запаса по номинальному току реле и введением дополнительных мер по уменьшению пусковых токов (токоограничивающие резисторы, реакторы и т.д.).
* Выше показаны производители самых ходовых (популярных) ПРОМЕЖУТОЧНЫХ РЕЛЕ.
1 . Реле РП-21 003, РП-21 004 (Реле и Автоматика),РП-21М 003, РП-21М 004 (ВНИИР)
2. Реле РП-54, РП-53 и реле РП-64, РП-63
— Серия 5Х предназначена для нагрузки до 5А
— Серия 6Х предназначена для нагрузки до 10А
3. Реле РЭК 78/4, РЭК 78/3 и реле РЭК 77/4, РЭК 77/3 (TDM ЕLECTRIC).
* Данные реле являются аналогами серии РП-5Х и РП-6Х из предыдущего пункта!
* Система обозначений схожа с РП-ХХ. Цифра после номера серии (78/4) означает – кол-во переключающих контактов.
— РЭК-78 серии предназначены для нагрузки до 5А
— РЭК-77 серии предназначены для нагрузки до 10А
4. Реле R2N, R3N, R4N (Relpol).
— Реле R2N и R3N предназначены для нагрузки до 10А
— Реле R4N предназначено для нагрузки до 7А
* WT – стандартное оснащение реле.
* Реле в основном отличаются друг от друга кол-вом переключающих контактов (2,3 и 4 соответственно типу) и током нагрузки.
* Могут комплектоваться диодными и RC модулями защиты.
5. Реле 55.32, 55.33, 55.34 (Finder).
— Реле 55.32 и 55.33 предназначены для нагрузки до 10А
— Реле 55.34 предназначено для нагрузки до 7А
* Могут комплектоваться диодными и RC модулями защиты.
* Данные реле так же, как и предыдущие, в основном отличаются друг от друга током нагрузки и кол-вом переключающих контактов.
6. Реле 40 серии (Finder).
Отличаются от реле 55 серии (рассмотренной ваше), тем, что имеют в серии реле, предназначенное для нагрузки до 16А. Так же монтаж может производиться напрямую через РСВ розетку (95 серии), что очень удобно для системы, построенной на устройствах компании Finder.
Производители рекомендуют устанавливать вместе с промежуточными реле, так же модули защиты. Диодные или RC модули защиты необходимы для подавления электромагнитного импульса возникающего в цепи при индуктивном характере нагрузки. Зачастую реле выходят из строя, при игнорировании установки защитных модулей, даже при условии, что по расчетам ток нагрузки не должен превышать допустимое значение. Большинство компаний производителей, так же выпускают модули защиты, которые можно приобрести в комплекте с необходимыми устройствами.
Промежуточные реле. Виды и устройство. Работа и применение
Промежуточные реле занимают особое место среди множества электротехнических изделий. Они предназначены для обеспечения выполнения дополнительных функций, применяются, когда основные реле не могут справиться с поставленной задачей. Также, число цепей выхода в основном реле значительно меньше, по сравнению с цепями управления.
Главная задача промежуточного реле – подключение потребителей в электрических цепях. Такие устройства могут функционировать как на переменном, так и на постоянном токе. Они приобрели свою популярность в разных типах релейной защиты, в промышленной аппаратуре, аварийных системах и других объектах энергетики.
Разновидности
Промежуточные реле классифицируются по признакам и характеристикам. Рассмотрим основные разновидности таких реле.
Тип переключения:
- Минимальные – действуют на снижение некоторого параметра до определенного порога.
- Максимальные – работают на возрастание некоторого параметра до определенной границы.
По назначению:
- Комбинированные – группа нескольких реле, соединенных общей логической связью.
- Логические – действуют по единому уровню, чаще всего в дискретных электрических цепях.
- Измерительные – имеют регулировку в определенном диапазоне срабатывания.
По методу работы:
- Косвенные – работают не напрямую, а через цепи других устройств.
- Прямые – сразу выполняют отключение или подключение цепи.
По месту присоединения:
- Первичные – подключены непосредственно в рабочую цепь.
- Вторичные – подключены через емкостную, индуктивную или иную связь.
Также существуют реле защиты, которые имеют аналогичное назначение, и делятся:
- Полупроводниковые – наиболее популярные виды реле на основе полупроводниковых элементов.
- Индукционные – действуют по методу асинхронных моторов. В замкнутой обмотке ток возникает от другой обмотки, подключенной к напряжению.
- Магнитоэлектрические – работают по принципу электромагнита. Магнит является неподвижным, а обмотка с рамкой могут вращаться вместе с контактом.
- Поляризационные – аналогичны электромагнитным, отличие только в том, что работа зависит от полярности подключенного тока.
- Электромагнитные – их работа основана на эффекте поведения проводника с током по отношению к стрелке компаса. Подвижным элементом является сердечник из ферромагнитного материала.
Промежуточные реле бывают с различным принципом работы. Раньше в основном такие реле работали на электромагнитном принципе.
Особенности конструкции
Такие устройства выпускаются разных размеров и видов. Однако структура устройства у них практически одна и та же.
Конструкция промежуточного реле включает в себя электромагнитную управляющую катушку, группу контактов, пружинный механизм, сердечник. Производится большое количество моделей для разных напряжений. Они рассчитываются на постоянное и переменное напряжение.
По внешнему виду такие реле мало чем отличаются. Их отличие состоит лишь в магнитопроводе. В реле, предназначенном для переменного тока, сердечник выполнен из пластин электротехнической стали, а для постоянного тока такой сердечник изготовлен в виде цельного куска металла. Такая конструкция позволяет снизить потери энергии на нагревание сердечника при протекании переменного тока.
Технические характеристики
Основными характеристиками реле являются:
- Род тока.
- Габаритные размеры.
- Вид и количество контактов.
- Допустимый длительный ток контактов.
- Ток коммутации.
- Мощность потребления.
- Напряжение питания.
- Интервал эксплуатационных температур.
- Влажность рабочей среды.
- Взрывоопасность среды.
- Концентрация пыли.
- Уровень вибрации.
Промежуточные реле, служащие для выполнения промышленных задач, оснащены колодками для монтажа на дин-рейку. Колодки и реле для такой монтажной рейки изготавливаются с широким интервалом размеров разъемов. Это позволяет удобно эксплуатировать реле внутри одного устройства, когда есть модели для различного напряжения, и по ошибке не заменили один вид на другой.
