24.11.2024

Реле электромагнитное времени: Реле времени: схема работы, разновидности, подключение

Содержание

Электромагнитные реле времени — Студопедия

Следует сразу же отметить два отличия электромагнитных реле от электродвига-

тельных и электромеханических, рассмотренных выше:

1. катушка реле питается только постоянным током;

2. выдержка времени реле начинается с момента отключения катушки от сети.

Напомним, что катушки электродвигательных и электромеханических могли пи-

таться как постоянным, так и переменным током, а выдержка времени начиналась с момен

та подачи питания на катушку.

Электромагнитные реле применяют в схемах на переменном токе, но в этом случае

катушку реле включают в сеть через выпрямительный мостик.

Рис. 9.44. Электромагнитное реле времени: а ) – устройство реле; б ) влияние демпфера на время отпускания реле; 1 — катушка; 2 – сердечник; 3 – гильза;

4 – возвратная пружина ; 5 – регулировочная гайка; 6 – якорь; 7 — прокладка

немагнитная

Электромагнитное замедление основано на применении демпфера – элемента, за-

медляющего электромагнитные процессы. В качестве такого демпфера используют мед-

ную или алюминиевую гильзу 3 ( кольцо ), надетую на стержень магнитопровода 2

( рис. 9.44, а ) или непосредственно на катушку реле. На рис. 9.44, а якорь реле 6 показан в притянутом состоянии.

Выдержка времени в этом реле начинается с момента отключения катушки реле от питающей сети. При отключении катушки 1 её уменьшающийся магнитный поток Ф ин-

дуктирует в гильзе ( демпфере ) ЭДС взаимоиндукции ( как во вторичной обмотке транс

форматора, если считать катушку реле первичной обмоткой ).



Согласно правилу Ленца, ток в гильзе от этой ЭДС имеет такое направление, что создаваеиый им магнитный поток гильзы направлен согласнос убывающим магнитным потоком Ф. Это замедляет убывание потока в магнитопроводе реле так, что он достигнет

величины, при которой реле отпускает якорь за время большее, чем при отсутствии демп-

фера.

Это иллюстируется графиками убывания магнитного потока ( рис. 9.44, б ) при от-

сутствии демпфера ( график 1 ) и при наличии демпфера ( график 2 ). Сравнивая эти графики, видим, что время отпускания якоря реле с демпфером tбольше времени отпускания этого реле без демпфера t.

Время отпускания реле ( рис. 9.44, а ) можно регулировать, изменяя толщину ла-

тунной ( немагнитной ) прокладки 7 на якоре 6: с уменьшением толщины прокладки время

tувеличивается. Это объясняется тем, что с уменьшением немагнитного зазора δ


( толщина прокладки ) магнитное сопротивление потоку понижается и величина его возра

стает. Поэтому время на его уменьшение до значения Ф, при котором происходит от-

пускание якоря, увеличивается.

Еще одним средством регулирования tявляется изменение натяжения возврат

ной пружины 4 посредством гайки 5: чем меньше натяжение пружины, тем больше t

( рис. 9.44, график 3 ).

Электромагнитные реле постоянного тока типа РЭВ 810 имеют замедление от 0,25 до 3,8 с.

что это, как работает, виды, проверка

Мы редко задумываемся о том, как работает то или иное устройство. До тех пор, пока оно не вышло из строя. Но если приходится разбираться в причинах поломки, тут и возникают вопросы. Рассмотрим электромагнитное реле — оно стоит в электрической части автомобилей, в бытовой технике и электронике.

Содержание статьи

Что такое электромагнитное реле, устройство, назначение

Электромагнитное реле — коммутирующее устройство, которое для работы использует электромагнитное поле. Состоит оно из электромагнитной катушки и подвижного якоря, подвижных и неподвижных контактов. Якорь и катушка закреплены на основании. Якорь подпружинен и расположен так, чтобы неподвижные контакты с неподвижными имели точки соприкосновения.

Как устроено электрореле

Устройство электромагнитного реле

Как работает электромагнитное реле? При подаче напряжения на обмотку в ней возникает электромагнитное поле. Закрепленный подвижно якорь притягивается к сердечнику катушки, контакты переключаются (смыкаются/размыкаются). В этом и состоит работа реле — перекидывать контакты. К ним подключена разная нагрузка и, в результате срабатывания, изменяется цепи, по которым протекает электрический ток.

При снятии питания электромагнитное поле исчезает, якорь под действием пружины возвращается в исходное состояние. Соответственно и схема возвращается в исходное состояние. По принципу действия очень похоже на работу обычного выключателя. С той лишь разницей, что кнопки нет и  «управляются» контакты автоматически, а вместо лампочки может быть участок цепи или какое-то устройство.

Пример простейшей семы с электромагнитным реле

Для чего нужно реле в электросхемах

На рисунке выше представлена простейшая схема с электромагнитным реле. Есть кнопка, при помощи которой подается питание на катушку. К контактам подключен исполнительный орган, например, электрическая лампа. При нажатии кнопки питание подается на катушку, якорь притягивается к сердечнику катушки, и давит на контакты. Они замыкаются, на лампочку поступает напряжение и она загорается. При снятии питания с катушки, пружина оттягивает якорь в исходное положение, цепь питания лампочки разрывается и она тухнет. Этот пример показывает, для чего и как используют электромагнитные реле.

Виды электромагнитных реле

Первая классификация — по питанию. Есть электромагнитные реле постоянного и переменного тока. Реле постоянного тока могут быть нейтральными или поляризованными. Нейтральные срабатывают при подаче питания любой полярности, поляризованные реагируют только на положительное или на отрицательное (зависят от направления тока).

Виды электромагнитных реле по типу питающего напряжения и внешний вид одной из моделей

По электрическим параметрам

Еще делят электромагнитные реле по чувствительности:

  • Мощность для сработки 0,01 Вт и меньше — высокочувствительные.
  • Потребляемая обмоткой мощность при срабатывании — от 0,01 Вт до 0,05 Вт — чувствительные.
  • Остальные — нормальные.

Виды эм реле

В первую очередь стоит определиться с электрическими параметрами

Первые две группы (высокочувствительные и чувствительные) могут управляться от микросхем. Они вполне могут выдавать требуемый уровень напряжения, так что промежуточное усиление не требуется.

По уровню коммутируемой нагрузки есть такое деление:

  • Не больше 120 Вт переменного и 60 Вт постоянного тока — слаботочные.
  • 500 Вт переменного и 150 Вт постоянного — повышенной  мощности;
  • Более 500 Вт переменного тока — контакторы. Применяются в силовых цепях.

Есть еще деление по времени срабатывания. Если контакты замыкаются не более чем после 50 мс (миллисекунд) после подачи питания на катушку — это быстродействующее. Если проходит от 50 мс до 150 мс — это нормальная скорость, а все которые требуют для сработки контактов больше 150 мс — замедленные.

По исполнению

Есть еще электромагнитные реле с различной степенью герметичности.

  • Открытые электромагнитные реле. Это те, у которых все части «на виду».
  • Герметичные. Они запаяны или заварены в металлический или пластиковый корпус, внутри которого воздух или инертный газ. Доступа к контактам и катушке нет, доступны только выводы для подачи питания и подключения цепей.
  • Зачехленные. Есть чехол, но он не припаян, а соединяется с корпусом при помощи защелок. Иногда присутствует накидная проволочная петля, которая удерживает крышку.

Как выглядит электрическое реле

По массе и размерам отличия могут быть очень существенными

И еще один принцип деления — по размерам. Есть микроминиатюрные — они весят менее 6 граммов, миниатюрные — от 6 до 16 граммов, малогабаритные имеют массу от 16 гр до 40 гр, а остальные — нормальные.

Виды контактных групп

Электромагнитные реле делят по способу работы контактов. Они могут быть:

  • Нормально замкнутыми (закрытыми, размыкающими). Сокращенно обозначаются НЗ, на импортных схемах NC.
  • Нормально разомкнутыми (открытыми, замыкающими). Обозначение — НО на наших — и NO на зарубежных.
  • Перекидными (переключающими). Перекидные отличаются внешне, так как имеют три пластины с контактами. У них обычно обознается только общий контакт — пишут «общ» или comon.

В общем-то, по названиям контактов ясно, как они работают. Нормально замкнутые контакты в исходном состоянии замкнуты, через них протекает ток. При сработке реле контакты размыкаются, цепь питания обрывается.

Как выглядит нормально замкнутая контактная группа

Нормально закрытый (замкнутый) контакт: что значит
и принцип работы

Нормально открытые (понятнее — нормально разомкнутые) контакты, наоборот, в обычном состоянии разомкнуты. Когда реле срабатывает, контакт замыкается, в цепи возникает ток.

Реле нормально открытое

Электромагнитное реле с нормально открытым (разомкнутым) контактом

Наверное, уже понятно как работают переключающий контакт. В отличие от первых двух, переключающий состоит из трех пластин. По краям две неподвижные и подвижная в центре. Подвижный контакт часто называют общим. В нормальном положении подвижная пластина касается одного из контактов, ток протекает по этому пути (на рисунке снизу справа).

Реле переключения

Принцип работы электромагнитного реле с переключающими контактами

При срабатывании реле, подвижный контакт изменяет положение благодаря упорной рамке (на рисунке это просто штырь, припаянный к подвижной пластине). А рамка прикреплена к якорю. После срабатывания реле, в первой цепи появляется разрыв, во второй начинает протекать ток.

Это все типы контактов — вроде не так много. Но в одном реле могут быть собраны все три вида, и количество групп каждого виды бывает разным. Их выбирают в зависимости от необходимости.

Электромагнитные реле на схемах: обмотки, контактные группы

Особенность реле в том, что оно состоит из двух частей — обмотки и контактов. Обмотка и контакты имеют различное обозначение. Обмотка графически выглядит как прямоугольник, контакты разного таки имеют каждый свое обозначение. Оно отражает их название/назначения, так что проблем с идентификацией обычно не возникает.

Какие контакты бывают в реле

Типы контактов электромагнитных реле и их обозначение на схемах

Иногда рядом с графическим изображением ставят обозначение типа — НЗ (нормально замкнутый)  или НО (нормально открытый). Но чаще прописывают принадлежность к реле и номер контактной группы, а тип контакта понятен по графическому изображению.

Вообще, искать контакты реле надо по всей схеме. Ведь физически оно находится в одном месте, а разные его контакты являются частью разных цепей. Это и отображается на схемах. Обмотка в одном месте — в цепи подачи питания. Контакты разбросаны в разных местах — в цепях, в которых они работают.

Электромагнтиные реле и их контакты на схемах

Пример схемы на электромагнитных реле: контакты находятся в соответствующих цепях (см. цветовую маркировку)

Для примера посмотрите на схему с реле. Реле КА, КV1 и КМ имеют одну контактную группу, КV3 — две, KV2 — три. Но три — это далеко не предел. Контактных групп в каждом реле может быть и десять-двенадцать и больше. И схема на рисунке простая. А если она занимает пару листов формата А2 и в ней масса элементов…

Основные технические характеристики, плюсы и минусы, область применения

Как любые электротехнические детали, электромагнитное реле подбирают по параметрам. Сначала определяются с составом контактных групп, затем — с питанием. Затем наступает пора выбора характеристик.

  • Ток или напряжение срабатывания. Самое низкое значение тока или напряжения, при котором контакты уверенно переключаются.
  • Ток или напряжение отпускания. Максимальное значение параметров, при которых пружина оторвет якорь от катушки.
  • Чувствительность. Минимальный уровень мощности, при котором реле срабатывает.
  • Сопротивление обмотки. Измеряется при температуре +20°C.
  • Рабочий ток или напряжение. Это диапазон значений, при которых реле точно сработает в эксплуатационных условиях.
  • Время срабатывания. Промежуток от момента подачи питания на обмотку до переключения первого контакта.
  • Время отпускания. Через какой промежуток времени после снятия питания «отлипнет» якорь.
  • Частота коммутации. Сколько раз может сработать реле за определенный промежуток времени.

