Твердосплавное реле: Твердотельное реле переменного и постоянного тока

Твердотельные реле NCR INDUSTRIAL

Твердотельные реле (SSR – solid state relay) являются аналогом классического электромагнитного реле и выполняет те же функции, то есть управляют силовой нагрузкой посредством воздействия управляющего сигнала небольшой мощности.
В отличие от электромагнитных реле, имеющих в своем составе катушку, магнитную систему и механические компоненты, воздействующие на контактную систему, твердотельные реле не имеют подвижных элементов, а используют вместо этого электрические и оптические свойства полупроводниковых приборов. Именно благодаря отсутствию механических компонентов твердотельные реле не подвержены износу и имеют значительно больший ресурс срабатываний по сравнению с классическими электромагнитными реле.

Структурно любое твердотельное реле состоит из 3 частей:

• Входной цепи, состоящей из схемы управления и источника света – светодиода;
• Оптической системы, обеспечивающей передачу светового потока на фотоприемник;
• И исполнительной части, состоящей из схемы управления с фотоприемником и силовых ключевых компонентов.

Входные цепи SSR

Входная цепь твердотельного реле состоит из, как правило, инфракрасного светодиода и токозадающих элементов. См. Рисунок 1.

Рис. 1 Входная цепь SSR с управлением постоянным током

Для реле, управляемых переменным током, входная цепь содержит выпрямитель и сглаживающий конденсатор. См. рисунок 2.

Рис. 2 Входная цепь SSR с управлением переменным током

При управлении постоянным током необходимо предусмотреть меры защиты от обратной полярности управляющего напряжения. Необходимо помнить, что максимальное обратное напряжение светодиода составляет всего несколько вольт и подача на него отрицательного напряжения даже в 5 вольт может легко вывести его из строя.

Выходные цепи SSR

В зависимости от использования твердотельного реле для коммутации постоянного или переменного тока, выходные цепи SSR выполняются по разным схемам, при этьом большинство стандартных реле предназначены для коммутации одной цепи, что эквивалентно конфигурации контактов SPST-NO (один полюс, одно направление, нормально разомкнутое) обычного электромагнитного реле.
Выходная цепь состоит из силовых ключей и схемы управления. В реле, коммутирующем постоянный ток в качестве ключей, используются биполярные транзисторы, транзисторы Дарлингтона или полевые транзисторы. В реле переменного тока применяются симисторы, пары включенных встречно тиристоров, либо диодно-тиристорные мосты. Схемы построения выходных каскадов показаны на рисунке 3.

Рисунок 3. Выходные цепи SSR постоянного тока (а) и переменного тока (б, в, г)

Выходные цепи SSR построены таким образом, что переключение происходит в момент, когда кривая напряжения проходит через ноль, что имеет большое значение, особенно при коммутации индуктивной нагрузки. Трехфазное реле соответственно содержит 3 выходных цепи.

Так как взаимодействие входной и выходной цепей осуществляется только через луч света, то цепи являются абсолютно гальванически развязанными, как и в случае применения классических электромагнитных реле.

Основные достоинства и недостатки твердотельных реле по сравнению с электромагнитными.

Достоинства твердотельных реле:

• Меньшие габариты;
• Более высокое быстродействие;
• Большой ресурс;
• Отсутствие дребезга контактов;
• Беззвучность работы;
• Отсутствие искрения, что дает возможность применять SSR во взрывоопасных средах;
• Меньшая чувствительность к внешних вибрациям, ударам, магнитным полям.

Однако в связи с применением в качестве коммутирующих компонентов полупроводниковых элементов твердотельные реле имеют и свои недостатки.

• Сопротивление ключа в открытом состоянии хоть и мало, но имеет конечную величину, поэтому происходит нагрев реле, что при больших токах нагрузкиможет потребовать применения элементов охлаждения
• Наличие тока утечки в закрытом состоянии, порядка нескольких микроампер
• Вольтамперная характеристика ключа имеет выраженно нелинейный вид, что приводит к искажению формы тока в нагрузке.

Промэлектроника производит поставку твердотельных реле (SSR) производства NCR INDUSTRIAL CO., LTD.
Новое поступление SSR приведено в таблице:

Твердотельные реле — примеры использования и подключения

Для коммутации нагрузок в различном оборудовании обычно используются контакторы и реле.
Всем известны основные минусы этих устройств – подгорание контактов и наличие подвижных частей. От этих недостатков полностью свободны
Твердотельные реле (ТТР), которые всё шире и шире используются в промышленном оборудовании.

В статье рассмотрим подключение и электрическую защиту твердотельных реле, а также различные примеры применения.