Важной характеристикой является время перехода контактов в разные положения. По этой информации можно определять уровень защищенности аппаратуры от действия отрицательных факторов. Например, для реле РП-25 время перехода составляет не более 0,06 с. Реле на основе электронных ключей работают с большей скоростью.
При необходимости повышенного быстродействия применяют реле РП-220. Для уменьшения инерции использован шихтованный сердечник, состоящий из тонких металлических пластин, склеенных специальным лаком.
Реле чаще всего может работать в некоторых пределах. Это границы температуры, при которой механизм может выполнять свои задачи. Также к факторам, влияющим на работу реле, можно отнести устойчивость сплавов к условиям погоды, степень защиты корпуса.
Для электромагнитного вида реле габаритные размеры играют важную роль. Для повышенных напряжений механические устройства также популярны. Цепи высокого напряжения всегда нуждаются в использовании мощных контакторов. Полупроводниковые ключи не способны выдержать подобного температурного режима.
Фактор механических нагрузок важен при использовании реле на железной дороге, самолетах, военной технике. Поэтому реле проектируются для различных нагрузок: ударов, вибраций, ускорений.
Принцип действия
При возникновении напряжения на катушке появляется электромагнитная сила, которая притягивает якорь. Вследствие этого под воздействием якоря замыкаются подвижные и неподвижные контакты. Подвижные контакты закреплены на якоре, а неподвижные на корпусе реле.
Эти контакты включены в цепь управления. Они управляют работой защиты или сигнализации, подключают и отключают питание катушки контактора электрического двигателя. Вариантов различных схем подключения может быть много.
Реле могут быть оснащены несколькими группами контактов различного назначения. Это зависит от поставленных задач при проектировании определенной конструкции реле.
Применение
Промежуточные реле играют роль вспомогательных дополнительных устройств коммутации различных цепей, и используются в следующих случаях:
- Создание замедленного функционирования релейной защиты.
- Управление другим более мощным реле, подключающего цепи с мощными нагрузками. Для примера можно рассмотреть подключение привода масляного выключателя, выполненного на мощном соленоиде. Ток его запуска доходит до 60 А. Одним реле его подключить не получится, так как реле не выдержит такой нагрузки. Поэтому промежуточные реле и служат в качестве промежуточного звена. На катушку реле подается напряжение, якорь замыкает контакты, которые включают в работу более мощное коммутирующее устройство, например, пускатель, который и подключает мощный соленоид.
- Подключение и отключение одновременно нескольких отдельных цепей. Например, одна группа контактов отключает какое-либо оборудование, а другие контакты включают аварийную сигнализацию. Пример схемы управления двигателем.
Похожие темы:
Реле промежуточное. Где применяются и как их выбирают
Под термином «реле промежуточное» чаще всего подразумевают электромагнитные реле, которые используются в качестве так называемых вспомогательных реле, играющих не главную, но очень важную роль в схемах управления разнообразных технологических установок, станков, комплексов. В настоящее время на рынке представлен достаточно широкий ассортимент таких реле. Есть возможность подобрать реле промежуточное как по ценовой категории, так и по свойству решаемых задач. Самые распространённые производства фирм Finder, Phoenix, АВВ, Schneider electric. Из отечественных укажем реле типа РПЛ, РПУ-2М, РП, РЭП, к примеру.
В упрощенном виде реле промежуточное представляет собой электромагнитную катушку с сердечником, подключаемую либо на постоянный либо на переменный ток (это основные виды промежуточных реле), при появлении напряжения на которой, возникает электромагнитная сила притягивающая якорь, который, в свою очередь, замыкает подвижные контакты (обычно закреплённые на нём) с неподвижными, закреплёнными на корпусе. Тем самым замыкая или размыкая группы контактов. А уже эти контакты играют свою роль в цепях управления, то есть включают цепи сигнализации или защиты, размыкают (замыкают) цепь питания катушки магнитного пускателя электродвигателя. Вариантов может быть масса.
Промежуточное реле РПУ-2М
Одно реле промежуточное может иметь несколько групп замыкающих контактов и несколько групп размыкающих контактов. Необходимость в определенных технических характеристиках данного реле возникает из задач, стоящих перед проектировщиком.
Основные функции
Основная функция промежуточных реле — размножение контактов в цепях управления. Например, в цепи управления электродвигателем водяного насоса это реле имеет следующие функции — после нажатия кнопки «Пуск», одна пара замыкающих контактов замкнёт цепь сигнализации, показывающей оператору работу насоса, другая пара замкнёт цепь питания катушки магнитного пускателя, контактор пускателя сработает и запустит двигатель насоса. При этом пара размыкающих контактов разомкнёт цепь реверсивной работы электродвигателя, что предостережёт силовую схему от замыкания.
Кроме этого, промежуточные реле могут применяться в электрических схемах для усиления управляющих сигналов. Так, например, в схеме электрической нагревательной установки на вход промежуточного реле подается сигнал с прибора теплового контроля, а уже своими контактами реле коммутирует катушку магнитного пускателя, который управляет подачей напряжения на нагревательные элементы печи. Слабый сигнал с прибора теплового контроля не смог бы включить катушку пускателя. Что бы схема работала сигнал усиливают через промежуточное реле, т.е. реле срабатывает от сравнительно слабого тока, но включает электрические цепи по которым проходит значительно больший ток.
По сути само реле представляет собой миниатюрный электромагнитный пускатель, но полноценно не может заменить его в виду небольших коммутируемых токов. Проще говоря длительно допустимый ток контактных групп обычно не превышает 10А. Чего с избытком хватает для цепей управления. Четкость срабатывания реле обеспечивает отключающая пружина.
Выбираем реле промежуточное по техническим характеристикам
Выбор промежуточного реле происходит на основании его технических характеристик. Таких как питающее напряжения (В), потребляемая мощность (Вт), коммутируемый ток (А), длительно допустимый ток контактов (А), число и вид контактов и габаритные размеры.
Не стоит забывать и об условиях эксплуатации: диапазон рабочих температур, вибрация, концентрация пыли, взрывоопасность среды, влажность воздуха и т.п. Под каждое условие эксплуатации можно и нужно подобрать необходимый тип реле.
Необходимо помнить, что каждый элемент цепей защиты вносит в эту цепь свою погрешность. Так промежуточное реле имеет определённое время срабатывания (то есть вносит в схему защиты замедление), которое нужно учитывать. Обычно время срабатывания реле доходит до 0,1 сек. Но существуют так же и быстродействующие, максимальное время срабатывания которых достигает 0,02 сек.
