Erilaisten elektronisten laitteiden hallitsemiseksi tarvitaan laite, joka erottuu pienikokoisesta ja korkeasta luotettavuudesta. Nämä laitteet sisältävät solid-state DC- ja AC-releet. He löysivät sovellutuksensa kotitalous- ja teollisuusolosuhteissa. Releet voidaan asentaa itsenäisesti omin käsin ilman vaikeuksia. Ainoa kriteeri, joka estää laitteen laajan jakelun, on sen hinta. Ennen puolijohdereleen käyttöä sinun on ymmärrettävä sen parametrit, toimintaperiaate, suunnittelu.
Toimintaperiaate
Puolijohderele on modulaarinen puolijohdelaite, jota käytetään sähköverkkojen sulkemiseen ja avaamiseen. Se esitetään transistorien, triakkien, tyristorien muodossa. Puolijohdereleitä kutsutaan myös SSR (solid state relay).
Releen pääkomponentit:
- syöttösolmu;
- katkaisijat;
- liipaisin ketju;
- loppuratkaisu;
- kytkentäyksikkö;
- suojapiiri;
- lähtösolmu.
Suurinta osaa puolijohdereleistä käytetään automaatiossa, joka on kytketty 20–480 voltin verkkoon.
Laitteen toimintaperiaate on yksinkertainen. Relekotelo sisältää kaksi kosketinta ja kaksi ohjausjohtoa. Niiden lukumäärä voi vaihdella kytkettyjen vaiheiden mukaan. Jännitteen vaikutuksesta pääkuorma kytketään.
Releissä työskennellessäsi on otettava huomioon, että korkeissa jännitteissä on riski pienistä vuotovirroista, jotka voivat vahingoittaa laitetta. Tämä johtuu siitä, että releessä on pieni vastus.
Kuuluisia malleja
Tärkeimmät ominaisuudet riippuvat monista tekijöistä. KIPprborin, Protonin ja Cosmon valmistamia suosittuja kotimaisia malleja ovat:
- TM-O. Laitteet, joissa on sulautettu "nolla" -piiri, jonka läpi vaihesiirto kulkee.
- TS. Mallit, jotka sammuvat milloin tahansa.
- Suosituimpia ja käytetyimpiä ovat TMV, TSB, TSM, TMB, TSA. Heillä on lähtö RC-piiri.
- TS / TM - teho. Virtaukset saavuttavat 25 mA.
- TSA, TMA - käytetään herkissä laitteissa.
- TSB, TMB - pienjännitemallit. Jännite ei ylitä 30 V.
- TSV, TMV - korkea jännite. Jännite nousee 280 V.
Ulkomaisiin analogeihin kuuluvat tuotteet, joita valmistaa Carlo Gavazzi, Gefran, CPC.
Salauksen purkaminen
SSR-, TSR-mallit (vastaavasti yksivaiheiset ja kolmivaiheiset) ovat suosituimpia. Niiden vastus on 50 megaohmia tai enemmän 500 V jännitteellä.
Nimitys kirjoitetaan SSR -40 D A H. SSR tai TSR ilmaisee vaiheiden lukumäärän. 40 - kuorma ampeereissa. Kirjain osoittaa signaalin tulossa (L 4-20 mA, D - 3-32 V vakiovirralla, V - vaihtovirta, A - 80-250 V vaihtovirralla). Seuraava kirjain on tulojännite (A - vuorotteleva, D - vakio). Viimeinen kirjain on lähtöjännitealue (N - 90-480 V, ei kirjainta - 24-380 V).
Laitteen kanssa työskentelemisen ominaisuudet
Kun työskentelet puolijohdereleellä 220v (ohjaus 220), sinun on noudatettava seuraavia sääntöjä:
- Liitäntä on ruuvattava. Se on riittävän luotettava. Nastaosia ei tarvita, kiertäminen on kielletty.
- Älä päästä pölyä, vettä tai metalliesineitä releeseen. Ne johtavat komponenttivirheisiin.
- Älä käytä koteloon kohtuuttomia ulkoisia vaikutuksia. Näitä ovat tulvat, iskut, tärinä, putoaminen.
- Älä kosketa laitetta käytön aikana.Kotelo lämpenee, mikä voi aiheuttaa palovamman.
- Älä asenna relettä syttyvien esineiden läheisyyteen.
- Varmista ennen piirin kytkemistä, että asennetut liitännät ovat oikein.
- Kun koteloa lämmitetään yli 60 astetta, lisäjäähdytys on asennettava pattereilla.
- Oikosulku lähdössä ei saa olla sallittu.
Jollei toimintavaatimuksista muuta johdu, rele suorittaa työnsä luotettavasti ja tehokkaasti koko ilmoitetun ajan.