Варианты использования

ТТР имеет смысл ставить там, где нет возможности контролировать работоспособность обычных электромеханических реле.
Да, ТТР дороже, но основное их преимущество – «поставил и забыл». Часто их ставят для коммутации индуктивной нагрузки (электромагниты),
для которой обычные реле подходят слабо – контакты подгорают быстро, нужно их чистить или менять.
Либо ставить реле на заведомо больший ток работы.

Другой вариант использования ТТР – включение мощной нагрузки типа ТЭНов,
когда мощные контакторы прослужат недолгое время из-за частых включений-выключений.
Такое бывает в случае, когда нужно точное поддержание температуры, а для этого устанавливают небольшую ширину петли гистерезиса.

Как и в случае с контакторами и реле, ТТР легче работать, когда нагрузка чисто активная (АС1),
то есть не содержит индуктивности (cosφ стремится к 1). Тогда он легко может коммутировать ток, указанный на его корпусе.
В большинстве же случаев нагрузка является частично реактивной (cosφ = 0,7-0,8), поэтому ток ТТР нужно всегда выбирать с запасом.

Запас по току нужен также и для надежной работы системы защиты, но об этом расскажем чуть позже.

Коммутация ТЭНа нагревателя

В этом примере, как мы уже отмечали выше,
ТТР работает в самом простом режиме – коммутация напряжения питания 220 В для ТЭНа. Реле рассчитано на ток 40 А,
для однофазного напряжения 220 В это означаем максимальную мощность 8,8 кВт.

Однако, в целях повышения надежности в данном случае никто не будет подключать через ТТР ТЭНы мощностью 8 кВт.
Обычно, даже в этом случае выбирают запас 50 %, не менее. В данном примере применяется ТЭН на 1,5 кВт.
Защита обеспечивается автоматическим выключателем с номинальным током 10 А.

Управление твердотельными реле

Фактически ТТР – это управляемый коммутатор. В каком-то смысле, обычный транзистор является твердотельным реле – при подаче управляющего сигнала он открывается,
и пропускает ток в нагрузку.

В ТТР в более чем 90% случаев в качестве управляющего сигнала нужно постоянное напряжение.
Диапазон напряжений – от 3 до 35 В, и может быть разным для разных моделей и производителей..

В редких случаях (в зависимости от модели) в качестве управляющего сигнала применяют переменное напряжение (порядка 100…250 В),
токовый сигнал 4…20 мА, либо для управления используют обычный потенциометр.

Схема подключения проста, и обычно приводится на корпусе ТТР:

Приведенная схема включения твердотельного реле является наиболее распространенной.
На управляющий вход ТТР подается постоянное напряжение порядка 12…24 В.
Подача напряжения производится от внешнего источника питания через любой подходящий коммутирующий элемент – кнопка,
переключатель, транзистор, реле. На работу ТТР не оказывает влияния схема включения и принцип действия схемы на его входе.
Важен лишь сам факт подачи напряжения нужного значения и полярности.

В ТТР с управляющим сигналом в виде переменного напряжения принцип работы аналогичный.

В большинстве моделей ТТР реализована светодиодная индикация подачи управляющего сигнала,
что позволяет «на лету» отслеживать и анализировать работу ТТР.

Силовая часть ТТР

Эта важная часть ТТР коммутирует ток нагрузки.

Входная и выходная части твердотельного реле гальванически развязаны при помощи оптопары.
Твердотельное реле не имеет отдельного источника питания. И если входная часть ТТР питается от входного источника питания,
то выходная часть питается через нагрузку, получая питание при условии, что эта нагрузка подключена.

Таким образом, если нагрузка имеет высокое сопротивление, с одной стороны,
это хорошо – меньше ток через реле, и оно меньше испытывает перегрузки, работая с большим запасом.
Но если этот ток продолжить уменьшать, ТТР просто не сможет работать – хотя, входная индикация будет показывать, что всё нормально.

Коммутация индуктивной нагрузки

С индуктивной нагрузкой (как правило, это электромагнит), не так всё просто.

В этом случае нужно учитывать переходные процессы в моменты включения и выключения ТТР.
В эти моменты возможны всплески напряжения, которые могут привести к неприятным последствиям,
например – «зависание» ТТР в открытом или закрытом состоянии, которое снимается перезапуском питания.
Самый неприятный вариант – ТТР может полностью выйти из строя, при этом оно может остаться в опасном включенном состоянии.

Существуют особенности при подключении индуктивной нагрузки типа электромагнитов.
Производители рекомендуют выбирать пару ТТР-электромагнит таким образом,
чтобы ток нагрузки был не более чем 10% от максимально допустимого тока ТТР.
Это обусловлено возможной нестабильностью работы.
Кроме того, при коммутации постоянного тока рекомендуется параллельно нагрузке подключать обратно включенный диод.