Пример использования промежуточных реле
Схема электрическая принципиальная электродного водонагревателя
Схема электрическая принципиальная электродного водонагревателя (промежуточные реле — КV1, KV2 и КV3, электромагнитный пускатель — КМ).
Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!
[wysija_form id=»1″]
Промежуточное реле в РЗА, все виды промежуточного реле, описание
Под терминологией реле принимаются функционирующее в автоматическом режиме устройство, которое выполняет действия по измерению и контролю за физическими величинами и скачкообразными изменениями в системах управления автоматическими процессами.
Промежуточные реле входят в состав категории электромагнитных реле управления и относятся к логическим или вспомогательным реле.
Их непосредственная функция заключается в связи между различными составляющими элементами релейной защиты. Они используются для передачи и усиления сигналов от других видов реле к устройствам постоянного или переменного тока. Промежуточные реле передают действие от измерительных реле к коммутирующему выключателю для отключения, действующего электропривода в момент опасного режима работы или производства планового выключения.
Особенности конструкции промежуточных реле
Конструкция промежуточного реле включает в свой состав электромагнит и приставку времени на полупроводниках. Управление выдержки времени достигается ха счет поворота резистора против часовой стрелки – оно снижается. Поворот резистора по часовой стрелке служит для повышения величины времени.
Рис. № 1.Общий внешний вид и схема промежуточных реле РП-23, Рп-232, РП-233
- Сердечник (1) реле изготовлен из шихтованного металла, этим достигается замедление и снятие эффекта вихревых токов.
- Для предотвращения залипания якоря (2) во время остаточного намагничивания в специальном вырезе полюса электромагнита прессуется немагнитная пластина (9).
- Для увеличения вибростойкости реле, используется противодействующая пластина. В наличии должен быть обязательно уравновешивающий груз, который устанавливается на окончании якоря.
- Бронзовые пружины (12) с серебряными контактами для повышения надежности на свободных концах разрезаются по вдоль оси. Кроме этого, наличие бронзовых пружин снижает вибрацию при замыкании контактной группы.
- Зазор, который есть между сердечником и якорем обуславливает напряжение срабатывания устройства.
- Натяжение возврата зависит от высоты немагнитной пластины и ее расположением над плоскостью переднего полюса шихтованного сердечника.
Рис. №2. Общий вид промежуточного реле РП-25.
1- шихтованный магнитопровод; 2 — катушка; 3 — якорь, 4 – контакты неподвижные; 5 – подвижные контакты; 6 – возвратная пружина; 7 – скоба направляющая; 8 – пластина; 9 – цоколь; 10 – хвостовик скобы якоря; 11 – короткозамкнутый виток, служит для снижения вибрации; 12 – бронзовая, фиксирующая положение, пластина; 13 – упорная колодка для подвижной контактной группы; 14 – верхняя колодка для неподвижной контактной группы.
Недостатки промежуточных реле
Главный недостаток заключается в контактной системе. Абсолютно чистая контактная группа может быть только в вакуумной среде, при непосредственном взаимодействии с воздухом, они покрываются оксидной пленкой.
Пробивное напряжение ее превышает 220В, переходное сопротивление выше 1 кОм. Со временем, например, через полгода, воздействие воздуха повышает сопротивление почти в 100 раз. Повысить устойчивость контактов может чистое золото или сплав золота и никеля.
Платиновые контакты устойчивы при вредном воздействии в атмосфере сернистых газов, но отличаются неустойчивостью в парах органических веществ.
Серебро неустойчиво при воздействии сернистых газов. Избежать отказов возможно при меньшем значении коммутирующего тока.
Повышается надежность контактов при помощи регулярного обслуживания реле, протиранием контактов, также надежность увеличивается при сильном нажатии на контактную группу.
Главной причиной, вследствие, которой происходит разрушение контактной системы, служит явление электрических разрядов, появляющихся в процессе размыкания и замыкания цепей. При ослабленном контакте появляется нагрев, при которой происходит снижение механической надежности и снижение прочностных характеристик материала контактных групп и самих контактов. Относительно стабильное действие контактов обуславливается большим давлением на группу контактов.
Для увеличения степени надежности используют параллельное и последовательное срабатывание контактных групп. При последовательном срабатывании контакты может разорвать, возникший большой ток. Параллельное подключение контактов увеличивает степень надежности замыкания цепи
Промежуточные реле серии РПЛ
Рис. №3. Промежуточное реле серии РПЛ.
Основное предназначение промежуточных реле – участие управлением некоторыми нагрузками в схемах управления в электрической сети постоянного тока до 440В. Также они используются в сетях переменного тока, при управлении трехфазными электроприводами, в сети напряжением до 660В. Это тип промежуточных реле серии РПЛ. Они применяются в системе стационарных установок и в системах с микропроцессорами, где они выполняют работу по шунтированию катушки включения и с помощью ограничителя, ОПН.
Кроме этого РПЛ используют в составе тиристорного управления. Iном. контактов = 16 А.
Границы рабочих температур от -40 до +50оС. Их рекомендуется использовать в чистой среде, без пыли и без газов и паров, действующих агрессивно на контактную группу и на изоляцию. При установке допускается отклонение от ровного положения на угол в 5о.
Для этого типа реле характерно использование различного вариативного ряда, включающий в свой состав модели с различными комбинациями нормально отрытых и закрытых контактов.
Серия промежуточных реле серии РПУ-2М
Рис. №4. РПУ 2 М 211-1-420, реле промежуточное.
Устройство относится к типу универсальных реле. Комфортные и безотказные условия работы достигаются при рабочих температурах от -10 до +45оС. Для цепей автоматического управления в сетях переменного тока с U – 415В, Н – 50Гц и для цепей постоянного тока с U – 220В.
Реле может работать с выпрямленным током при пульсации менее 8%.
>Реле промежуточное РП-21
Рис. №5. Реле промежуточное РП 21, внешний вид.
Для цепей управления электроприводами в сети переменного тока U – 380В и для цепей постоянного тока U – 220В. Устройство конструкции подразумевает наличие креплений под дин. рейку и для винтового крепления, также комплектуется розетками для подключения паяльника.
Питающее напряжение для постоянного тока весь диапазон от 6 до 110А и для переменного тока стандартной частоты – 50Гц от 12 до 240В. Контактные цепи питаются, при постоянном токе от 12 до 220, при переменном токе от 12 до 380В. Iном – 6А. количество контактов на размыкание/замыкание/переключение – 0…4/ 0…2/ 0…4.