Характеристики реле

Характеристики электромагнитного реле. Один из видов

Электромеханические реле имеют большой рабочий ресурс, невысокую цену. Еще один плюс — малое падение мощности при переключении. Но они создают помехи при работе, возможен дребезг контактов, скорость срабатывания совсем невысокая, есть проблемы с индуктивными нагрузками.

Все эти свойства определяют область применения. Обычно это коммутация питания приборов, работающих от 220 В переменного тока или 12 В и 24 В постоянного. Чаще всего нагрузкой являются электродвигатели невысокой мощности, еще подключают освещение, другую индуктивную и активную нагрузку. Мощность коммутируемой нагрузки от 1 Вт до 2-3 кВт.

Как проверить электромагнитное реле

Работоспособность электромагнитного реле зависит от катушки. Поэтому в первую очередь проверяем обмотку. Ее прозванивают мультиметром. Сопротивление обмотки может быть как 20-40 Ом, так и несколько кОм. При измерении просто выбираем подходящий диапазон. Если есть данные о том, какая величина сопротивления должна быть — сравниваем. В противном случае довольствуемся тем, что нет короткого замыкания или обрыва (сопротивление стремится к бесконечности).

Способы проверки реле

Проверить электромагнитное реле можно при помощи тестера/мультиметра

Второй момент — переключаются или нет контакты и насколько хорошо прилегают контактные площадки. Проверить это немного сложнее. К выводу одного из контактов можно подключить источник питания. Например — простую батарейку. При срабатывании реле потенциал должен появиться на другом контакте или исчезнуть. Это зависит от типа проверяемой контактной группы. Контролировать наличие питания также можно при помощи мультиметра, но его надо будет перевести в соответствующий режим (контроль напряжения проще).

Если мультиметра нет

Не всегда под рукой есть мультиметр, но батарейки есть почти всегда. Давайте рассмотрим пример. Есть какое-то реле в герметичном корпусе. Если знаете или нашли его тип, можно посмотреть характеристики по названию. Если данные не нашли или нет названия реле, смотрим на корпус. Обычно тут указывается вся важная информация. Напряжение питания и коммутируемые токи/напряжения есть обязательно.

Как проверить обмотку электромагнитного реле

Проверка обмотки электромагнитного реле

В данном случае имеем реле, которое работает от 12 V постоянного тока. Хорошо если есть такой источник питания, тогда используем его. Если нет, собираем несколько батареек (последовательно, то есть одну за одной), чтобы суммарно получить требуемое напряжение.

Последовательное подключение элементов питания (батареек)

При последовательном соединении батареек их напряжение суммируем

Получив источник питания нужного номинала, подключаем его к выводам катушки. Как определить где выводы катушки? Обычно они подписаны. Во всяком случае, есть обозначения  «+» и «-» для подключения источников постоянного питания и знаки для переменного  типа таких «≈».  На соответствующие контакты подаем питание. Что происходит? Если катушка реле рабочая, слышен щелчок — это притянулся якорь. При снятии напряжения он слышен снова.

Проверяем контакты

Но щелчки — это одно. Это значит, что катушка работает, но надо еще контакты проверить. Возможно они окислились, цепь замыкается, но сильно падает напряжение. Может они стерлись и контакт плохой, может, наоборот, закипели и не размыкаются. В общем, для полноценной проверки электромагнитного реле необходимо еще проверить работоспособность контактных групп.

Проще всего объяснить на примере реле с одной группой. Они обычно стоят в автомобилях. Автолюбители называют их по числу выводов: 4 контактные или 5 контактные. В обоих случаях там всего одна группа. Просто четырех контактное реле содержит нормально замкнутый или нормально разомкнутый контакт, а пятиконтактное — переключающую группу (перекидные контакты).

Простые автомобильные электромагнитные реле

Электромагнитное реле 4 и 5 контактное: расположение контактов, схема подключения

Как видите, питание подается в любом случае на выводы, которые подписаны 85 и 86. А к остальным подключается нагрузка. Для проверки 4-контактного реле можно собрать простейшую связку из маленькой лампочки и батарейки нужного номинала. Концы этой связки прикрутить к выводам контактов. В 4-контактном реле это выводы 30 и 87. Что получится? Если контакт на замыкание (нормально разомкнутый), при сработке реле лампочка должна загореться. Если группа на размыкание (нормально замкнутый) должна потухнуть.

В случае с 5-контактным реле схема будет чуть сложнее. Тут потребуется две связки из лампочки и батарейки. Используйте лампы разного формата, цвета или каким-то образом их разделите. При отсутствии питания на катушке у вас должна гореть одна лампочка. При срабатывании реле она гаснет, загорается другая.

Электромагнитное реле, что это такое, какой принцип действия?

Благодаря открытию электромагнетизма в 18 веке, совсем скоро появилось электромагнитное реле, без которого сегодня не обходится практически не один автоматический электроприбор.

Устройство прочно закрепилось в нашей жизни и нашло применение во многих сферах электротехники, свое широкое примените оно нашло в системах автоматики, различных электроприборах, в защитных системах и во многих других полезных вещах.
2 реле, слева схема, справа реле для ардуино

Что такое электромагнитное реле

Это электромеханическое коммутационное устройство, основанное на принципе электромагнитной силы. При подаче электричества, внутри него образуется магнитное поле, благодаря которому, с помощью специального механизма происходит замыкание или размыкание коммутируемой электрической цепи.

Проще говоря, это устройство для управления другой электрической цепью, выполняющее управление через замыкание и размыкание контактов. Бывают реле постоянного и переменного тока, постоянного тока подразделяются на поляризованные и нейтральные, каждое из них предназначено для своих целей. Более подробно обо всем далее.

реле omron 5 штук

Конструкция и устройство

Конструкция состоит из трех главных частей, основным элементом которой является электромагнитная медная катушка с закрепленным внутри ферритовым сердечником (соленоидом), выполняющая роль электромагнита, закрепленная на неподвижной площадке – ярмо.

Вторая часть называется якорь, являющая металлической пластиной с контактной площадкой на конце, в разомкнутом положении удерживающейся пружиной. Контактная часть реле является исполнительным изолированным органом, при перемещении которого контакты замыкаются или размыкаются.

Бывают однопарные, двуполярные, многопарные, исходно замкнутые (NC) или разомкнутые (NO).

Конструкция реле изнутри

Три основные элемента:

  1. Первичный или воспринимающий элемент (катушка с сердечником) – воспринимает электричество и преобразует его в магнитное поле.
  2. Промежуточный, подвижный элемент (якорь) – в результате появления магнитного поля возникает ЭДС, изменяющая положение якоря или механического привода механизма, который служит для замыкания контактов.
  3. Исполнительный орган (нормально замкнутый контакт или разомкнутый) – воздействует на другую электрическую схему включая или отключая ее.

Принцип работы

При подаче напряжения на обмотку катушки создается ЭДС, сила магнитного поля притягивает якорь с исходного положения, преодолевая усилие пружины, удерживающей якорь, тем самым замыкая контакт управляющей цепи.

В зависимости от конструкции реле, якорь замыкает или размыкает эклектическую цепь. После прекращения подачи электричества магнитное поле исчезает и якорь возвращается в свое обратное положение обратным сжатием пружины.

схематическое изображение реле

Сама катушка соленоид, в зависимости от количества витков проволоки, может срабатывать на разную силу тока, маркировка обычно указана на корпусе.

Примечание. УЗО представляет из себя обычное размыкающееся реле.

Виды реле

Помимо электромагнитных устройств, сегодня существует большое количество видов реле различного назначения и отличного принципа действия, использующихся для управления системами защиты от перепадов напряжения в бесперебойных системах защиты, автоматических приборах, интегральных электросхемах. К таким типам относятся:

  1. Электронные, в качестве ключа используется резистор, не щелкает при переключении
  2. Электротепловые
  3. Герконовые
  4. Времени
  5. Приорита
  6. Твердотельные – отсутствует соленоид, роль якоря выполняет мощный симистор или тиристор
  7. Индукционные
  8. Световые (совместно с датчиком света)

5 штук реле

Также их следует различать по виду входящего сигнала, в зависимости от конструкции включение и выключение может происходить под воздействием:

  1. Напряжения
  2. Частоты электрической цепи
  3. Изменения мощности
  4. Света
  5. Температуры
  6. Давления
  7. Звука
  8. Давления газа

Плюсы и минусы

Как и у любого элемента, у реле есть свои преимущества и недостатки, тем не менее несмотря на минусы, в некоторых случаях без применения эти устройств просто не обойтись.

Плюсы

  1. Простая конструкция
  2. Легко ремонтируется, всегда можно разобрать чтобы подчистить контакты, заменить отдельные элементы
  3. Низкое сопротивление на контактах

Минусы

  1. Ограниченный ресурс, так как используются механические элементы
  2. Контакты иногда обгорают
  3. Низкая скорость при срабатывании в отличие от полупроводниковых элементов, механическое устройство в сто раз медленнее электронного, но при этом скорость срабатывания все равно достаточно велика
  4. Возможно дребезжание контактов при недостаточном напряжении на катушке
  5. Щелчки при переключении

Реле постоянного и переменного тока, чем они отличаются

Существуют реле, способные получать входящий сигнал не только от постоянного тока, но и от переменного. Такое решение позволяет применить его практически во всех видах электросети, не только 5 – 12 вольт, например, в автомобиле, но и в энергетических установках от 220В, 380В, рассчитанных на сотни ампер переменного тока и даже выше.

реле компании finder

Реле постоянного тока

Реле работает стандартным способом. Подаваемый ток создает электромагнитное поле внутри соленоида, смещает якорь, тем самым размыкает или замыкает цепь.

Подразделяются на поляризованные и нейтральные. Отличаются они тем, что поляризованные срабатывают в однополярной сети. Нейтральные срабатывают независимо от направления полярности.

Реле переменного тока

Реле данного вида используются в сети переменного тока от 220в и работают немного иначе от постоянного. В сердечнике соленоида есть небольшая прорезь, разделяющая его на две части, одна из которых экранирована. При возникновении магнитного потока, одна его часть проходит через экранированную часть якоря, другая часть проходит на прямую.

Благодаря такому решению один из разделенных магнитных потоков в сердечнике немного отстаёт по фазе от другого, в результате чего не возникает перехода через ноль и дребезжание контакта, соответственно, притягивающее усилие сердечника постоянно и достаточное, чтобы удержать притянутый якорь, в этом и есть основное отличие.

Важно! Независимо от вида элемента, на управляемой цепи может коммутироваться постоянный и переменный ток. Все характеристики обычно указываются на корпусе.

Где используется и как выбрать электромагнитное реле

Сложно в это поверить, но самое простое реле стало причиной быстрого развития компьютеров и компьютерной техники и вот почему: в нем бывает два состояния вкл/выкл, а именно эти два состояния схожи с двоичным кодом транзисторов процессора.

первый компьютер который расшифровал энигму

Также это простое устройство нашло широкое применение в промышленности, в транспорте, в бытовом оборудовании, энергетики, космонавтике, медицине и.т.д. С ним мы сталкиваемся ежедневно, но не замечаем этого. Например, в ИБП или стабилизаторе напряжения, мгновенно реагирующим на перепады напряжения.