Защита

Большинство производителейрекомендуют в качестве защиты устанавливать быстродействующие предохранители.
Это нужно для того, чтобы в случае перегрузки или короткого замыкания нагрузки не произошло поломки ТТР.

Однако, поскольку стоимость таких предохранителей сопоставима со стоимостью самого ТТР,
существует вариант установки вместо предохранителей защитных автоматов.
Причем, производители рекомендуют только защитные автоматы с время-токовой характеристикой типа «В».

Чтобы пояснить принцип защиты, рассмотрим известные графики время-токовых характеристик автоматических выключателей:

Из графика видно, что при превышении тока защитного автомата с характеристикой «В»
более чем в 5 раз время его выключения – около 10 мс (пол периода напряжения частотой 50 Гц).

Из этого можно сделать вывод, что для того, чтобы иметь большие шансы по сохранению работоспособности ТТР в случае КЗ,
нужно применять защитные автоматы с характеристикой «В».
При этом нужно соответственно рассчитывать токи нагрузки и защитного автомата в зависимости от максимального тока твердотельного реле.

Пример неправильной защиты ТТР

Случаются грубые ошибки в проектировании систем на ТТР. Пример – электронагреватель приточной вентиляции мощностью 18,5 кВт,
питаемый через трехфазное твердотельное реле с рабочим током 25 А.
Основная проблема в том, что защищается это ТТР через автоматический выключатель с номинальным током 25 А и время-токовой характеристикой С.

Даже в случае частичного превышения рабочего тока (например, до 35 А) в первую очередь выгорит ТТР,
при этом время отключения защитного автомата – около 1 часа.

ТВЕРДОТЕЛЬНОЕ РЕЛЕ

   Твердотельное реле – это современный модульный полупроводниковый прибор, содержащий в своем составе мощные силовые ключи на симисторах, тиристорах либо транзисторах. Такие реле используются для замены традиционных электромагнитных реле, контакторов и пускателей, так как обеспечивают наиболее надежный метод коммутации.

   Твердотельные реле, как правило, состоит из оптопары, которая изолирует входную цепь пуска, оптопару — гальваническую развязку и мощный симистор, который выступает в качестве выключателя. Его название происходит от схожести с электромеханическими реле, но по сравнению с обычными, не происходит механического износа, кроме того, ТТР имеют возможность переключать даже очень большие токи. В этом случае у электромеханических реле быстро износятся контакты. Также эти реле позволяют переключать нагрузку со скоростью гораздо выше, чем у электромеханических реле.

Преимущества твердотельных реле

•  — Нет механических деталей, подверженных износу.
•  — Включение и выключение нагрузки происходит только при переходе напряжения через ноль.
•  — Отсутствие электрических помех при работе.
•  — Широкий диапазон рабочих напряжения.
•  — Высокий уровень изоляции между управлением и цепью нагрузки.
•  — Высокая механическая прочность.
•  — Отсутствие шума при коммутации.

   Если у вас возникли проблемы с покупкой готового твердотельного реле, ассортимент которых уже достаточно широк, можно спаять его самому, по нижеприведённой схеме.

Принципиальная схема твердотельного реле

Особенности данной схемы:

•  — Управляющее напряжения от 3 В до 30 В постоянного тока.
•  — Выходное напряжение коммутации от 115 В до 280 в переменного тока.
•  — Минимальный рабочий ток от 50 мА.
•  — Выходная мощность 400 Вт (без радиатора на симисторе).

   Поэтому если это реле будет работать в условиях коммутации токов, превышающих 2 ампера, необходимо предусматривать охлаждающие радиаторы. При регулировке асинхронных двигателей запас по току нужно увеличить до 10 раз. Необходимо принять во внимание и тот факт, что способность твердотельного реле выдерживать перегрузки по току определяется уровнем «ударного тока».

   Форум по устройствам автоматики

Практическое применение и схемы подключения твердотельного реле

Просмотров:
36

Классические пускатели и контакторы постепенно уходят в прошлое. Их место в автомобильной электронике, бытовой технике и промышленной автоматике занимает твердотельное реле.

Это полупроводниковое устройство может иметь различные конструкции и схемы подключения, от которых зависят и сферы применения прибора.

Содержание статьи:

• Устройство твердотельного реле
• Принцип работы ТТР
• Классификация твердотельных реле
  • По количеству подключенных фаз
  • По виду рабочего тока
  • По конструктивным особенностям
  • По типу схемы управления
• Преимущества и недостатки ТТР
• Возможные схемы подключений
• Практическое применение устройств
• Выводы и полезное видео по теме

Устройство твердотельного реле

Современные твердотельные реле (ТТР) представляют собой модульные полупроводниковые приборы, являющиеся силовыми электропереключателями.

