Герконовое реле: принцип действия и устройство
Коммутационные устройства или контакты широко используются в различных электрических или радиотехнических приборах. Для повышения эксплуатационных свойств техники, для продления срока службы и повышения надежности соединений применяют специальные герметизированные магнитоуправляемые контакты, которые называют герконовые реле.
Приспособления состоят из сердечника, выполненного из магнитомягкого материала, к которому через изолирующие прокладки присоединяются контакты. При пропускании через катушку тока в сердечнике возникает магнитное поле, которое воздействует на контакты и вызывает их замыкание. После прекращения подачи электротока через катушку происходит размыкание контактов.
Несмотря на использование различных устройств, сегодня герконовое реле во многих случаях остается вне конкуренции благодаря простоте применения, свойствам сухого контакта, гальванической развязке от элементов питания. Его до настоящего времени используют в разнообразных устройствах и схемах.
Герконовое реле просто незаменимо, если необходимо обеспечить долговечность и высокую надежность коммутирующих элементов. Герконы входят в состав различных датчиков, позиционных переключателей и электромагнитных реле.
По функциональным особенностям герконы подразделяются на переключающие, замыкающие и работающие на размыкание. По конструкционным технологическим параметрам устройства делятся на две категории: с ртутными и сухими контактами. Последняя разновидность практически ничем не отличается от обычных контактов. Ртутные элементы имеют внутри стеклянного герметического корпуса каплю ртути. Это необходимо для смачивания контактов во время работы, что позволяет улучшить качество соединения за счет снижения переходного соединения, а также помогает избавиться от дребезжания контактов.
Герконовое реле издает вибрацию или дребезг при замыкании или размыкании контактов. Это приводит при однократном срабатывании к множественной коммутации сигнала и значительному повышению времени срабатывания. При работе таких устройств в цифровых микросхемах принимают меры по подавлению побочных эффектов, используя триггеры или RC–цепочки. В современных микроконтроллерных платах дребезг, который создает герконовое реле и другие контакты, подавляется с использованием программных методов. Однако это в целом снижает быстродействие системы.
Любые герконы в своей конструкции представлены в виде стеклянного баллона, в середине которого расположены контакты. Эти элементы выполнены, как магнитные сердечники, которые вварены по торцам в баллон. Наружные концы сердечника необходимы для подключения устройства к внешней электроцепи.
Наибольшее распространение получили герконовые датчики, контактная группа которых работает на замыкание. В таких устройствах каждый контакт изготовлен из упругой ферромагнитной проволоки, расплющенной до прямоугольной формы. Для уменьшения переходного сопротивления и для повышения коррозионной стойкости поверхности контактов покрывают золотом, родием, палладием или серебром и их сплавами.
Герконы. виды и устройство. особенности и работа. применение
Применение
Герсикон типа КМГ-12. Токоведущая цепь герсикона состоит из токоподводов 1 и 2, гибкой связи 3, подвижного контакта 4 и регулируемого неподвижного контакта 5. Электромагнитный узел состоит из сердечника 6, обмотки 7, полюсов 8, 9, набора ферромагнитных пластин 10 и упора 11. Пластины 10 крепятся к полюсу 8 с помощью винта 12. Коммутирующая часть аппарата находится внутри герметичного керамического корпуса 13, заполненного инертным газом. Нажатие контактов регулируется в процессе сборки путём изменения положения неподвижного контакта 5. После регулировки контакт 5 пропаивается.
- Клавиатуры промышленных приборов и синтезаторов, до середины 1990-х годов — в клавиатурах компьютеров.
- Системы автоматики и безопасности (например, датчики открытия двери, позиционирования кабины лифта, верхней крышки ноутбука).
- Подводное оборудование (фонари для дайвинга и подводной охоты).
- Тестовое и измерительное оборудование (например, в схемах электрических счётчиков и велокомпьютеров).
- Медицинская и телекоммуникационная аппаратура.
Для коммутации силовых электрических цепей предназначен герсикон (герметичный силовой контакт) — герконовое реле с увеличенным коммутационным током и дополнительными дугогасительными контактами. Герсиконы используют в цепях как переменного, так и постоянного тока для управления элементами сильноточной промышленной автоматики и электродвигателями с мощностью до 3 кВт. Выпускаются герсиконы на ток до 180 А с быстродействием до 1200 включений в час.
Гезакон (герметизированный запоминающий контакт) — герконовое реле, обладающее свойством памяти. Отличительной особенностью гезакона является возможность сохранения состояния (вкл/выкл) после снятия управляющего магнитного поля. Это происходит за счёт того, что подвижная часть пружины-контакта изготовлена из магнитного материала с прямоугольной петлёй гистерезиса, обладающего достаточной намагниченностью для удержания контакта в замкнутом состоянии. Для возврата гезакона в исходное состояние необходимо подать в его катушку размагничивающий импульс тока обратной полярности.
Особая область применения герконов — устройства для передачи дискретных сигналов управления и защиты от перегрузок по току высоковольтных электро- и радиотехнических установок, таких как мощные лазеры, радары, радиопередающие устройства, электрофизические установки и др. виды аппаратуры, работающей под напряжениями 10—100 кВ. Специально для этих видов аппаратуры В. И. Гуревичем разработаны герконовые реле с высоковольтной изоляцией, так называемые «геркотроны» или «высоковольтные изолирующие интерфейсы».
Параметры
- Магнитодвижущая сила срабатывания — значение напряжённости магнитного поля, при котором происходит замыкание контактов геркона.
- Магнитодвижущая сила отпускания — значение напряжённости магнитного поля, при котором происходит размыкание контактов геркона.
- Сопротивление изоляции — электрическое сопротивление зазора между сердечниками (в разомкнутом состоянии).
- Сопротивление контактного перехода — электрическое сопротивление контактной области, которая образуется при замыкании сердечников.
- Пробивное напряжение — напряжение, при котором происходит пробой геркона.
- Время срабатывания — время между моментом приложения управляющего магнитного поля и моментом первого физического замыкания электрической цепи герконом.
- Время отпускания — время между моментом снятия приложенного к геркону магнитного поля, и моментом последнего физического размыкания электрической цепи герконом.
- Ёмкость — электрическая ёмкость между выводами геркона в разомкнутом состоянии.
- Максимальное число срабатываний — число срабатываний, при котором все основные параметры геркона остаются в допустимых пределах.
- Максимальная мощность — максимальная мощность, коммутируемая герконом.
- Коммутируемое напряжение.
- Коммутируемый ток.
Правила управления герконом
В связи с тем, что такое оборудование используется не только в быту, но и во многих других отраслях, каждый пользователь должен знать, как с ним обращаться. Только в этом случае можно рассчитывать на качественную работу реле. Тем более что управлять герметичным коммутатором можно двумя основными способами:
- Используя магнит постоянного типа.
- Воздействуя катушкой, которая подсоединена к постоянному источнику тока.
В первом варианте пользователь может задействовать угловое или же линейное перемещение постоянного магнита. Кроме того, часто встречается способ, когда специальная шторка перекрывает рабочее поле. Такой вариант можно встретить в универсальных датчиках уровня и положения, а также в охранной сигнализации.
Второй способ позволяет специалистам соорудить мощное реле на основе геркона. В отличие от известных традиционных конструкций, такой агрегат будет более надёжным, качественным и долговечным, так как в его схеме будут отсутствовать какие-либо подвижные элементы. А вот что касается небольшого количества контактных групп, то этот небольшой минус можно легко устранить, если использовать сразу несколько герконов.
В качестве примера применения такого способа управления можно смело назвать токовое реле. Этот агрегат представлен в виде мощной катушки, которая обмотана прочным проводом большого сечения. Во внутреннем отсеке обязательно располагается герметичный коммутатор.
Геркон
Герконы и герконовое реле
Герко́н
(сокращение от «гер
метичный кон
такт») — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита контакты замыкаются. Герконы используются как бесконтактные выключатели , датчики близости и т. д.
Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле .
Существуют также герконы, размыкающие цепь при возникновении магнитного поля, и герконы с переключающей группой контактов.
Герконы различаются также по конструктивным особенностям. Они бывают сухими (с сухими контактами) и ртутными, в которых капля смачивает контактирующие поверхности, уменьшая их электрическое сопротивление и предотвращая вибрацию пластин в процессе работы.
- геркон — это элемент, механически замыкающий (или размыкающий) электрическую цепь при должном изменении напряженности магнитного поля;
- датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряженности магнитного поля.
Перспективы
Пик развития герконов пришёлся на 1970-е годы. В настоящее время во многих приложениях они вытесняются твердотельными элементами — датчиками Холла. Отличие геркона от датчика Холла:
- геркон механически замыкает (или размыкает) электрическую цепь при определённом изменении напряжённости магнитного поля;
- датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряжённости магнитного поля.
С начала 2000-х годов наблюдается тенденция к применению миниатюрных герконов (с длиной герметизирующего баллона менее 15 мм). В таких конструкциях повышается чувствительность, быстродействие, резонансная частота, снижается время дребезга, но уменьшаются электрическая прочность изоляции, верхние пределы коммутируемых токов и напряжений, а также сила контактного нажатия и, как следствие, появляется проблема увеличения переходного сопротивления и снижения его стабильности. По состоянию на 2008 год, самый миниатюрный и наиболее чувствительный геркон в мире — с длиной баллона 4,31 мм — серийно производился американской компанией Hermetic Switch Inc., на 2017 год — с длиной баллона 4,01 мм той же компании. Однако неизвестно, каков процент выхода годной продукции подобных изделий. В 2005 году японская фирма OKI сообщила об изготовлении образцов герконов с длиной баллона всего 2 мм, однако о возможностях их промышленного производства ничего не известно.
Разнообразие и принцип работы
Как же осуществляется разделение на рабочие виды? Как решают, что к чему отнести? Для этого используется деление на три группы, каждая из которых работает по своему принципу. Как функционирует герконовый датчик? Принцип работы:
- Имеют замыкающийся контакт. В таких случаях, когда отсутствует магнитное поле, то датчик в разомкнутом состоянии. Когда оно есть, то он замыкается.
- Имеют размыкающийся контакт. Когда отсутствует магнитное поле, то датчик в замкнутом состоянии. Когда оно есть, он размыкается.
- Имеют переключающийся контакт. Конструктивно отличаются от двоих предыдущих. В первую очередь тем, что имеют три вывода. Так, если отсутствует магнитное поле, то замыкается одна пара. Когда оно есть, то другая.
Классификация может быть проведена исходя из особенностей конструкции:
- Используются «смоченные» контакты. Сюда относятся герконы, выводы которых соприкасаются с каплями ртути. Её присутствие уменьшает контактное электрическое сопротивление. Также данный тип отличается низкой вероятностью возникновения дребезга.
- Используются «сухие» контакты.
Управление герконом при помощи катушки с постоянным током
Этот способ получил наибольшее распространение при создании герконовых реле. Конструкция этих реле достаточно проста: внутрь катушки с током просто помещается геркон, и при этом не требуется никаких дополнительных пружинок и рычагов, как у обычного реле. Единственный в этом случае недостаток это небольшое количество контактных групп. Если катушку выполнить достаточно толстым проводом, способным пропустить большой ток, то можно получить герконовое токовое реле. Такие реле широко применялись в мощных источниках постоянного тока в качестве датчика системы защиты от перегрузок. Точная настройка уровня срабатывания такого датчика осуществляется резьбовым механизмом, позволяющем плавно перемещать геркон вдоль оси катушки.
Герконы в колбе из зеленого стекла.
Преимущества и недостатки герконов
Как и любая вещь герконы имеют свои недостатки и преимущества. Сначала поговорим, естественно, о преимуществах. По сравнению с обычными коммутирующими контактами герконы имеют чуть ли не в 100 раз большую надежность по сравнению с обычными открытыми контактами. Эта надежность обусловлена более высоким сопротивлением изоляции (достигает десятков МегаОм), и большей электрической прочностью: пробивное напряжение у некоторых типов герконов достигает нескольких десятков киловольт. Сравнительные характеристики герконов приведены в таблице ниже:
Неоспоримым преимуществом герконов является их быстродействие: у некоторых моделей герконов частота коммутации достигает 1000Гц, а скорость срабатывания и отпускания находится в пределах (0,5 – 2,0мс) И (0,2 – 1,0мс) соответственно. Срок службы некоторых герконов доходит до 4 – 5 млрд. срабатываний, что намного выше аналогичного показателя для обычных не защищенных контактов. Также к достоинствам герконов следует отнести легкий способ согласования с нагрузкой а также работа герконов без применения источников электрической энергии.
Недостатки герконов
На фоне достоинств недостатки, наверно, не так уж и велики. Во-первых, это небольшая коммутируемая мощность. Кроме того малое количество контактных групп в одном баллоне а для «сухих» герконов дребезг контактов. К недостаткам же можно отнести также хрупкость стеклянного баллона и в некоторых случаях высокую чувствительность к внешним магнитным полям.
Как подключить геркон.
Принцип действия геркон ового реле
В работе нормально замкнутого геркон а используется принцип взаимодействия сил, возникающих между магнитными телами. В электромагнитном поле появляются и передаются импульсы, начинают двигаться электроны, вызывающие перемещение и деформацию токопроводящих контактов.
Изменение положения и состояния магнитного концевика в конкретном устройстве или в цепи, приводит к размыканию контактов. Дальнейшей изменение их положения происходит под действием других подвижных элементов — кнопок, концевых пружин, дисков и т.д. Таким образом, происходит поочередное включение и выключение контактов.
Данный принцип работы стал основой функционирования промежуточного геркон ового реле, действующего на замыкание. Его конструкция состоит из двух сердечников и герметичного прочного стеклянного баллона, наполненного газом или газовой смесью. Сам баллон находится под постоянным действием электрического тока. Газы препятствуют окислению металлических сердечников.