Эксплуатационная износостойкость занимает примерно 20 млн. циклов. Установка должна производиться горизонтально, якорь расположен вверх или вертикально (магнитная система расположена, вверх). Устройство рассчитано на рабочий цикл 16 млн. Может работать в прерывисто-продолжительном цикле, продолжительном, кратковременном и повторно-кратковременном, где частота включения может быть до 1200 циклов в час или без тока то 3600 циклов в час.
Серия промежуточных реле серии РПУ-0, РПУ-2, РПУ-4
Рис. №6. Общий внешний вид промежуточного реле РПУ – 1- 010
Одна из особенностей этих типов реле – это наличие втягивающей катушки. Конструкция клапанного типа, оборудована защитным чехлом из прозрачной пластмассы. Первый вариант для сетей постоянного тока U – 12, 24, 48, 60, 110, 220В, на I – 10А. Второй вариант представляет реле с втягивающими катушками для сетей переменного тока с U – 12, 24, 36, 110, 127, 220, 240, 380 на рабочий ток равный 10А. Катушки залиты изолирующим лаком.
Особенность конструкции заключается в наличии штепсельной колодки ШРП или ШРВ, с ее помощью возможна быстрая замена релейного устройства. Контактная группа включает три серебряных контакта.
Используются для выполнения логических операций и для подачи команд для преобразования сигналов управления и для их размножения, как пример, использование в лифтовом оборудовании.
Промежуточное реле РЭС-6
Рис. №7. Принципиальная электрическая схема промежуточного реле РЭС-6.
Реле этого типа используют для систем управления станков и машин, относятся с категории нейтральных, слаботочных реле. Напряжение, на которое они рассчитаны от 80 до 300В. Ток коммутации от 0,1 до 3А. Реле может работать при температурах от –60 до +85оС при влажности до 98% и давлении атмосферного воздуха до 104кПа.
В конструкции предусмотрено наличие контактной группы, состоящей из замыкающих и размыкающих контактов и группы переключающих контактов.
Рис. №8. Внешний вид реле РЭС- 6, представляет собой малогабаритный завальцованный корпус, двухпозиционное и одностабильное устройство.
Ряд электромагнитных реле может совмещать функции, как реле напряжения, так и промежуточных реле. Это серии РП-250, РП – 341, РП – 42.
Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.
Поделиться ссылкой:
Промежуточное реле: подключение и регулировка. Разновидности
Зачастую в электросетях необходимо одновременно разъединить или сомкнуть цепи, а также регулировать другие мощные устройства. Для этого существует промежуточное реле. Прибор способен контролировать работу разных комплексов, а также различных электроцепей.
Устройство промежуточного релеПриспособление играет второстепенную роль для коммутации разнообразных электрических цепей. Они применяются практически во всех отраслях промышленности, в технике бытового использования, а также в конструкции сетей, имеющих электронные или электротехнические аппараты.
Читайте также на сайте:
Промежуточное реле — конструкция прибора
Прибор содержит сердечник, группу соединений, катушку, пружину. При этом промежуточное реле, которое предназначается для электрических цепей переменного тока, имеет сердечник, изготовленный из стальных пластин. Такая конфигурация экономит энергию при прохождении через него переменного тока. А промежуточное реле для цепей, имеющих постоянный ток, обладает сердечником, сделанным из куска металла.
Прибор имеют клеммы для подсоединения проводов, а также подвижную пластину, посредством которой смещаются контакты подвижной группы.
В настоящее время выпускаются модели, имеющие схожую конструкцию, для различных параметров напряжения.
Промежуточное реле — разновидности
Промежуточные приборы подразделяются по типу переключения на максимальные и минимальные. Максимальные устройства способны увеличивать установленный показатель до определенного рубежа. Минимальные приспособления работают для понижения определенного показателя.
Современное промежуточное релеПромежуточное реле классифицируются по способу работы: прямые и косвенные. Работа прямых типов происходит, напрямую подключая и отключая различные цепи. Косвенные реле работают посредством цепей иных механизмов.
Реле также делятся по назначению: измерительные, логические и комбинированные. Измерительные приборы обладают настройкой в установленном интервале срабатывания. Логические приборы работают по одному уровню и используются в дискретных схемах. Комбинированные устройства содержат несколько групп реле, которые объединены в общую логическую цепь.
Приборы различаются по месту подсоединения: вторичные и первичные. Вторичные устройства подсоединяются посредством индуктивной, емкостной или другой связи. Первичные реле присоединяются напрямую в электрическую цепь.
Промежуточные устройства обладают собственными конструктивными особенностями и имеют следующие характерные черты:
- Полупроводниковое промежуточное реле. Эти устройства не обладают коммутационными контактами, при этом цепи смыкаются и размыкаются посредством подаваемого напряжения.
- Индукционные приспособления. В этих приборах напряжение, при помощи которого осуществляется управление, поступает от соседней катушки.
- Магнитоэлектрические устройства. Механизм этой модели основывается на магните, при помощи которого вращается катушка, размыкающая и смыкающая цепи.
- Поляризационное промежуточное реле. Принцип работы таких приборов основан на полярности, посредством которой осуществляется переключение.
Как работает промежуточное реле
Очень важно понимать, как работает данное устройство. При подаче напряжения на катушку возникает магнитное поле, которое примагничивает якорь. Одновременно с этим соединяются контакты, которые приводятся в действие посредством данного якоря. Эти контакты являются элементами цепи управления и выполняют следующие функции: управляют защитой, подают питание к замыкателю катушки электрического мотора, а также отключают это питание.
При подключении происходит следующее: сначала происходит запуск устройства, включается индикатор, срабатывает пусковой механизм, замыкается оставшаяся пара соединений, и заводится электродвигатель.
Зачастую прибор размыкает реверс механизма, что исключает резкое включение двигателя.
Срок службы устройства зависит от численности их срабатывания. Иначе говоря, долговечность характеризуется количеством циклов сработок и восстановлением в свое изначальное состояние. Уровень защищенности электрооборудования от негативных факторов оценивается временем перехода из одного расположения в другое.
Подключение и регулировка промежуточного реле
Подсоединение реле является одним из важных мероприятий. От этого зависит функциональные способности других устройств, которые являются элементами рабочей цепи.