Справочник по слаботочным электрическим реле 3-е издание – скачать

Как расшифровывается vdc, vac и что означают значения на корпусе реле

Как мы выяснили ранее, реле — это специальное исполнительное устройство коммутирующее различные направления электрической цепи. Обозначение VDC на корпусе означает максимальную нагрузку: DC –постоянный ток, V– вольтаж (12V). VAC на корпусе означает V-вольты, AC – переменный ток. Например 12А/35VAC.

Основными параметрами реле являются: напряжение питания соленоида, максимально допустимый ток и напряжение через контакты, эти параметры указаны на корпусе.

Более подробнее об электромеханических реле, высокочастотных, для авто и других можете ознакомиться в нашем каталоге – ссылка на каталог

Схемы подключения

Схем подключения реле, как и самих его видов, большое количество. Для общего понимания представляем самые популярные схемы использования в различных устройствах. Задавайте ваши вопросы в комментариях, благодаря вам мы постараемся расширить этот список более подробно.

схема подключения

Рисунок 1 – общая схема подключения

реле поворотника

Рисунок 2 – схема подключения реле поворотника в авто

подключение реле к arduino

На рисунке 3 показана схема подключения реле ардуино

Как обозначается реле на принципиальной схеме

Электромагнитное реле по сути является электромагнитом с замком и несколькими группами контактов. Соленоид изображается в форме прямоугольника с линиями выводов. Якорь показывается перпендикулярной прерывистой прямой к выводам от узкой стороны прямоугольника.

обозначение реле на принципиальной схеме

Контактная группа изображается в форме ключей из прямых линий. Внутри прямоугольника могут быть изображены буквенные или численные значения.

Что такое реле времени, для чего нужно и где используется

Это устройство, предназначенное для включения и выключения электрической цепи в автоматическом режиме, через определенный интервал времени, используется в электротехнике и чаще в быту. По принципу работы разделяются на следующие виды:

  1. Электромагнитные
  2. Пневматические
  3. С часовым механизмом
  4. Моторные
  5. Электронные

В электротехнике также существуют интервальные реле, они используются для создания интервального включения цепи с определенной выдержкой по времени после заданного сигнала, когда необходимо выполнить включение с интервалом после включения или выключения.

Бытовые приборы бывают механические и электронные. Сегодня на рынке чаще можно встретить электронные устройства с большим набором функций. Конструкция представляет из себя простую схему с магнитной катушкой и контактной группой, основным отличием от других устройств, является встроенная интегральная схема, управляющая питанием катушки.

В механических приборах интегральную схему заменяет специальный механизм, напоминающий вращающийся диск. За счет вращения диска и перемещения на нем специальных рисок происходит включение или отключение цепи в определенное время.

реле времени 2 вида

Реле времени невероятно полезное устройство, нашедшее свое применение во многих сферах жизни, активно применяется для управления питанием электрических приборов от 220В, управлением духовых шкафов, теплых полов, стиральных машин, отопления и систем кондиционирования.

Например, когда необходимо включить электропитание водяного насоса на даче для набора воды без вашего участия и вовремя отключить, чтобы уберечь его от сухого хода. Или полностью обесточить электросеть в определённые часы с целью сбережения электроэнергии.

Как проверить реле на работоспособность

Проверить на работоспособность достаточно просто, для этого нужно посмотреть на корпусе какое номинальное напряжение для этой модели. Если это 12В, достаточно подключить блок питания к контактам, если при срабатывании появляются характерные щелчки, это свидетельствует об исправном состоянии.

маркировка на реле с двух сторон

Если щелчков нет, возможно неверно соблюдена полярность или недостаточное напряжение. В замкнутом – неисправном реле щелчков не происходит, в таком случае его можно попробовать восстановить, см. видео ниже.

Ведущие производители

Из самых знаменитых стоит выделить несколько компаний производителей, лидеров отрасли. Российская компания АО НПК «Северная заря». Из зарубежных American Zettler (США), Cosmo (Китай), Finder (Германия).

Где можно купить реле

Еще 20 лет назад найти реле было довольно сложно, ее можно было купить как правило на радио рынках или снять с вышедших из строя приборов. Сегодня его можно приобрести практически в любом магазине радио деталей у дома или заказать в интернете по очень доступной цене даже с доставкой на дом.

Как это работает. Видео

Видео: как проверить на работоспособность?

Как восстановить?

Заключение

Как видите, реле это уникальное и очень простое электромеханическое устройство, применяемое практически во всех сферах жизни, полезность которого трудно переоценить, способное работать даже в космосе. Легко ремонтируется в случае поломки, способно защитить электросеть от опасной ситуации и сберечь время. Спасибо, что прочитали нашу статью, подписывайтесь на нашу группу в контакте, оставляйте комментарии или задавайте вопросы в форме вопрос – ответ, смотрите интересные статьи ниже.

Читать далее – Реле напряжения для квартиры 

Реле времени с электромагнитным замедлением — Студопедия

Реле времени, назначение, схема применения.

ЛЕКЦИЯ №14

2.5 Реле времени: назначение, схема применения.

2.6 Реле времени с электромагнитным замедлением.

2.7 Реле времени с механическим замедлением.

2.8 Контроллеры: назначение.

2.9 Командоаппараты.

2.10 Реостаты.

Реле времени предназначены для создания выдержек времени между срабатыванием (включением или отключением) двух или нескольких аппаратов. Применяются при автоматизации технологических процессов, где включение оборудования производится в определённой временной последовательности, при пуске электродвигателей в функции времени, при создании селективных схем защит энергосистем, при создании выдержки времени отключения выключателя в схемах автоматического ввода резерва на подстанциях и т. д.

Реле времени выпускаются электронные (статические) и электромеханические. В электронных реле времени регулируемая выдержка времени создаётся на основе цифро – аналоговой полупроводниковой техники, выходной сигнал может быть контактным или бесконтактным в виде высокого или низкого уровней напряжения. Электромеханические реле времени имеют контактные выходные сигналы различных типов.

 
 

Основным требованием к реле времени является стабильность выдержек времени при изменении напряжения питания и температуры окружающей среды.

Схема управления пуском в функции времени асинхронного

двигателя с фазным ротором

Напряжение на катушки реле времени KT1 – KT3 поступает сразу после включения автомата SF1 и они размыкают свои контакты в цепях катушек пускателей KM2 – KM4 (рис. 54). Выдержка времени у реле на замыкание при отпускании, то есть при отключении напряжения на катушках начинается отсчёт выдержки времени.



Нажимается SB2 – срабатывает KM1, статор двигателя подключается к сети, при этом он разгоняется при полностью введённых

сопротивлениях в цепи ротора (R1+R2+R3), одновременно блокируется кнопка SB2 и отключается цепь катушки реле времени KT1, которое начинает отсчёт выдержки времени. По истечении выдержки времени замыкаются контакты KT1 в цепи катушки пускателя KM2, он срабатывает и своими контактами выводит (шунтирует) сопротивления R3 в роторе – дальнейший разгон двигателя.

Одновременно контактами KM2 размыкается цепь катушки реле времени KT2, которое начинает отсчёт выдержки времени и т. д.


Замедленное действие электромагнита (рис. 55) создаётся применением коротко замкнутого витка 1 в виде алюминиевой гильзы большого сечения с малым активным сопротивлением, которая располагается на сердечнике 2. При замыкании контактов K в рабочей обмотке 3 возрастает ток по экспоненте с постоянной времени T1 = L1/R1. Одновременно возрастает магнитный поток в сердечнике, при этом в коротко замкнутом витке наводится ЭДС и ток такого направления (по закону Ленца) , при котором магнитный поток созданный током коротко замкнутого витка направлен встречно основному потоку. В результате скорость нарастания суммарного потока уменьшается и время трогания якоря 4, преодолевая силу пружины 5 увеличивается, контакты 6 замкнутся с выдержкой времени tвв (рис. 56).

 
 

Суммарный магнитный поток (кривая 2)

(76)

T2 = L2/R2 – постоянная времени коротко замкнутого витка.

На рис 56 кривая 1 отражает изменение магнитного потока без коротко замкнутого витка, ФСР – величина магнитного потока создающего силу, при которой преодолевается сила пружины и проиходит начало движения якоря.

Реле с электромагнитным замедлением имеют малые выдержки времени 0,1 – 0,2 с, которые регулируются натяжением пружины. Применяются в основном при автоматизации пуска электродвигателей электрифицированного транспорта, работающего на постоянном токе.

Электромагнитные реле времени с магнитным демпфированием — Студопедия.Нет

 

    Для притяжения или отпускания якоря электромагнитного реле необходимо наличие определенного магнитного потока,значение которого достигается не сразу в момент включения или выключения, а через определенное время. Замедляя нарастание или спад магнитного потока (осуществляется магнитное демпфирование), можно регулировать время срабатывания или отпускания реле.

     Замедление нарастания или спада магнитного потока может быть осуществлено не только схемными, но и конструктивными методами. Чаще всего для этого применяют исполнение магнитной системы с двумя обмотками: рабочей и короткозамкнутой. Короткозамкнутая обмотка, иногда называется демпфирующей, нередко исполняется в виде медно гильзы или медных колец, которые насаживаются на сердечник вместе с рабочей катушкой. Кроме того, иногда используются добавочные обмотки, создающие магнитный поток, противоположный магнитному потоку основной катушки.

    Магнитное демпфирование удобно применять для замедления отпускания реле. Спад магнитного потока происходит при малом рабочем зазоре, т.е. при большой индуктивности системы, что определяет ее большую инертность.

    а) Замедление срабатывания реле.

    Замедление нарастания магнитного потока реле из-за наличия короткозамкнутой обмотки происходит следующим образом. При появлении тока в рабочей обмотке реле начинает зарастать магнитный поток в сердечнике. Изменение магнитного потока влечет за собой появление в короткозамкнутой обмотке (витке) э. д. с., под действием которой образуется ток. Последний создает магнитный поток, направленный противоположно магнитному потоку рабочей обмотки, замедляя при этом скорость увеличения результирующего магнитного потока в рабочем зазоре.Конструктивно короткозамкнутая обмотка нередко выполняется в виде медной втулки, насаживаемой на сердечник концентрически с основной рабочей обмоткой (рисунок 6,а). Иногда короткозамкнутая обмотка (виток) выполняется в виде медного кольца, расположенного у рабочего зазора (рисунок 6,б).Такое расположение короткозамкнутого витка применяют для дополнительного влияния на распределение магнитного потока при переходном процессе. При срабатывании реле магнитный поток, образуемый токами в кольце, направлен навстречу основному потоку, создаваемому током в рабочей обмотке, и как бы отталкивает последний от рабочего зазора. Из-за этого возрастают потоки рассеяния в середине, у корня сердечника и сильно ослабляется поток в рабочем зазоре. В результате усиливается влияние короткозамкнутого витка на время срабатывания реле (одновременно увеличивается время отпускания).


Б) Замедление отпускания реле.

        После отключения рабочей обмотки реле от источника питания убывает магнитный поток в сердечнике. Если имеется короткозамкнутая обмотка (виток), то в ней при изменениимагнитного потока наводится э. д. с. и возникает ток, который создает магнитный поток, препятствующий изменению основного магнитного потока. В результате реле отпускает со значительным замедлением.



    Магнитное демпфирование более удобно применять для замедления отпускания реле, чем для замедления обрабатывания.

Рисунок 6 — Электромагнитные реле с магнитным демпфированием

    а — с медной втулкой; б — с медным кольцом у рабочего зазора

        

    Спад магнитного потока происходит при малом рабочем зазоре, т. е. при большой индуктивности системы, что определяет ее большую инерционность.

    Замедление отпускания реле с помощью короткозамкнутых витков широко применяется на практике. В них получают выдержку времени, от 0,2 до 10 сек.