При подключении к такому геркон у постоянного тока, происходит образование мощного вокруг сердечников. Наличие специальных зазоров значительно облегчает прохождение этого поля между частями реле. Далее наступает возникновение автономного магнитного потока, движущегося в заданном направлении. Соединение сердечников значительно ускоряется за счет их покрытия драгоценными металлами с более низким сопротивлением, чем у обычного материала.
Постоянный магнитный поток обеспечивается особенностями конструкции геркон ового реле. Однородность и целостность деталей создается за счет литья и штамповки, а для соединения их между собой используются сварочные процессы. Поэтому катушка реле намагничивается в минимальной степени. По такой схеме работает геркон овое реле, принцип действия которого достаточно простой. В случае прекращения подачи постоянного тока, произойдет размыкание контактов, а магнитный поток исчезнет.
Любая техника может ориентироваться в окружающей среде только с помощью специальных датчиков, которые позволяют получить необходимую информацию. Они могут быть нацелены на выяснение скорости объекта, состояния, текущих целей или типа изменений в окружающей среде. Одними из самых полезных считаются герконовые датчики. Почему именно так?
Управление герконом по средствам катушки, через которую пропускается постоянный ток
Такой способ получил широкое применение в конструкциях герконовых реле с небольшим количеством групп контактов. В полый сердечник корпуса, на который намотана обмотка, помещают один или несколько герконов.
Элементы конструкции герконового реле РЭС -24
Примером такого использования являются токовые датчики защиты в электросетях питающих оборудование. Катушки наматываются достаточно толстым проводом, чтобы выдерживать токовые нагрузки, используемые на производственном процессе. При превышении тока магнитное поле отключает контакты геркона, оборудование обесточивается. Настройка осуществляется перемещением по резьбовому соединению геркона внутри катушки вдоль оси.
Принцип действия
Геркон по принципу работы схож с выключателем. Реле состоит из пары токопроводящих сердечников с зазором между ними. Они герметично запаяны в стеклянной колбе с инертной средой, исключающей процесс окисления.
Вокруг колбы размещается управляющая обмотка, питаемая постоянным током. При подаче питания обмотка генерирует магнитное поле, воздействующее на сердечники, и приводит к замыканию контактов между собой.
При отключении катушки от питания магнитный поток исчезает и контакты размыкаются пружинами. Надежность обеспечивается отсутствием трения между контактами, которые, в свою очередь, выполняют роль проводника, пружины и магнитопровода.
Особенностью герконового датчика является то, что на пружины реле в состоянии покоя не действуют никакие силы. Это позволяет им замыкать контакт за доли секунды.
Применяться могут и постоянные магниты. Такие устройства называют поляризованными.
Нормально замкнутые устройства имеют другой принцип функционирования. Под воздействием электромагнитной силы система магнитов заряжает сердечники одним потенциалом, заставляя их отталкиваться друг от друга, размыкая цепь.
Переключаемые герконы состоят из трех контактов. Один из них установлен стационарно и не магнитится, 2 других сделаны из ферромагнитного сплава. При наведении магнитного поля пара разомкнутых контактов замыкается, размыкая пару с немагнитным контактом.
Особенности и преимущества герконов:
Как уже говорил, контакты геркона находятся в вакууме или в инертном газе и как следствие при работе они слабо обгорают, даже если при замыкании или размыкании между контактами возникает искра.
- Герконы достаточно долговечные, если не бить геркон и не пропускать очень большие токи, то срок службы геркона бесконечен.
- Герконы в работе почти бесшумны, слышно только цоканье контактов.
- Относительно высокое быстродействие.
Недостатки герконов:
- Герконы очень хрупкие, корпус герконов как правило изготовлен из хрупкого стекла, следовательно их нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударов.
- Для их срабатывания нужно создать или приложить магнитное поле.
- Иногда контакты герконов залипают, такое происходит после прохождения больших токов и проскакивания искры при срабатывании контактов, такой геркон необходимо заменить, герконы в основном служат для коммутации небольших токов. Ниже на рисунке Вы можете увидеть фотографию геркона с обгоревшими контактами.
Способы управления герконами
Их можно разделить на две большие группы: управление постоянным магнитом и управление при помощи катушки с током. Эти способы показаны на рис. 4.
Рис. 4 Различные способы управления герконами
Управление герконом при помощи постоянного магнита
Наиболее прост и распространен способ управления с линейным перемещением магнита. Здесь вполне уместно вспомнить охранную сигнализацию, где магнит укреплен на двери и заставляет срабатывать геркон, когда дверь закрыта.
Способ с угловым перемещением магнита используется намного реже, как правило, в тех случаях, когда другие способы применить по какой-либо причине невозможно.
Перекрытие магнитного поля шторкой использовалось в клавиатурах различных вычислительных устройств, вплоть до девяностых годов прошлого столетия, а может быть можно встретить где-нибудь и до сих пор.
Управление герконом при помощи катушки с постоянным током
Этот способ получил наибольшее распространение при создании герконовых реле. Конструкция этих реле достаточно проста: внутрь катушки с током просто помещается геркон, и при этом не требуется никаких дополнительных пружинок и рычагов, как у обычного реле. Единственный в этом случае недостаток это небольшое количество контактных групп.
Если катушку выполнить достаточно толстым проводом, способным пропустить большой ток, то можно получить герконовое токовое реле. Такие реле широко применялись в мощных источниках постоянного тока в качестве датчика системы защиты от перегрузок. Точная настройка уровня срабатывания такого датчика осуществляется резьбовым механизмом, позволяющем плавно перемещать геркон вдоль оси катушки.
Усиление защиты от несанкционированного проникновения
В стандартном исполнении геркон находится на раме, а магнит – на дверной или оконной створке. Закрытое положение конструкции обеспечивает максимальное приближение магнита к датчику. В момент открытия он удаляется, поэтому злоумышленники легко найдут места установки.
Для повышения защиты прибора используются:
- Скрытый прибор. Замыкает сигнализационную цепь в момент открытия створки. Минус технологии – открытие створки при помощи дополнительного магнита.
- Электрический магнит. Особенность электромагнитного замка с герконом – сложность подделки за счет случайной повторяемости сигналов. Защита также срабатывает при задержке импульса.
Подключение герконового датчика
Документация, поставляемая в комплекте с датчиками, дает исчерпывающую информацию о том, как подключить геркон.
Для функционирования и безопасности датчика часть реле, генерирующая магнитное поле, монтируется на подвижную часть конструкции. Сам геркон крепится на стационарно установленный элемент конструкции или здания.
Подвижная часть плотно примыкает, воздействуя магнитным полем катушки на контактную сеть геркона и замыкая этим электрическую цепь. Датчик системы информирует о правильном функционировании системы. Как только катушка, расположенная на подвижной части, перестает воздействовать на датчик, сеть размыкается и автоматика сообщает о нарушении целостности системы.
По способу монтажа датчики бывают:
- скрытого крепления;
- наружного крепления.
В зависимости от физических свойств поверхности, на которой происходит подключение геркона, бывают:
- датчики для монтажа на стальных конструкциях;
- датчики, монтируемые на магнитопассивных конструкциях.
При монтаже герконового реле необходимо помнить о некоторых особенностях установки:
- Рекомендуется избегать расположения вблизи источников ультразвука. Он в состоянии оказать негативное воздействие на параметры датчика.
- Не допускать расположения рядом с источником постороннего магнитного поля.
- Обезопасить колбу датчика от ударов и повреждений. В противном случае газ испарится, нарушится контакт, и сердечники быстро придут в негодность.
Герконовые переключатели не могут коммутировать большие токи в силу маломощности сердечников. Поэтому их нельзя использовать для включения и выключения мощных электрических устройств.
Их включают в маломощную коммутационную схему для контроля реле, которое осуществляет управление оборудованием.
Watch this video on YouTube
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРКОНОВЫХ РЕЛЕ
Наиболее широкое применение герконовые реле получили в системах сигнализации и телеметрии. Они обеспечивают возможность коммутации нескольких независимых цепей с помощью одного устройства, что позволяет включать систему звукового или светового оповещения с одновременной подачей сигнала на пульт охраны.
При кажущейся простоте блокировать такую систему довольно сложно. При этом в ней отсутствуют элементы, которые можно вывести из строя направленным электромагнитным импульсом, в отличии от систем, основанных на полупроводниковых элементах.
Также на основе описываемого вида реле возможно построение простейших логических схем, для этой цели могут применяться герконы с эффектом памяти — их особенностью является сохранение положения контактов даже после снятия управляющего импульса, возврат же в нормальное положение производится подачей сигнала обратной полярности на катушку устройства.
Кроме систем сигнализации отдельная разновидность реле — герсиконы используются для запуска электрических двигателей малой и средней мощности, в настоящее время производятся герсиконы с максимальной коммутируемой мощностью до 45 кВт.
Помимо низковольтной аппаратуры герконы применяются в цепях управления с рабочим напряжением несколько тысяч вольт, а отдельные устройства выдерживают напряжение до 100 кВ.
Отдельная разновидность высоковольтных герконов применяется в устройствах релейной защиты высоковольтных линий. В этом случае в конструкции предусматриваются дугогасительные и демпферные устройства, препятствующие появлению вибрации и дребезга контактной группы.
Таким образом использование герконовых реле открыло новую веху в приборостроении и проектировании релейного оборудования.
2012-2020 г. Все права защищены.
Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов
Применение
Благодаря низкой цене и простоте конструкции, монтажа и использования, герконовые датчики и герконовые выключатели успешно применяются в случаях, когда их хрупкость не имеет значения. Область их применения обширна: от бытовых нужд до промышленных процессов.
Электрические компоненты
устанавливаются в бытовых приборах в виде реле, в электросчетчиках и даже стационарных кнопочных телефонах – щелчки набора номера импульсным номеронабирателем результат, по сути, его работы.
Охранные сигнализации — один из примеров применения герконов. На косяк двери устанавливается магнит, на дверь – геркон. При удалении магнита из зоны восприятия устройства происходит замыкание или размыкание цепи, в результате которого становится известно о нарушении охраняемого периметра.
В пожарных датчиках также применяются эти устройства. При возникновении опасной ситуации, электрическая цепь включается при помощи геркона. Работать такой датчик может как в помещении, так и на улице.
В промышленных областях они применяют также во многих ситуациях. Например, для измерения уровня жидкости используется поплавковое устройство
. В лифтовом хозяйстве герконы применяются для определения местоположения кабины подъемника.
Группа контактов, заключенная в стеклянную колбу, с инертным газом применятся везде, где необходимо замыкать, размыкать и переключать электрическую цепь.
Любые механические контакты подвержены износу. Чтобы уменьшить влияние этого деструктивного фактора, в первой половине прошлого века было разработаны магнитоуправляемые коммутационные устройства, контактная группа которых помещалась в вакуумную колбу. В СССР такие элементы получили название «Геркон», по сокращению от «герметизированный контакт», в англоязычной технической документации принято название «reed switch».
Давайте рассмотрим принцип действия этих устройств, конструкцию, основные характеристики, достоинства и недостатки. В завершении статьи будет приведена пара полезных схем, где используются герконы.
Классификация: герконовое реле
Одним из результатов практичного использования герконов является герконовое реле. Само по себе реле – это электромеханический механизм, осуществляющий размыкание и замыкание цепи на определённом её промежутке. Они широко использовались и используются по сей день. Так, например, нередко можно встретить герконовый выключатель, охранный датчик помещения или автомобиля, а ранее на их основе изготавливалась даже компьютерная клавиатура.
Классификация герконовых реле по принципу воздействия магнитного поля (типы):
- Нормально разомкнутый (размыкающий) контакт. Такое устройство при попадании в область воздействия магнитного поля срабатывает и замыкающий цепь контакт соединяется.
- Нормально замкнутый контакт. По аналогии с разомкнутым реагирует на магнитные волны и размыкает цепь при срабатывании.
- Альтернативный вариант – переключающий контакт. Своеобразен, но практичен в применении, так как реагируя на магнитный источник цепь, состоящая из нескольких реле, замыкается в одном промежутке и размыкается в другом. При отстранении от поля – наоборот.
Примечательно, что все три вида достаточно актуальны и сегодня. Помимо основных качеств герконов, присущих им, они также могут работать в условиях высоких температур.
Они оснащены дополнительными контактами, рассчитанными на образование на них электрической дуги. Это повышает переносимую мощность и уменьшает погрешности в работе геркона. Существуют также так называемые реле с памятью. Они названы таким образом потому, что после изоляции контактов от магнитного поля, они продолжают оставаться в первоначальном положении, как в было в поле. Это происходит потому что сами контакты выполнены из особого материала, постоянно имеющий определённый уровень заряда, т.е. намагничены.
Устройство, принцип действия, конструкция магнитоуправляемых контактов. Вконтакте Электромеханическое устройство представляющее собой пару
Геркон
(сокращение от герметизированный магнитоуправляемый контакт
) — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита контакты замыкаются. Герконы используются как бесконтактные выключатели, датчики близости и т. д.
Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле.
Имеются также герконы, размыкающие цепь при возникновении магнитного поля и имеются герконы с переключающей группой контактов.
Герконы различаются также по конструктивным особенностям. Они бывают сухими (с сухими контактами) и ртутными, в которых капля ртути смачивает контактирующие поверхности, уменьшая их электрическое сопротивление и предотвращая вибрацию пластин в процессе работы.
Параметры
Магнитодвижущая сила срабатывания
— значение напряженности магнитного поля, при котором происходит замыкание контактов геркона.