Ключевые рабочие узлы этих устройств представлены симисторами, тиристорами или транзисторами. ТТР не имеют подвижных частей, чем отличаются от электромеханических реле.

Размер твердотельного реле во многом зависит от максимально допустимой нагрузки и возможности отводить тепло путем теплопередачи и конвекции

Внутреннее устройство этих приборов может сильно различаться в зависимости типа регулируемой нагрузки  и электрической схемы. Простейшие твердотельные реле включают такие узлы:

1. Входной узел с предохранителями.
2. Триггерная цепь.
3. Оптическая (гальваническая) развязка.
4. Переключающий узел.
5. Защитные цепи.
6. Узел выхода на нагрузку.

Входной узел ТТР представляет собой первичную цепь с последовательно подключенным резистором. Предохранитель в эту цепь встраивается опционально. Задача узла входа – принятие управляющего сигнала и передача команды на коммутирующие нагрузку переключатели.

При переменном токе для разделения контролирующей и основной цепи применяют гальваническую развязку. От её устройства во многом зависит принцип работы реле. Ответственная за обработку входного сигнала триггерная цепь может включаться в узел оптической развязки или располагаться отдельно.

Защитный узел препятствует возникновению перегрузок и ошибок, ведь в случае поломки прибора может выйти из строя и подключенная техника.

Основное предназначение твердотельных реле – замыкание/размыкание электрической сети с помощью слабого управляющего сигнала. В отличие от электромеханических аналогов, они имеют более компактную форму и не производят в процессе работы характерных щелчков.

Принцип работы ТТР

Работа твердотельного реле довольно проста. Большинство ТТР предназначено для управления автоматикой в сетях 20-480 В.

Оптическая развязка позволяет создавать управленческие сигналы минимальной мощности, что критически важно для датчиков, работающих от автономных источников питания

При классическом исполнении в корпус прибора входит два контакта коммутируемой цепи и два управляющих провода. Их количество может изменяться при увеличении количества подключенных фаз. В зависимости от наличия напряжения в управляющей цепи, происходит включение или выключение основной нагрузки полупроводниковыми элементами.

Особенностью твердотельных реле является наличие небесконечного сопротивления. Если контакты в электромеханических устройствах полностью разъединяются, то в твердотельных отсутствие тока в цепи обеспечивается свойствами полупроводниковых материалов. Поэтому при повышенных напряжениях возможно появление небольших токов утечки, которые могут негативно сказаться на работе подключенной техники.

Классификация твердотельных реле

Сферы применения реле разнообразны, поэтому и их конструктивные особенности могут сильно отличаться, в зависимости от потребностей конкретной автоматической схемы. Классифицируют ТТР по количеству подключенных фаз, виду рабочего тока, конструктивным особенностям и типу схемы управления.

По количеству подключенных фаз

Твердотельные реле используются как в составе домашних приборов, так и в промышленной автоматике с рабочим напряжением 380В. Поэтому эти полупроводниковые устройства, в зависимости от количества фаз, разделяются на:

• однофазные;
• трехфазные.

Однофазные ТТР позволяют работать с токами 10-100 или 100-500А. Их управление производится с помощью аналогового сигнала.

К трехфазному реле рекомендуется подключать провода различных цветов, чтобы при монтаже оборудования можно было правильно их присоединить

Трехфазные твердотельные реле способны пропускать ток в диапазоне 10-120А. Их устройство предполагает реверсивный принцип функционирования, который обеспечивает надежность регуляции одновременно нескольких электрических цепей. Часто трехфазные ТТР используются для обеспечения работы асинхронного двигателя. В его электросхему управления обязательно включаются быстрые предохранители из-за высоких пусковых токов.

По виду рабочего тока

Твердотельные реле нельзя настроить или перепрограммировать, поэтому они могут нормально работать только при определенном диапазоне электропараметров сети. В зависимости от потребностей ТТР могут управляться электроцепями с двумя видами тока:

• постоянным;
• переменным.

Аналогично можно классифицировать ТТР и по виду напряжения активной нагрузки. Большинство реле в бытовых приборах работают с переменными параметрами.

Постоянный ток не используется в качестве основного источника электроэнергии ни в одной стране мира, поэтому реле такого типа имеют узкую сферу применения

Устройства с постоянным управляющим током характеризуются высокой надежностью и используют для регуляции напряжение 3-32 В. Они выдерживают широкий диапазон температур (-30..+70°С) без значительного изменения характеристик.

Реле, регулирующиеся переменным током, имеют управляющее напряжение 3-32 В или 70-280 В. Они отличаются низкими электромагнитными помехами и высокой скоростью срабатывания.