    Для получения больших выдержек времени необходимо, чтобы в системе был накоплен запас энергии и система была достаточно инерционной. Поэтому рассматриваемые реле времени стараются исполнять с большойм.д.с. так, чтобы,при притянутом якоре имело место насыщение магнитопровода. Кроме того, при насыщении матнитопровода обеспечивается стабильность выдержки времени при колебаниях напряжения питания. Обычно применяют материал с большим значением индукции насыщения, напримерармко-железо. Магнитопровод и катушки имеют большие габариты. Вес реле достигает 5 кг.

    Регулирование выдержки времени осуществляется изменением величины воздушного зазора между якорем и сердечником, изменением натяжения пружины, отрывающей якорь от сердечника, и регулировкой тока в так называемой ссаживающей катушке.

    Воздушный зазор между притянутым якорем и сердечником обычно изменяют в условиях мастерской. Этот зазор осуществляется

путем применения немагнитных прокладок толщиной от 0,05 до 0,5 мм. При уменьшении толщины прокладки увеличивается значение самоиндукции системы, т.е. ее инерционность, и кривая спада магнитного потока становится более пологой. Поэтому для получения больших выдержек времени нужны тонкие прокладки. Однако при очень малой толщине прокладки она может быть повреждена при эксплуатации, а без прокладки якорь будет прилипать к сердечнику. Регулировка выдержки времени путем изменения толщины немагнитной прокладки является грубой.

    Плавную регулировку выдержки времени осуществляютв эксплуатации изменением натяжения пружины якоря. При изменении натяжения пружины меняется значение магнитного поля тока, при котором якорь отрывается от сердечника. Например, если пружина была отрегулирована так, что отрыв якоря реле от сердечника происходил при магнитном потоке Ф1(рисунок 7), то при уменьшении натяжения пружины якорь будет начинать движение при меньшем значении магнитного потока Ф2 (рисунок 7), т. е. выдержка времени увеличится (t2>t1)

Рисунок 7 — Влияние натяжения пружины якоря на выдержку времени реле с магнитным демпфированием

 

    Однако магнитный поток в системе спадает с течением времени не до нуля, а до некоторого значения Фост. Значение Фост зависит от остаточной индукции и коэрцитивной силы материала магнитопровода. Величина Фост ограничивает возможность увеличения выдержки времени путем уменьшения натяжения пружины якоря. Действительно, предельная выдержка времени соответствует такому натяжению оттягивающей якорь пружины, при котором отпускание якоря происходит при минимальном значении магнитного потока Фмин, причем Фминост (рисунок 7). Если пружина натянута так слабо, что отпускание якоря происходит при Фмин = Фост, то возможны случаи залипания якоря.

    Для того чтобы уменьшить значение Фост и увеличить возможную выдержку времени, часто применяют третью обмотку. Эта небольшая катушка, обычно называемая ссаживающей, включается так, что создаваемый ею магнитный поток уменьшает магнитный поток рабочей обмотки, снижая, таким образом, кривую спада магнитного потока (рисунок 8). Так как при наличии ссаживающей катушки кривая спадания потока идет ниже, то можно увеличить выдержку времени дальнейшим ослаблением пружины якоря, не опасаясь при этом залипания якоря.

Рисунок 8  — Кривые спадания магнитного потока

1 — без ссаживающей катушки;

2 — с ссаживающей катушкой.

 

    Так как м.д.с. ссаживающей катушки мала, то она оказывает малое влияние на магнитный поток системыпри насыщении магнитопровода. Влияние ссаживающей катушки на магнитный поток системы увеличивается по мере спадания этого потока.

    Путем изменения тока в ссаживающей катушке можно регулировать выдержку времени на расстоянии.

    Перед отпусканием якоря реле должно накопить полный запас магнитной энергии. Поэтому перед отключением рабочей катушки реле она должна некоторое время (иногда до 0,8 сек) находиться под напряжением, с тем чтобы магнитный поток системы, медленно нарастающий при притянутом якоре, успел достичь своего максимального значения. Реле с магнитным демпфированием стараются включать так, чтобы время «зарядки» было не менее половины времени «отпускания».

    Если время зарядки реле будет недостаточным, то время отпускания якоря уменьшается, что иллюстрируют кривые (рисунок 9), где приведены зависимости выдержки времени при отпускании реле от длительности импульса напряжения. Кривые 1 и 2 показывают, что выдержка времени реле с магнитным демпфированием сильно зависит от механической нагрузки якоря.

    Реле времени с магнитным демпфированием предназначены для использования в цепях постоянного тока. Для использования реле в схемах на переменном токерабочую обмотку присоединяют к источнику тока через выпрямители. Обычно применяют полупроводниковые выпрямители. При применении двухполупериодного выпрямления выдержка времени получается примерно такой же, как и при включении в сеть постоянного тока. Добавочный нагрев катушки за счет пульсации тока невелик. При применении однополупериодного выпрямителя выдержка времени уменьшается.

Рисунок 9- Зависимость выдержки времени при отпускании реле от длительности импульса напряжения питания.

 

    в) Реле с быстрым срабатыванием и выдержкой времени при отпускании.

    В реле с магнитным демпфированием, предназначенных для получения значительных выдержек при отпускании якоря, время срабатывания может быть также довольно значительным. Кроме того, после включения реле под напряжение оно должно некоторое время перед применением «заряжаться».

    Время, в течение которого реле приводится в рабочее состояние, часто стремятся уменьшить. С этой целью .применяют либо схемные методы ускорения переходного процесса при включении реле, или несколько изменяют конструкцию реле.

    На рисунке 10, приведены примеры схемного решения вопроса. В схеме рисунок 10(а), в первый момент после включения, напряжение на емкости равно нулю и на обмотку реле приходится все напряжение источника питания, которое подбирается значительно большим номинального для данного реле напряжения. Поэтому магнитный поток растет быстрее и время срабатывания уменьшается. По мере заряда конденсатора напряжение на обмотке реле уменьшается, однако за это время реле успевает сработать.

    В схеме рисунке 10(б), последовательно с обмоткой реле включена лампа накаливания с металлической нитью.

    В холодном состоянии сопротивление нити лампы мало и при замыкании контактов К почти все напряжение U будет приложено к обмотке реле, в результате чего ток в ней быстро растет. При нагреве лампы сопротивление ее нити увеличивается, и через некоторое время на обмотке реле будет нормальное рабочее напряжение.

    На рисунке 10(в,г), приведены конструктивные способы уменьшения влияния короткозамкнутого витка на время срабатывания реле с выдержкой времени при отпускании.

Рисунок 10 — Способы ускорения срабатывания реле с выдержкой времени при отпускании.

 

    Согласно рисунку 10,вместо медной втулки или колец в реле выполняется дополнительная обмотка 1, концы которой выведены наружу и присоединены к полупроводниковому выпрямителю 2. Выпрямитель подсоединен так, что -пропускает токи, возникающие в обмотке 1 только при отпускании реле. При срабатывании реле дополнительная обмотка благодаря большому обратному сопротивлению выпрямителя не оказывает влияния на нарастание магнитного потока в системе. Поэтому реле имеет нормальное время срабатывания и дает выдержку времени при отпускании. Дополнительная обмотка рассчитывается на максимальное напряжение на ее зажимах.

                        (1)

    где w1— число витков дополнительной обмотки;

       wo— число витков основной обмотки;

       U -напряжение питания

    В целях более полного использования полезного окна магнитопровода рабочую и вспомогательную обмотки можно соединить последовательно.

    На рисунке 10(г), показано расположение короткозамкнутого витка, выполненного в виде медного кольца 3 у корня сердечника. При срабатывании реле магнитный поток, образуемый током в кольце, смещает результирующий магнитный поток системы к рабочему зазору. Поэтому медное кольцо меньше влияет на время срабатывания реле. При отпускании реле медное кольцо оказывает обычное действие и существенно увеличивает время отпускания реле. (Напомним, что при расположении медного кольца у рабочего зазора замедляется как срабатывание, так и отпускание реле.)

    Реле времени с магнитным демпфированием обычно исполняют так, что магнитопровод насыщается при напряжении, значительно меньшем номинального (при 0,5Uн).Поэтому возможные колебания напряжения от 0,85 Uн до 1,1 Uн не влияют на выдержку времени. Существенное влияние на стабильность выдержки времени оказывает температура, ибо при изменении температуры обмоток происходит изменение их сопротивления. В рабочем диапазоне температур реле обеспечивает выдержку времени с точностью 5-10%.

    Реле времени с магнитным демпфированием предназначены для использования в цепях постоянного тока. Для использования реле в схемах на переменном токе рабочую обмотку присоединяют к источнику тока через выпрямители. При применении двухполупериодного выпрямления выдержка времени получается примерно такой же, как и при включении в сеть постоянного тока.

    Реле времени с магнитным демпфированием применяются в основном в стационарных условиях. В импульсных схемах эти реле стараются не применять.

 

Электронные реле времени

 

        В конденсаторных (электронных) реле времени замедляющая часть представляет собой релаксационный контур, состоящий из сопротивления R и конденсатора С. Иногда эти реле называют релаксационными реле времени.

    В качестве исполнительного органа конденсаторного реле времени обычно используют электромагнитные реле времени. Ввиду малого сопротивления обмоток этих реле они подключаются к релаксационному контуру через промежуточные цепи, собранные либо на газоразрядных приборах (неоновые лампы, накальные тиратроны,тиратроны с холодным катодом), либо на электронных лампах, либо на полупроводниковых триодах.

    Так как в промежуточных цепях конденсаторных реле времени обычно имеются электронные приборы, эти реле еще называют электронными реле времени. Благодаря простате изготовления, дешевизне, возможности получения большой частоты включения и высокой износоустойчивости электронные реле времени получили очень широкое распространение. 

    Количество различных схем конденсаторных реле времени очень велико. Однако во всех этих схемах применяются два варианта контуров. В первом случае незаряженный конденсатор С заряжается от источника питания напряжением U через сопротивление R. При этом напряжение на конденсаторе С изменяется по закону :

                                   (2)

    Через время t1 после начала заряда конденсатора напряжение на нем становится равным напряжению регулирования Uр1, т.е. напряжению на выходе схемы, при котором срабатывает или отпускает имеющееся в схеме исполнительное реле. При Uc=Uр1 выдержка времени заканчивается.

    Время выдержки в соответствии с (2) определяется выражением:                                           (3)

    Во втором случае конденсатор С, предварительно заряженный до напряжения Uс, разряжается через сопротивление R. При этом напряжение на конденсаторе изменяется по закону:

                                            (4)

    Выдержка времени с момента начала разряда до момента Uc=Up2 будет:

                                     (5)

    Согласно формулам (4 и 5) выдержка времени зависит от четырех величин Up,U,C,R.

    Напряжение регулирования Uр для каждой схемы либо бывает постоянным (для схем с газоразрядными приборами), либо находится в функциональной зависимости от напряжения источника питания (для схемс электронными лампами).

    Регулирование выдержки времени, обычно осуществляется изменениемпостоянной времени контура,RC или изменением напряжения питания.Наиболее удобно производить плавное регулирование выдержки времениизменением сопротивления R.Подключения различных емкостей применяется лишь в некоторых конструкциях для изменения диапазоноввыдержки времени.

    Конденсаторное реле на полупроводниковых триодах.

     При практическом осуществлении схем на кристаллических триодахприходится сталкиваться с двумя основными недостатками :

1. Значительная зависимость параметров от температуры и режима;

2. Значительный разброс параметров от образца к образцу.