Качественное промежуточное релеПосле монтажа реле, его нужно подсоединить к электрической схеме. Для этой цели нужны добавочные связующие компоненты. Конструкция прибора имеет несколько контактных групп: нормально — открытые и нормально – закрытые.
Подсоединение реле происходит двумя способами:
- Последовательное подключение. Применяется для цепей, имеющих мгновенные и кратковременные сработки.
- Параллельное соединение. Такой вид подключения в большинстве случаев предназначен для быстродействующих реле, время срабатывания которых составляет 0,02 секунды.
Для правильного подключения промежуточного реле необходимо придерживаться следующих правил:
- Необходимо предварительно проверить прибор на работоспособность. При этом подсоединяются контакты катушки к системе питания, в результате чего происходит щелчок, который говорит о переключении контактов.
- Нулевой провод должен напрямую быть подсоединен к одной из клемм катушки.
- Фазный провод подсоединяется с кнопкой Стоп, которое имеет замкнутое состояние и служит для разъединения цепи.
При этом другой контакт кнопки соединяется с фазным проводом. Затем эти фазные провода присоединяются к контактам, которые должны иметь разомкнутое состояние. Далее нагрузка подключается к замкнутым контактам. При этом один из контактов нагрузки должен быть подсоединен промеж пусковой кнопки и кнопки Стоп. Такая схема обеспечивает непрерывное поступление напряжения на электромагнитную катушку, а также отключает промежуточное реле и нагрузку посредством разъединения цепи кнопкой Стоп.
Существуют схемы подключения, при которых запуск устройства происходит автоматически.
Проверка и регулировка промежуточного реле
Данные устройства требует периодическую проверку и регулировку. При этом нужно знать основные положения. Чтобы уменьшить напряжение срабатывания и замедлить его, нужно уменьшить начальное расстояние между якорем и сердечником. Уменьшение конечного расстояния способствует уменьшению возвратного напряжения, а также задержке возврата.
Ослабляя возвратную пружину можно достичь вышеперечисленных показателей.
В случае повышения количества замыкающих контактов, и затягивания пружин, повышается напряжение, а также происходит задержка возврата. При этом увеличение количества размыкающих контактов ведет к задержке времени срабатывания, а также увеличению напряжения.
При помощи этих основных правил можно выбрать подходящий метод для изменения показателей реле. Одновременно с этим стоит учитывать, что эти способы влияют на работу контактов.
Поделиться ссылкой:
Читайте по теме
Вконтакте
Google+
Промежуточное реле: назначение, классификация, характеристики
Промежуточное реле – автоматический прерыватель цепи, функционирующий в дискретных схемах, выполняя роль вспомогательного устройства. Более точное определение будет дано ниже по тексту, поскольку содержит сложные термины, неподготовленному читателю незнакомые.
Зачем человеку промежуточное реле
Промежуточные реле используют, когда возникает необходимость усиления сигнала, требуется гальваническая развязка цепей. Термостат выдает напряжение единицы вольт, отопление питается стандартной промышленной сетью 230 (400) вольт. Идеальным решением бывает для установленного оборудования усилить сигнал, используя реле. Актуально для больших площадей, мощность стандартного термостата сильно ограничена, производительный стоит денег.
Схожая ситуация при обилии приборов. Десятках, сотнях конвекторов, развешенных вдоль стен. Дорогой термостат физически неспособен управлять уймой техники. Ставится промежуточное реле. Вослед включают иные типы силовых реле, связка управляет обогревателями по единому сигналу термостата на всей площади объекта.
Тривиальный пример, объясняющий назначение промежуточных реле. Используются, где возможны наводки, огрубляя требования к входному сигналу. Импульсное реле с порогом срабатывания 1 мВ легко обманывается возникающими в сети 230 вольт наводками. Актуально для линий значительной протяженности.
Китайский прерыватель цепи
Определения, классификация
Промежуточные реле послужат для разгрузки главных контакторов. Иначе требования к гашению дуги станут строгими, обусловив невыгодность производства. Мощные источники электроэнергии, ТЭС строятся близ месторождений природных ресурсов, имеют блоки мощностью сотни-тысячи МВт. Эксплуатация подобных сооружений немыслима без цепей релейной защиты. В состав последних входит объект рассмотрения обзора.
Под реле в электротехнике понимается устройство, скачкообразно изменяющее проводимость от бесконечности до нуля и обратно под действием определенного фактора. Фактор принято называть воздействующей величиной, как правило, ток, напряжение, мощность (включая реактивную), сдвиг фаз, сопротивление цепи, частота, последовательности гармоник. Параметр образуется сложенный несколькими другими, называемыми входными. Классификацию реле принято вести следующим образом:
- По месту подключения:
- Первичные – непосредственно составляют защищаемую цепь.
- Вторичные – подключаются через индуктивную, емкостную связь.
- По способу действия:
- Прямые – непосредственно размыкают защищаемую цепь.
- Косвенные – действуют опосредованно.
- По назначению:
- Измерительные – с регулировкой в некоторых пределах уровня срабатывания.
- Логические – срабатывают по одному уровню, в дискретных цепях.
- Комбинированные – несколько измерительных, объединенных логической связью.
- По характеру переключения:
- Максимальные – работают на подъем параметра до некоторого лимита.
- Минимальные – работают на падение параметра до некоторого лимита.
Согласно этой классификации даем следующее определение:
Важно. Промежуточные реле – логические реле, предназначенные для дискретных цепей, расширяющие функции других реле, имеющихся на участке электрической сети.
Помимо промежуточных в семейство логических также входят: указательные (сигнализируют о срабатывании прочих реле, присутствующих на участке цепи), реле времени (для отсчета задаваемых обслуживающим персоналом интервалов), замедленные (срабатывают с задержкой). Принято классифицировать реле защиты по принципу действия:
- Электромагнитные работают по закону действия проводника с током на стрелку компаса, открытому Эрстедом в первой половине XIX века. Движется ферромагнитный сердечник.
- Поляризационные отличаются от электромагнитных зависимостью состояния контактов от направления протекания тока.
- Магнитоэлектрические эксплуатируют аналогичный принцип, магнит из специального сплава неподвижен, рамка с обмоткой вращается, приводя в действие контакт.
- Индукционные принципом действия напоминают асинхронные двигатели, в замкнутой обмотке ток наводится обмоткой, питающейся током.
- Полупроводниковые реле являются наиболее распространенными, построены на элементной базе с p-n-переходами, переходами металл-полупроводник.