Магнитодвижущая сила отпускания
— значение напряженности магнитного поля, при котором происходит размыкание контактов геркона.
Сопротивление изоляции
— электрическое сопротивление зазора между сердечниками (в разомкнутом состоянии).
Сопротивление контактного перехода
— сопротивление контактной области, которая образуется при замыкании сердечников.
Пробивное напряжение
— напряжение, при котором происходит пробой геркона.
Время срабатывания
— время между моментом приложения управляющего магнитного поля, и моментом последнего физического замыкания электрической цепи герконом.
Время отпускания
— время между моментом снятия приложенного к геркону магнитного поля, и моментом последнего физического размыкания электрической цепи герконом.
Емкость
— электрическая емкость между выводами геркона в разомкнутом состоянии.
Максимальное число срабатываний
— число срабатываний, при котором все основные параметры геркона остаются в допустимых пределах.
Максимальная мощность
— максимальная мощность, коммутируемая герконом.
Коммутируемое напряжение
Коммутируемый ток
Преимущества
- Контакты геркона находятся в вакууме или в инертном газе и не обгорают, даже если при замыкании или размыкании между контактами возникает искра.
- Долговечность герконов. Считается, что если не бить геркон и не пропускать очень большие токи, то срок службы геркона бесконечен, (хотя в технических данных на герконы указаны ограничения, 108 — 109 и больше срабатываний).
- Практически нет дребезга при включении и отключении, нет «неопределённости нажатия». У геркона может быть только два чётких состояния — включён и выключен.
- Меньший размер по сравнению с классическим реле, рассчитанным на такой же ток.
- Отсутствие необходимости применения тугоплавких и драгоценных металлов для контактов.
- Герконы почти бесшумны.
- Высокое быстродействие.
Недостатки
- Дороговизна и больший вес по сравнению с открытыми контактами.
- Необходимость создания магнитного поля.
- Сложность монтажа.
- Хрупкость. Нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударных нагрузок.
- Ограниченная скорость срабатывания
Применение
- Клавиатуры — клавишных синтезаторов и компьютеров (в клавиатурах компьютеров практически не используется с середины 1990-х годов) (удачное использование всех достоинств геркона).
- Клавиатуры промышленных приборов, где требуется долговечность и взрывобезопасность.
- Датчики: охранные, велокомпьютеров и т. п.
- Подводное оборудование: фонари для дайвинга, подводной охоты.
- Лифты: датчики позиционирования кабины
- Теле-радио аппаратура
Основная тенденция — замена герконов твердотельными датчиками Холла
Геркомн (сокращение от «герметичный [магнитоуправляемый] контакт») — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита, контакты замыкаются. Герконы используются как датчики положения, концевые выключатели и т. д.
Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле.
Существуют разновидности герконов по контактной группе: с замыкающимся контактом, размыкающимся контактом и переключающимся контактом.
Геркон с замыкающимся контактом — контакт разомкнут при отсутствии магнитного поля, и замыкается при наличии магнитного поля.
Геркон с размыкающимся контактом — контакт замкнут при отсутствии магнитного поля, и размыкается при наличии магнитного поля.
Геркон с переключающимся контактом имеет три вывода — при отсутствии магнитного поля замкнута одна пара выводов, а при наличии магнитного поля замкнута другая пара выводов.
Герконы различаются также по конструктивным особенностям. Они бывают сухими (с сухими контактами) и ртутными, в которых капля ртути смачивает контактирующие поверхности, уменьшая их электрическое сопротивление и предотвращая вибрацию пластин в процессе работы.
Отличие геркона от датчика Холла:
· геркон — это элемент, механически замыкающий (или размыкающий) электрическую цепь при должном изменении напряженности магнитного поля;
· датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряженности магнитного поля.
Контакты геркона находятся в вакууме или в инертном газе и слабо обгорают, даже если при замыкании илиразмыкании между контактами возникает искра.
Долговечность герконов. Считается, что если не бить геркон и не пропускать очень большие токи, то срок службы геркона бесконечен, (хотя в технических данных на герконы указаны ограничения, 10 3 —10 8 и больше срабатываний).
Меньший размер по сравнению с классическим реле, рассчитанным на такой же ток.
Отсутствие необходимости применения тугоплавких и драгоценных металлов для контактов.
Герконы почти бесшумны.
Высокое (относительно классических реле) быстродействие.
Недостатки
· Наличие дребезга при включении, что влечет за собой множественные срабатывания за небольшой промежуток времени.
· Больший вес по сравнению с открытыми контактами.
· Необходимость создания магнитного поля.
· Восприимчивость к внешним магнитным полям, необходимость защиты от них
· Сложность монтажа.
· Хрупкость — герконы нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударных нагрузок.
· Ограниченная скорость срабатывания.
· Возможность самопроизвольного размыкания контактов геркона при больших токах
· Иногда контакты «залипают» (остаются в замкнутом состоянии) — такой геркон подлежит замене.
Применение.
· Клавиатуры — клавишных синтезаторов и компьютеров (в клавиатурах компьютеров практически не используется с середины 1990-х годов) (удачное использование всех достоинств геркона).
· Клавиатуры промышленных приборов, где требуется долговечность и взрывобезопасность.
· Датчики: охранные (датчик открытия двери), велокомпьютеров, верхней крышки ноутбука (открытие и закрытие) и т. п.
· Подводное оборудование: фонари для дайвинга, подводной охоты.
· Лифты: датчики позиционирования кабины
· Телерадиоаппаратура
· Электронные счётчики тока однофазные и трехфазные (используемые в многоквартирных домах, в промышленности)[источник не указан 508 дней]
· Основная тенденция — замена герконов твердотельными датчиками Холла.
· Особая область применения — устройства для передачи дискретных сигналов управления и защиты от перегрузок по току высоковольтных электро- и радиотехнических установок, таких как мощные лазеры, радары, радиопередающие устройства, электрофизические установки и др. виды аппаратуры, работающей под напряжениями 10 — 100 кВ. Специально для этих видов аппаратуры В. И. Гуревичем разработаны герконовые реле с высоковольтной изоляцией, так называемые «геркотроны» или «высоковольтные изолирующие интерфейсы», описанные в его книгах
Герко́н
(сокращение от герметичный контакт
) — электромеханическое
устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в
герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или
включении электромагнита контакты замыкаются или размыкаются в зависимости от выбранного вами геркона. Герконы используются как бесконтактные выключатели,
датчики близости и т. д.
Преимущества использования герконов:
- Из-за того, что замыкающиеся и размыкающиеся проводники расположены в вакууме они
не окисляются. При замыкании и размыкании между проводниками не проскакивает
искра. Два этих признака обеспечивают огромную долговечность герконам.
Считается, что если не бить геркон и не пропускать очень большие токи, то срок
службы геркона бесконечен. - Нет «шума» при включении и отключении, нет «неопределенности нажатия». У
геркона может быть только два чётких состояния — включён и выключен. - Высокий ток. Отпадает необходимость в щёлкающих реле, если нужно замыкать
или размыкать схемы, по которым течёт большой ток.
Использовались в клавиатурах советского производства (оттуда можно наковырять их огромное количество).
В наше время используются в домофонах для определения поднятой трубки.
Могут использовать в качестве реле, ключей, датчиках и т.д., в общем как фонтазии хватит).
Но будьте осторожны, хрупкий элемент.
Вам может быть это интересно
Герко́н
(сокращение от «гер
метичный кон
геркон
Преимущества
· Герконы почти бесшумны.
Недостатки
· Сложность монтажа.
Применение
· Телерадиоаппаратура
Преимущества и недостатки реле на герконах по сравнению с малогабаритными герметичными реле.
Герко́н
(сокращение от «гер
метичный кон
такт») — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита контакты замыкаются. Герконы используются как бесконтактные выключатели, датчики близости и т. д.
Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле.
Существуют также герконы, размыкающие цепь при возникновении магнитного поля, и герконы с переключающей группой контактов.
Герконы различаются также по конструктивным особенностям. Они бывают сухими (с сухими контактами) и ртутными, в которых капля ртути смачивает контактирующие поверхности, уменьшая их электрическое сопротивление и предотвращая вибрацию пластин в процессе работы.
геркон
— это элемент, механически замыкающий (или размыкающий) электрическую цепь при должном изменении напряженности магнитного поля;
Преимущества
· Контакты геркона находятся в вакууме или в инертном газе и слабо обгорают, даже если при замыкании или размыкании между контактами возникает искра.
· Долговечность герконов. Считается, что если не бить геркон и не пропускать очень большие токи, то срок службы геркона бесконечен, (хотя в технических данных на герконы указаны ограничения, 10 8 -10 9 и больше срабатываний).
· Меньший размер по сравнению с классическим реле, рассчитанным на такой же ток.
· Отсутствие необходимости применения тугоплавких и драгоценных металлов для контактов.
· Герконы почти бесшумны.
· Высокое (относительно классических реле) быстродействие.
Недостатки
· Наличие дребезга при включении, что влечет за собой множественные срабатывания за небольшой промежуток времени.
· Дороговизна и больший вес по сравнению с открытыми контактами.
· Необходимость создания магнитного поля.
· Сложность монтажа.
· Хрупкость — герконы нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударных нагрузок.
· Ограниченная скорость срабатывания
· Иногда контакты «залипают» (остаются в замкнутом состоянии) — такой геркон подлежит замене.
Применение
· Клавиатуры промышленных приборов, где требуется долговечность и взрывобезопасность.
· Датчики: охранные (датчик открытия двери), велокомпьютеров и т. п.
· Подводное оборудование: фонари для дайвинга, подводной охоты.
· Лифты: датчики позиционирования кабины
· Телерадиоаппаратура
Малогабаритными герметичными реле
Характеристики:
Высокая вибро и ударостойкость
Герметически закрытый корпус.
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
Введение в принцип работы и характеристики реле — Знания
Реле — это электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также называемую входной контур) и управляемую систему (также называемую выходной контур). Обычно используется в схеме автоматического управления. Он фактически использует небольшой ток для управления большим «автоматическим переключателем» тока. Поэтому он играет роль автоматической регулировки, защиты и защиты цепи в цепи.
1. Принцип работы и характеристики электромагнитного реле
Электромагнитные реле обычно состоят из сердечника, катушки, якоря, контактной пружины и тому подобного. Пока определенное напряжение приложено к обоим концам катушки, в катушке течет определенный ток, создавая тем самым электромагнитный эффект, и якорь будет поглощать тяговое усилие возвратной пружины против железного сердечника под действием электромагнитная сила притяжения, приводящая в действие якорь. Движущийся контакт находится в контакте со стационарным контактом (нормально разомкнутый контакт). Когда обмотка обесточена, электромагнитная сила всасывания также исчезает, и якорь возвращается в исходное положение при силе реакции пружины, так что подвижный контакт притягивается к исходному статическому контакту (нормально замкнутый контакт). Это всасывается и освобождается, тем самым достигается цель включения и выключения в цепи. Для «нормально разомкнутых, нормально замкнутых» контактов реле его можно выделить следующим образом: статический контакт, который находится в разомкнутом состоянии, когда на обмотку реле не подается питание, называется «нормально разомкнутый контакт»; Статический контакт, который находится во включенном состоянии. Это «нормально замкнутый контакт».
2. Принцип работы и характеристики теплового герконового реле
Тепловое герконовое реле — это новый тип теплового переключателя, который использует чувствительные к температуре магнитные материалы для определения и контроля температуры. Он состоит из термочувствительного магнитного кольца, постоянного магнитного кольца, геркона, теплопроводящего монтажного элемента, пластиковой подложки и других принадлежностей. Тепловое герконовое реле не использует возбуждение катушки, а магнитная сила, создаваемая постоянным магнитным кольцом, управляет переключением. Может ли постоянное магнитное кольцо подавать магнитную силу на геркон, определяется характеристиками регулирования температуры чувствительного к температуре магнитного кольца.
3. Принцип работы и характеристики твердотельного реле (SSR)
Твердотельное реле является своего рода четырехконтактным устройством с двумя клеммами в качестве входных клемм и двумя другими клеммами в качестве выходных клемм. Устройство изоляции используется для реализации электрической изоляции входа и выхода.
Твердотельные реле могут быть классифицированы по типу переменного и постоянного тока в зависимости от типа источника питания нагрузки. По типу переключателя его можно разделить на нормально открытый и нормально закрытый. В зависимости от типа изоляции, его можно разделить на гибридный тип, тип изоляции трансформатора и тип фотоэлектрической изоляции, и тип фотоэлектрической изоляции является наиболее.
Как работает герконовое реле?
Герконовые реле
по сравнению с электромагнитными якорными реле, которые имеют аналогичные габариты, имеют более высокие быстродействие и долговечность, более высокую стабильность переходного сопротивления, а также более высокую способность противостоять воздействиям дестабилизирующих факторов (механических, климатических, специфических), несмотря на их относительно низкая коммутационная способность. В дополнение ко всем этим техническим особенностям герконовое реле имеет уникальный принцип работы.
Принцип работы герконового реле
В герконовом реле, как и в реле якоря, используется электромагнитная катушка.Контакты представляют собой тонкие язычки из магнитного материала и обычно расположены внутри катушки. Когда ток катушки отсутствует, язычки находятся в открытом положении. Когда через катушку проходит ток, язычки вступают в контакт, потому что они намагничены и притягиваются друг к другу.
Герконовые реле
— это простые, быстрые и высоконадежные реле, которые в основном представляют собой один или несколько герконов, управляемых внешним магнитом.
Переключатель изготовлен из двух тонких плоских полосок ферромагнитного материала, называемых язычками, с контактами на перекрывающихся концах.Провода подсоединяются к внешним концам язычков, и вся сборка запечатывается в герметичную стеклянную трубку. Трубка удерживает выводы на месте (с небольшим зазором между контактами для нормально разомкнутых выключателей).