Hyödyt ja haitat
Puolijohdereleillä on useita positiivisia ominaisuuksia verrattuna sähkömekaanisiin vastineisiin. Nämä sisältävät:
- Kestävyys. Puolijohdelaite kestää jopa kymmeniä tuhansia käynnistys- ja sammutussyklejä.
- Se luo korkealaatuisen yhteyden.
- Pätevä kuormituksen hallinta.
- Korkea suorituskyky.
- Sähkömagneettisten häiriöiden puute suljetussa verkossa.
- Nopea vastaus.
- Hiljainen työ.
- Pienoiskoot.
- Yhteyshenkilöiden poistumisen puute.
- Korkea suorituskyky.
- Mahdollisuus sujuvasta siirtymisestä vaihtovirta- ja tasavirtaverkkojen välillä. Riippuu laitteen virrasta ja tyypistä.
- Laaja valikoima sovelluksia.
- Kestää ylikuormituksen vuonna 2000.
- Suojaus jännitteen ja virran äkillisiltä ja suurilta iskuilta.
On olemassa monia haittoja, joista johtuen sähkömekaanisen releen käyttö voi olla kannattavampaa. Ensinnäkin, tämä on tuotteen korkeat kustannukset ja hankinnan monimutkaisuus. Puolijohdereleitä voi ostaa vain ammattimaisesta erikoistuneesta elektroniikkakomponenttien myymälästä. Vaikeuksia syntyy myös primaarikytkennän aikana - voimakkaita virtapiikkejä voi esiintyä. Käytön aikana esiintyvät mikrovirrat vaikuttavat myös haitallisesti releeseen.
Laitteen käytölle asetetaan toimintavaatimukset - huoneen pölyn ja kosteuden tulisi olla normaali. Optimaaliset arvot löytyvät reledokumentaatiosta.
Puolijohdereleet eivät voi toimia laitteiden kanssa, joiden jännite ylittää 0,5 kV. Suositeltujen arvojen lisääminen voi johtaa sulaan kosketukseen.
Käyttöalueet
Korkeasta hinnasta huolimatta solid-state-releitä käytetään aktiivisesti eri aloilla. He selviytyvät onnistuneesti seuraavista tehtävistä:
- Lämpötilan hallinta PETN: n avulla.
- Oikean lämpötilan ylläpitäminen teknologisissa prosesseissa.
- Kytkevät ohjauspiirit.
- Korvaa kontaktittomat käynnistimet.
- Sähkömoottorin ohjaus.
- Muuntajan lämmityksen ohjaus.
- Taustavalon tasoitus.
Kummassakin tapauksessa käytetään tietyn tyyppistä relettä.
Kiinteän tilan releluokitus
Solid state solid state -releet voidaan luokitella eri indikaattoreiden mukaan. Ohjauksen ja kytketyn jännitteen ominaisuuksien mukaan on olemassa:
- Puolijohdereleet Niitä käytetään tasavirtapiireissä, joiden teho on 3 - 32 wattia. Ne erottuvat korkeista erityisominaisuuksista, LED-merkkivalojen läsnäolosta ja luotettavuudesta. Käyttölämpötila-alue on riittävän leveä ja vaihtelee välillä -30 - +70 astetta.
- AC-rele. Niille on ominaista alhainen sähkömagneettisten häiriöiden taso, kohinan puute, alhainen virrankulutus. Käyttötehoalue on välillä 90 - 250 wattia.
- Manuaaliset releet Tällaisia laitteita käyttämällä voit säätää käyttötapaa itsenäisesti.
Jännitetyypin mukaan erotetaan yksivaihe- ja kolmivaiheiset releet. Yksivaiheisia laitteita käytetään verkoissa, joiden virran voimakkuus on 100 - 120 A tai 100 - 500 A. Niissä ohjaus suoritetaan vastaanottamalla analoginen signaali ja muuttuva vastus. Kolmivaiheisia releitä käytetään kytkemään kolme vaihetta samanaikaisesti. Nykyinen vahvuus on 10-120 A. Kolmivaiheiset mallit kestävät pidempään kuin yksivaiheiset.
Erillisessä ryhmässä kolmivaiheisia puolijohdereleitä erotetaan toisistaan palautuvat laitteet.Ne erottuvat merkinnöistä ja kosketuksettomasta liitoksesta. Päätoiminto on kunkin piirin luotettava kytkentä erikseen. Ne suojaavat piiriä vääriltä positiivisilta. Löytyi pääsovellus induktiomoottoreihin. Releen käyttämiseksi on asennettava sulake tai varistori.
Kytkentämenetelmän mukaan releet luokitellaan seuraavasti:
- kapasitiiviset tai pelkistävät laitteet, samoin kuin heikot induktiolaitteet;
- satunnaisella tai välittömällä toiminnolla;
- vaiheohjauksella.