По конструктивным особенностям

Твердотельные реле часто устанавливают в общий электрощит квартиры, поэтому многие модели имеют монтажную колодку для крепления на DIN-рейку. Кроме того, существуют специальные радиаторы, располагающиеся между ТТР и опорной поверхностью. Они позволяют охлаждать прибор при высоких нагрузках, сохраняя его рабочие характеристики.

Реле крепиться на DIN-рейку преимущественно через специальный кронштейн, который имеет и дополнительную функцию – отводит излишки тепла при работе прибора

Между реле и радиатором рекомендуется наносить слой термопасты, который увеличивает площадь соприкосновения и увеличивает теплоотдачу. Существуют и ТТР, предназначенные для крепления к стене обычными шурупами.

По типу схемы управления

Не всегда принцип работы регулируемой реле техники требует его мгновенного срабатывания. Поэтому производители разработали несколько схем управления ТТР, которые используются в различных сферах:

1. Контроль «через ноль». Такой вариант управления твердотельным реле предполагает срабатывание только при значении напряжения, равном 0. Используется в устройствах с емкостной, резистивной (нагреватели) и слабой индуктивной (трансформаторы) нагрузкой.
2. Мгновенное. Используется при необходимости резкого срабатывания реле при подаче управляющего сигнала.
3. Фазовое. Предполагает регулирование выходного напряжения методом изменения параметров управляющего тока. Применяется для плавного изменения степени нагрева или освещения.

Твердотельные реле различаются и по многим другим, менее значимым, параметрам. Поэтому при покупке ТТР важно разобраться в схеме работы подключаемой техники, чтобы приобрести максимально соответствующее ей регулировочное устройство.

Обязательно должен быть предусмотрен запас мощности, потому что реле имеет эксплуатационный ресурс, который быстро расходуется при частых перегрузках.

Преимущества и недостатки ТТР

Твердотельные реле не зря вытесняют с рынка обычные пускатели и контакторы. Эти полупроводниковые приборы обладают множеством преимуществ перед электромеханическими аналогами, которые заставляют потребителей останавливать выбор именно на них.

Реле для микросхем имеет компактные размеры и сильно ограничены по максимально пропускаемому току. Крепятся они преимущественно путем припаивания специальных ножек

К таким достоинствам относят:

1. Низкое потребление электроэнергии (на 90% меньше).
2. Компактные габариты, позволяющие монтировать устройства в ограниченном пространстве.
3. Высокая скорость запуска и отключения
4. Пониженная шумность работы, отсутствуют характерные для электромеханического реле щелчки.
5. Не предполагается техническое обслуживание.
6. Длительный срок службы благодаря ресурсу в сотни миллионов срабатываний.
7. Благодаря широким возможностям по модификации электронных узлов, ТТР имеют расширенные сферы применения.
8. Отсутствие электромагнитных помех при срабатывании.
9. Исключается порча контактов вследствие их механического удара.
10. Отсутствие прямого физического контакта между цепями управления и коммутации.
11. Возможность регулирования нагрузки.
12. Наличие в импульсных ТТР автоматических цепей, защищающих от перегрузок.
13. Возможность использования во взрывоопасных средах.

Указанных преимуществ твердотельных реле не всегда достаточно для нормальной работы оборудования. Именно поэтому они ещё не полностью вытеснили электромеханические контакторы.

Для стабильной работы мощных твердотельных реле важен эффективный отвод тепла, потому что при повышенных температурах резко искажается напряжение нагрузки

ТТР имеют и недостатки, которые не позволяют им использоваться во многих случаях. К ним относят:

1. Невозможность работы большинства устройств с напряжениями свыше 0,5 кВ.
2. Высокая стоимость.
3. Чувствительность к высоким токам, особенно в пусковых цепях электродвигателей.
4. Ограничения по использованию в условиях повышенной влажности.
5. Критическое снижение рабочих характеристик при температурах ниже 30°С мороза и выше 70°С тепла.
6. Компактный корпус приводит к избыточному нагреву устройства при стабильно высоких нагрузках, что требует применения специальных устройств пассивного или активного охлаждения.
7. Возможность расплавления устройства от нагрева при коротком замыкании.
8. Микротоки в закрытом состоянии реле могут быть критическими для работы оборудования. Например, подключенные в сеть люминесцентные лампы могут периодически вспыхивать.

Таким образом, твердотельные реле имеют определенные сферы применения. В цепях высоковольтного промышленного оборудования их использование резко ограничено из-за несовершенных физических свойств полупроводниковых материалов. Однако в бытовой технике и автомобильной промышленности ТТР занимают прочные позиции за счет своих положительных свойств.