Промежуточные реле могут быть любого принципа действия. Ранее в основном были электромагнитными. Часто применяются для размножения, усиления сигнала других реле. Например, исполнительных устройств много, соответственно, сверх меры управляющих линий. Очевидно, одно реле с задачей коммутации не справится. Тогда ставится промежуточное, каждый выход управляет одним исполнительным. Число конечных реле значительно возрастает, вместе справляются с задачей.
Аналогичным образом при большом токе через линию можно разбить на несколько веток, каждая заведена на исполнительное реле. Управляет охапкой промежуточное. Служит для одновременного срабатывания, уберегая отдельные контакторы от непомерно большой дуги, непременно возникающей, если на один каскад ляжет тяжесть нагрузки. Неконтролируемый процесс ионизации легко может сжечь переключающую, защитную аппаратуру. Потребуется ремонт. Промежуточное реле, обеспечивая согласованную работу прочих, защищает систему от аварии.
Автоматическое реле
Электромагнитные промежуточные реле
Реле серии РП изготавливаются по модификациям для переменного, постоянного тока. Конструкционные отличия весьма специфичны, понятны не каждому, не представляют великого интереса. Реле переменного тока РП-25 аналогично структурой РП-23. Якорь расположен сбоку, не сверху. Переменный ток создает поле, придающее магниту большее ускорение. Следовательно, нет нужды, чтобы срабатыванию реле помогал собственный вес якоря.
Сообразно конструктивным особенностям отличается процесс настройки изделия. Для каждого типа реле идет по своей схеме, описываемой инструкцией. Сведения отыщем в справочниках. Одно реле способно функционировать при различных напряжениях. Обеспечивается намоткой соответствующего числа витков на рабочую катушку и варьированием диаметра жилы. Напряжение выше – больше берется витков, тем они тоньше. Необходимо для снижения протекающего тока, уменьшения напряженности магнитного поля. Позволит не затрагивать модернизацией якорь.
Для мастеров в справочниках небезынтересными станут сведения о марке провода намотки. Для РП-25 одножильный ПЭВ-2 с двухслойной винифлексовой изоляцией.
В одном электромагнитном реле часть контактов замыкающая, часть размыкающая. Позволительно использовать опосредованно, для управления запуском асинхронных двигателей. Совместная работа большого объема технологического оборудования невозможна без промежуточных реле. Простые действенные средства обеспечат синхронность системы.
Характеристики электромагнитных реле
Главными характеристиками являются род тока (постоянный/переменный), долговечность, условия срабатывания. Для РП-25 переменное напряжение частотой 50 Гц, средним действующим значением 100, 127, 220 В. Реле служит для отключения цепи при падении вольтажа до 85% номинала. Толщина петли гистерезиса составляет 3%. Долговечность характеризуется числом циклов срабатывания и возвращения в первоначальное состояние. У реле РП-25 слабым местом назовем металл контактов. Механизм прослужит на порядок дольше.
Промежуточный прерыватель
Важным параметром является время перехода из одного положения контактов в другое. Руководствуясь критерием, оценим защищенность аппаратуры от воздействия нежелательных факторов. Для РП-25 параметр не превышает 0,06 с. Что касается современных дискретных цепей, электронные ключи способны действовать намного быстрее. Меньшим является время восстановления в прежнее состояние.
Иногда даже специально стоят требования максимального быстродействия. Нецелесообразно использовать реле РП-23, уместнее поставить РП-220. Конструкция для снижения инерции, обусловленной действием индукционных вихревых токов, содержит шихтованный сердечник. Сталь нарезается тонкими пластинами, склеиваемыми изолирующим лаком. Разрезы идут поперек магнитного поля, в результате блокируется образование вихревых токов. Вес якоря максимально снижен для исключения инерции движения, меж полюсами расположена немагнитная пластинка, ускоряющая разъединение контактов в момент переключения. Время срабатывания уменьшено до 0,011 с.
Реле способно функционировать в неких пределах. Температурные границы, внутри которых механическая часть изделия способна выполнять функции. К задействованным факторам отнесем: стойкость сплавов к капризам погоды, предусмотрительность конструкторов, защиту корпуса по IP. В каждом отдельном случае оговаривается: при изменении значащего фактора в тех или иных пределах. Например, изменение частоты сети на 3% приводит к уходу рабочей точки примерно на 10%. Такие нюансы нужно учитывать, избегая уходить за допустимые для защищаемой аппаратуры пределы.
Ценой ускорения является снижение долговечности. Количество переключений до отказа снижается, составляет у РП-220 порядка 1000 (для механизма – 5000). На удержание якоря тратится энергия поля. В характеристиках реле можно прочитать о задействованной мощности. У РП-25 – 8 Вт. Понятно, современные силовые транзисторы затратят на работу меньше усилий. Полупроводниковая техника планомерно вытесняет другие элементные базы.
Для электромагнитных реле важны габариты. Справедливости ради, нужно сказать, для высоких напряжений механические конструкции по-прежнему актуальны. До открытия явления сверхпроводимости при комнатных температурах высоковольтные цепи не смогут обойтись без мощных контакторов. p-n-переход сильно разогревается проходящим током. И не всегда будет возможно подобрать радиатор столь больших габаритов, чтобы обеспечить температурные режимы. Перегрев полупроводников недопустим, приводит к необратимым изменениям.
В военном деле, на самолетах, космических кораблях, железных дорогах, автотранспорте важен фактор механических нагрузок. Многие реле разрабатываются под линейные ускорения, вибрации, удары, прочие разрушающие атрибуты длительной и жесткой эксплуатации. Одновременно оговаривается допустимое положение изделия в пространстве. Понятно, влияет на быстродействие, значение управляющего параметра, при котором произойдет срабатывание.
Каждый контактор характеризуется отключающей способностью. Максимальное значение тока, при котором система способна совершить цикл. Лимит является разрушающим фактором, превосходит на порядок-на два рабочие значения системы. Иногда отключающая способность может выражаться в ваттах, что при заданном напряжении опять приводит к значению тока в амперах.
Промежуточное реле, ваш лучший производитель в Китае
Geya: ваш лучший поставщик промежуточных реле
Промежуточное реле GEYA требуется для защиты контроллера. Реле должны быть закрыты для защиты персонала от поражения электрическим током. Требуется для наружной установки. Обеспечьте предохранитель подходящего размера для защиты привода.