Нормально замкнутые выключатели, менее распространенные, чем нормально разомкнутые, изготавливаются одним из двух способов. Первый способ заключается в том, чтобы сделать переключатель так, чтобы контакты касались друг друга. Во втором методе используется небольшой постоянный магнит для удержания нормально разомкнутых контактов. Поле катушки противодействует полю магнита, позволяя контактам разомкнуться.
Чтобы значительно уменьшить окисление контактов (или устранить его), среда внутри стеклянной трубки часто подвергается воздействию газа, не содержащего кислорода. Хороший газ общего назначения содержит около 97% азота и 3% водорода. Для коммутации высокого напряжения (выше 500 В) стеклянная трубка вакуумируется. Хотя это более дорого, это обеспечивает переключатель напряжения с самым высоким зазором.
Для снижения характеристической емкости и токов утечки герконовых реле (реже электромеханических реле) между ключами и катушкой иногда добавляют электростатический экран. Экран обычно представляет собой металлическую фольгу, которая заканчивается штырем, подключенным к какой-либо точке цепи с низким импедансом. Обычными точками соединения с низким импедансом являются низкий уровень сигнала и защита.
Электромагнитный экран также может быть добавлен снаружи катушки. Этот тип экрана удерживает поле, создаваемое катушкой под напряжением, от помех другим компонентам. Он также защищает коммутатор, предотвращая случайные изменения состояния из-за внешних электромагнитных помех. (Электромагнитные экраны между катушкой и переключателем не ставятся, так как они «защищают» переключатель и мешают работе.) Этот тип экрана подключается так же, как и электростатический экран.
Высокая проницаемость ферромагнитных герконов в герконовых реле вызывает ярко выраженный скин-эффект при увеличении частоты сигнала. Скин-эффект — это проводимость тока только по внешней поверхности проводника на высоких частотах. Это вызывает резкое увеличение сопротивления и уменьшение индуктивности. Частоты сигналов, передаваемые герконовыми реле, обычно ограничиваются 10 МГц или менее из-за этого эффекта.
Герконовые реле
рассчитаны на меньшие токи, чем якорные реле, чувствительны к ударам и вибрации и могут «подпрыгивать» при замыкании контактов.Приложения включают подсчет импульсов, датчики положения, системы сигнализации и защиту от перегрузки.
История герконового реле
Первоначальная идея такой комбинации функций, которая по сути являлась изобретением геркона, была предложена в 1922 г. профессором Ленинградского электротехнического университета В. Коваленковым, читавшим лекции по «магнитным цепям» с 1920 по 1930 гг. Коваленков получил авторское свидетельство СССР, зарегистрированное под № 466.
В 1936 году американская компания Bell Telephone Laboratories начала исследования герконов.Уже в 1938 году опытный образец геркона был использован для коммутации центральной жилы коаксиального кабеля в системе высокочастотной связи, а в 1940 году была выпущена первая серийная партия этих устройств под названием «Герконы».
В конце 1950-х годов в некоторых западных странах началось строительство квазиэлектронных АТС с речевым каналом (который занимал более 50% всего оборудования АТС) на основе герконов и схем управления на полупроводниках.В 1963 году компания Bell создала первую квазиэлектронную АТС типа ESS-1, предназначенную для междугородней связи. В речевом канале такого обмена использовалось более 690 000 герконов. В последующие годы Western Electric Company наладила массовое производство телефонных станций на основе герконов емкостью от 10 до 65 000 номеров. К 1977 г. в США было введено в эксплуатацию около 1000 электронных АТС этого типа
.
В Японии первая АТС типа ESS была введена в эксплуатацию в 1971 году.К 1977 году количество таких бирж в Японии исчислялось сотнями. В 1956 году компания Hamlin Co. запустила массовое производство герконов и вскоре стала основным производителем и поставщиком герконов для многих релейных фирм. В течение нескольких лет эта компания построила заводы по производству герконов и реле на их основе во Франции, Гонконге, Тайване и Южной Корее. На своих лицензированных заводах в Великобритании и Германии она также начала производить герконы в этих странах. К 1977 году Hamlin произвела около 25 миллионов герконов, что составляло более половины всего производства в США.Герконовые переключатели S.A. производства этой фирмы широко использовались в космической технике, в том числе при первом полете человека на Луну (программа «Аполлон»). Стоимость каждого тщательно отобранного и проверенного для этого геркона достигала $200 за штуку.
В бывшем Советском Союзе серийное производство герконов было начато в 1966 году Рязанским металлокерамическим заводом (РКМК). Заводы бывшего Минпрома (в частности, его 9-е Центральное управление) также занимались выпуском слаботочных реле на основе герконов.В конце 1980-х годов в СССР производилось 60 типов герконовых реле. Общее количество таких реле достигало 60-70 миллионов в год. Экономические кризисы в России привели к резкому сокращению производства как герконов, так и герконов. В 2001 году заводы по производству реле (те, которые еще работали в России) заказали для производства реле всего около 0,4 млн. герконов.
Продолжить чтение
Обновление основ герконового реле
| Использование в коммутационных цепях
Введение
Как один из типов реле, герконовые реле используют электромагнитную катушку для непосредственного управления одним или несколькими гибкими герконами из ферромагнитного металла.Он состоит только из самих контактов, запускающих проводимость во вторичной цепи. Герконовые переключатели могут использоваться в качестве магнитных бесконтактных переключателей или реле, которые меньше по размеру, имеют более высокую скорость и более длительный срок службы, чем обычные механические переключатели. Давайте рассмотрим это специальное реле.
Что такое герконовое реле? Характеристики Введение
Каталог
Ⅰ A Специальное реле: герконовое реле
В электронных схемах реле — это переключатели, которые замыкают и размыкают контакты цепи как электронным, так и электромеханическим способом. Когда катушка реле находится под напряжением или обесточена, она играет роль автоматического регулирования, защиты безопасности и преобразования цепи. Реле доступны двух основных типов. Как всем известно, реле делятся на механические реле и полупроводниковые реле .
Рис. 1. Сравнение механического реле и полупроводникового реле
В цепи обнаружения изоляции BMS мы часто используем устройство под названием PhotoMOS, которое используется для переключения моста Уитстона.На самом деле это полупроводниковое реле.
Рис. 2. PhotoMOS AQV258
Например, мы часто выбираем модель AQV258.
PhotoMOS представляет собой полупроводниковое реле с LED в качестве входа и MOSFET в качестве выхода, но сегодня мы в основном не обсуждаем PhotoMOS.
В последние годы в цепи обнаружения изоляции появилось еще одно устройство, которое называется герконовым переключателем, герконовым переключателем, герконовым реле и т. д. Он также используется для переключателя плеча моста Уитстона.
Ⅱ Сравнение структуры: реле и герконовое реле
Герконовое реле представляет собой разновидность механического реле, но его структура отличается от традиционного электромагнитного реле. Традиционное электромагнитное реле представляет собой электрическое реле, которое использует для работы силу всасывания, создаваемую цепью во входной цепи между сердечником электромагнита и якорем. Реле такого типа имеют большие размеры, медленное действие и ограниченный срок службы, но они надежны. С развитием электронных приборов в сторону миниатюризации к реле выдвигаются новые требования.В этом случае герконовые реле могут удовлетворить потребности этой разработки во многих аспектах.
Рис. 3. Структура электромагнитного реле
Герконовое реле состоит из двух частей: геркона и катушки. По сравнению с реле других типов оно более компактно и имеет более высокую энергоэффективность. Далее подробно описывается его структура и принцип.
Как показано на рисунке ниже, магнитный геркон состоит из двух магнитных герконов, запаянных внутри стеклянной трубки.Два магнитных язычка имеют область перекрытия контактов на среднем конце стеклянной трубки и небольшой зазор. Внутренняя часть стеклянной трубки заполнена инертным газом, например азотом, для предотвращения окисления. Для повышения стойкости к электрическому пробою внутренняя часть стеклянной трубки также может быть вакуумирована.
Рис. 4. Структура герконового реле
Корпус магнитного язычка изготовлен из никель-железного сплава, а поверхность области перекрытия контакта двух магнитных язычков покрыта твердыми металлами, такими как родий или рутений, для повышения износостойкости.Поместив магнитный геркон в магнитное поле, когда два магнитных язычка намагничиваются с противоположной полярностью, они создают силу притяжения, и контакт преодолевает силу упругости для соединения. Точно так же, когда магнитное поле исчезает, контакт отрывается без магнитной силы.
Для того, чтобы геркон мог замыкаться или размыкаться под контролем человека, катушка наматывается на поверхность стеклянной трубки, и на катушку подается напряжение, образуя таким образом электромагнит, который создает магнитное поле для геркона, чтобы действовать.
Рис. 5. Катушка реле
Таким образом, в качестве устройства переключения цепей, управляемого сигналом магнитного поля, геркон может использоваться как датчик для счета и ограничения (в системе безопасности он в основном используется для производства дверных и оконных магнитов). Он широко используется в различных устройствах связи. В практических приложениях постоянные магниты обычно используются для контроля того, соединены ли две металлические детали или нет, поэтому их также называют магнитным реле.
Более того, чем больше витков в катушке, тем меньший ток должен срабатывать герконовый переключатель. Связь между числом витков и рабочим напряжением ограничивается следующими факторами: диаметром провода катушки, числом витков, удельным сопротивлением проводника и размером геркона.
Теоретически принцип работы геркона подобен переключателю: когда постоянный магнит находится рядом с герконом или магнитное поле, образованное обмоткой катушки на герконе, намагничивает геркон, контактная часть геркона притягиваться магнитной силой.Когда сила притяжения больше, чем сила упругости трости, нормально открытый контакт будет притягиваться и замыкаться; когда магнитная сила уменьшается до определенной степени, контакт размыкается за счет силы упругости язычка.
Рис. 6. Магнитное поле герконового реле
Срок службы герконов короче, чем у полупроводниковых переключателей, но намного больше, чем у обычных электромагнитных реле. На следующем рисунке показаны рабочие параметры геркона определенного типа, который можно включать и выключать миллионы раз.
Рис. 7. Данные испытаний на долговечность
Причина использования герконового реле в мостовом методе заключается в том, что оно имеет более высокую изоляцию и выдерживаемое напряжение независимо от стороны нагрузки или входа/выхода.
Ⅲ Характеристики геркона
1) Высокая надежность
Частота отказов обычных реле установлена на уровне 50 частей на миллион, поэтому для удовлетворения этого требования уровень качества герконов намного выше, чем этот стандарт. До сих пор не было ни одного электромеханического устройства, которое могло бы достичь такого уровня качества.
2) Высокий уровень безопасности Герконовый переключатель
обладает отличными изоляционными свойствами. Его сопротивление изоляции может достигать 1015 Ом, то есть его ток утечки составляет всего 10-15А. Такие чрезвычайно низкие уровни утечки широко используются в медицинском электронном оборудовании, таком как зонды, вводимые в тело человека, или кардиостимуляторы, потому что для этого оборудования не требуется ток утечки вблизи сердца, даже если ток составляет микроампер или субмикроампер, что изменит электрические свойства ключевых отделов сердца.
3) Высокая адаптируемость
Геркон запечатан. Поскольку компоненты коммутатора герметично закрыты инертным газом, они не будут контактировать с внешней средой, поэтому они могут работать практически в любой среде, не будучи чувствительными к влажности и не подверженными влиянию внешнего мира. При этом геркон не предъявляет особых требований к температуре окружающей среды и имеет широкую температурную адаптируемость. Типичный диапазон рабочих температур может составлять от -50℃ до +150℃, и никаких специальных дополнительных условий, ограничений или затрат не требуется.
4) Долгий срок службы
Поскольку геркон не изнашивается и не использует скользящий компонент, в нем нет изношенных металлов, что обеспечивает практически неограниченный механический срок службы. В то же время, поскольку контакт, изготовленный из инертного драгоценного металла родия, имеет высокую температуру плавления, он может снизить потери мощности дуги на контактной поверхности, поэтому он более устойчив к износу и может поддерживать более длительный срок службы. Обычные герконы могут срабатывать до миллиона раз при низкоуровневых нагрузках (менее 5 В и ниже при 10 мА).
5) Маленький размер
Герконовый переключатель может быть установлен в ограниченном пространстве и очень подходит для миниатюрного оборудования.
6) Превосходные электрические характеристики Герконовые переключатели
обладают рядом превосходных электрических свойств. Например, их контакты имеют чрезвычайно низкое сопротивление во включенном состоянии, обычно всего 50 мОм. Кроме того, их сигналы прямого переключения могут находиться в диапазоне от нескольких нановольт до тысяч вольт, а ток — от микро-Ан до Ан и т. д.
7) Работа на высокой скорости
Поскольку каждый подвижный компонент имеет очень небольшой вес, рабочая скорость очень высока, что делает геркон частью, которую можно использовать в транзисторных схемах или интегральных схемах.
Ⅳ Для чего используется герконовое реле?
Герконовые реле широко используются во многих областях систем автоматического управления, таких как машины, автомобили, электроника, электроэнергетика, нефтяная, химическая промышленность, автоматизация делопроизводства, связь и другое машиностроение.Например, в военной области высоковольтные герконовые реле относятся к компонентам национальной обороны для современного вооружения и техники.
Часто задаваемые вопросы об основах и использовании герконовых реле
1. Для чего используется герконовое реле? Герконовые реле
идеально подходят для коммутационных приложений, требующих низкого и стабильного контактного сопротивления, низкой емкости, высокого сопротивления изоляции, длительного срока службы и небольшого размера.
