Um dispositivo especial é usado para redes elétricas domésticas e industriais, controle e iluminação de ICE. Um relé é um interruptor elétrico do tipo eletromagnético ou elétrico com pulso mecânico, eletrônico ou elétrico. A compreensão dos princípios operacionais e dos recursos de design do dispositivo ajudará a resolver independentemente vários problemas na engenharia elétrica.
História da criação
Algumas fontes relatam que o cientista russo P. Schilling (1830-1832) instalou o relé como um elemento de toque no telégrafo. Há outra opinião atribuindo a autoria do regulador J. Henry. O físico americano criou um dispositivo do tipo contato com um princípio de ação eletromagnético em 1835.
Se considerarmos o significado da palavra, "revezamento" do francês se traduz em passar o bastão em competições ou substituir cavalos de poste. Pela primeira vez, o regulador como elemento independente foi mencionado por S. Morse, que criou o telégrafo.
A teoria dos dispositivos do tipo relé começou a se desenvolver em 1925-1930, mas depois em 1936-1938. V. Shestakov, A. Nakashima e K. Shannon usaram a lógica matemática para resolver o problema do relé, a base teórica começou.
Em simpósios internacionais, os problemas do significado teórico da chave de relé, máquinas de estados finitos, foram levantados repetidamente. A primeira consulta foi realizada em 1957 nos EUA, a segunda - na URSS (1962).
Recursos de relé
O elemento relé é entendido como um conjunto de nós e conexões que, quando atuam na entrada, mudam na forma de saltos. Por esse motivo, para caracterizar os elementos, são utilizados critérios para influenciar a saída e a entrada:
- Operação - na entrada, o efeito é mínimo, cresce lentamente, o que leva a uma mudança no estado do elemento e a um efeito simultâneo na saída.
- Liberação - redução da ação mínima de entrada para que o elemento retorne ao seu estado original.
- Retorno - um parâmetro que determina o impacto máximo no caso de um aumento no qual o nó do relé retorna ao seu estado original.
- Desempenho - depende da proporção do tempo de resposta para o tempo de retorno ou liberação.
Um relé elétrico refere-se a um elemento cujo tipo de ação depende do fluxo de corrente ou condutividade.
O princípio de operação do interruptor
Relé - um dispositivo de comutação que conecta ou desconecta um circuito do circuito quando os parâmetros atuais flutuam. O dispositivo é ativado quando o limite do valor das condições (tensão ou corrente) é atingido, fechando ou interrompendo a linha.
Para entender o princípio da operação do relé, é necessário esclarecer suas partes componentes. O design do dispositivo inclui um indutor, uma armadura e canais de comutação. Quando conectado a um circuito em indutores com um fio magnetizado, ocorre a EMF de auto-indução, ou seja, fase fica atrás da tensão. No processo de fornecimento de corrente à bobina, o elemento atrai uma armadura com os contatos, que fecha o circuito.
O dispositivo possui dois tipos de circuito:
- controlável - fecha com uma âncora no momento da operação;
- controle - através dele, a corrente flui para a bobina.
As altas correntes no circuito de controle são controladas pelo acoplamento de controle de baixa corrente.
O relé eletromagnético é acionado pelo princípio da histerese - ativação algum tempo após o recebimento do pulso atual. A corrente na bobina cresce em loop, atingindo o valor necessário.Devido à histerese, os dispositivos de relé não são utilizados para equipamentos de alta velocidade.
Contatos de controle e controle, tensão permitida e parâmetros de corrente são indicados no alojamento.
Parâmetros de sensibilidade
Sensibilidade - o princípio de operação do relé, no qual o dispositivo reage mesmo a pequenos desvios dos indicadores e retorna rapidamente ao modo padrão.
Modelos altamente sensíveis percebem indicadores inferiores a 10 mW, normais de 1 a 5 W, modelos de baixa sensibilidade de 10 a 20 W.
Variedades de relés
Para solucionar problemas práticos, são utilizados tipos de relés que diferem nas características da ação, ativação e presença de proteção.
De acordo com o princípio do trabalho
Esses tipos de relés incluem:
- Eletromagnético - modelos do tipo eletromecânico, operando a partir do campo magnético da corrente do enrolamento que atua na armadura. Um interruptor eletromagnético é neutro com resposta aos parâmetros de corrente e polarizado com resposta à magnitude e polaridade da corrente.