Возможные схемы подключений

Схемы подключения твердотельных реле могут быть самые разнообразные. Каждая электрическая цепь строится, исходя из особенностей подключаемой нагрузки. В схему могут добавляться дополнительные предохранители, контроллеры и регулирующие устройства.

Благодаря тому, что цепи управления и нагрузки в приборе не перекрываются, их электрические характеристики могут отличаться любыми параметрами

Далее будут представлены наиболее простые и распространенные схемы подключения ТТР.

• нормально-открытая;
• со связанным контуром;
• нормально-закрытая;
• трехфазная;
• реверсивная.

Под нормально-открытым (разомкнутым) подразумевается реле, нагрузка в котором находится под напряжением при наличии управляющего сигнала. То есть подключенная техника оказывается в отключенном состоянии при обесточенных входах 3 и 4.

Перед покупкой реле необходимо определиться с требуемым типом его первоначального состояния (замкнутое или разомкнутое), чтобы обеспечить правильную работу подключенной техники

Под нормально замкнутым подразумевается реле, нагрузка в котором находится под напряжением при отсутствии управляющего сигнала. То есть подключенная техника оказывается в рабочем состоянии при обесточенных входах 3 и 4.

Существует схема подключения твердотельного реле, в которой управляющее и нагрузочное напряжение одинаково. Такой способ можно использовать одновременно для работы в сетях постоянного и переменного тока.

Трехфазные реле подключаются несколько по иным принципам. Контакты могут соединяться в вариантах «Звезда», «Треугольник» или «Звезда с нейтралью».

Выбор трехфазной схемы подключения реле во многом зависит от особенностей работы техники, подключенной к нему в качестве нагрузки

Реверсные твердотельные реле применяются в электродвигателях в соответствующем режиме. Они изготавливаются в трехфазном варианте и включают два контура управления.

Если для реле важно соблюдение полярности подключения контактов, то на маркировке всегда будет указано, куда подключать фазу и ноль

Собирать электрические цепи с ТТР необходимо только после их предварительной прорисовки на бумаге, потому что неверно подключенные устройства могут выйти из строя из-за короткого замыкания.

Практическое применение устройств

Сфера использования твердотельных реле довольно обширна. Из-за высокой надежности и отсутствия потребности в регулярном обслуживании их часто устанавливают в труднодоступных местах оборудования.

Во многих реле подключение проводов управляющего контура требует соблюдения полярности, что необходимо учитывать в процессе монтажа оборудования

Основными же сферами применения ТТР являются:

• система терморегуляции с применением ТЭНов;
• поддержание стабильной температуры в технологических процессах;
• контроль работы трансформаторов;
• регулировка освещения;
• управление электродвигателями;
• схемы датчиков движения, освещения, фотодатчиков и т.п.;
• источники бесперебойного питания.

С увеличением автоматизации бытовой техники твердотельные реле приобретают все большее распространение, а развивающиеся полупроводниковые технологии постоянно открывают новые сферы их применения.

Выводы и полезное видео по теме

Представленные видеоролики помогут лучше понять работу твердотельных реле и ознакомиться со способами их подключения.

Практическая демонстрация работы простейшего твердотельного реле:

Разбор разновидностей и особенностей работы твердотельных реле:

Тестирование работы и степени нагрева ТТР:

Смонтировать электрическую цепь из твердотельного реле и датчика может практически каждый человек. Однако планирование рабочей схемы требует базовых знаний в электротехнике, потому что неправильное подключение может привести к удару током или короткому замыканию. Зато в результате правильных действий можно получить массу полезных в быту приборов.

Твердотельное реле. Что нужно знать о твердотельном реле? Где применяют и как оно устроено?

Разместить публикацию



Мои публикации



Написать

17 августа 2017 в 10:00

Твердотельные реле – это класс современных модульных полупроводниковых приборов, выполненных по гибридной технологии, содержащих в своем составе мощные силовые ключи на симисторных, тиристорных или транзисторных структурах. Они с успехом используются для замены традиционных электромагнитных контакторов, пускателей и реле, так как обеспечивают наиболее надежный метод коммутации цепей.

ТТР от компании KIPPRIBOR представлены широким диапазоном модификаций для коммутации как малых, так и больших токов нагрузки, а также специальной серией для выполнения специфических задач коммутации. Реле твердотельные обеспечивают надежную гальваническую изоляцию входных и выходных электрических цепей друг от друга, а также токоведущих цепей от элементов конструкции прибора, поэтому применение дополнительных мер изоляции цепей не требуется.

Разновидности ТТР:

1. Однофазные ТТР:
2. Однофазные ТТР в корпусе промышленного исполнения:
3. Трехфазные ТТР:
4. Радиаторы для ТТР:

Общие рекомендации по выбору твердотельных реле

Нагрев ТТР при коммутации нагрузки обусловлен электрическими потерями на силовых полупроводниковых элементах. Переизбыток температуры твердотельных реле накладывает ограничение на величину коммутируемого тока, поскольку чем выше температура ТТР, тем меньший ток оно способно коммутировать. Достижение температуры в 40°C не вызывает существенного ухудшения рабочих параметров, а нагрев твердотельного реле до 60°С существенно снижает допустимую величину коммутируемого тока: нагрузка может отключаться не полностью, а само твердотельное реле перейти в неуправляемый режим работы и даже выйти из строя.

Следовательно, при длительной работе твердотельного реле в номинальных, и особенно, «тяжелых» режимах (при длительной коммутации при токах нагрузки свыше 5 А) требуется применение радиаторов или воздушного охлаждения для рассеивания тепла. При повышенных нагрузках, например, в случае нагрузки индуктивного характера (соленоиды, электромагниты и т.п.), рекомендуется выбирать твердотельное реле с большим запасом по току (в 2-4 раза), а в случае применения ТТР для управления асинхронным электродвигателем необходим 6-10 кратный запас по току.

При работе с большинством типов нагрузок включение твердотельных реле от KIPPRIBOR сопровождается пусковой перегрузкой разной длительности и амплитуды, и это необходимо учитывать при выборе твердотельного реле.

Для различных типов нагрузок можно указать следующие величины пусковых перегрузок:

• чисто активные нагрузки (нагреватели типа ТЭН) дают минимально возможные скачки тока, которые практически устраняются при использовании твердотельного реле с переключением в нуле;
• лампы накаливания, галогенные лампы при включении пропускают ток в 7…12 раз больше номинального;
• флуоресцентные лампы в течение первых секунд (до 10 сек) дают кратковременные скачки тока, в 5-10 раз превышающие номинальный ток;
• ртутные лампы дают тройную перегрузку по току в течение первых 3-5 мин;
• обмотки электромагнитных реле переменного тока: ток в 3…10 раз больше номинального в течение 1-2 периодов;
• обмотки соленоидов: ток в 10…20 раз больше номинального в течение 0,05 — 0,1 сек;
• электродвигатели: ток в 5…10 раз больше номинального в течение 0,2 — 0,5 сек;
• высокоиндуктивные нагрузки с насыщающимися сердечниками (трансформаторы на холостом ходу) при включении в фазе нуля напряжения: ток в 20-40 раз больше номинального в течение 0,05 — 0,2 сек;
• емкостные нагрузки при включении в фазе, близкой к 90°: ток в 20-40 раз больше номинального в течение времени от десятков микросекунд до десятков миллисекунд.

Способность твердотельных реле выдерживать токовые перегрузки характеризуются амплитудой одиночного импульса заданной длительности (обычно 10 мс). Для ТТР постоянного тока эта величина обычно в 2 – 3 раза превосходит значение максимально допустимого постоянного тока, для тиристорных реле это соотношение около 10. Для токовых перегрузок произвольной длительности можно исходить из эмпирической зависимости: увеличение длительности перегрузки на порядок ведет к уменьшению допустимой амплитуды тока.

2 ноября в 23:25


26

2 ноября в 19:12


32

2 ноября в 19:06


33

30 октября в 16:35


62

30 октября в 12:34


57

4 июня 2012 в 11:00


141388

12 июля 2011 в 08:56


30477

28 ноября 2011 в 10:00


17996

21 июля 2011 в 10:00


13423

14 ноября 2012 в 10:00


13174

29 февраля 2012 в 10:00


12071

16 августа 2012 в 16:00


11503

24 мая 2017 в 10:00


11348

25 декабря 2012 в 10:00


10941

27 февраля 2013 в 10:00


8976

ТЭС Пермь — Твердотельное реле SSR-xx DA

Описание

Твердотельные

полупроводниковые реле

предназначены для бесконтактной коммутации нагревательных элементов, ламп, сварочных агрегатов и других устройств с резистивным типом нагрузки и рабочим напряжением от 24 до 480В переменного тока, или 5…60B постоянного тока. Для коммутации
индуктивной нагрузки
необходимо иметь
5 — 8-ми кратный запас по току
.

По типу управления
твердотельные реле SSR
делятся на управляемые напряжением постоянного или переменного тока, переменным резистором или аналоговым сигналом тока 4…20мА.

Реле, управляемые уровнем напряжения, позволяют производить включение/отключение нагрузки за счет подачи или снятия номинального управляющего сигнала: Метод управления: «
коммутация при переходе тока через ноль
».

Реле управляемые аналоговым сигналом тока 4..20мА или переменным резистором позволяют регулировать напряжение на нагрузке, т.е., например, осуществлять управление мощностью нагревательных элементов (ТЭН). Метод управления: «
фазовое управление
».

В отличие от обычных электромеханических,
твердотельное реле
не имеет механических частей и контактов. Коммутация цепей нагрузки осуществляется бесконтактно за счет коммутации встроенных полупроводниковых элементов. За счёт бесконтактного переключения
полупроводниковое реле

имеет следующие преимущества перед электромеханическим:

— Отсутствие искр и электрической дуги при коммутации;

— Существенно меньший уровень электромагнитных помех;

— Имеет существенно больший ресурс и не требует профилактических работ в процессе эксплуатации;

— Высокое быстродействие;

— Небольшие размеры и хорошую теплоотдачу.

Особенности серии SSR

• сопротивление изоляции — более 50 МОм при 500В;
• электрическая прочность изоляции вход/выход — 2,5 кВ;
• маленькая мощность управления — 7,5мА * 12В;
• низкий уровень излучения электромагнитных помех, обеспечиваемый примененным методом коммутации при переходе тока через ноль;
• высокая перегрузочная способность по току (10I_ном в течение 1-го периода) и по напряжению (с демпфирующей схемой).

Технические характеристики твердотельных реле с
«
коммутацией при переходе тока через ноль
»
:

Схема подключения:

Данное реле может использоваться совместно с WATTrouter в качестве исполнительного устройства для выходов для внешних твердотельных реле (SSR).

Производитель FOTEK. Сделано в Тайване.

Загрузить описание pdf >

Профессиональный производитель реле | Яркая Промышленная Компания Лтд. |

заявка
Обслуживаемые сегменты рынка

• Индустрия тестирования полупроводников

• 
  ИКТ Тест

• 
  Телекоммуникационная промышленность

• 
  Промышленный контроль

• 
  Электромобиль и зеленая энергетика

• 
  Военный рынок

Лучшее реле 8 din — Выгодные предложения на реле 8 din от мировых продавцов реле 8 din

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для реле 8 din.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как это реле 8 din станет одним из самых востребованных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что купили реле 8 din на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в реле 8 din и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести 8 din relay по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.

Компания Alloy Carbide

Если у вас есть проблемы с износом или вы хотите снизить расходы на техническое обслуживание, у нас есть ответы, которые вы ищете. Мы помогли таким компаниям, как ваша, найти спроектированные, проверенные решения для долговечных компонентов.

Сервис

Опыт с прецизионными допусками и чистовой обработкой при шлифовании, механической обработке, полировке, пайке, притирке и оценке делает Alloy Carbide Co вашим лучшим выбором при ремонте и обслуживании. Воспользуйтесь нашим 300-летним совместным опытом нашей рабочей силы, чтобы вывести из ваших компонентов продукт высочайшего качества.

Качество и точность мирового класса

Alloy Carbide гордится тем, что остается конкурентоспособной силой в нашей отрасли.Использование новейших технологий и новых процессов обработки материалов помогает нам лучше удовлетворять производственные потребности наших клиентов. Компания Alloy Carbide недавно приобрела Doosan MV-8035. Этот удивительный 5-осевой обрабатывающий центр увеличивает производственный потенциал благодаря 78,7 «оси X, 36,4» горизонтальному перемещению по оси Y и более 33,5 «вертикальному перемещению, включая 4-ю и 5-ю оси, чтобы производить детали в соответствии с пожеланиями заказчика.

По мере расширения нашего отдела ЧПУ и автоматизации операций мы также повышаем производительность за счет робототехники на нашем предприятии по нанесению твердосплавных покрытий.При добавлении робота S700 от Fanuc, специально разработанные покрытия — это всего лишь программа. От шаровых кранов диаметром 41 «до компонентов клапана 3/8» мы обеспечиваем качественные детали с карбидным покрытием каждому из наших клиентов.

Наш отдел контроля качества идет в ногу с растущими требованиями отрасли с помощью прибора Faro Gage Plus. Эта координатно-измерительная машина с шестью оптическими датчиками (КИМ) повышает производительность, создает ценную документацию и снижает затраты клиентов.

Благодаря этим дополнениям, а также технологиям металлообработки, производства и контроля Alloy Carbide мы можем лучше адаптироваться к росту нашей отрасли.

Заявление о качестве

Компания

Alloy Carbide Company своевременно доставит нашим клиентам бездефектные продукты и услуги. Каждый будет постоянно стремиться предотвращать дефекты и выполнять работу «с первого раза», понимая и соблюдая все требования наших клиентов.

Успех

Alloy Carbide объясняется как способностью, так и склонностью помогать решать проблемы и, прежде всего, подчеркивать надежное качество своих продуктов и услуг.

.