Automatizziamo processi o cos'è un relè
Insieme a interruttori e interruttori manuali, il collegamento a relè è ampiamente utilizzato nell'elettronica radio, nel settore automobilistico e nella produzione. Cos'è un relè? Questo è un dispositivo che collega e commuta automaticamente circuiti elettrici e non elettrici tramite un segnale esterno. In altre parole, è necessario commutare cambiamenti improvvisi nel circuito come risultato di una data azione di ingresso. Nella recensione di oggi, ti diremo come questo dispositivo può essere utile, quali tipi può essere e come sceglierlo e collegarlo correttamente.
Il contenuto dell'articolo
- 1 A cosa serve un relè: applicazioni
- 2 Breve storia della creazione
- 3 Circuito relè elettromagnetico
- 4 Principio di funzionamento del relè
- 5 Principali caratteristiche tecniche del relè
- 6 Che cos'è un relè: tipi di base e il loro scopo
- 7 Designazione relè sugli schemi elettrici
- 8 Principali produttori
- 9 Scegliere cosa acquistare: relè elettromagnetico o elettronico, prezzi
- 10 Conclusione
- 11 Video: cos'è un relè e come funziona
A cosa serve un relè: applicazioni
La connessione a relè regola il funzionamento dei nodi controllati se viene dato un comando del valore richiesto. Il circuito, il cui funzionamento regola questa connessione, è chiamato controllato. Il circuito lungo il quale i segnali passano ai nodi è chiamato circuito di controllo.
Una connessione a relè viene utilizzata per amplificare il segnale. Una piccola quantità di corrente elettrica fluisce verso il dispositivo, dopodiché si chiude un potente circuito. Il relè può funzionare in CC o CA.
Breve storia della creazione
La storia della connessione a relè inizia nel 1831. Questa scoperta appartiene all'americano Joseph Henry. Il primo relè funzionava secondo il principio dell'azione elettromagnetica e non era di commutazione. "Staffetta" in traduzione significa la sostituzione dei carri postali trainati da cavalli agli incroci o il trasferimento del testimone nello sport.Come dispositivo indipendente, è stato utilizzato per la prima volta sul telegrafo Morse.
Circuito relè elettromagnetico
Il più semplice schema di collegamento elettromagnetico è costituito dai seguenti elementi:
- ancora;
- magnete;
- elementi di collegamento;
- avvolgimento;
- nucleo;
- molle di contatto;
- contatti;
- pin.
Tutti gli elementi sono installati sulla base e chiusi con un coperchio.Le connessioni elettromagnetiche sono piuttosto popolari grazie alla loro maggiore affidabilità e al loro funzionamento semplice. Possono essere trovati in installazioni elettriche, dispositivi di protezione.
Per capire come funziona il relè, puoi studiare lo schema seguente:
Principio di funzionamento del relè
Dopo aver applicato la tensione alla bobina, una corrente elettrica, passando attraverso le sue spire, crea una forza motrice elettromagnetica (EMF). Nel nucleo metallico viene creato un campo magnetico che attrae l'armatura. Con il suo aiuto, un circuito viene aperto e un altro viene chiuso. Cambiamenti simili avvengono nei circuiti collegati.
L'armatura ritorna alla sua posizione originale sotto l'influenza della molla dopo che i valori di corrente diventano inferiori a determinati parametri. Inoltre, nel dispositivo relè possono essere inclusi resistori, che rendono il lavoro più accurato, e condensatori, che regolano l'alimentazione di tensione e proteggono da sovratensioni o archi.
I circuiti di controllo e di controllo non sono collegati tra loro. Anche i parametri correnti possono differire. In gestito può essere di più. Cioè, la connessione del relè agisce come una sorta di amplificatore di parametri elettrici: corrente, tensione e potenza nel circuito.