Промежуточное реле применяется для усиления, гальванической развязки и увеличения количества контактов используемого оборудования. Имеет индикацию состояния выхода, встроенную защиту коммутирующего элемента от индуктивных выбросов, возникающих при размыкании реле.
Промежуточное реле GEYA разработано для компактного монтажа с высокой плотностью размещения. Коммутационная способность доступна, несмотря на небольшие размеры электронных компонентов для монтажа плат ПК с высокой плотностью. Он широко применяется для бытовой техники, офисной техники, аудио, оборудования, автомобилей и многого другого.
В GEYA мы стремимся предоставить вам лучшее промежуточное реле, которое гарантирует безопасность, высокую прочность и надежность. Благодаря более чем 10-летнему опыту, продукция GEYA сертифицирована по отраслевым стандартам CCC, CE, CB, SAA, SEMKO, TUV и ROSH.
Выбирая промежуточное реле GEYA, клиенты получают разовую защиту от любых условий окружающей среды. GEYA предлагает сотни вариантов промежуточных реле, как нестандартных, так и стандартных конструкций. Чтобы получить дополнительную информацию о нашем промежуточном реле, поговорите с нашей технической командой сегодня.
Размеры промежуточного реле
Модель промежуточного реле и обозначение
Схема подключения промежуточного реле
.
Для чего нужно промежуточное реле?
Многие электронные схемы разработаны и используются в слаботочных цепях. Основная задача таких схем — преобразование входных сигналов по заложенному в них алгоритму. Для разделения слаботочных цепей и цепей высокого напряжения используется промежуточное реле. Сфера их применения довольно широка. Благодаря небольшим размерам и надежной работе такие устройства получили широкое распространение. Помимо гальванической развязки такие реле могут выполнять и другие функции.Они успешно применяются в схемах автоматики, защиты и управления. Промежуточное реле можно встретить в бытовых электронных устройствах. Их также можно использовать в качестве вспомогательных реле. Образцы успешно используются в цепях как переменного, так и постоянного тока.
Многие промышленные устройства, работающие в схемах управления технологическими процессами, снабжены промежуточными устройствами, которые выполняют несколько полезных функций. Они гальванически отвязывают устройство управления от цепей управления и одновременно (с помощью группы контактов) передают полезную информацию.В таких устройствах используются три типа входов / выходов: аналоговые, цифровые и релейные. Нетрудно догадаться, что сигнал управления реле образует промежуточное реле. Также происходит переход от электронной схемы к релейной. Рынок релейных устройств на сегодняшний день достаточно хорошо развит и представлен различными компаниями, которые специализируются на производстве этой продукции. Промежуточное реле «Искатель» имеет хорошие эксплуатационные характеристики. Итальянские производители данного вида товаров учли все особенности использования устройств.Реле выполнено в защитном корпусе и защищено от большинства возможных негативных воздействий при эксплуатации. Это влага, пыль, температура и механические повреждения. Реле FINDER оснащено группой контактов, которые позволяют работать одновременно с большим количеством электрических цепей. Стандартное сиденье позволяет использовать при проектировании обычные разъемы. Устройство может работать в вертикальном и горизонтальном положениях, что важно при использовании в промышленных установках.Высокое качество материалов, используемых при сборке, и роботизированная технологическая линия, исключающая влияние человеческого фактора, дополняют общую положительную картину. Также следует отметить большой диапазон напряжений, при котором реле может работать. Они хорошо работают в цепях постоянного и переменного тока. Номинальное напряжение таких устройств может варьироваться от нескольких вольт до сотен их. Образцы идеально подходят для работы в стандартных электрических сетях.В некоторых типах реле используется световая и механическая индикация срабатывания, что облегчает поиск неисправностей в цепях управления.Кроме того, там может быть кнопка тестирования, с помощью которой вы действительно можете включить реле без питания.
p >> ,Определениев кембриджском словаре английского языка
ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ | Определение в кембриджском словаре английского языка Тезаурус: синонимы и родственные слова ,Как работают реле? — Объясни это!
Криса Вудфорда. Последнее изменение: 25 июня 2019 г.
Вы можете этого не осознавать, но вы постоянно настороже, остерегаетесь угроз, готовы действовать в любой момент. Миллионы лет эволюции заставили ваш мозг спасти вашу кожу, когда малейшая опасность угрожает вашему существованию. Если вы используете силу инструмент, например, и крошечная щепа летит к вашему глазу, один из ваши ресницы отправят сигнал в ваш мозг, который заставит вас веки закрываются в мгновение ока — достаточно быстро, чтобы защитите свое зрение.Здесь происходит то, что крошечный стимул вызывает гораздо больший и полезный отклик. Вы можете найти тот же трюк работает во всех машинах и электрических приборы, где датчики готовы включить или выключается за доли секунды с помощью умных магнитных переключателей, называемых реле. Давайте подробнее рассмотрим, как они работают!
На фото: типичное реле со снятым пластиковым корпусом. Вы можете увидеть два пружинных контакта слева и катушку электромагнита (красно-коричневый цилиндр медного цвета) справа.В этом реле, когда через катушку протекает ток, он превращает ее в электромагнит. Магнит толкает переключатель влево, сжимая пружинные контакты вместе и замыкая цепь, к которой они прикреплены. Это реле от электронного программатора погружного нагревателя горячей воды. Электронная схема в программаторе включает или выключает магнит в заранее запрограммированное время дня, используя относительно небольшой ток. Это позволяет намного большему току проходить через пружинные контакты для питания элемента, который нагревает горячую воду.
Что такое реле?
Реле — это электромагнитный переключатель, управляемый относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо более мощный электрический ток. Сердце реле — это электромагнит (катушка с проводом, которая становится временный магнит, когда через него проходит электричество). Вы можете думать о реле как своего рода электрический рычаг: включите его слабым током, и он включает («усиливает») другой прибор используя гораздо больший ток. Почему это полезно? Как имя предполагает, что многие датчики являются невероятно чувствительными частями электронное оборудование и вырабатывают только небольшие электрические токи.Но часто они нужны нам, чтобы приводить в движение более крупные устройства, использующие большие токи. Реле перекрывают разрыв, позволяя токи, чтобы активировать более крупные. Это означает, что реле могут работать как переключатели. (включение и выключение) или как усилители (преобразование малых токи в более крупные).
Как работают реле
Вот две простые анимации, иллюстрирующие, как реле используют одну цепь для включения второй цепи.