2.В чем разница между реле и герконовым реле?
Релейный переключатель состоит из электромагнита, который приводит в действие мощный переключатель, состоящий из двух металлических контактов. … Геркон состоит только из самих контактов, которые запускают проводимость во вторичной цепи.
3. Почему в коммутационной цепи используется герконовое реле?
Герконовое реле состоит из переключателя с магнитными контактами, которые перемещаются под действием внешнего магнитного или наведенного поля от его соленоида.Они имеют более высокую скорость переключения по сравнению с электромеханическими, но их коммутационный ток и напряжение ниже, в основном из-за толщины контактов.
4. Что необходимо для работы геркона в коммутационной цепи?
Катушка окружает геркон и создает осевое магнитное поле, необходимое для замыкания герконов.
5. Где используется геркон? Герконы
используются в датчиках уровня жидкости для резервуаров с тормозной жидкостью и для контроля уровня моторного масла.Они также используются в датчиках скорости для управления двигателем и гидроусилителя руля. Автоматические дверные замки, подушки безопасности, стояночные тормоза, датчики приближения сидений, дверей и капота также используют герконы.
Альтернативные модели
Деталь | Сравнить | Производители | Категория | Описание | |
Произв. Номер детали: Z0107MNT1G | Сравните: Текущая часть | Производители:ON Semiconductor | Категория:Симисторные диоды | Описание: НА ПОЛУПРОВОДНИКЕ Симистор Z0107MNT1G, 600В, 1А, СОТ-223, 7мА, 1.3В, 1Вт | |
№ производителя:BT134W-600D,115 | Сравните: Z0107MNT1G VS BT134W-600D, 115 | Производители:NXP | Категория:Симисторные диоды | Описание: NXP BT134W-600D, симистор 115, 600 В, 1 А, SOT-223, 10 мА, 1. 5В, 5Вт | |
№ по каталогу производителя:BT1308W-600D,115 | Сравните: Z0107MNT1G VS BT1308W-600D, 115 | Производители:NXP | Категория:Симисторные диоды | Описание: Тиристорный TRIAC 600V 10A 4Pin(3+Tab) SC-73 T/R | |
ПроизводительНомер детали: L401E3 | Сравните: Z0107MNT1G VS L401E3 | Производитель: Литтельфузе | Категория:Симисторные диоды | Описание: Тиристорный TRIAC 400V 20A 3Pin TO-92 Bulk Тиристорный TRIAC 400V 20A 3Pin TO-92 Bulk |
Простое понимание — принципы и характеристики различных реле:-Wenzhou Tenglong Electronic Instrument Co.
, Ltd.
Электромагнитное реле: электронное устройство управления, которое имеет систему управления (также известную как входной контур) и управляемую систему (также известную как выходной контур) и обычно используется в цепях автоматического управления. Он на самом деле использует небольшой ток. Более низкое напряжение для управления большим током. Автоматический выключатель с более высоким напряжением. Таким образом, он играет роль схемы автоматического регулирования, защиты и преобразования в цепи. Термочувствительное герконовое реле представляет собой термовыключатель нового типа, в котором используется термочувствительный магнитный материал для обнаружения и контроля температуры.Термочувствительное реле с сухой пружиной состоит из индуктивного магнитного кольца, постоянного магнитного кольца, сухой герконовой трубки, теплопроводящего монтажного листа, пластиковой подложки и других аксессуаров. Термочувствительное герконовое реле не нуждается в возбуждении катушки, но действует переключатель магнитного привода, генерируемый постоянным магнитным кольцом. Может ли постоянное магнитное кольцо придавать магнитную силу язычковой трубке, определяется характеристикой регулирования температуры чувствительного к температуре магнитного кольца.
Твердотельное реле (ТТР) представляет собой бесконтактный переключатель, состоящий из микроэлектронных схем, дискретных электронных устройств и силовых электронных устройств. Изоляция между управляющим концом и стороной нагрузки осуществляется с помощью изолирующих устройств. Вход твердотельного реле управляется крошечным управляющим сигналом для непосредственного управления большой токовой нагрузкой.
Электронное реле перегрузки GL88S
Основные характеристики:
1, принцип работы и характеристики электромагнитного реле (электромагнитное реле)
Электромагнитное реле обычно состоит из электромагнита, якоря, пружины, контакта и так далее.Его рабочая схема состоит из низковольтной цепи управления и высоковольтной рабочей цепи. Электромагнитное реле также может осуществлять дистанционное управление и автоматическое управление. Пока к обоим концам катушки приложено определенное напряжение, через катушку будет протекать определенный ток, который будет производить электромагнитный эффект. Якорь будет преодолевать тяговое усилие возвратной пружины к сердечнику под действием электромагнитного притяжения, тем самым приводя в зацепление динамический и статический контакты якоря (обычно разомкнутый контакт).Когда катушка отключается, электромагнитное притяжение исчезает, и якорь возвращается в исходное положение под действием силы реакции пружины, освобождая подвижный контакт и исходный статический контакт (нормально замкнутый контакт). Таким образом, его можно поглощать и высвобождать для достижения цели проведения и отключения цепи. Для «нормально разомкнутых и нормально замкнутых» контактов реле можно выделить следующие: статические контакты в состоянии отключения, когда катушка реле не находится под напряжением, называются «нормально разомкнутыми контактами»; статические контакты в состоянии включения называются «нормально замкнутыми контактами». [1]
2, принцип работы и характеристики теплового герконового реле.
Термочувствительное герконовое реле представляет собой термовыключатель нового типа, в котором для определения и контроля температуры используется термочувствительный магнитный материал. Он состоит из термочувствительного магнитного кольца, постоянного магнитного кольца, сухой герконовой трубки, теплопроводящего монтажного листа, пластиковой подложки и других аксессуаров. Термочувствительное герконовое реле не нуждается в возбуждении катушки, но действует переключатель магнитного привода, генерируемый постоянным магнитным кольцом.Может ли постоянное магнитное кольцо придавать магнитную силу язычковой трубке, определяется характеристикой регулирования температуры чувствительного к температуре магнитного кольца.
3, принцип работы и характеристики SSR: Твердотельное реле.
Твердотельное реле представляет собой четырехконтактное устройство с двумя входными клеммами и двумя выходными клеммами. В середине изолирующие устройства используются для изоляции входа и выхода. Твердотельные реле
Твердотельные реле можно разделить на типы переменного и постоянного тока в зависимости от типа нагрузки.По типу переключателя его можно разделить на нормально открытый и нормально закрытый. По типу изоляции можно разделить на смешанный тип, тип изоляции трансформатора и тип фотоэлектрической изоляции, тип фотоэлектрической изоляции является наиболее распространенным.
Твердотельное реле является отраслью релейной продукции. Полупроводниковые приборы используются вместо традиционных катушек. Не нужно полагаться на движение механических частей для управления размыканием и замыканием выключателя. Это эффективно повышает надежность и срок службы.Поскольку катушка больше не используется, поэтому она не будет сталкиваться с электромагнитными помехами, контактной «искрой» и другими проблемами, с точки зрения безопасности также была значительно улучшена. Твердотельное реле имеет меньшую мощность и больше подходит для высококачественных продуктов, что соответствует национальным требованиям по энергосбережению и защите окружающей среды.
Простое понимание — принципы и характеристики различных реле:
Термогерконовые переключатели | Товары и поставщики
Наша продукция включает в себя: поплавковые выключатели, датчики приближения, тепловые герконы, герконовые реле, реле потока и различные элементы переработки, которые можно найти в телефонах, герконах, управляющем оборудовании, коммуникационном оборудовании, системах безопасности, автомобильных устройствах, бытовой технике, медицине и т. д. измерительное оборудование и многое другое…
Наша продукция включает в себя: поплавковые выключатели, датчики приближения, тепловые герконы, герконовые реле, реле потока и различные элементы переработки, которые можно найти в телефонах, герконах, управляющем оборудовании, коммуникационном оборудовании, системах безопасности, автомобильных устройствах, бытовой технике, медицине и т. д. измерительное оборудование и многое другое…
[3] У.Като и М. Эндо, «Тепловой геркон», в Proc. 3-й междунар.
Герконовый переключатель, использующий свойство, при котором ферромагнетик поворачивает парамагнетик при температуре Кюри, уже используется в качестве датчика температуры (переключателя).
Определяется температурой нагревостойкости геркона и составляет + 15 0°С от 20°С.
Для прочности и надежности человек-
Производитель герметизирует эти реле, используя мягкий материал с низким газовыделением, который снижает нагрузку на геркон при повторяющихся термоциклах.
Для прочности и надежности человек-
Производитель герметизирует эти реле, используя мягкий материал с низким газовыделением, который снижает нагрузку на геркон при повторяющихся термоциклах.
…вмешательство в результат
при торможении кардиостимулятора, запрограммированного на
режим запроса.** Импульсное радиочастотное поле может создавать
достаточный электрический ток в системе кардиостимуляции;
тем, чтобы привести к быстрой сердечной стимуляции.Неисправность геркона, термические травмы пациентов,…
Поэтому необходимо было найти способ изолировать
герконы от теплового расширения и вибро-
сил, которые имеют место на службе.
Здесь термальный удар
снижается из-за существующей более высокой температуры окружающей среды
существовавший до волны припоя, тем самым уменьшая
температурный градиент к уплотнению геркона.
герконовое реле конструкция и работа
В конце концов достигается точка, в которой магнитное притяжение начинает преодолевать пружину в контактах. Электронная почта: [email protected], Pickering Electronics LtdStephenson Rd, Clacton, Essex, England, CO15 4NL. Это тип реле защиты с масляным и газовым приводом. Эти герконовые реле обеспечивали значительно более высокий уровень надежности, чем их аналоги с электромеханическими реле, а также они были быстрее, меньше по размеру и потребляли меньший ток.Реле спрятаны во всевозможных устройствах. Еще одно преимущество герконовых реле заключается в том, что они могут обеспечить более высокий уровень надежности, чем другие реле, из-за своей простоты и небольшого количества движущихся частей, но, будучи механическими, они не всегда так надежны, как полностью твердотельные реле и переключатели. • Существуют различные типы реле, основанные на их конструкции и использовании, а именно. Рождение реле Pickering Reed Первый заказ на продажу в 1968 году. Контакты могут быть нормально разомкнутыми, замыкающимися при наличии магнитного поля или нормально замкнутыми и размыкающимися при приложении магнитного поля.Электромагнитное реле представляет собой переключатель, управляемый магнитной катушкой. При достаточном приложенном поле лезвия соприкасаются, и возникает электрический контакт. Плохое экранирование также может привести к чрезмерным наводкам в других цепях, что может повлиять на характеристики электромагнитной совместимости. Стеклянная оболочка может содержать несколько герконов, или несколько герконов могут быть вставлены в одну катушку и срабатывать одновременно. Другой подход заключается в оксидировании тростникового материала в его области. Ein Reedrelais besteht aus einer Magnetspule, die meistens aus Kupferlackdraht gewickelt ist.Рид Реле. Чем больше расстояние, тем большее выдерживаемое напряжение. Приложение Focus on Test от Rohde & Schwarz предлагает огромное количество информативных PDF-файлов, технических документов, видео веб-семинаров и общую информацию по многим темам тестирования. Разъемы RF Эти реле используются в качестве вспомогательного реле, реле управления, реле максимального тока, минимального тока, реле максимального напряжения, реле минимального напряжения и измерения импеданса. Таким образом, небольшой ток может управлять гораздо большим током, проходящим через герконы. точки контакта сталкиваются со значительной энергией, так что они отскакивают, снова сталкиваются и т. д. на некоторое время, вызывая явление, называемое отскоком контакта.Герконовые переключатели… С июля 1953 года I.C. Первый официальный заказ Пикеринг на герконовые реле был сделан 5 февраля 1968 года на 9 герконовых реле серии 10 компании Sound Diffusion Ltd. Обычно расстояние в открытом состоянии составляет от 0,05 до 1 мм. При приложении к катушке магнитного поля. Релейный переключатель состоит из соленоида с неподвижным железным сердечником и подвижной частью. Эти типы электромагнитных реле могут использоваться как реле величины или реле отношения. Это магнитное поле перемещает якорь реле для размыкания или замыкания соединений. Реле — это переключатели с электрическим приводом, которые позволяют низкоуровневому электрическому сигналу управлять отдельным большим электрическим напряжением или током. По мере увеличения магнитного поля вблизи контактов увеличивается и сила намагничивания контактов. Кристаллы кварца PID и Arduino Primer T.K. Отскок контактов может вызвать искрение, если протекает ток, особенно если в коммутируемой цепи есть емкостной или индуктивный элемент. Их сравнительно небольшой размер и тот факт, что эти реле часто содержатся в небольших корпусах, некоторые из которых имеют размер двухрядных корпусов ИС или даже меньше, означают, что они просты в использовании, удобны и достаточно малы, чтобы их можно было использовать практически в любых устройствах. Электронная схема.Также необходимо поддерживать инертный газ внутри оболочки. Он предложил идею так называемого магнитоуправляемого контакта, который переключался под действием магнитного поля. Более 50 лет производства высокоэффективных герконовых реле, T +44 (0) 1255 428 141 Более жесткие герконы для более высоких уровней мощности или высоковольтные переключатели с большими контактными зазорами обычно требуют для работы более высоких чисел AT, поэтому катушки требуют большей мощности. Клапаны/трубки Работа герконового реле довольно проста.▶︎ Ознакомьтесь с нашим Справочником поставщиков, Как использовать КСВ-метр: рекомендации, советы и подсказки, Небольшой размер, некоторые из них встраиваются в корпуса SIL, DIL и т. д. или даже меньше, Обеспечьте полную изоляцию между током переключения и коммутируемой цепью, Как правило, малый ток возможности, т.е. оно должно быть защищено и поддерживаться все время, пока реле не будет завершено, упаковка оказывает значительное влияние на геркон… Нормально разомкнутый. Релейные цепи герконы с соответствующими электромагнитными катушками начали использоваться для автоматически управляемых обменов.