 

 

Рисунок 11 — Схема конденсаторного реле времени с использованием релейного усилителя на полупроводниковых триодах

 

    На рисунке 11 изображена схема конденсаторного реле времени с использованием релейного усилителя на полупроводниковых триодах. Это реле времени работает на принципе заряда конденсатора. Оно состоит из контура RC, включенного в мостовую схему с диодом До . В выходной диагонали моста и релейного полупроводникового усилителя РУ с коллекторной обратной связью имеется стабилизированный делитель напряжения (Uo,Uн) на кремниевых стабилитронах ДС1 и ДС2. Выходной величиной является ток iн в сопротивлении Rн .

    Схема управления ключом К. При замкнутом ключе К диод До открыт конденсатор С разряжен, триод Т1 заперт, триод Т 2 открыт, ток iн имеет максимальное значение.

    Выдержка времени начинается с момента размыкания ключа К. После размыкания диод До оказывается под обратным напряжением:

Uд= — (Uo – Uс)             (6)

    где Uc – напряжение на конденсаторе С.

    В момент переключения Uс=0 и диод До запирается. Конденсатор начинает заряжаться через сопротивление R. Когда напряжение Ucстановится больше Uо, диод До открывается, ток iр изменяет направление и начинает увеличиваться по абсолютной величине. Когда ток Ip достигнет определенной величины, релейный усилитель РУ переключается в новое состояние: триод Т1 открыт, триод Т2 закрыт. При этом ток Iн принимает минимальное значение, выдержка времени заканчивается.

    Для возвращения системы в исходное положение, необходимо замкнуть ключ К.

    Выдержку времени реле можно определить по приближенной формуле:

                                            (7)

    Получение больших выдержек времени связано с увеличением сопротивления R. Чтобы обеспечить при этом точную и устойчивую работу реле, можно последовательно с конденсатором С включить источник импульсного (коммутирующего) напряжения, амплитуда которого 0,5 ¸ 1 В, что существенно меньше Uо

    Для получения очень больших выдержек времени можно последовательно включить несколько каскадов реле времени, в каждом имеется цепочка RC.

    Для проведения опытов необходимо включить автомат АВ. При этом загорается сигнальное табло ТС. На испытуемом реле устанавливается заданная установка времени. Затем включается тумблер Вn (n2 и n2;n3 и n3, и т.д. – является одним тумблером), который располагается под данным реле.

    Испытуемое реле готово к работе. Для снятия характеристик теперь необходимо нажать кнопку пуск Кс. При этом подается напряжение на катушку магнитного пускателя К, который при срабатывании замыкает свои контакты. О срабатывании магнитного пускателя сигнализирует лампа ЛС. При замыкании контактов РП, катушка испытываемого реле,запитывается током. Одновременно с запиткой катушки ЭС начинает отсчитывать выдержку времени. Испытуемое замкнет свои контакты через установленную выдержку времени. При этом произойдет запитка катушки промежуточного реле, которое мгновенно сработает. Оно зашунтирует своими контактами катушку ЭС и разорвет цепь питания, о чем будет свидетельствовать потухание лампы ЛС. Электросекундомер будет показывать время срабатывания испытуемого реле. Записав отсчет времени, ЭС следует вернуть в исходное положение.

     На одной и той же установке времени следует проводить 5 опытов, чтобы определить среднее значение времени срабатывания реле. После снятия характеристик данного реле следует выключить тумблер Вn .Испытания других реле проводят аналогично.

 

Содержание отчета:

1.Цель работы.

2.Программа работы.

3.Перечень основных реле времени.

4.Обшие сведения о моторном реле ВС -10

5. Общие сведения о пневматическом реле времени

6. Общие сведения о реле времени с часовым механизмом

7. Общие сведения о электромагнитном реле времени с магнитным демпфированием

8. Общие сведения о электронном реле времени

9. Характеристики испытуемых реле.

 

Контрольные вопросы:

1.Назовите основные виды реле времени.

2.Конструкциямоторного реле времени.

3.Конструкция пневматического реле времени.

4. Конструкция реле времени с часовым механизмом.

5. Конструкция электромагнитного реле времени с магнитным демпфированием.

6. Конструкция электронном реле времени

7. Принцип работы моторного реле времени.

8. Принцип работы пневматического реле времени.

9. Принцип работы реле времени с часовым механизмом.

10. Принцип работы электромагнитного реле времени с магнитным демпфированием.

11. Принцип работы электронном реле времени

 

Лабораторная работа №2

Электромагнитное реле.

Устройство, обозначение и параметры реле

Для управления различными исполнительными устройствами, коммутации цепей, управления приборами в электронике активно применяется электромагнитное реле.

Устройство реле достаточно просто. Его основой является катушка, состоящая из большого количества витков изолированного провода.

Внутрь катушки устанавливается стержень из мягкого железа. В результате получается электромагнит. Также в конструкции реле присутствует якорь.Он закреплён на пружинящем контакте. Сам же пружинящий контакт закреплён на ярме. Вместе со стержнем и якорем ярмо образует магнитопровод.

Если катушку подключить к источнику тока, то образовавшееся магнитное поле намагничивает сердечник. Он в свою очередь притягивает якорь. Якорь укреплён на пружинящем контакте. Далее пружинящий контакт замыкается с другим неподвижным контактом. В зависимости от конструкции реле, якорь может по-разному механически управлять контактами.

Устройство реле.

В большинстве случаев реле монтируется в защитном корпусе. Он может быть как металлическим, так и пластмассовым. Рассмотрим устройство реле более наглядно, на примере импортного электромагнитного реле Bestar. Взглянем на то, что внутри этого реле.

Устройство реле

Вот реле без защитного корпуса. Как видим, реле имеет катушку, стержень, пружинящий контакт, на котором закреплен якорь, а также исполнительные контакты.

На принципиальных схемах электромагнитное реле обозначается следующим образом.

Обозначение реле на схеме

Условное обозначение реле на схеме состоит как бы из двух частей. Одна часть (К1) – это условное обозначение электромагнитной катушки. Она обозначается в виде прямоугольника с двумя выводами. Вторая часть (К1.1; К1.2) – это группы контактов, которыми управляет реле. В зависимости от своей сложности реле может иметь достаточно большое количество коммутируемых контактов. Они разбиваются на группы. Как видим, на обозначении изображены две группы контактов (К1.1 и К1.2).

Как работает реле?

Принцип работы реле наглядно иллюстрирует следующая схема. Есть управляющая цепь. Это само электромагнитное реле K1, выключатель SA1 и батарея питания G1. Также есть исполнительная цепь, которым управляет реле. Исполнительная цепь состоит из нагрузки HL1 (лампа сигнальная), контактов реле K1.1 и батареи питания G2. Нагрузкой может быть, например, электрическая лампа или электродвигатель. В данном случае в качестве нагрузки используется сигнальная лампа HL1.

Принцип работы реле

Как только мы замкнём управляющую цепь выключателем SA1, ток от батареи питания G1 поступит на реле K1. Реле сработает, и его контакты K1.1 замкнут исполнительную цепь. На нагрузку поступит напряжение питания от батареи G2 и лампа HL1 засветится. Если разомкнуть цепь выключателем SA1, то с реле K1 будет снято напряжение питания и контакты реле K1.1 вновь разомкнуться и лампа HL1 выключится.

Реле

Коммутируемые контакты реле могут иметь своё конструктивное исполнение. Так, например, различают нормально-разомкнутые контакты, нормально-замкнутые контакты и контакты на переключение (перекидные). Разберёмся с этим поподробнее.

Нормально разомкнутые контакты

Нормально разомкнутые контакты – это контакты реле, которые находятся в разомкнутом состоянии до тех пор, пока через катушку реле не потечёт ток. Говоря проще, когда реле выключено, контакты тоже разомкнуты. На схемах реле с нормально-разомкнутыми контактами обозначается вот так.

Обозначение реле с нормально-разомкнутыми контактами

Нормально замкнутые контакты

Нормально замкнутые контакты – это контакты реле, находящиеся в замкнутом состоянии, пока через катушку реле не начнёт течь ток. Таким образом, получается, что при выключенном реле контакты замкнуты. Такие контакты на схемах изображают следующим образом.

Обозначение реле с нормально-замкнутыми контактами

Переключающиеся контакты

Переключающиеся контакты – это комбинация из нормально-замкнутых и нормально-разомкнутых контактов. У переключающихся контактов есть общий провод, который переключается с одного контакта на другой.

Обозначение реле с переключающимися контактами

Современные широко распространённые реле, как правило, имеют переключающиеся контакты, но могут встречаться и реле, которые имеют в своём составе только нормально-разомкнутые контакты.

У импортных реле нормально-разомкнутые контакты реле обозначаются сокращением N.O. А нормально-замкнутые контакты N.C. Общий контакт реле имеет сокращение COM. (от слова common – «общий»).

Теперь обратимся к параметрам электромагнитных реле.

Параметры электромагнитных реле.

Как правило, размеры самих реле позволяют наносить на корпус их основные параметры. В качестве примера, рассмотрим импортное реле Bestar BS-115C. На его корпусе нанесены следующие надписи.

COIL 12VDC – это номинальное напряжение срабатывания реле (12V). Поскольку это реле постоянного тока, то указано сокращённое обозначение постоянного напряжения (сокращение DC обозначает постоянный ток/напряжение). Английское слово COIL переводится как «катушка», «соленоид». Оно указывает на то, что сокращение 12VDC имеет отношение к катушке реле.

Маркировка реле

Далее на реле указаны электрические параметры его контактов. Понятно, что мощность контактов реле может быть разная. Это зависит как от габаритных размеров контактов, так и от используемых материалов. При подключении нагрузки к контактам реле нужно знать мощность, на которую они рассчитаны. Если нагрузка потребляет мощность больше той, на которую рассчитаны контакты реле, то они будут нагреваться, искрить, «залипать». Естественно, это приведёт к скорому выходу из строя контактов реле.

Для реле, как правило, указываются параметры переменного и постоянного тока, которые способны выдержать контакты.

Так, например, контакты реле Bestar BS-115C способны коммутировать переменный ток в 12А и напряжение 120V. Эти параметры зашифрованы в надписи 12А 120VAC (сокращение AC обозначает переменный ток).

Также реле способно коммутировать постоянный ток силой 10А и напряжением 28V. Об этом свидетельствует надпись 10A 28VDC. Это были силовые характеристики реле, точнее его контактов.

Потребляемая мощность реле.

Теперь обратимся к мощности, которую потребляет реле. Как известно, мощность постоянного тока равна произведению напряжения (U) на ток (I): P=U*I. Возьмём значения номинального напряжения срабатывания (12V) и потребляемого тока (30 mA) реле Bestar BS-115C и получим его потребляемую мощность (англ. — Power consumption).

Таким образом, мощность реле Bestar BS-115C составляет 360 милливатт (mW).

Есть ещё один параметр – это чувствительность реле. По своей сути, это и есть мощность потребления реле во включённом состоянии. Понятно, что реле, которому требуется меньше мощности для срабатывания, является более чувствительным по сравнению с теми, которые потребляют большую мощность. Такой параметр, как чувствительность реле, особенно важен для устройств с автономным питанием, так как включенное реле расходует заряд батарей. К примеру, есть два реле с потребляемой мощностью 200 mW и 360 mW. Таким образом, реле мощностью 200 mW обладает большей чувствительностью, чем реле мощностью 360 mW.

Как проверить реле?

Электромагнитное реле можно проверить обычным мультиметром в режиме омметра. Так как обмотка катушки реле обладает активным сопротивлением, то его можно легко измерить. Сопротивление обмотки реле может варьироваться от нескольких десятков ом (Ω), до нескольких килоом (). Обычно самое низкое сопротивление обмотки имеют миниатюрные реле, которые рассчитаны на номинальное напряжение 3 вольта. У реле, номинальное напряжение которых составляет 48 вольт, сопротивление обмотки намного выше. Это прекрасно видно по таблице, в которой указаны параметры реле серии Bestar BS-115C.