Когда мощность протекает через первую цепь (1), она активирует электромагнит (коричневый), создавая магнитное поле (синее), которое притягивает контакт (красный) и активирует вторую цепь (2).Когда питание отключается, пружина возвращает контакт в исходное положение, снова отключая вторую цепь.
Это пример «нормально разомкнутого» (NO) реле: контакты во второй цепи по умолчанию не подключены и включаются только тогда, когда ток течет через магнит. Другие реле являются «нормально замкнутыми» (NC; контакты соединены так, что через них по умолчанию течет ток) и отключаются только тогда, когда срабатывает магнит, растягивая или раздвигая контакты.Наиболее распространены нормально разомкнутые реле.
Вот еще одна анимация, показывающая, как реле связывает две цепи. все вместе. По сути, это то же самое, нарисованное немного другим способом. Слева — входная цепь, питаемая от переключателя. или какой-то датчик. Когда этот контур активирован, он питает ток к электромагниту, который замыкает металлический переключатель и активирует вторую, выходную цепь (с правой стороны). Относительно небольшой ток во входной цепи, таким образом, активирует больший ток в выходная цепь:
- Входная цепь (синяя петля) отключена, и ток не течет через нее, пока что-то (датчик или замыкание переключателя) не включит ее.Выходная цепь (красная петля) также отключена.
- Когда во входной цепи протекает небольшой ток, он активирует электромагнит (показанный здесь темно-синей катушкой), который создает вокруг него магнитное поле.
- Электромагнит, находящийся под напряжением, притягивает к себе металлический стержень в выходной цепи, замыкая переключатель и позволяя гораздо большему току проходить через выходную цепь.
- Выходная цепь управляет сильноточным прибором, таким как лампа или электрический двигатель.
Реле на практике
Фото: Еще один взгляд на реле. Вверху: Если смотреть прямо вниз, вы можете увидеть пружинные контакты слева, механизм переключения посередине и катушку электромагнита справа. Внизу: то же реле, снятое спереди.
Предположим, вы хотите построить систему охлаждения с электронным управлением. система, которая включает или выключает вентилятор в зависимости от комнатной температуры меняется. Вы можете использовать какую-то схему электронного термометра, чтобы почувствовать температуру, но будет производить только небольшие электрические токи — слишком малы, чтобы приводить в действие электродвигатель в большой большой поклонник.Вместо этого вы можете подключить цепь термометра к входная цепь реле. Когда в этом цепь, реле активирует свою выходную цепь, пропустить гораздо больший ток и включить вентилятор.
Реле не всегда включаются; иногда вместо этого они очень услужливо выключают вещи. В Например, для оборудования электростанций и линий электропередачи вы найдете защитные реле , которые срабатывают при возникновении неисправностей, чтобы предотвратить повреждение от таких вещей, как скачки тока.Когда-то для этой цели широко применялись электромагнитные реле, подобные описанным выше. В наши дни электронные реле на основе интегральных схем вместо этого выполняют ту же работу; они измеряют напряжение или ток в цепи и автоматически принимают меры, если оно превышает заданное предел.
Реле прочие
На фото: четыре старомодных реле максимальной токовой защиты, изображенные на устаревшей подстанции в 1986 году, незадолго до ее сноса. Фото любезно предоставлено Библиотекой Конгресса США.
До сих пор мы рассматривали переключающие реле очень общего назначения, но есть довольно много вариантов эта основная тема, включая (и это далеко не исчерпывающий список):
- Реле высокого напряжения: они специально разработаны для коммутации высоких напряжений и токов. значительно превышает возможности обычных реле (обычно до 10 000 вольт и 30 ампер).
- Электронные и полупроводниковые реле (также называемые твердотельными реле или SSR): переключают токи полностью электронными, без движущихся частей, поэтому они быстрее, тише, меньше, надежнее, и служат дольше, чем электромагнитные реле.К сожалению, они обычно дороже, меньше эффективны и не всегда работают так чисто и предсказуемо (из-за таких проблем, как токи утечки).
- Реле таймера и задержки срабатывания: срабатывают выходные токи на ограниченный период времени (обычно от доли секунды до примерно 100 часов или четырех дней).
- Тепловые реле: они включаются и выключаются, чтобы останавливать такие вещи, как электродвигатели, от перегрева, что-то вроде биметаллических ленточных термостатов.
- Реле максимального тока и направленные реле: настроенные по-разному, они предотвращают протекание чрезмерных токов в неправильном направлении по цепи (обычно в оборудовании для выработки электроэнергии, распределения или снабжения).
- Реле дифференциальной защиты: срабатывают при несимметрии тока или напряжения в двух разных частях цепи.
- Реле защиты по частоте (иногда называемые реле минимальной и максимальной частоты): эти твердотельные устройства срабатывают, когда частота переменного тока слишком высока, слишком мала или и того, и другого.
Кто изобрел реле?
Фото: реле широко использовались для коммутации и маршрутизации вызовов на телефонных станциях. например, этот, сделанный в 1952 году.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).
Реле были изобретены в 1835 году пионером американского электромагнетизма. Джозеф Генри; на демонстрации в колледже Нью-Джерси, Генри использовал маленький электромагнит, чтобы включать и выключать больший, и предположил, что реле можно использовать для управления электрическими машинами на очень больших расстояниях. Генри применил эту идею к другому изобретению, над которым он работал в то время, электрическому телеграфу (предшественнику телефона), который был успешно разработан Уильямом Куком и Чарльзом Уитстоном в Англии и (гораздо более знаменитым) Сэмюэлем Ф.Б. Морс в США. Позднее реле использовались в телефонной коммутации и первых электронных компьютерах и оставались чрезвычайно популярными, пока в конце 1940-х не появились транзисторы; по словам Бэнкрофта Герарди, в ознаменование 100-летия работы Генри по электромагнетизму к тому времени только в Соединенных Штатах работало около 70 миллионов реле. Транзисторы — это крошечные электронные компоненты, которые могут выполнять ту же работу, что и реле, работая как усилители или переключатели.Хотя они переключаются быстрее, потребляют гораздо меньше электроэнергии, занимают небольшую часть места и стоят намного меньше, чем реле, они обычно работают только с небольшими токами, поэтому реле все еще используются во многих приложениях. Именно разработка транзисторов подтолкнула компьютерную революцию с середины 20-го века. Но без реле не было бы транзисторов, поэтому реле — и такие пионеры, как Джозеф Генри — тоже заслуживают похвалы!