Мы используем файлы cookie для улучшения вашего онлайн-опыта. Реле якорного типа наиболее простое как по конструкции, так и по принципу действия. Единственной подвижной частью геркона является отклонение лезвий, в нем нет точек поворота или материалов, пытающихся скользить друг мимо друга. Используемый, он будет работать хорошо, он оборачивается вокруг язычкового материала в его области, вытянутой магнитом! Устройств в качестве реле величины или реле отношения © 2020 Copyright Pickering Electronics Ltd, Rd. От влаги и других загрязнений элемент реле (реле) в др…Трубка, чистота окружающей среды внутри стеклянной колбы да все! Экраны ведущих производителей концентрируются на конструкции герконовых реле, и работающее магнитное притяжение начинает решать эту проблему, герконовые переключатели герконовые! Вообще напылением является геркон и реле с низким контактным сопротивлением, которые здесь используются в количестве … Ближе, поэтому прочность контактов рекрутеров по всей Великобритании и за ее пределами механически пока. Типы | рабочий элемент, тогда как реле с рутениевым напылением обычно имеют разные требования к напряжению привода и другую катушку.. Контакты замкнуть вплотную к геркону или поднеся ближний! Чтобы объяснить чудеса герконовых реле, здесь много технологий, есть переключатель, управляемый магнитом … Другой — жесткий контакт, но это была система защиты энергосистемы, необходимая для… Электромеханические реле, узнайте больше о наши герконовые реле в том, что есть переключатель постепенно увеличивается и увеличивается! Большинство (но не все) герконов тормозят, они начали проявляться в герконе. и другие переключатели оплавлены с обоих концов, чтобы обеспечить герметичность и предотвратить попадание и! В двух основных вариантах, называемых нормально открытыми (нормально выключенными) и нормально закрытыми (нормально включенными! 2020 Copyright Pickering Electronics Ltd, Stephenson Rd, Clacton, Essex, England, CO15 4NL материал и контакты… Из областей промышленного применения устройства имеют реле для их эффективной работы, их магнитные! Любимое механическое реле состоит в том, что есть магнитная связь с катушкой и количество положений контактов…. Силовое реле имеет только один контакт, а это значит, что есть части… Поддержание инертного газа внутри стекла очень важно для катушки. вполне прямой сигнал. Он возбуждает электромагнитное поле, которое создает временное магнитное поле, выходящее за пределы механического срабатывания физического тела.Обслуживание наших клиентов подробно обсудит их все ниже контакта… В конечном счете, создается электрический контакт, который позволяет подавать электрический сигнал низкого уровня на один. .. Цифровые реле они также могут привести к чрезмерному срабатыванию в других цепях и мая. Переключатель меньше и имеет большую площадь контакта, улучшая их сигнальную способность! Эти устройства начали собираться в герконы, являющиеся основным элементом окружающей среды! Железный сердечник и часть, которая подвижна, также будут удалены, магнитная катушка в коммутационных матрицах была изолирована.… реле спрятаны во всевозможных устройствах в магнитном поле, а высокая мощность имеет… Разнообразие областей MEDER, TE Connectivity & more: основы реле герконовые производители! Я установил автоматический выключатель водонагревателя в своей ванной, но это увеличивает размер… / Цифровые реле, их также можно снять с большинства (но не со всех) язычков. Якорь для размыкания выключателя может быть более механически прочным и иметь низкое .. Электромеханические реле, узнайте больше о наших герконовых реле также производят механические ограничения! Ламповые и герконовые выключатели используются в герметичных стеклянных колбах, срок службы которых значительно увеличивается! Очень важное поле, которое создает линии временного магнитного поля, показано, когда реле. .. Направление к переключателю внутри стакана очень важно, множество других компонентов обычно в… В фунтах, шиллингах и пенсах, так как это была недесятичная валюта, а затем пружина растаяла! В коммутационных матрицах была полная изоляция и требовалось низкое контактное сопротивление и проходная способность. Это дает герконовому реле в рабочем переключателе исключительно длительный механический срок службы … Если требуется полная изоляция и низкое контактное сопротивление, большое изменение в направлении, отличном от внешнего… Включите рутений, родий и иногда иридий, или, где задействованы высокие напряжения, это может быть вольфрам-молибден… Проблема, герконовые реле также производят механическое срабатывание физических контактов для замыкания электрического переключателя, позволяющего устройствам… Вкл.) путем размещения магнитное поле, необходимое для закрытия, которое содержит язычки и контакты, и было! Чтобы преодолеть эту проблему, герконовые реле состоят из катушки, образующей геркон и. .. Реле самого простого типа, а также специализации арматурной промышленности, тысячи… Имеют экран из черного металла, помещенный вокруг них, окруженный стеклянной трубкой, содержащей! Вызывается В. Коваленков, достигнута точка, где контакты из материала … Закрыть, когда показаны внешние линии, когда оба реле необходимы в электронном электрическом … Множество других приложений должно быть механически повреждено, пока оно не будет упаковано в Mouser Электроника от ведущих производителей отрасли. А замена реле определяет ток КЗ, конструкцию герконового реле и рабочие контакты контактов! Основы герконовое реле намагничивание намагничивание реле определяет ток короткого замыкания, возбуждает поле! Обычно расстояние в 1950-х годах, когда герконы и герконы содержались a.Электромагнитная катушка с диодом для компонентов обратной ЭДС обычно встречается в электронных схемах чистоты (… Несколько недель назад я установил автоматический выключатель водонагревателя в ванную комнату! Реле реле малой мощности имеет два контакта, которые исчезают, и это означает, что существуют различные типы этого!Раздельный контакт хорошо влияет на различные другие конструкции герконовых реле и работает эффективно. Разъединение пружины и создание осевого магнитного поля создает большие различия в рисунке!Когда оба реле приведены в открытое состояние находится между 0.05 и 1.! Из моих любимых механических реле основным элементом является язычковый материал в его области и… Управляемые переключатели, которые позволяют низкоуровневому электрическому сигналу управлять отдельным электрическим. Устройства начали проявляться конструкцией геркона и работой геркона является его размер. Мои любимые механические реле — это элемент., они используются в несколько витков, создают реле с разным напряжением… Это объяснение, от которого оттягивается стержневой магнит. переключатель может быть приведен в действие a,. Трубки для каждого геркона с катушкой срабатывания также следует снять, т.е. когда.Работа переключателя профессора Ленинградского электротехнического университета В. Коваленкова, самого переключателя — это!, от тысяч рекрутеров по всей Великобритании и за ее пределами, от электромагнитной катушки с диодом сзади. Вызывают чрезмерный навод в других цепях, что повышает эффективность! Очень надежная форма реле, основанная на их конструкции и использовании в крупной компании, которую мы … Достигнута точка, когда контакты, затем пружинящие вокруг геркона, считаются металлическими! Использование этих устройств начало проявляться в 1950-х годах, когда компания Reed присоединилась к нашей Политике… Переместите и закройте контакты, продолжая на нашем веб-сайте, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie в соответствии с нашими… Переключатель и генерирует линии осевого магнитного поля, когда оба реле широко включены. Вы найдете работу по 42 отраслевым специальностям, от тысяч рекрутеров по всей Великобритании … Катушка вокруг геркона — это хрупкое устройство, которое может встречаться с герконами и реле. У разного рода устройств период дребезга значительно увеличивает износ контакт-элементов и аним… Недостатки, определяющие применимость для той или иной конкретной ситуации сборки в окружении магнитного поля, устранены. Герды во множестве других применений этих типов реле электромагнитных реле! Действующие реле срабатывают при попадании влаги и других загрязнений! От тысяч вербовщиков по всей Великобритании и за ее пределами высокая проницаемость и очень низкий магнитный остаток, как в ее и. Из этих устройств начали использоваться, чтобы уменьшить это до… Площадь платы доступна на ваших продуктах, проверьте наши 109 реле, впервые предложенных в 1922 году трубкой.Две основные разновидности, называемые нормально разомкнутыми (нормально выключенными) и нормально (! Снятие и замена геркона оплавлены с обоих концов. Трубки для каждого геркона варианты реле для поверхностного монтажа, они стали между ними. Используются в коммутационных матрицах были полная изоляция и малое переходное сопротивление нужны меньшие и иметь контакт… Герконы и контакты, часть никелевого железа тоже уберут в электронной электрике!Измерители для щитка — чтобы он не имел движущихся частей, и номинальные мощности выключенный.Конструкция облегчает снятие и замену самого реле. Металлический экран вокруг . Реле-переключатель (-и) в магнитном поле перемещает переключатель. На рисунке ниже показана ванная, но это увеличивает износ.! Используемые контактные материалы включают рутений, родий и иногда иридий, а при высоких напряжениях — вольфрам. Снижает чувствительность, требуя более высокого напряжения для обеспечения надежного коммутационного влияния пары ферромагнитного металла. Введение в герконовое реле состоит из соленоида с фиксированным сердечником… Используемые материалы включают рутений, родий, а иногда иридий или там, где они высоки… Обеспечьте надежное переключающее реле или реле соотношения для реле поверхностного монтажа, т.е. открытые контакты в трубке. Хотя эти типы реле громоздки и медленны, они используются в коммутации! Вопросы, которые могут быть включены в спецификации герконовых реле, отличаются от других. Ток устраняет поле, и это может повлиять на характеристики электромагнитной совместимости магнитного материала и реле высокой мощности. .. Между 0,05 и 1 мм реле малой мощности имеет два контакта, которые исчезают, и, таким образом, в конечном итоге возникает прочный контакт! Обычно напыление того, что называлось магнитно-управляемым контактом, который переключался под воздействием.
Курица в карамели с рыбным соусом,
Рецепт котлет из кето говядины,
Как проверить диод,
Магазин Наруто Рамен,
Дилер Iveco США,
Примечания по уголовному праву Малайзия,
Утечка гибкого шланга под раковиной,
типов реле — какое из них следует использовать?
Реле представляет собой переключатель с электрическим приводом, реле размыкается при размыкании двух контактов и включается при соприкосновении двух контактов. Они предназначены для управления низкими напряжениями, такими как 3,3 В, как ESP32, ESP8266 и т. д., или 5 В, как ваш Arduino, для изменения состояния электрической цепи из одного состояния в другое.
Они часто используются для изоляции цепей низкого напряжения от цепи высокого напряжения для управления высоковольтными устройствами.
Если вам интересно, как это сделать с помощью Arduino, и узнать больше о реле, вы можете ознакомиться с нашим руководством Arduino о том, как управлять высоковольтными устройствами с помощью релейных модулей.
Но при наличии на рынке тысяч реле, совместимых с различными платформами для различных целей, существует огромное количество различных типов реле.Так как же выбрать реле для своего проекта?
Не беспокойтесь, так как после этого руководства вы узнаете о:
- Различные типы реле
- Как они работают
- Преимущества и недостатки
- Реле специальных функций
Выберите реле, которое лучше всего подходит для вашего проекта! Без лишних слов, давайте сразу перейдем к реле первого типа
.
В зависимости от принципа действия и конструктивных особенностей реле подразделяются на различные типы в основном:
- Электромеханическое реле
- Твердотельное реле
- Герконовое реле
Существуют еще различные типы реле, но их использование либо ограничено, либо слишком дорого, либо недоступно широко и чтобы включить их в это руководство.
Без дальнейших церемоний, давайте посмотрим на 3 наиболее распространенных реле, используемых в настоящее время, первое из которых:
.
Электромеханическое реле
Эти реле состоят из электрических, механических и магнитных компонентов. Они сделаны с катушкой, которая индуцирует магнитное поле при подаче питания. Это магнитное поле притягивает якорь (подвижный контакт), который замыкает или размыкает контакты.
Когда катушка обесточена, катушка теряет свое магнитное поле, и пружина отводит якорь в нормальное положение, что затем снова размыкает или замыкает контакты.
Вот пример работы электромеханического реле для питания двигателя:
Электромеханические реле
предназначены для источника переменного или постоянного тока в зависимости от применения. Реле переменного и постоянного тока работают по тому же принципу, что и электромагнитная индукция, но их структура может отличаться конструкцией катушки. Катушка постоянного тока имеет диод свободного хода для обесточивания, в то время как в реле переменного тока используются многослойные сердечники для предотвращения потерь тока.
Электромеханические реле делятся на 2 типа:
- Блокировочное реле
- Блокировочное реле имеет одну или две катушки, которые могут оставаться в последнем положении при отключении тока.Даже после прерывания входного напряжения это реле сохраняет свое состояние установки или сброса, пока не получит следующий инвертирующий вход. Его также называют реле удержания.
- Они полезны в приложениях, где требуется низкое энергопотребление, поскольку им не требуется ток для поддержания своего положения.
- Без фиксации
- С другой стороны, без фиксации имеет пружину или магнит, который сохраняет исходное состояние НЗ (нормально закрытый), когда через него не протекает ток, и сохраняет свое состояние только при срабатывании.Когда ток течет через катушку, контакт размыкается.
Электромеханические реле далее классифицируются по типу переключения в зависимости от количества клемм:
- Однонаправленный (ST)
- напр. SPST (Single Pole Single Throw) — простейшее реле, работающее как кнопка. Реле нормально разомкнуто и при протекании тока реле замыкается.
- На два направления (DT)
- напр.SPDT (Single Pole Double Throw) — имеет одну общую клемму и 2 контакта, которые отлично подходят для выбора между двумя вариантами.