Номинальное напряжение (V, постоянное)Сопротивление обмотки (Ω ±10%)Номинальный ток (mA)Потребляемая мощность (mW)
325120360
57072
610060
922540
1240030
24160015
4864007,5

Отметим, что потребляемая мощность всех типов реле этой серии одинакова и составляет 360 mW.

Электромагнитное реле является электромеханическим прибором. Это, наверное, является самым большим плюсом и в то же время весомым минусом.

При интенсивной эксплуатации любые механические части изнашиваются и приходят в негодность. Кроме этого, контакты мощных реле должны выдерживать огромные токи. Поэтому их покрывают сплавами драгоценных металлов, таких как платина (Pt), серебро (Ag) и золото (Au). Из-за этого качественные реле стоят довольно дорого. Если ваше реле всё-таки вышло из строя, то замену ему можно купить здесь.

К положительным качествам электромагнитных реле можно отнести устойчивость к ложным срабатываниям и электростатическим разрядам.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

принцип работы, управление и устройство

Реле электромагнитное – самый распространенный тип реле, используемое во всех сферах электрики. Функционирование этого типа основано на электромагнитном поле, которое возникает в сердечнике при прохождении тока по обмоткам катушки. При подаче электричества на катушку, якорь реле из ферромагнита соприкасается с сердечником. Он преодолевает силу пружины, тем самым замыкаются его контакты.

При отключении тока, якорь переходит в свое исходное состояние. Таким образом происходит управление подачи электричества в цепь, или ее отдельных элементов. Восприимчивым элементом в устройстве является его обмотка.  Это самый распространенный тип реле, применяемый в современной электромеханике. Статья содержит полезный видеоматериал об устройстве, а в конце читатель найдет дополнительный материал, посвященный особенностям устройства, области его применения и правилам эксплуатации.

Особенности электромагнитного реле

Особенности электромагнитного реле

Согласование тяговых и противодействующих характеристик

Электромагнитные реле благодаря простоте конструкции и надежности широко распространены в схемах электропривода и в схемах защиты энергосистем. Электромагнитные реле приводятся в действие с помощью электромагнитов   постоянного  или переменного тока. Рассмотрим работу максимального реле постоянного тока с простейшей магнитной системой клапанного типа. Противодействующие усилия создаются возвратной Pi и контактными Р2 пружинами. Усилие контактных пружин создает предварительное нажатие в момент соприкосновения контактов.

В результате уменьшается вибрация контактов при срабатывании и обеспечивается необходимое контактное нажатие. С учетом линейной зависимости силы пружины от ее деформации и относительно небольшого перемещения якоря противодействующее усилие пружин, приведенное к якорю, меняется линейно с изменением зазора. Для срабатывания реле необходимо, чтобы тяговая характеристика Рэ\ во всех точках хода якоря шла выше суммарной противодействующей характеристики Ра = Р\-\-Р2. Для токового реле при данном начальном зазоре бн положение Pai зависит от тока.   При ненасыщенной   магнитной системе тяговая сила пропорциональна квадрату тока.

Схема электромагнитного реле.

Схема электромагнитного реле.

Наименьшее значение тока, при котором кривая P3i начинает проходить выше зависимости Рш определяет ток трогания /Тр реле. Срабатывание реле определяется точкой в (зазор б = бн), при которой Рэ] идет выше Рп. Для надежного включения в обмотку реле обычно подается ток /раб>/тр. Коэффициент запаса при этом £3 = /раб//ср и обычно составляет k3 — l,4. С ростом ki тяговая характеристика поднимается, увеличивается тяговое электромагнитное усилие, действующее на якорь, увеличивается ускорение якоря, сокращается полное время включения. Однако при этом возрастают удары в механизме и вибрация контактов. Для того чтобы устранить залипание якоря, в магнитной системе всегда создается конечный зазор бк. При этом . зазоре тяговое усилие значительно превышает противодействующее.

Особенности электромагнитного реле

Материал по теме: Что такое реле времени

Для отключения реле тяговая характеристика Рт во . всех точках должна быть ниже характеристики Рп. При этом усилие, развиваемое противодействующими пружинами, больше электромагнитного усилия и якорь возвратится в начальное положение. Ток при таком положении характеристики называется током отпускания или током возврата. При отпускании реле определяющей точкой является точка б, в которой характеристика Ра идет ниже характеристики Рп. Для реле защиты энергосистем и электропривода, контролирующих значение тока в узких пределах, коэффициент возврата йв = /0тп//Ср должен быть возможно ближе к единице.

Электромагнитное реле.

Электромагнитное реле.

Допустим, требуется реле, которое срабатывает при токе 100 А и отпускает при токе 99 А, т. е. £в = 0,99. В электромагнитных реле такой k5 получить трудно, и в этих случаях применяются электронные реле. Если реле применяется для защиты установки от чрезмерного понижения напряжения сети, то оно также должно иметь высокий kB. Например, если установка должна отключаться от сети при напряжении, равном 70 % Uhqm, то необходимо применить реле с kB = Q,7. Такой kB можно легко получить в электромагнитном реле переменного тока. Рассмотренное реле срабатывает при любом направлении тока в обмотке. Такие реле называются нейтральными.

Строение электромагнитного реле.

Строение электромагнитного реле.

Поскольку всегда РПЗб>0, коэффициент возврата максимального реле kB<\. Для увеличения kB необходимо максимально сблизить тяговую и противодействующую характеристики с целью уменьшения РИЗб- В реле, как правило, основное противодействующее усилие создается возвратной пружиной. Усилие контактной пружины невелико, и при рассмотрении коэффициента возврата им можно пренебречь. Для получения высокого kB противодействующая характеристика должна быть такой же нелинейной, как и тяговая.

Особенности электромагнитного реле

Для  максимального сближения тяговой и противодействующей характеристик последней можно придать нелинейный характер. Добиться этого удается ценой сложных конструктивных решений, снижающих надежность реле .(противодействующее усилие создается несколькими пружинами). Такие решения применяются редко. В простейшем случае и при одной пружине рекомендуется выбирать ее с наибольшей возможной жесткостью, чтобы   противодействующая   характеристика   совпадала с касательной, проведенной к тяговой характеристике при б = бн. В этом случае значение РИзб будет минимальным, а kB максимальным.

Условия получения высокого коэффициента возврата

Если выбрать достаточно большое значение бк и малый рабочий ход якоря, то характеристика противодействующей пружины достаточно близко подойдет к тяговой и коэффициент возврата может быть получен примерно 0,7—0,8. Большими возможностями согласования характеристик обладает электромагнитная система с поворотным движением якоря (рис. 9.5). Якорь 3 Г-образной формы выполнен из тонкой электротехнической стали. При малом рабочем зазоре он насыщается, благодаря чему значение Ризб уменьшается и kB возрастает. Изменяя форму якоря и полюсов, можно получить практически любую тяговую   характеристику. Помимо указанных факторов на коэффициент возврата реле оказывают влияние трение перемещающихся деталей электромагнита и гистерезис материала магнитопровода.

Трение является дополнительным усилием сопротивления и вызывает увеличение тока трогания. Трение препятствует и отпусканию. Усилие возвратной пружины уменьшается, что вызывает уменьшение тока отпускания. В результате коэффициент возврата уменьшается. Для того чтобы трение меньше сказывалось на коэффициенте возврата, усилие противодействующей пружины должно значительно превышать силу трения. В ряде случаев необходимо контролировать уменьшение входного параметра. Эта задача решается с помощью минимальных реле. Так, например, контакты минимального реле напряжения отключают установку при снижении напряжения сети ниже допустимого.

Электромагнитное реле.

Электромагнитное реле.

Электромагнитные реле в системах автоматики

Электромагнитные реле работают, делают цепь замкнутой, только в течение того времени, пока на него подается напряжение. Этот момент является определяющим в управлении электроснабжением потребителей. Именно поэтому электромагнитное реле не может работать с кнопками, так как кнопка — это не выключатель с фиксацией, который «запоминает» внешнее воздействие (сигнал) человека. Кнопка подает только кратковременный сигнал для включения, выключения. А вот если нажать клавишу выключателя в положение «включено», электрическая цепь будет замкнута до тех пор (и напряжение на реле будет подаваться, соответственно), пока кто-либо не изменит положение выключателя.

Поэтому с фиксируемым выключателем электромагнитное реле работает, а с кнопкой — нет. Это раз, так как среди предлагаемой производителями электротехнической продукции и фурнитуры — огромное множество различных коммутирующих устройств, но не все они будут работать с этими реле. Во всех примерах здесь мы не рассматриваем простейшие ручные схемы управления освещением, когда нажал на фиксируемый выключатель, реле им удерживается, и свет включается, пока не нажать на клавишу фиксируемого выключателя в положение «выключено».

Особенности электромагнитного реле

В системах управления освещения с автоматикой всегда применяются кнопки, а не фиксированные выключатели, поэтому на работу всех реле будем смотреть, принимая во внимание их взаимодействие с кнопками (или выключателями без фиксации). Однако если подключить кнопки к контроллеру, а от контроллера — к реле, то все будет работать нормально. Контроллер будет подавать управляющее, удерживающее напряжение на реле, и цепь будет замкнута до тех пор, пока с кнопки на вход контроллера не поступит следующий, отключающий напряжение сигнал.

Если говорить о реле в общем, в контексте систем управления и автоматизации, то все реле, к примеру, для автоматизации систем освещения в проходных зонах, применяются только с контроллерами. Именно контроллер в данном случае является этим «запоминателем» состояния включения света. Причем в проходной зоне с 3–4-мя входами-выходами, в которой включением света управляют, к примеру, 3–4 выключателя (и более), расположенные у каждой двери (а еще и датчики), только контроллер может знать, что делать с включением, выключением света, если от одного из выключателей поступил управляющий сигнал. Шум от работы этих реле присутствует, но его величина не особенно критична, поэтому монтаж электромагнитных реле может производиться на этажах, то есть в данном случае возможна поэтажная разводка электропроводки.

Схема устройства электромагнитного реле.

Схема устройства электромагнитного реле.

Импульсное (поляризованное) реле

Здесь уже поинтереснее. Потребности людей в комфорте, безопасности, скорости срабатывания росли, и на замену электромеханическому реле пришло импульсное или поляризованное реле. Данный тип реле используется в большом количестве отраслей, благодаря своей надежности, относительно высокой скорости срабатывания и возможности управления им малыми токами. Устройство импульсного реле схоже с устройством электромагнитного. Однако, катушка электромагнитного реле, находящегося в рабочем состоянии, должна быть всегда под напряжением, а катушка импульсного реле для устойчивого переключения получает только кратковременные импульсы. Благодаря чему потребляет энергию только в момент импульса и «запоминает», включено оно или нет, даже если напряжение исчезает (обычное реле так «не умеет», работает только при постоянной подаче тока).

Материал в тему: Что такое кондесатор

Наибольшее распространение данный тип реле получил в области управления освещением. Импульсные реле можно разделить на несколько типов:

  • электромагнитные;
  • индукционные;
  • магнитоэлектрические;
  • электродинамические;
  • электронные (будут выделены отдельно).