- Eletrônico - funcionará sob cargas pesadas. O projeto é representado por elementos semicondutores para fornecer e desligar a tensão.
- Interruptores Reed - são feitos na forma de um cilindro com vácuo ou preenchidos com uma bobina de gás inerte. O interruptor reed está localizado no centro do ímã ou é exposto ao campo. Essa variedade é ativada aplicando corrente ao enrolamento. Após a formação do fluxo magnético e magnetização das molas, os contatos se fecham.
- Eletrotérmica - opere com base na diferença do coeficiente de expansão ao aquecer placas bimetálicas. O tipo de atribuição de relé é determinado pelo número de fases da rede.
Os modelos eletrotérmicos são adequados para produção ou como um motor elétrico.
Pelo tipo de inclusão do elemento sensor
Existem modificações:
- Primário - conectado ao circuito do elemento. Eles podem ser usados sem medir transformadores, cabos, fontes de correntes rápidas.
- Secundário - conectado via transformadores com resposta a flutuações de corrente e tensão.
- Intermediário - são colocados como um dispositivo auxiliar, amplificam ou transformam os sinais de modelos secundários.
O tipo de elemento sensor depende do dispositivo de relé. Pode ser um sistema eletroímã, magnetoelétrico, de indução, eletrodinâmico.
Pelo método de exposição
Dependendo de como o atuador age em um indicador controlado, existem dispositivos:
- ação direta - o atuador atua diretamente no circuito de controle;
- ação indireta - dispositivos auxiliares são usados para influenciar o circuito.
Como elemento de atuação dos dispositivos eletromecânicos, é utilizado um sistema de contato ativo.
Dispositivos de proteção
A automação é desencadeada por flutuações na resistência, potência e tensão. Existem relés dos seguintes tipos:
- proteção máxima de corrente - MTZ é acionado quando a corrente atinge o limite definido;
- proteção direcional - além da corrente, é realizado o controle de potência;
- proteção diferencial - os dispositivos respondem quando a tensão do equipamento muda acentuadamente ou a mau funcionamento da própria rede;
- dispositivos remotos - a proteção é realizada em frequência padrão e alta quando é detectada uma diminuição na resistência ou curto-circuito;
- dispositivos de fase diferencial - as fases de controle DFZ de duas extremidades da linha de energia.
Em condições domésticas, é permitido o uso de dispositivos MTZ do tipo eletromagnético.
Designação dos regimes
O classificador internacional permite reparar ou construir equipamentos. O esquema é diferenciado por marcadores alfanuméricos:
- um retângulo com linhas horizontais nas laterais, marcado com as letras A e A1 - a bobina do solenóide com cabos de força; às vezes denotado pela letra K;
- contatos de comutação - contatos do estabilizador;
- um retângulo com um ponto em negrito em um pino de contato ou a letra P dentro da figura é uma modificação polarizada;
- retângulo com duas linhas inclinadas - a presença de dois enrolamentos.
As designações de tipo dos relés domésticos também indicam o tipo de contatos, os recursos de abertura e a presença de redefinição automática.
Áreas de uso
O dispositivo de contato é usado para:
- controle do sistema elétrico - você pode colocar uma corrente constante, corrente alternada ou estabilizador de proteção;
- impedindo a influência de quedas de tensão nos nós dos eletrodomésticos - o switch cria um tipo estável de comunicação;
- operação ininterrupta de equipamentos industriais e de produção;
- automação de aparelhos elétricos utilizados na vida cotidiana;
- obter sinais de controle nos circuitos.
O painel é configurado pelo fabricante para poder operar em determinadas situações.
Requisitos do estabilizador
Independentemente do método de exposição, inclusão e presença de proteção, as seguintes características técnicas devem ser levadas em consideração na escolha:
- tempo de resposta - o período desde o recebimento do sinal de controle na entrada até o momento em que afeta os parâmetros da rede;
- comutação de energia - limite de energia permitido para equipamentos ou rede;
- poder de resposta - o indicador mínimo no qual o dispositivo começará a funcionar;
- setting - um parâmetro variável que indica o valor da corrente de disparo.
Modelos de fabricantes modernos têm um tipo simples de design ou são equipados com microprocessadores, sistemas de controle e sensores.
Observando os requisitos de seleção e conhecendo o escopo do relé, é fácil garantir a operação ininterrupta da fonte de alimentação nas condições de tensão e flutuações de energia.