Il principio di funzionamento di un relè a 4 pin può essere trovato nel seguente video:
Principali caratteristiche tecniche del relè
Le caratteristiche principali di una connessione a relè sono la relazione tra i valori di ingresso e di uscita.
Indicatori di base:
- tempo di risposta: la risposta dal momento in cui viene dato il segnale all'inizio dell'azione;
- potenza controllabile che può essere controllata dai contatti di connessione quando il circuito risponde;
- la potenza di azionamento è l'indicatore più piccolo necessario per avviare l'attivazione:
- l'entità della corrente operativa;
- resistenza dell'avvolgimento della bobina;
- frequenza di commutazione sotto carico - la modalità di risposta della connessione del relè.
Designazione | Nome dell'indicatore | Descrizione |
---|---|---|
Xsr | Tasso di attuazione | Il valore al quale l'armatura viene attivata (valore di influenza) |
Hotp | Tasso di vacanza | Parametro opposto al quale l'ancora cade (quantità di influenza) |
Kv | Tasso di ritorno | Il rapporto tra il valore della vacanza e il valore del ritiro Kv = Hotp / Xsr <1 |
Xp | Valore di lavoro dell'indicatore di influenza | Il valore massimo dell'entità dell'impatto a cui l'elemento sensibile può essere al di sopra del regime di temperatura consentito senza distruzione e surriscaldamento |
Kz | Fattore di sicurezza (in base al funzionamento) | Кз = Хр / Хср> 1 |
Che cos'è un relè: tipi di base e il loro scopo
A seconda degli indicatori da monitorare, i collegamenti dei relè possono essere suddivisi in:
- elettrico - chiudere i circuiti elettrici. Sono in grado di lavorare con carichi maggiori;
- interruttori reed - per il lavoro, viene utilizzata una bobina con un interruttore a lamella (un cilindro riempito di vuoto). È possibile utilizzare il gas. All'interno dell'elettromagnete viene distribuito un interruttore reed o un gas;
- elettrotermico - lavorare sul principio dell'espansione del metallo;
- tempo - elementi reattivi sono utilizzati nel lavoro.
A seconda dell'area di utilizzo, dovrebbero essere suddivisi nelle seguenti tipologie:
- protezione;
- automazione.
Consideriamo la classificazione in base al principio di funzionamento in modo più dettagliato.
Relè AC
Il collegamento del relè AC è costituito dagli stessi elementi di quello neutro. Tutti gli elementi sono realizzati in lamiera elettrica al fine di ridurre le perdite per isteresi e correnti parassite. Inoltre, il nucleo magnetico è prodotto come laminato. Il meccanismo viene attivato quando viene applicata una corrente all'avvolgimento di una certa frequenza.
Se non vengono intraprese azioni speciali, la forza elettromeccanica passa attraverso lo "zero" 2 volte durante il periodo di eccitazione. Per evitare tale vibrazione dell'armatura, un lato del nucleo è diviso in 2 parti. Su uno è posta una bobina di rame che funge da schermo.Il principale svantaggio di tale connessione è l'aumento del consumo di energia elettrica e la conseguente vibrazione.
Come ausiliario si dovrebbe considerare il principio di funzionamento del relè intermedio 220 V. Con il suo aiuto, è possibile scollegare singoli gruppi di circuiti o, scollegandone uno, accendere l'altro circuito.
Relè DC
La differenza tra il modello DC e AC nel circuito magnetico. A questo proposito, è solido. Inoltre, la bobina è resa più alta e più stretta, a differenza di quella alternata. Altrimenti, il principio di funzionamento del relè è simile a quello variabile.
È importante! La principale differenza tra i relè CC e CA è il basso consumo energetico. Questo è estremamente importante per le apparecchiature in funzione costantemente.
Collegamento elettromagnetico
Possono essere suddivisi in composti neutri e polarizzati. Nel primo caso, la connessione risponde alla corrente continua che scorre in entrambe le direzioni. Nella seconda, la risposta alla polarità del segnale di controllo.
