Електромагнетни релеј: уређај, принцип рада

Електромагнетни релеј је склопни уређај за пребацивање електрична кола електромагнетно поље.

Област примене

Електромагнетна комутација се користи у круговима аутоматизације, управљања електричним погонима, електроенергетским и технолошким инсталацијама, контролним системима и сл.

Принцип рада

Електромагнетни релеј, чији је принцип деловања заједнички сваком типу, састоји се од следећих елемената:

1. База.
2. Анцхор
3. Свитак жице.
4. Покретни и фиксни контакти.

Сви делови су монтирани на базу. Сидро се може окретати и држати опругу. Када је намотај свитка под напоном, његове завојнице протичу електрична струја стварање електромагнетских сила у језгру. Они привлаче сидро, које окреће и затвара покретне контакте са упареним фиксним. Када се струја искључи, сидро се враћа назад. Помицање контаката се помиче с њим.

Само реед релеји се разликују од стандардне изведбе, гдје се контакти, језгра, сидро и опруга комбинују у један пар електрода.

Електромагнетни релеј, чији је круг приказан у наставку, је склопни уређај.

То је типично и генерално показује како електрична енергија претворена у магнетну, која затим превазилази силу опруге и помера контакте.

Електрични кругови завојнице и прекидачи нису повезани. Због тога мале струје могу возити велике. Као резултат тога, електромагнетни релеј је струјни или напонски појачавач. Функционално укључује три главна елемента:

• перцеивер;
• интермедијер;
• извршне власти

Прва од њих је намотавање, које ствара електромагнетно поље. Кроз њега пролази контролисана струја, када достигне претходно одређену граничну вредност, активира се елемент за активирање - електрични контакти, који праве или затварају излазни круг.

Класификација

Релеји су класификовани на следећи начин:

1. Управљање контактима - сидро и трска. У првом случају, затварање-отварање контаката се врши приликом померања арматуре. У реед прекидачима, језгро је одсутно и магнетно поље делује директно на феромагнетске електроде са контактима.
2. Контролна струја може бити константна или променљива. У другом случају, сидро и језгра су направљени од електричних челичних плоча за смањење губитака. Фор директна струја Уређаји су неутрални и поларизовани.
3. Помоћу брзине одзива релеји су подељени у 3 групе: до 50 мс, до 150 мс и више од 1 с.
4. Заштита од спољних утицаја укључује заптивене, обложене и отворене уређаје.

Са свим разноврсним типовима представљеним испод, дејство електромагнетног релеја заснива се на општем принципу прекидачких контаката.

Уређај електромагнетног релеја је скривен у кућишту, само навој и контакти стрше споља. Они су углавном нумерисани, за сваки модел је дат дијаграм ожичења.

Параметри

Главне карактеристике релеја су:

1. Осетљивост - пребацивање са сигнала који се доводи до намотаја одређене снаге, довољне за укључивање.
2. Отпорност на намотавање.
3. Напон (струја) рада је минимална гранична вредност параметра на којем се контакти преклапају.
4. Отпустите напон (струја).
5. Време одзива
6. Радна струја (напон) - вредност на којој се гарантовано укључивање дешава у току рада (вредност је назначена унутар наведених граница).
7. Време отпуштања
8. Учесталост инклузија са оптерећењем на контактима.

Снаге и слабости

Електромагнетни релеј има следеће предности у односу на конкуренте полуводича:

• пребацивање великих оптерећења са малим димензијама;
• галванска изолација између управљачког круга и прекидачке групе;
• ниска производња топлоте на контактима и завојници;
• мала цена

Уређај такође има недостатке:

• слов респонсе;
• релативно мали ресурс;
• радио сметње код пребацивања контаката;
• сложеност пребацивања при истосмјерном високом напону и индуктивним оптерећењима.

Радни напон и струја завојнице не смију прелазити прописане границе. При ниским вредностима, контакт постаје непоуздан, а при високим вредностима намотај прегрева, повећава се механичко оптерећење делова и може доћи до прекида изолације.

Трајност релеја зависи од врсте оптерећења и струје, фреквенције и броја укључивања. Већина контаката се истроши када се отворе, формирајући лук.

Бесконтактни уређаји имају предност јер се не појављују лук. Али има и много других недостатака, што онемогућава замену релеја.

Електромагнетни струјни релеји

Релеји струје и напона су различити, иако је њихова структура слична. Разлика је у перформансама завојнице. Релеј струје има мали број завоја на завојници, чији је отпор мали. Истовремено се намотава дебела жица.

Намотај релеја напона формира се великим бројем завоја. Обично је укључена у постојећу мрежу. Сваки уређај контролише свој специфични параметар са аутоматским укључивањем или искључивањем потрошача.

Помоћу струјног релеја управља се силом у оптерећењу на које је намотај повезан. Информације се преносе у други круг спајањем на њега отпора прекидачког контакта. Повезивање се врши са струјним кругом директно или преко мјерни трансформатори.

Уређаји за заштиту су брзи и имају време одзива од неколико десетина милисекунди.

Временски релеј

У шемама аутоматизације, често је потребно створити кашњења у одговору уређаја или издавати сигнале за технолошке процесе у одређеном редослиједу. У ту сврху постоје прекидачи са временским кашњењем, на које се постављају сљедећи захтјеви:

• стабилност изложености без обзира на утицај спољних фактора;
• мале димензије, маса и утрошена енергија;
• довољан контактни систем за напајање.

За контролу актуатора не постоје високи захтеви за прецизношћу. Изложеност је 0.25-10 с. Поузданост треба да буде висока, јер се рад често изводи у условима тресења и вибрација. Заштитни уређаји електроенергетског система морају радити тачно. Излагање не прелази 20 секунди. Искључивање се догађа веома ријетко, тако да нема високих захтјева за отпорношћу на хабање.

Електромагнетни временски релеји раде на следећим принципима успоравања:

1. Пнеуматски - због присуства пнеуматске заклопке.
2. Електромагнетни - са једносмерном струјом постоји додатни кратковидни намот, у коме се индукује струја, која спречава раст главног магнетног флукса када се активира, као и његово смањење када се искључи.
3. Са сидром или сатним механизмом, који се окреће из електромагнета, а контакти се активирају након одбројавања.
4. Напон мотора се истовремено примењује на електромагнет и мотор који ротира ексцентре који покрећу контактни систем.
5. Електронски - помоћу интегрисаних кола или дигиталне логике.

Закључак

Са појавом електронике, електромагнетни релеј се постепено истискује, али се још развија, постижући нове могућности. Тешко му је пронаћи алтернативу на местима на којима долази до пада струје и напона при покретању и искључивању уређаја који користе електричну енергију.