Принцип работы у всех этих вариаций схож с работой обычного электромагнитного реле. Разница лишь в способе замыкания. Импульсные электромагнитные реле.
Эти реле применяются чаще остальных. У них простой метод работы, основанный на электромагнетизме в ферромагнитном сердечнике. Так же как и у электромагнитного реле, в катушке есть ток, сердечник превращается в магнит и замыкает, размыкает контакт, механизм контакта позволяет ему оставаться в этом положении до следующего импульса. Таким образом, импульсное реле не требует постоянной подачи напряжения и работает благодаря управляющим импульсам.

Старое реле.

Старое реле.

Индукционные реле

Индукционные основаны на взаимодействии переменного тока и индуцированного в проводнике тока. Такое взаимодействие создает вращающий момент, который, в свою очередь, приводит в движение или диск, или замыкатель в рамке, или механизм реле со «стаканом». Чем выше ток, тем быстрее срабатывает механизм. Применяется данное реле только в цепях переменного тока, как реле защиты.

Минимальное токовое реле

Минимальное токовое реле

Магнитоэлектрическое реле

Катушка вращается в поле постоянного магнита. С катушкой связан контакт. При поступлении тока контакт замыкается, при его отсутствии пружины возвращают систему в исходное положение. Практически не используются, ибо время срабатывания долгое — порядка 0,1-0,2 с.

Электродинамические реле

Две катушки. Одна жестко закреплена, другая подвижна. Индукция в рабочем зазоре создается не постоянным магнитом, а закрепленной катушкой на сердечнике. И тяговое усилие воздействует не на якорь, как мы привыкли, а на подвижную катушку.

Достоинства электромеханических импульсных реле

  • Потребляют ток только в момент переключения.
  • Управляются из разных мест, в т. ч. контроллерами.
  • Малое теплообразование.
  • Устойчивы к перенапряжениям цепи.
  • Повышенная помехоустойчивость.

Недостатки

  • Громкий щелчок в момент срабатывания, шумность работы.
  • Низкая функциональность.
  • Много подвижных частей.
  • Возникновение помех при коммутации.
  • Длительное время срабатывания.

Электронные реле

Вынесены отдельно, ибо они являются переходным звеном от механических видов реле к твердотельным. Конструкция у них с одной стороны сложна, а с другой стороны — самая простая из всех выше перечисленных. Данное реле также имеет подвижные механизмы, отличает данный тип только способ управления внутри самого реле. Это блок, в состав которого входит микроконтроллер с полупроводником на печатной плате. И это маленькое новшество дает огромное количество вариантов использования данного реле. Можно программировать реле на включение, выключение при определенных параметрах времени, температуры, освещенности и т. д.

Электронный тип реле.

Электронный тип реле.

Плюсы электронных импульсных реле

  • Безопасность (на входе используются малые токи).
  • Низкое тепловыделение.
  • Возможность управления разного рода устройствами (датчики движения и т. п.).
  • Индикация состояния.

Недостатки

  • Высокая чувствительность к перепадам напряжения.
  • Восприимчивость к помехам.
  • Ложные срабатывания.
  • Высокая стоимость (за такую цену проще купить твердотельное реле).

Импульсные электромеханические реле гораздо более надежные и простые, чем электронные. Электронные реле зависимы от стабильности напряжения, постоянного питания, а также они «не любят» помехи в сети. Тем не менее, они более безопасны, чем механические.

Различные типы реле.

Различные типы реле.

О применении импульсных поляризованных реле в автоматике

Импульсное поляризованное реле работает, как триггер. Оно длительно находится в одном из двух устойчивых состояний (включено, выключено) и чередует их под воздействием внешних сигналов. То есть свет включается и выключается этими реле следующим образом:

  • Подал на это реле сигнал управляющей кнопкой всего один раз, реле замкнуло цепь, и свет включился.
  • Нужно выключить свет, еще раз нажимаем на кнопку, на реле идет управляющий сигнал, реле переключается, цепь размыкается, свет гаснет.
  • Подавать управляющее напряжение на это реле постоянно, чтобы оно удерживало включенную электрическую цепь, не требуется.

Этот момент обеспечивает применение импульсных поляризованных реле в системах освещения, подсоединяя кнопку (нефиксируемый переключатель) включения, выключения света напрямую к источнику света через это реле. Принцип работы реле подробно разобран в видеоролике ниже.

Дополнительных контроллеров, которые обеспечивают простейшее управление светом, подающие напряжение, как в случае с обычными электромагнитными реле, чтобы электрическая цепь удерживалась, здесь не требуется. То есть в данном случае с импульсными поляризованными реле можно применять кнопки, которые не имеют функций фиксируемого выключателя. О кнопках и выключателях уже было написано выше, но повторим еще раз:

  • Выключатель с фиксацией «запоминает» внешнее воздействие (сигнал) человека. Если нажать клавишу выключателя в положение «включено», цепь будет замкнута до тех пор, пока кто-либо не изменит положение выключателя.
  • Кнопка таким свойством не обладает. Механическая кнопка самостоятельно возвращается в исходное положение, как только на нее перестают нажимать, или же, как в случае с электронной кнопкой — подает только кратковременный управляющий сигнал в момент нажатия.

Устройство автомобильного реле.

Устройство автомобильного реле.

Этот момент запоминания состояния переключения в данном типе реле делает их более универсальными в применении, но портит свойство превосходности их шумность.

Заключение

Более подробно об этом устройстве можно узнать, прочитав статью Электромеханическое реле, типы, особенности конструктивного выполнения. В нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессиональных электронщиков. Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vk.com/electroinfonet.

В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.forca.com.ua

www.tria-komm.ru

www.dabarov.narod.ru

www.lokomo.ru

Предыдущая

РелеЧто такое твердотельное реле?

Следующая

РелеТоковое реле: что это и для чего используется?

Что такое электромагнитное реле? — Определение и типы

Определение: Электромагнитные реле — это те реле, которые работают по принципу электромагнитного притяжения. Это тип магнитного переключателя, который использует магнит для создания магнитного поля. Затем магнитное поле используется для размыкания и замыкания переключателя и для выполнения механической операции.

Типы электромагнитного реле

По принципу действия электромагнитные реле в основном подразделяются на два типа.Это

  1. Реле электромагнитного притяжения
  2. Реле электромагнитной индукции

1. Реле электромагнитного притяжения

В этом реле якорь притягивается к полюсу магнита. Электромагнитная сила, действующая на подвижный элемент, пропорциональна квадрату тока, протекающего через катушку. Это реле реагирует как на переменный, так и на постоянный ток.

Для количества переменного тока развиваемая электромагнитная сила равна

.

equation-1 Приведенное выше уравнение показывает, что электромагнитное реле состоит из двух компонентов, один из которых не зависит от времени, а другой зависит от времени и пульсирует с удвоенной частотой питания.Эта двойная частота питания создает шум и, следовательно, повреждает контакты реле.

Трудность двухчастотного питания преодолевается путем разделения потока, развиваемого в электромагнитном реле. Эти потоки действовали одновременно, но различались по фазе времени. Таким образом, результирующая отклоняющая сила всегда положительна и постоянна. Разделение потоков достигается за счет использования электромагнита, имеющего фазосдвигающие цепи, или за счет установки затеняющих колец на полюса электромагнита.

Реле электромагнитного притяжения — это простейший тип реле, которое включает в себя плунжер (или соленоид), шарнирный якорь, вращающийся якорь (или сбалансированный) и поляризованное реле с подвижным железом. Все эти реле показаны ниже.

а. Реле со сбалансированным лучом — В реле такого типа сравниваются две величины, потому что развиваемая электромагнитная сила изменяется пропорционально квадрату ампер-витка. Коэффициент рабочего тока для такого реле невысокий. Если реле настроено на быструю работу, то при быстрой работе оно будет иметь тенденцию выходить за пределы допустимого диапазона.

Balanced-beam-type б. Реле с откидным якорем — Чувствительность реле можно увеличить для работы от постоянного тока, добавив постоянный магнит. Это реле также известно как подвижное поляризованное реле.

hinged-armature-type-relay 2. Реле электромагнитной индукции

Электромагнитное реле работает по принципу асинхронного двигателя с расщепленной фазой. Начальная сила создается на подвижном элементе, которым может быть диск или другая форма ротора немагнитного подвижного элемента.Сила возникает в результате взаимодействия электромагнитных потоков с вихревым током, который индуцируется в роторе этими потоками.

Для получения разности фаз потоков использовалась структура другого типа. Этих строений

а. Конструкция с экранированными полюсами
b. Счетчик ватт-часов или структура с двойной обмоткой
c. Структура индукционной чашки.

а. Конструкция заштрихованных столбов

Эта катушка обычно возбуждается током, протекающим в одиночной катушке, намотанной на магнитную структуру, содержащую воздушный зазор.Потоки в воздушном зазоре, создаваемые током инициализации, разделяются на два потока, смещенные во времени-пространстве, и с помощью затемненного кольца. Заштрихованное кольцо состоит из медного кольца, охватывающего часть поверхности полюса каждого полюса.

shaded-pole-construction-of-induction-disc-relay Диск изготовлен из алюминия. Инерция алюминиевого диска очень низкая .. Следовательно, им требуется меньший отклоняющий момент для его движения. В двух кольцах есть ток, индуцированный переменным потоком электромагнитного поля. Магнитное поле, возникающее из-за тока, создает магнитный поток в части железного кольца, окруженной кольцом, который отстает по фазе на 40-50 ° от потока в незатененной части полюса.

г. Конструкция счетчика ватт-часов

Эта конструкция состоит из электромагнита E-образной формы и U-образного электромагнита с вращающимся между ними без диска. Сдвиг фаз между потоками, создаваемыми электромагнитом, получается за счет потока, создаваемого двумя магнитами, имеющими разное сопротивление и индуктивность для двух цепей.

watt-hour-meter-type-induction-motor Электромагнит E-образной формы имеет две обмотки: первичную и вторичную. Первичный ток несёт ток реле I 1 , в то время как вторичная обмотка соединена с обмотками U-образного электромагнита.

Первичная обмотка несет ток реле I 1 , в то время как вторичный ток индуцирует ЭДС во вторичной обмотке и, таким образом, циркулирует в ней ток I 2 . Поток φ 1 индуцирует в E-образном магните, а поток φ индуцирует в U-образном магните. Эти потоки, индуцированные в верхнем и нижнем магнитном поле, различаются по фазе на угол θ, который будет развивать крутящий момент на диске, пропорциональный φ 1 φ sinθ.

Наиболее важной особенностью реле является то, что размыкание может управлять их работой или замыкать цепь вторичной обмотки.Если вторичная обмотка разомкнута, крутящий момент не будет развиваться, и, таким образом, реле может выйти из строя.

г. Реле индукционного стакана

Реле, работающее по принципу электромагнитной индукции, известно как реле индукционной чашки. Реле имеет два или более электромагнита, которые возбуждаются катушкой реле. Статический железный сердечник помещается между электромагнитом, как показано на рисунке ниже.

induction-cup-relay Катушка, намотанная на электромагнит, создает вращающееся магнитное поле.Из-за вращающегося магнитного поля внутри чашки возникает ток. Таким образом, чашка начинает вращаться. Направление вращения чашки такое же, как у тока.

В реле индукционной чашки создается больший крутящий момент по сравнению с затемненными реле и реле типа ваттметров. Реле быстро срабатывает, и их время срабатывания составляет примерно 0,01 сек.

.

Электромагнитные реле — Wikiversity

Реле — это электрический переключатель. Он открывается и закрывается под действием приложенного электрического тока. Переключатель приводится в действие электромагнитом для размыкания или замыкания набора контактов. Когда через катушку протекает ток, генерируемое магнитное поле притягивает якорь, механически связанный с подвижным контактом. Движение либо устанавливает, либо разрывает связь с неподвижным контактом.