Vantaggi dei collegamenti elettromagnetici:
- basso costo rispetto agli analoghi;
- praticamente non riscaldare, poiché la caduta di tensione è piccola sui circuiti chiusi.
- isolamento assoluto tra elementi di contatto e bobina;
- resistenza all'aumento della sovratensione impulsiva e alle influenze esterne (ad esempio, durante le scariche di fulmini);
- la capacità di un prodotto con un volume fino a 10 cm³ di regolare carichi fino a 4 kW.
Gli svantaggi includono la bassa velocità di funzionamento, risorse limitate. Inoltre, possono verificarsi interferenze radio durante l'operazione di apertura / chiusura.
Collegamento elettronico
Il dispositivo elettronico contiene gli stessi elementi di quello elettromagnetico. La principale differenza rispetto agli analoghi è l'installazione di un diodo semiconduttore invece di un magnete. Il suo compito è controllare il funzionamento della corrente inversa.I relè elettronici sono utilizzati in circuiti elettrici, unità di memoria e altre unità per il collegamento di carichi di potenza. La connessione elettronica cambia istantaneamente i parametri del circuito.
A titolo di esempio, possiamo citare il funzionamento di componenti automobilistici (generatore, avviamento, riscaldamento specchietti) che consumano una corrente elevata. Si può dire che un tale relè di corrente sarebbe la scelta migliore per questa commutazione.
Designazione relè sugli schemi elettrici
Il simbolo di connessione del relè sotto forma di un rettangolo è lo stesso per tutti i circuiti. Dal lato di maggiore lunghezza, vengono prese le linee degli elementi di output. Le designazioni per i contatti sono simili ai contatti su interruttori... I contatti posti a distanza l'uno dall'altro sono indicati dalla lettera K accanto alla figura geometrica e dal numero con cui è etichettato il dispositivo. Conoscendo la designazione della lettera, puoi leggere facilmente il diagramma e capire dove si trova il relè.
Le designazioni sugli schemi dei contatti dei relè sono le seguenti:
In questa figura sono riportati i simboli degli elementi nello schema elettrico:
Principali produttori
Prima di scegliere un produttore di relè, è necessario familiarizzare con la sua valutazione e il catalogo dei prodotti:
Produttore | Descrizione |
---|---|
JSC "Avvio NPP" | L'obiettivo principale dell'azienda è lo sviluppo e la produzione di collegamenti a relè |
OJSC "MiassElektroApparat" | L'attività è finalizzata alla produzione di prodotti per auto |
OJSC "Irkutsk Relay Plant" | Produzione principale - apparecchiature di commutazione |
Azienda "Crydom" USA | Marchio leader di prodotti a stato solido |
Finder | Dal 1954 produce esclusivamente con collegamenti a relè. Classificato 3 ° nella linea dei produttori |
Scegliere cosa acquistare: relè elettromagnetico o elettronico, prezzi
Dopo che il prodotto è stato selezionato in base ai parametri richiesti, è necessario familiarizzare con tutte le offerte presenti sul mercato. Internet svolgerà il ruolo di un gentile aiutante.Tutti i produttori e fornitori di prodotti elettrici pubblicano i loro prodotti e le loro caratteristiche nel pubblico dominio. I prezzi stimati possono essere trovati nella nostra selezione:
Conclusione
La connessione a relè è un grande aiuto per i sistemi elettrici nella costruzione di vari circuiti, che vanno dal meccanismo di spegnimento protettivo alle funzioni protettive nella costruzione di strumenti, nell'industria spaziale, nella produzione militare. Nella vita di tutti i giorni, un relè da 220 V CA di piccole dimensioni sarà un eccellente supporto. La sua funzione principale è controllare e regolare le apparecchiature elettriche. In linea di principio, la sua installazione non è necessaria, ma il relè aumenta il funzionamento e la stabilità dell'apparecchiatura