Suunnittelussa on mahdollista erottaa mallit, jotka on asennettu DIN-kiskoon ja siirtymätyypin erityiseen kiinnikkeeseen.
Valintavinkit
Voit ostaa puolijohdereleitä vain erikoistuneista elektroniikkalaitteista. Kokeneet asiantuntijat auttavat sinua valitsemaan parhaan laitteen tiettyihin tarkoituksiin. Seuraavat tekijät vaikuttavat tuotteen hintaan:
- releen tyyppi;
- lukitusmekanismien läsnäolo;
- tapauksen aineisto;
- ajallaan;
- valmistaja ja valmistusmaa;
- teho;
- tarvittava energia;
- mitat.
Ostaessasi on tärkeää ottaa huomioon, että voimavaraa tulisi ylittää useita kertoja työskentelevästä. Tämä suojaa relettä vaurioilta. Käytetään myös erityisiä sulakkeita. Luotettavinta ovat:
- G R - käytetään monissa kuormitusalueissa, jolle on tunnusomaista korkea nopeus.
- G S - toimivat kaikilla virta-alueilla. Suojaa laite luotettavasti verkkovirran ylittämiseltä.
- A R - suojaa puolijohdelaitteen komponentteja oikosululta.
Tällaiset laitteet tarjoavat korkean suojan rikkoutumiselta. Niiden kustannukset ovat verrattavissa itse releen hintaan. Luokkien B, C, D sulakkeilla on alhaisemmat suojausominaisuudet ja vastaavasti alhaisemmat kustannukset.
Releen luotettavan ja vakaan toiminnan kannalta sinun on valittava jäähdyttimen jäähdytin. Tämä pätee erityisen hyvin, kun lämpötila on yli 60 astetta. Tavanomaisen releen nykyisen varannon tulisi ylittää käyttövirrat 3-4 kertaa. Induktorimoottoreiden kanssa työskentelemällä tämän luvun tulisi nousta 8-9-kertaiseksi.
Kytkentäkaaviot
Kiinteäpuolijohteita voidaan kytkeä eri tavoilla. Ne riippuvat kytketyn kuorman ominaisuuksista. Lisäksi piiriin voidaan sisällyttää erilaisia säätimiä.
Käytetyimpiä järjestelmiä ovat:
- Normaalisti avoin. Kuorma syötetään ohjaussignaalilla.
- Normaalisti suljettu. Kuorma syötetään ilman ohjaussignaalia.
- Ohjaus- ja kuormajännite ovat yhtä suuret. Sitä käytetään työssä tasa- ja vaihtovirtaverkoissa.
- Kolme vaihetta. Se voidaan kytkeä eri tavoin - “tähti”, “kolmio”, tähti neutraalilla ”.
- Palautuvia. Eräänlainen kolmivaiheinen rele. Sisältää 2 ohjaussilmukkaa.
Ennen kaavion kokoamista se on piirrettävä paperille.
Yhteys verkkoon on käynnistys- tai yhteyshenkilöiden kautta. Käytettäessä kolmivaiheista relettä, kaikki 3 vaihetta on kytkettävä vastaaviin liittimiin, jotka sijaitsevat laitteen päällä. Ylemmän vaiheen koskettimet on merkitty kirjaimilla A, B C, nolla - N.
Laitteessa on myös alapäätteet, jotka on merkitty numeroilla 1, 2, 3. Ne on kytketty seuraavalla algoritmilla:
- 1 - kelan ulostuloon kontaktorissa.
- 3 - mihin tahansa vaiheeseen, joka kulkee releen ympäri.
- 2 - verkkoon nolla.
Teholähteet kytketään seuraavasti: jännitteiset vaiheet on kytkettävä vastaaviin kontaktorin liittimiin; kuormanjohtimet - kontaktorin ulostuloon; nollat yhdistetään yhteiseen väylään kytkentärasiassa.
Releasetuksia tarkastellaan VP 380 A: n esimerkissä:
- Kytke laite verkkoon.
- Katso näyttöä. Jos jännitettä ei ole, numerot vilkkuvat. Kriipsien ulkonäkö osoittaa muutoksen vaihekierrossa tai yhden niistä puuttumista.
Verkkovirran normaalitilassa noin 15 sekunnin kuluttua koskettimien 1 ja 3 tulee sulkeutua syöttämällä virtaa kelaan ja verkkoon.
Jos yhteys on väärä, näyttö vilkkuu. Sitten sinun on tarkistettava sen oikeellisuus. Voit asettaa tarvittavat asetukset kotelon painikkeilla. Kolmioista painikkeet vastaavat haluttujen rajojen asettamisesta.