  • Когда ток в катушке отключается, якорь возвращается силой, примерно вдвое меньшей, чем сила магнитного поля, в расслабленное положение.Обычно это делается весной или под действием силы тяжести.

Контакты могут быть нормально разомкнутыми (NO), нормально замкнутыми (NC) или двойными (также известными как «форма C» или переключающими (CO)) контактами.

  • Нормально разомкнутые контакты подключают цепь при срабатывании реле; и отключаются, когда реле деактивированы.
  • Нормально замкнутые контакты размыкают цепь при срабатывании реле; цепь подключена, когда реле неактивно.
  • Переключающие контакты управляют двумя цепями: одним нормально разомкнутым контактом и одним нормально замкнутым контактом с общей клеммой.Проще говоря, они просто переключаются между кругами.

Большинство реле производятся для быстрой работы. Для уменьшения шума в приложениях с низким напряжением и для уменьшения образования дуги в приложениях с высоким напряжением или током.

Применение релейной цепи [править | править источник]

Логические ворота [править | править источник]

И ВОРОТА [править | править источник]

В схеме логического элемента И оба реле, последовательно соединенные с собственными кнопками переключения, размещаются (параллельно) независимо друг от друга, но при этом подключены к одному источнику.Цепь лампы (выхода) также подключена к тому же источнику.
Однако лампа подключается последовательно с НОРМАЛЬНО ОТКРЫТЫМ контактом реле А, а затем последовательно с НОРМАЛЬНО разомкнутыми контактами реле В.
Так что лампа загорится, только если… оба контакта будут замкнуты. И это произойдет, только если сработают оба реле.

ИЛИ ВОРОТА [править | править источник]

В схеме затвора ИЛИ оба реле, последовательно соединенные с собственными кнопками переключения, размещаются (параллельно) независимо друг от друга, но при этом подключены к одному источнику.Цепь лампы (выхода) также подключена к тому же источнику.
Однако лампа подключается последовательно с НОРМАЛЬНО ОТКРЫТЫМ контактом реле А, параллельно контактам реле А размещается нормально разомкнутый контакт реле В.
Таким образом, лампа загорится, только если контакт реле A или контакт реле B будут замкнуты. И это произойдет, если сработает одно из реле.

ворота NAND [редактировать | править источник]

В схеме затвора И-НЕ оба реле, последовательно соединенные с собственными кнопками переключения, размещаются (параллельно) независимо друг от друга, но при этом подключены к одному источнику.Цепь лампы (выхода) также подключена к тому же источнику.
Однако лампа подключается последовательно с НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫМ контактом реле А, параллельно контактам реле А размещается нормально замкнутый контакт реле В.
Таким образом, лампа загорится, только если контакт реле A или контакт реле B будут замкнуты. И это произойдет, если сработает НИ ОДИН или только ОДНО из реле. Но не то и другое, когда оба нормально замкнутых контакта будут разомкнуты.

NOR GATE [править | править источник]

В схеме затвора ИЛИ-НЕ оба реле, последовательно соединенные с собственными кнопками переключения, размещаются (параллельно) независимо друг от друга, но при этом подключены к одному источнику.Цепь лампы (выхода) также подключена к тому же источнику.
Однако лампа подключается последовательно с НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫМ контактом реле A, а затем последовательно с НОРМАЛЬНО замкнутыми контактами реле B.
Так что лампа загорится, только если… оба контакта будут замкнуты. И это произойдет только в том случае, если ни одно из реле не будет активировано.
Если некоторые из реле будут активированы, оно откроет нормально замкнутые контакты, которые составляют последовательную цепь с ЛАМПОЙ (выходом), поэтому вся цепь будет разомкнута, и лампа не загорится.

XOR Gate [править | править источник]

В схеме затвора XOR оба реле, последовательно со своими собственными кнопками переключения, размещаются (параллельно) независимо друг от друга, но при этом подключены к одному источнику. Цепь лампы (выхода) также подключена к тому же источнику.

Расположение контактов более сложное по сравнению с предыдущими. Элемент XOR выводит 1, если один из входов равен единице, но НЕ ОБА. Другими словами, выход XOR равен 0, если оба входа одинаковы.Выход XOR равен 1, если входы разные. В нашей схеме это достигается описанной ниже структурой, включенной последовательно с лампой:

Две параллельные цепи контактов, где в первой цепи нормально разомкнутый контакт реле A соединен последовательно с нормально замкнутым контактом реле B; а во второй цепи нормально замкнутый контакт реле A включен последовательно с нормально разомкнутым контактом реле B

Итак, если сработает реле А, его контакт в верхней цепи будет замкнут, а его контакт в нижней цепи будет разомкнут.И если реле B не срабатывает, его контакт в верхней цепи замкнут, а в нижней — разомкнут. Он обеспечивает нормальную проводимость для зажигания лампы.

Если реле B активировано, его нормально разомкнутый контакт во второй цепи будет замкнут, а нормально замкнутые контакты реле A будут замкнуты (реле A не активировано), и цепь будет работать.

Если сработают оба реле, цепи будут иметь вид «закрыто-открыто» «открыто-закрыто» — ни одно из них не обеспечивает проводимость, и лампа не загорится.

Изменение времени включения и выключения реле [править | править источник]

Медленное включение (втягивание) и медленное обесточивание (отключение) [править | править источник]

Конденсатор, включенный параллельно реле, действует как проводник, когда на него подается напряжение. Со временем он становится заряженным, и когда напряжение на его пластинах достигает значения напряжения срабатывания реле, реле срабатывает.
При выключении цепи в конденсаторе все еще остается некоторый заряд.Когда он разрядится через сопротивление катушки реле, и напряжение на его пластинах упадет ниже напряжения отключения реле, реле выпадет.

Быстро активировать и медленно отключать [править | править источник]

Параллельно реле идет RC-цепочка (резистор-конденсатор). Когда цепь находится под напряжением, напряжение на катушке реле является напряжением питания. Поскольку катушка реле подключена непосредственно к источнику питания (но параллельно RC-цепочке), напряжение на ней такое же, как и напряжение питания.Однако напряжение в RC-цепочке меняется (на конденсаторе и на резисторе). Когда цепь обесточена, конденсатор разряжается через сопротивление резистора последовательно с сопротивлением катушки. Требуется время, чтобы напряжение упало с напряжения питания до напряжения падения реле.

Быстро заряжать энергией [править | править источник]

Когда к катушке реле внезапно подключается питание, в катушке накапливается ток. Величина тока в катушке — это дельта I / дельта t… дельта t (изменение времени) мала, поэтому может возникнуть большое напряжение, разрушающее реле.Итак, нам нужно соединить резистор с реле. В нашей схеме резистор размещен на нормально замкнутых контактах реле. Когда реле активируется, они размыкаются, «заменяя проводник резистором», и весь индукционный ток будет рассеиваться через этот резистор.

Подавитель пиков индуктивности [править | править источник]

Когда катушка реле обесточена, ее электромагнитное поле схлопывается, что вызывает кратковременный скачок напряжения в проводе катушки. Это напряжение может повредить подключенные компоненты цепи.Таким образом, чтобы подавить это, диод помещается поперек реле так, что он будет проводить ток в направлении выброса, эффективно закорачивая катушку в обратном направлении. Таким образом, энергия в игле преобразуется в тепло внутренним сопротивлением диода и рассеивается.

.

10шт MY2N J 8-контактная катушка DPDT электромагнитное промежуточное реле 10A электромагнитное реле реле DC12V DC24V AC220V | |

10 шт MY2N-J 8-контактная катушка DPDT электромагнитное промежуточное реле 10A электромагнитное реле реле DC12V DC24V AC220V

Характеристики:

  • Изготовлен из высококачественного материала, износостойкого, высокотемпературного.
  • Оболочка высокая прозрачность, удобство соблюдения внутренних условий.
  • Катушка из меди высокой чистоты, механическая прочность до 80 миллионов раз.
  • Серебряный контакт, сильная проводимость, большая грузоподъемность.
  • Штифт имеет хорошие характеристики контакта, обеспечивая стабильную работу.

Спецификация:

Модель: MY2N-J

Напряжение катушки: 12 В постоянного тока, 24 В постоянного тока, 220 В переменного тока (опционально)

Контактная форма: 2 ВКЛ и 2 ВЫКЛ

Количество контактов: 8 контактов

Потребляемая мощность катушки: ≤500 Вт

Номинальный ток: 10А

Размеры: 35 * 21.5 * 27 мм / 1,38 * 0,85 * 1,06 дюйма (без штифтов)

Упаковка л ist:

10 х реле

1) Мы принимаем Alipay, West Union, TT. Все основные кредитные карты принимаются через безопасный платежный процессор ESCROW.

2) Оплата должна быть произведена в течение 3 дней с момента заказа.

3) Если вы не можете оформить заказ сразу после закрытия аукциона, подождите несколько минут и повторите попытку. Платежи должны быть завершены в течение 3 дней.

О доставке

1. ДОСТАВКА ПО ВСЕМУ МИРУ. (За исключением некоторых стран и APO / FPO)
2. Заказы обрабатываются своевременно после подтверждения оплаты.
3. Мы отправляем только по подтвержденным адресам заказа. Адрес вашего заказа ДОЛЖЕН СООТВЕТСТВОВАТЬ вашему адресу доставки.
4. Представленные изображения не являются фактическим товаром и предназначены только для справки.
5. ВРЕМЯ ПЕРЕХОДА ОБСЛУЖИВАНИЯ предоставляется перевозчиком и не включает выходные и праздничные дни.Время доставки может меняться, особенно во время курортного сезона.
6. Если вы не получили посылку в течение указанного срока, свяжитесь с нами. Мы отследим доставку и свяжемся с вами в кратчайшие сроки. Нашей целью является удовлетворение клиента!
7. Из-за наличия на складе и разницы во времени мы отправим ваш товар с нашего первого доступного склада для быстрой доставки.

8. Мы, продавец, не несем ответственности за импортные пошлины, ответственность за это несет покупатель.Любые споры, вызванные этим, необоснованны.

9. Покупатель BR, пожалуйста, предоставьте cpf или cnpj, вам будет лучше получить его быстрее. спасибо

Возврат и возврат

1. У вас есть 7 дней, чтобы связаться с нами и 30 дней, чтобы вернуть его с даты получения. Если этот предмет находится в вашем распоряжении более 7 дней, он считается использованным, и МЫ НЕ ВЫДАЕМ ВАМ ВОЗВРАТ ИЛИ ЗАМЕНУ.НИКАКИХ ИСКЛЮЧЕНИЙ! Стоимость доставки оплачивается как продавцом, так и покупателем пополам.
2. Все возвращаемые товары ДОЛЖНЫ БЫТЬ в оригинальной упаковке, и вы ДОЛЖНЫ ПРЕДОСТАВИТЬ нам номер отслеживания доставки, конкретную причину возврата и ваш почтовый номер.
3. Мы вернем ВАШУ ПОЛНУЮ СУММУ ВЫИГРЫШНОЙ ЗАЯВКИ после получения товара в его первоначальном состоянии и в упаковке со всеми включенными компонентами и аксессуарами ПОСЛЕ того, как Покупатель и Продавец отменят транзакцию с aliexpress. ИЛИ вы можете выбрать замену.
4. Мы будем нести всю стоимость доставки, если товар (ы) не соответствует рекламе.

Об обратной связи

Мы поддерживаем высокие стандарты качества и стремимся к 100% удовлетворенности клиентов! Отзывы очень важны. Мы просим вас немедленно связаться с нами, ПРЕЖДЕ чем оставить нейтральный или отрицательный отзыв, чтобы мы могли удовлетворительно решить ваши проблемы.
Невозможно решить проблемы, если мы о них не знаем!

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *