El principi de funcionament i tipus de relés elèctrics

S'utilitza un dispositiu especial per a xarxes elèctriques domèstiques i industrials, control ICE i il·luminació. Un relé és una picadora de tipus electromagnètic o elèctric amb pols mecànic, electrònic o elèctric. Comprendre els principis de funcionament i les funcions de disseny del dispositiu ajudarà a resoldre de forma independent diversos problemes en enginyeria elèctrica.

Història de la creació

Primer relleu

Algunes fonts denuncien que el científic rus P. Schilling (1830-1832) va instal·lar el relé com a element de trucada al telègraf. Hi ha una altra opinió que atribueix l'autoria del regulador J. Henry. El físic nord-americà va crear un dispositiu de tipus de contacte amb un principi d’acció electromagnètic el 1835.

Si tenim en compte el significat de la paraula, "relé" del francès es tradueix com passar la batuta en competicions o substituir els cavalls de correus. Per primera vegada, el regulador com a element independent va ser esmentat per S. Morse, que va crear el telègraf.

La teoria dels dispositius tipus relé va començar a desenvolupar-se el 1925-1930, però després el 1936-1938. V. Shestakov, A. Nakashima i K. Shannon van utilitzar la lògica matemàtica per resoldre el problema del relé, la base teòrica va començar.

En simposis internacionals, es van plantejar repetidament els problemes de la importància teòrica de l’interruptor de relé, màquines d’estat finit. La primera consulta es va celebrar el 1957 als EUA, la segona - a l'URSS (1962).

Funcions del relé

L’element del relé s’entén com un conjunt de nodes i connexions que, quan s’actua sobre l’entrada, canvia en la forma de salts. Per aquesta raó, per caracteritzar els elements, s'utilitzen criteris per influir en la sortida i entrada:

  • Funcionament: a l'entrada, l'efecte és mínim, creix lentament, cosa que comporta un canvi en l'estat de l'element i un efecte simultani sobre la sortida.
  • Alliberament: reducció de l’acció d’entrada mínima perquè l’element torni al seu estat original.
  • Devolució: un paràmetre que determina l’impacte màxim en el cas d’un augment en què el node del relé torna al seu estat original.
  • Rendiment: depèn de la relació del temps de resposta amb el temps de retorn o sortida.

Un relé elèctric fa referència a un element el tipus d’acció del qual depèn del flux de corrent o de la conductivitat.

El principi de funcionament de l’interruptor

El principi de funcionament del relé

Relé: un dispositiu de commutació que connecta o desconnecta un circuit de circuit quan fluixen els paràmetres de corrent. El dispositiu s’activa quan s’arriba al límit del valor de les condicions (tensió o corrent), tancant o trencant la línia.

Per entendre el principi de funcionament del relé, cal aclarir les seves parts. El disseny del dispositiu inclou un inductor, una armadura i canals de commutació. Quan es connecta a un circuit en inductores amb un fil magnetitzat, es produeix EMF d’auto-inducció, és a dir. la fase retarda la tensió. En el procés de subministrament de corrent a la bobina, l’element atrau una armadura amb contactes, que tanca el circuit.

El dispositiu té dos tipus de circuit:

  • controlable - es tanca amb una àncora en el moment del funcionament;
  • control: a través d'ella, els fluxos de corrent cap a la bobina.

Els corrents alts del circuit de control estan controlats mitjançant un acoblament de control de baix corrent.

El dispositiu de relé electromagnètic es desencadena amb el principi d’histèresi: l’activació algun temps després de la recepció del pols actual. El corrent de la bobina creix similar al bucle, assolint el valor requerit.A causa de la histèresi, els dispositius de relé no s'utilitzen per a equips d'alta velocitat.

Els contactes de control i control, la tensió admissible i els paràmetres de corrent estan indicats a la carcassa.

Paràmetres de sensibilitat

Característiques de resposta del relé de resistència mínima

Sensibilitat: el principi de funcionament del relé, en el qual el dispositiu reacciona fins i tot a petites desviacions dels indicadors i torna ràpidament al mode estàndard.

Els models altament sensibles perceben indicadors inferiors a 10 mW, els normals d’1 a 5 W, models de baixa sensibilitat de 10 a 20 W.

Varietats de relés

Per resoldre problemes pràctics, s’utilitzen tipus de relés que difereixen en les característiques d’acció, l’encesa i la presència de protecció.

Segons el principi del treball

Relés de canya

Aquests tipus de relés inclouen:

  • Electromagnètic: models de tipus electromecànic, que operen des del camp magnètic del corrent sinuós que actua sobre l’armadura. Un commutador electromagnètic és neutre amb resposta als paràmetres de corrent i polaritzat amb resposta a la magnitud i la polaritat del corrent.
  • Electrònica: funcionarà amb càrregues pesades. El disseny està representat per elements de semiconductor per a subministrar i apagar la tensió.
  • Els interruptors Reed: es fabriquen en forma de cilindre amb buit o s'omplen amb una bobina de gas inert. L’interruptor de canya està situat al centre de l’imant o està exposat al camp. Aquesta varietat s’activa aplicant corrent al bobinat. Després de la formació del flux magnètic i la magnetització dels ressorts, els contactes es tanquen.
  • Electrotèrmica: funciona sobre la base de la diferència en el coeficient d'expansió en escalfar plaques bimetàliques. El tipus d'assignació del relé està determinat pel nombre de fases de xarxa.

Els models electrotèrmics són adequats per a la producció o com a motor elèctric.

Pel tipus d’inclusió de l’element sensible

Relé intermedi RP-18-54 220V DC

Hi ha modificacions:

  • Primària: connectada al circuit de l’element. Es poden utilitzar sense mesurar transformadors, cables, fonts de corrents ràpids.
  • Secundari: connectat mitjançant transformadors amb resposta a fluctuacions de corrent i tensió.
  • Intermedi: es col·loquen com a dispositiu auxiliar, amplifiquen o transformen els senyals dels models secundaris.

El tipus d’element sensible depèn del dispositiu de relé. Pot ser un sistema electroimàntic, d’inducció, magnetoelèctric, d’inducció.

Pel mètode d’exposició

Segons l’actuació de l’actuador sobre un indicador controlat, hi ha dispositius:

  • acció directa: l’actuador actua directament sobre el circuit de control;
  • d’acció indirecta: els dispositius auxiliars s’utilitzen per influir en el circuit.

Com a element actuant dels dispositius electromecànics, s'utilitza un sistema de contacte actiu.

Dispositius de protecció

Relé de retard de vessament de càrrega digital

L’automatització es produeix per fluctuacions de resistència, potència i tensió. Hi ha relés dels tipus següents:

  • protecció de corrent màxima: MTZ es desencadena quan el corrent arriba al límit establert;
  • protecció direccional: a més del corrent, es realitza un control de potència;
  • protecció diferencial: els dispositius responen quan la tensió de l’equip canvia bruscament o a un mal funcionament de la pròpia xarxa;
  • dispositius remots: la protecció es realitza amb freqüència estàndard i alta quan es detecta una disminució de la resistència o de curts circuits;
  • dispositius de fase diferencial: fases de control DFZ dels dos extrems de la línia elèctrica.

En condicions domèstiques, es permet l’ús de dispositius MTZ de tipus electromagnètic.

Designació d’esquemes

Símbol del relleu en els diagrames

El classificador internacional permet reparar o construir equips. L'esquema es distingeix pels marcadors alfanumèrics:

  • un rectangle amb línies horitzontals als costats, marcat amb les lletres A i A1: la bobina del solenoide amb cables d'alimentació; de vegades denotada per la lletra K;
  • commuta els contactes: contactes estabilitzadors;
  • un rectangle amb un punt negre en un pin de contacte o la lletra P dins de la figura és una modificació polaritzada;
  • rectangle amb dues línies inclinades: la presència de dos enrotllaments.

Les designacions tipus dels relés domèstics també indiquen el tipus de contactes, les funcions d’obertura i la presència de restabliment propi.

Àrees d’ús

El relé de temps estalvia energia

El dispositiu de contacte serveix per:

  • control del sistema elèctric: podeu posar un corrent constant, corrent altern o estabilitzador de protecció;
  • prevenir la influència de les caigudes de tensió sobre els nodes dels electrodomèstics; l’interruptor crea un tipus de comunicació estable;
  • funcionament ininterromput d’equips industrials i de producció;
  • automatització d’aparells elèctrics utilitzats en la vida quotidiana;
  • obtenir senyals de control als circuits.

El fabricant l’ha configurat el fabricant perquè pugui funcionar en determinades situacions.

Requisits estabilitzadors

Diagrames de funcionament del relé de temps

Independentment del mètode d’exposició, inclusió i presència de protecció, s’han de tenir en compte les següents característiques tècniques a l’hora de triar:

  • temps de resposta: el període des de la recepció del senyal de control a l'entrada fins al moment en què afecta els paràmetres de xarxa;
  • commutació: límit de potència permès per a equip o xarxa;
  • potència de resposta: l’indicador mínim en què el dispositiu començarà a funcionar;
  • configuració: un paràmetre variable que indica el valor del corrent d’actuació.

Els models dels fabricants moderns tenen un tipus senzill de disseny o estan equipats amb microprocessadors, sistemes de control, sensors.

Respectant els requisits de selecció i coneixent l’abast del relé, és fàcil assegurar el funcionament ininterromput de l’alimentació en condicions de tensió i fluctuacions de potència.

Calefacció

Ventilació

Alcantarillat