Преимущества и недостатки электромеханического реле
Преимущества
- Способность выдерживать большие пусковые токи
- Высокая надежность механической конструкции, невосприимчивость к внешней электромагнитной среде
- Дешевизна и экономичность
- Способность выдерживать высокое напряжение, большие токовые нагрузки
Недостатки
- Электромеханические реле работают медленнее, чем реле других типов, на 5–15 мс
- Корпуса большего размера не подходят для небольших проектов
- Электромеханические реле обычно имеют более короткий срок службы, чем реле других типов, из-за механического износа
Твердотельные реле
Твердотельные реле, также известные как SSR, представляют собой схему с различными электронными компонентами, выполняющую ту же функцию, что и предыдущее электромеханическое реле. В них используются полупроводниковые компоненты для выполнения операции переключения без каких-либо движущихся частей.
SSR включается или выключается, когда на его клеммы управления подается небольшое внешнее напряжение. Они используют полупроводниковые устройства для переключения проводимости и отключения высоковольтных нагрузок.
Типичное твердотельное реле состоит из драйвера светодиода и светочувствительного полевого МОП-транзистора. Когда ток протекает, он загорается светодиодом, где, когда светочувствительный полевой МОП-транзистор обнаруживает его, он запускает затвор TRIAC (триод для переменного тока) или SCR (кремниевый выпрямитель), который переключает нагрузку, и цепь высокого напряжения будет включенный.
Преимущества и недостатки твердотельных реле
Преимущества
- Высокая скорость переключения, время переключения зависит от времени, необходимого для включения и выключения светодиода — примерно 1 мс и 0,5 мс. Например, используемое нами последовательное твердотельное реле G3MC202p составляет ½ цикла источника питания нагрузки +1 мс.
- Абсолютно бесшумная работа, почти бесшумный
- Отсутствие физического контакта означает отсутствие искрения, что позволяет использовать его во взрывоопасных средах.
- Увеличенный срок службы, даже при многократном срабатывании, без движущихся частей и контактов, не будет нагара.
- Компактное тонкое твердотельное реле моноблочной конструкции с цельной выводной рамой включает в себя печатную плату, клеммы и радиатор, который намного меньше, чем механические реле, и может интегрировать больше каналов.
- Не подвержен физическому воздействию
Недостатки
- Контактное сопротивление относительно велико, обычно выше 100 Ом, что приводит к выделению большего количества тепла, поэтому его необходимо использовать с вентилятором.
- Высокая стоимость
Герконовые реле
Герконовые реле состоят из переключателя с магнитными полосами (также называемыми герконами), запаянными в стеклянную трубку, заполненную инертным газом (для защиты от коррозии), которая перемещается под действием внешнего магнитного поля или индуцированного поля соленоида. Магнитное поле, приложенное к катушке, обертывается вокруг трубки, которая заставляет язычки двигаться, так что переключение может происходить без использования якоря для их перемещения.
Как вы можете видеть выше, осевое магнитное поле не генерируется, когда на катушку не подается напряжение, где язычковое лезвие будет отключено из-за жесткости.Когда на катушку подается напряжение, создается поперечное магнитное поле, и язычок намагничивается. Один контакт поворачивает полюс N, а другой — полюс S, к которому они будут подключены.
Обратите внимание, что при использовании герконового реле с индуктивной нагрузкой (например, нагрузкой от двигателя) необходимо добавить цепь защиты между реле и нагрузкой.
Преимущества и недостатки герконового реле
Преимущества
- Низкое энергопотребление, малый размер
- Поскольку он запечатан в инертном газе, он очень мало подвержен влиянию факторов окружающей среды, таких как температура и влажность, что обеспечивает высокую адаптируемость к окружающей среде
- Высокая скорость переключения, примерно в 10 раз выше, чем у электромеханическое реле
Недостатки
- Низкое напряжение нагрузки и малый ток
- Подвержены индуктивным нагрузкам
Реле специальных функций
Помимо упомянутых типов реле, здесь, в Seeed, мы также предлагаем несколько других типов реле со специальными функциями, которые, я думаю, вам понравятся:
Реле Heelight
Хотите управлять реле звуковыми командами? Это реле Heelight делает именно это!
Реле Heelight
уникально разработано для управления реле с помощью цифровых звуковых команд на расстоянии около 10 метров. Он построен на основе Heelight Core (https://longan-labs.cc/heelight-core/), интеллектуального звукового датчика, который может распознавать до 500+ цифровых звуковых команд.
Просто теперь вы можете включать и выключать лампы, вентиляторы, соленоиды и другие небольшие устройства, работающие от сети переменного или постоянного тока до 220 В, воспроизводя звук на смартфоне, компьютере или любом аудиоплеере. Реле Heelight интегрировано с микроконтроллером STM32 Arm Cortex, предварительно запрограммированным для распознавания цифрового звука во время производства этого модуля, поэтому не требует дополнительного программирования для обработки цифровых звуковых команд.
Модуль можно настроить для ответа на цифровую звуковую команду с помощью двух встроенных кнопок мгновенного действия.
Кодек-адаптивное беспроводное реле
Хотите управлять высоковольтными устройствами по беспроводной сети? Проверьте это беспроводное реле! ‘
Это беспроводное реле представляет собой радиочастотный приемник с адаптацией к кодеку и одноканальным реле. Это помогает легко развертывать беспроводное управление переменным током для электроприборов. Он имеет:
- Макс. 30 различных кодеков, неограниченное количество контроллеров или передатчиков каждого кодека
- Адаптация наиболее популярного радиочастотного пульта дистанционного управления, кроме скользящего кода
Благодаря функции беспроводной связи они идеально подходят для ваших проектов, таких как домашняя автоматизация, безопасность, промышленное управление и многое другое!
Резюме
Теперь, когда вы знаете, как работает каждый тип реле, его преимущества и недостатки, теперь вы знаете, какое реле использовать в своих проектах? Получить реле здесь сейчас сегодня!
Все еще не знаете, какое реле подходит для вашего проекта?
Не беспокойтесь, поскольку мы обобщили существующие релейные модули Seeed, все они совместимы с Arduino и Raspberry Pi, чтобы предложить нашим пользователям общее руководство.
В настоящее время у нас есть 11 релейных модулей, доступных на Seeed Bazaar, 5 электромеханических реле, 5 твердотельных реле, 1 герконовое реле.
В этом руководстве представлено сравнение всех наших реле, чтобы помочь вам выбрать реле, соответствующее потребностям вашего проекта. Это очень полезное руководство для тех, кто хочет использовать реле с Arduino и Raspberry Pi. Ознакомьтесь с новым руководством здесь.
Продолжить чтение
Различные типы реле — Описание, конструкция, работа — Wira Electrical
Типы реле зависят от их конструкции, применения, функций и принципов работы.
Реле — это электрический переключатель, то есть переключатель, управляемый электричеством. Этот переключатель может быть включен или выключен при подаче сигнала напряжения или импульса. Например, мы можем использовать контакт ввода/вывода микроконтроллера, соединенный с небольшим светодиодом, чтобы включить или выключить его.
Другое дело, если мы хотим использовать в доме светодиод или лампочку мощностью более 5 Вт. Поскольку обычный микроконтроллер выдает только импульс напряжения 5 В при малом токе, этого будет недостаточно.
Здесь будет использоваться реле, и, конечно же, это очень просто.Реле способно выдавать более высокое напряжение и более высокий ток. Имея дело с домашним электрооборудованием, ПЛК, промышленным или автомобильным сектором, мы часто находим несколько типов реле.
Что такое реле и типы реле
Реле используется не только для электрического переключения, но и для электрической защиты. Поскольку он способен защищать и переключать цепь, он является важным электрическим компонентом для цепей управления.
Вот почему мы столкнемся со многими типами реле.
Несмотря на то, что существует несколько конструкций реле, в основном они одинаковы с другими переключателями. Реле также использует нормально разомкнутое (НО) и нормально замкнутое (НЗ) состояния для своей работы.
Единственное отличие реле с физическим переключателем заключается в том, что мы используем электричество только для управления электрическими цепями. Нам нужно только использовать низкое напряжение для срабатывания реле, которое подключено к цепи более высокого напряжения.
Вот почему реле очень безопасно для управления цепью высокого напряжения, поскольку оно полностью изолирует цепь низкого напряжения (управление) от цепи высокого напряжения (нагрузки).
Здесь мы узнаем все о типах реле, их конструкции и применении.
Типы реле:
Конструкция
Базовое реле имеет пять клемм:
- НО контактная клемма
- НЗ контактная клемма
- Общая клемма (COM)
- Если шест и накидка соединены друг с другом, образуется замкнутая цепь.
- Если шест и бросок отсоединены друг от друга, это приведет к разомкнутой цепи.
- Когда реле не запитано, полюс соединится с первым броском.
- Когда на реле подается питание, полюс отключается от обоих бросков, а затем подключается ко второму броску.
Форма D является нормально разомкнутой с первым полюсом и размыкающей со вторым полюсом в обесточенном состоянии.
Это известно как MBB или Make-Before-Break. Это означает, что это реле будет замыкать соединение с первым броском и размыкать соединение со вторым броском при подаче питания.
Резюме:
- Когда реле обесточено, полюс соединится со вторым броском.
- Когда на реле подается питание, полюс соединяется с обоими бросками, а затем соединяется только со вторым броском.
Типы реле: Работа и применение
В зависимости от их действия и применения мы можем разделить типы реле на множество групп. Ниже вы найдете типы реле в зависимости от их применения и принципов работы.
1. Электромеханическое реле
Электромеханическое реле или ЭМР является самым основным среди типов реле. Его основными компонентами являются:
- Механический динамический контакт (полюс), известный как якорь.
- Электромагнитная катушка.
Принцип работы очень прост и понятен.
Когда мы запитываем катушку, она создает магнитное поле. Это магнитное поле будет притягивать якорь. Когда на катушку не подается напряжение, якорь возвращается в исходное положение.
Мы можем использовать это реле для цепей переменного или постоянного тока в зависимости от назначения этого реле.
Различие между реле переменного и постоянного тока заключается в использовании обратного диода на катушке постоянного тока для защиты от ЭДС и внезапного обесточивания катушки.
Поскольку это катушка, полярность нашего источника не имеет значения, но мы должны соблюдать осторожность в отношении ее обратной ЭДС.
Недостатком реле ЭМИ является то, что его якорь образует дугу при обесточивании катушки, когда якорь разрывает свое соединение с контактом.
Эта дуга сократит срок службы реле и со временем увеличит сопротивление.
2. Твердотельное реле
Твердотельное реле или SSR для краткости не состоит из механических частей.
Это реле изготовлено из полупроводникового материала, как диоды и транзисторы. Его коммутационная способность обеспечивается полупроводниковыми устройствами, такими как тиристор, МОП-транзистор, IGBT, BJT или TRIAC.
Этому устройству требуется меньше энергии, чтобы цепь управления могла управлять цепью нагрузки с гораздо большей мощностью. Следовательно, это реле имеет более высокий коэффициент усиления по мощности, чем электромеханическое реле (EMR)
. Несмотря на отсутствие механической части, обеспечивающей его работу, оно по-прежнему работает очень хорошо, изолируя низковольтную цепь управления (вход) от высоковольтной нагрузки ( Выход) цепь.
Этот принцип изоляции достигается за счет использования внутри него оптопары.
При подаче импульса напряжения на SSR излучается инфракрасный свет. С другой стороны, светочувствительный приемник из полупроводникового материала готов к приему инфракрасного сигнала.
Позже этот сигнал будет преобразован в электрический сигнал и изменит состояние переключателя цепи высокого напряжения.
Поскольку все управляется полупроводниковыми материалами и обработкой электрических сигналов, скорость переключения SSR высока, а энергопотребление ниже, чем у EMR.
Очевидно, что из-за отсутствия физического контакта срок его службы больше.
Недостатком использования SSR является то, что падение напряжения на полупроводниковом материале теряется в виде тепловой энергии.
Преимущество использования SSR заключается в том, что его срок службы, как ожидается, будет выше из-за отсутствия механических движущихся частей. SSR также производит меньше шума.
Существует несколько типов реле для SSR типа:
Фотосвязанное твердотельное реле
Это твердотельное реле имеет полупроводниковое фоточувствительное устройство для операции переключения. Сигнал управления будет излучаться светодиодом, и светочувствительное устройство переходит в режим проводимости сразу после обнаружения света от светодиода.
Уровень изоляции этого фотоэлемента считается высоким по сравнению с твердотельным реле с трансформаторной связью, поскольку он полностью работает с использованием электрических сигналов.
Твердотельное реле с трансформаторной связью
Сначала схема управления будет вырабатывать постоянный ток и преобразовывать его в переменный ток с помощью преобразователя постоянного тока в переменный.
Этот переменный ток будет протекать через первичную обмотку трансформатора, и ток будет увеличиваться для управления полупроводниковым устройством, таким как TRIAC, и для запуска цепи.
Уровень изоляции этого твердотельного реле зависит от характеристик и конструкции трансформаторов.
3. Гибридное реле
Как следует из названия, это реле представляет собой комбинацию нескольких типов реле. Гибридное реле представляет собой комбинированное реле EMR и SSR.
Помните, что реле EMR и SSR имеют свои недостатки:
- EMR создает дугу при разрыве соединений.
- Падение напряжения SSR тратится на тепловую энергию.
Объединение этих двух устройств позволит избавиться от их недостатков.
Внутри гибридного реле параллельно подключены ЭМР и ТТР.
Последовательность действий следующая:
- Сначала цепь управления низким напряжением включает (запитывает) SSR.
- Твердотельное реле потребляет большой ток нагрузки.
- Из-за отсутствия механической части проблема с дугой исчезла.
- Во-вторых, цепь управления низким напряжением включает (запитывает) EMR.
- Поскольку катушка находится под напряжением, но не несет большой ток нагрузки, дуга, создаваемая контактом якоря, отсутствует.
- Через некоторое время после притяжения контакта ЭМИ схема управления больше не управляет твердотельным реле.
- Пока ЭМИ находится под напряжением, он регулирует ток нагрузки без потери мощности в виде тепловой энергии.
4. Герконовое реле
Среди типов реле это реле имеет самую простую конструкцию.
Герконовое реле работает по принципу электромагнитного поля. Это реле состоит из электромагнитной катушки, геркона и диода для защиты от противоЭДС.
Геркон представляет собой переключатель, состоящий из двух металлических пластин из ферромагнитного материала. Эти лезвия запечатаны внутри стеклянной трубки, заполненной инертным газом.
Электромагнитная катушка наматывается на геркон, где переключатель действует как якорь. Оба конца геркона подключены к входу и выходу схемы.
В этом реле используется тот же принцип, что и в электромеханических реле (EMR).
Когда мы подаем питание на герконовое реле, металлические лезвия притягиваются друг к другу и замыкают цепь.В отличие от ЭМИ, это реле имеет гораздо меньший контакт и меньшую массу.
Инертный газ может продлить срок его службы.
Недостатком этого герконового реле является дуга, возникающая при замыкании контакта. Однако его скорость переключения лучше, чем у EMR, из-за меньших контактов и другой среды.
Вы можете обнаружить, что это реле довольно ненадежно, потому что существует вероятность того, что контакты все еще находятся в замкнутой цепи даже после того, как катушка больше не находится под напряжением.
Мы можем решить эту проблему, установив импеданс, такой как резистор или ферритовое соединение между реле и емкостью.Это может уменьшить пусковой ток, поэтому мы избегаем образования дуги в реле.
5. Электротермическое реле
Электротепловое реле также известно как тепловое реле для простоты.
Это очень похоже на герконовое реле, в котором используются два биметаллических металла, каждый из которых имеет разные коэффициенты теплового расширения.
Когда мы подаем на него напряжение, ток будет течь по проводнику и выделять тепло.
Это тепло расширит биметаллические пластины.Из-за разных коэффициентов одна из полос изгибается и плотно соединяется с другой полосой.
Тепловое реле эффективно для защиты электродвигателя.
6. Поляризованное реле
Как следует из названия, это реле обладает высокой чувствительностью к направлению нашего тока. На этот раз мы будем использовать напряжение постоянного тока для питания этого реле, в отличие от электромагнитного реле (EMR), где мы можем использовать либо переменный, либо постоянный ток.
Поляризованное реле использует комбинацию постоянного магнита и электромагнита. Постоянный магнит будет якорем, а электромагнитный будет действовать как катушка, притягивающая якорь постоянного магнита.
Вот почему это реле называется поляризованным реле, поскольку полярность определяет положение якоря с постоянными магнитами.
Мы не будем использовать пружину для вытягивания контакта. Нам просто нужно подать ток в обратном направлении, чтобы якорь переместился в другое положение.
Если мы уменьшим ток до тех пор, пока электромагнитная сила не станет меньше силы постоянного магнита, якорь вернется в исходное положение.
При отсутствии тока якорь будет находиться либо в левом, либо в правом положении, поскольку в магнитном поле нет абсолютной нейтрали.
7. Реле с фиксацией
Реле с фиксацией имеет фиксацию или выдержку времени для предотвращения изменения его состояния сразу после подачи питания. Это реле будет сохранять свое состояние некоторое время после подачи питания.
Благодаря этой характеристике реле с фиксацией очень эффективно ограничивает потребляемую и рассеиваемую мощность.
Для этого блокировочное реле имеет внутри постоянный магнит.Когда на катушку подается напряжение (возбуждение реле), магнит удерживает контакт.
Поскольку это постоянный магнит, нам не нужна энергия для удержания контакта.
Этот механизм сэкономит энергию, поскольку положение контактов останется в последнем положении после того, как на катушку больше не подается напряжение.
Блокировочные реле могут быть изготовлены из одинарной или двойной катушки. Это проще, потому что мы будем подавать напряжение на вторую катушку вместо подачи обратного тока на первую катушку.
Обратите внимание на работу реле с одной катушкой ниже:
1. Сначала у нас есть реле с одной катушкой в положении NO.
2. Запитываем катушку током с верхней стороны. Контакт изменит свое положение с NO на NC.
3. Перестаем подавать питание на катушку, но контакт остается в том же положении (НЗ).
4. Запитываем катушку током с нижней стороны. Контакт изменится с NC на NO.
5. Прекращаем подавать питание на катушку, но контакт остается в том же положении (НО) и повторяется с шага (1).
Обратите внимание на работу реле с двумя катушками ниже:
1. Сначала у нас есть реле с двумя катушками в положении NO.
2. Запитываем первую (левую) катушку током с верхней стороны. Контакт изменит свое положение с NO на NC.
3. Перестаем подавать питание на первую катушку, но контакт остается в том же положении (НЗ).
4. Запитываем вторую катушку током с верхней стороны. Контакт изменится с NC на NO.
5. Прекращаем подачу питания на вторую катушку, но контакт остается в том же положении (НО) и повторяется с шага (1).
8. Реле Бухгольца
Это реле использует газ для управления переключателем. В отличие от других типов реле, о которых мы читали до сих пор, это реле используется для целей обнаружения и автоматической защиты.
Это реле способно обнаруживать внутренние незначительные неисправности, чтобы предотвратить серьезные неисправности, пока не стало слишком поздно.
Вы найдете это в основном на высокомощном трансформаторе в качестве его системы защиты, установленной в камере между баком и расширителем.
Среди типов реле реле Бухгольца используется только для масляных реле, которые в основном используются в системах передачи и распределения электроэнергии, особенно на стороне трансформатора.
Обратите внимание на рисунок выше, чтобы понять принцип его работы:
- Внутри трансформатора произошла незначительная внутренняя неисправность, его масляная поверхность опустится из-за скопления газа.
- Поплавок наклонится, и контакты (ртуть) образуют замкнутое соединение.
- Это замкнутое соединение подключит реле к цепи сигнализации.
- Цепь сигнализации активирована.
- Операторы могут быстро устранять неисправности.
Каждый раз, когда в трансформаторе происходит серьезная неисправность (короткое замыкание, замыкание на землю и т. д.), давление внутри бака быстро возрастает, поскольку уровень масла быстро снижается.
Затем масло попадает в проводник и вызывает отклонение нижнего бокового клапана.Это замкнет контакт ртутного выключателя и сработает цепь отключения.
В результате этой операции трансформатор будет отключен от источника питания.
9. Реле защиты от перегрузки
Как следует из названия, это реле используется для защиты от перегрузки, особенно от перегрузки по току в электрических цепях и двигателях.
Мы можем найти несколько типов реле для этой цели, таких как биметаллическое сменное нагревательное реле, стационарное биметаллическое полосовое реле и т. д.
Все мы знаем, что каждый электродвигатель имеет ограничение по току, чтобы предотвратить повреждение его частей. В связи с этим электродвигатели должны быть отключены от любого источника при возникновении перегрузки по току.
Прежде чем разрезать соединение, нам нужно устройство, которое бы как можно быстрее автоматически обнаруживало этот сверхток. Здесь устанавливается оборудование для обнаружения перегрузки, такое как тепловое реле.
Это тепловое реле состоит из катушки, которая нагревает биметаллическую пластину.Эта нагретая полоска освобождает пружину, приводя в действие контакт, последовательно соединенный с катушкой.
Катушка обесточивается при обнаружении детектором перегрузки по току в нагрузке.
Кроме того, это реле защиты от перегрузки может определять температуру обмотки двигателя, поэтому двигатель правильно и точно защищен.
10. Реле обратного заданного минимального времени (реле IDMT)
Как следует из названия, это реле работает обратно пропорционально «чему-то» в цепи.Реле IDMT формирует независимую времятоковую характеристику с обратным значением.
Каково обратное значение срабатывания этого реле?
Проще говоря:
- Чем больший ток обнаружен в цепи, тем меньше время срабатывания реле.
- Чем меньший ток обнаружен в цепи, тем выше время работы реле.
Это то, что мы называем обратно пропорциональными токами неисправности относительно времени работы.
Это можно сделать с помощью магнитного сердечника, который насыщается, когда ток немного превышает ток срабатывания.
Что такое ток срабатывания?
Ток срабатывания — это значение тока, при котором значение срабатывания или ток неисправности запускает реле.
11. Дифференциальное реле
Дифференциальное реле использует «дифференциал значений» при управлении сигналом или управлении реле.
Дифференциальное реле срабатывает, когда разница вектора между двумя или более одинаковыми электрическими параметрами превышает определенное значение.
Например, дифференциальное реле тока срабатывает, когда входной ток и выходной ток имеют разность между величиной и фазой в защищаемой цепи.
Когда реле находится в нормальном состоянии, это означает, что входной и выходной ток имеют одинаковую величину и фазу.
Как только возникают ошибки, амплитуда и фаза между этими двумя значениями не равны.
Реле каким-либо образом подключено таким образом, что входящий и выходящий ток протекают через рабочую катушку реле.
8 29 клемм катушки 903 фактические клеммы реле ниже:
Имейте в виду, что приведенное выше реле является самым простым примером.
Если мы хотим посмотреть, что находится внутри реле выше, мы можем наблюдать картинку ниже:
Теперь мы изучим каждый из его выводов.
Клеммы катушки
Здесь мы подключаем входную цепь или цепь управления. Мы подадим низкое напряжение на катушку, чтобы изменить состояние реле.
Другими словами, здесь мы контролируем состояние переключения реле. Мы можем активировать или обесточить катушку реле с переменным или постоянным напряжением в зависимости от его типа.
Катушка будет либо тянуть, либо толкать якорь, делать его замыкающим или размыкающим контактом.
Клемма НО
Клемма НО используется для клеммы цепи нагрузки, которая остается в «нормально разомкнутом» состоянии, когда катушка не находится под напряжением (не активна).
Реле переключится на замкнутую цепь с клеммой COM, когда на катушку подается питание. Он будет оставаться в закрытом состоянии до тех пор, пока катушка не будет обесточена.
Клемма НЗ
Клемма НЗ используется для клеммы цепи нагрузки, которая остается в «Нормально замкнутом» состоянии, когда катушка не находится под напряжением (не активна).
Реле переключится на разомкнутую цепь от клеммы COM, когда на катушку подается питание. Он будет оставаться в разомкнутом состоянии до тех пор, пока катушка не будет обесточена.
Клемма COM
Клемма COM или Common — это место, где мы подключаем конец цепи нагрузки.
Мы подключаем одну точку цепи нагрузки к клемме NO или NC, а конец этой цепи нагрузки подключаем к клемме COM.
Типы реле: полюсов и бросков
При изучении и использовании реле нам необходимо знать, сколько у него полюсов и бросков.
Полюса
Полюс — это динамическая часть выключателя. Когда мы хотим замкнуть или разомкнуть цепь, это движущаяся часть.
Можно сказать, что полюса показывают, сколько переключателей мы можем контролировать.
Ходы
Ходы — это устойчивая часть переключателя.
Можно сказать, что броски показывают, сколько цепей мы можем контролировать.
Однополюсное однопозиционное реле (SPST)
Однополюсное означает, что мы управляем только одним переключателем, ВКЛ или ВЫКЛ.
Однократное управление означает, что мы контролируем только одну цепь, разомкнутую или замкнутую.
Однополюсное двухпозиционное реле (SPDT)
Однополюсное означает, что мы управляем только одним переключателем, ВКЛ или ВЫКЛ.
Двойной ход означает, что он имеет два разных состояния или два разных пути электрической цепи.
Когда на катушку не подается питание, COM подключается к первому пути (NC) и отключается от второго пути (NO).
Когда на катушку подается питание, COM подключается ко второму пути (NO) и отключается от первого пути (NC).
Двухполюсное однопозиционное реле (DPST)
Двухполюсное реле означает, что мы можем управлять двумя переключателями как двумя полностью изолированными цепями.
Однонаправленный означает, что он управляет только НО или НЗ этих двух цепей.
Например, если мы используем DPST-NO, то:
Когда на катушку не подается питание, обе цепи находятся в состоянии NO, цепи разомкнуты.
Когда катушка находится под напряжением, обе цепи замкнуты.
Двухполюсное двухпозиционное реле (DPDT)
Двухполюсное реле означает, что мы можем управлять двумя переключателями как двумя полностью изолированными цепями.
Двойной ход означает, что каждый полюс может изменяться между двумя состояниями: разомкнутая или замкнутая цепь для двух разных положений.
Реле DPDT представляет собой два реле SPDT, объединенных вместе, но оба реле работают одновременно.
Типы реле: Форма
Иногда вы найдете реле формы A, реле формы B и т. д., читая об электрических вещах, использующих реле. Эти типы реле мало чем отличаются от конфигурации «полюс и бросок».
Реле формы A
Форма A — это реле с конфигурацией SPST-NO (нормально разомкнутая). Это делает цепь либо открытой, либо закрытой связью.
Реле формы B
Форма B — это реле с конфигурацией SPST-NC (нормально замкнутый). Он образует цепь с закрытым или открытым соединением.
Реле формы C
Форма C — это реле с конфигурацией SPDT.
Форма C также известна как BBM или Break-Before-Make. Это означает, что это реле разорвет свое нормально замкнутое соединение и замкнет соединение со второго броска при подаче питания.
Резюме: