Некоторые реле имеют специальные разъемы, которые предназначены для установки на DIN-рейки, что значительно упрощает их эксплуатацию. Существует множество различных конфигураций расположения разъемов таких устройств, что позволяет выбрать наиболее удобный вариант для конкретных условий монтажа.
Какие виды реле бывают Статья
Реле представляет собой коммутационное устройство, обладающее способностью выполнять определенные действия, такие как замыкание или размыкание электрической цепи, в ответ на воздействие физических явлений. Иными словами, реле реагирует на изменение различных электрических параметров, после чего активируется. В настоящее время доступно множество различных видов реле, которые используются для решения самых разнообразных задач в различных областях. Мы уже поднимали тему некоторых наиболее распространенных типов реле в отдельных материалах, а здесь вы найдете общий список существующих сегодня видов реле, а также их краткие описания. Мы не будем детализировать схемы устройств, но приведем основные характеристики, ключевые особенности и назначение каждого типа. Давайте рассмотрим, какие виды реле имеются в наличии и где они находят применение.
Реле времени иногда неправомерно называют таймерами, хотя функции этих устройств различны. Название указывает на то, что активация реле этого типа привязана к определенному временным промежуткам или последовательностям. Реле времени по видам подразделяются на электромагнитные, пневматические, электронные и механические с часовым механизмом. Каждый из этих типов имеет свои уникальные особенности, которые подробно мы не будем разбирать в рамках данной статьи. Основная функция реле времени заключается в установлении временной задержки перед включением или отключением, что и является их ключевым назначением. В зависимости от сложности конструкции реле времени может выполнять и более разнообразные действия.
Реле времени может иметь различные режимы задержки: задержку включения, задержку выключения или обе эти функции одновременно. Некоторые модели реле времени могут быть программируемыми, что позволяет управлять их параметрами для удобства использования. Довольно часто такие реле используют в сочетании с другими реле или датчиками. В частности, реле времени находят применение в системах управления освещением, автоматических поливочных системах, отопительных системах и во многих других областях. Проще говоря, реле времени особенно эффективно в ситуациях, когда требуется поддержание определенных временных циклов. Эти устройства могут различаться по своим характеристикам и ценовой категории, причем стоимость обусловлена как функциональными возможностями, так и условиями эксплуатации, для которых они предназначены.
Тепловое реле
Как уже очевидно из названия, тепловое реле срабатывает в ответ на изменения температуры, чаще всего при ее повышении до установленного предела. Это ясно указывает на область применения таких реле и их функциональные возможности. Наиболее распространенным использованием тепловых реле является защита электрических двигателей, чтобы предотвратить их перегрев. Эти устройства отключают электродвигатель при превышении температуры более допустимого значения. На практике существует множество различных моделей тепловых реле, таких как РТЛ, ТРП и другие, которые значительно различаются по своим техническим характеристикам и принципам работы. Основная суть их использования заключается в охране электродвигателей разных типов и с различными характеристиками от перегрева. Также тепловые реле могут находить применение и в других отраслях. Важно отметить, что тепловые реле не следует путать с терморегуляторами или термостатами, так как это совершенно разные устройства, имеющие разные назначения.
Тепловые реле также могут различаться по принципу действия, и здесь следует упомянуть несколько распространенных вариантов. Самыми популярными являются реле с биметаллической пластиной, которая изгибается под воздействием температуры и тем самым замыкает или размыкает контакты. Также есть тепловые реле, функционирующие по принципу объемного расширения, использующие для этого жидкости или газы. В некоторых редких случаях применяются принципы изменения диэлектрической постоянной или оптические технологии для создания этих устройств. Такое разнообразие типов реле времени обосновано различными условиями эксплуатации, включая диапазоны температур, при которых они должны срабатывать.
Принцип действия
Теперь давайте рассмотрим принцип работы на примере промежуточного реле, известного как РП – 341.
Промежуточные реле (изображенные на рисунке 1), как правило, работают по принципу электромагнитного действия и предназначены для увеличения количества контактов основного реле, когда для его активации необходимо замкнуть или разомкнуть несколько электрических цепей одновременно. Вдобавок к этому промежуточные реле имеют значительно более мощные контакты по сравнению с контактами основного реле. Следовательно, если требуется замыкание или размыкание цепей, которые не выдерживается мощностью основных контактов реле, то сначала замыкается цепь катушки промежуточного реле, которое затем замыкает соответствующие цепи основного реле. При прохождении тока через катушку 1, превышающим нормальный рабочий ток, срабатывает якорь 3 магнитной системы 2. С помощью рычага 6 замыкаются контакты 4 и 5.
Сфера применения
Электромагнитные реле напряжения обладают достаточно широкой областью применения. Они необходимы для контроля различных производственных систем, включая станки и другие высокомощные устройства. Кроме того, реле способны выполнять одновременно несколько операций в разных электрических цепях (например, включить одну систему и в то же время отключить другую).
Промежуточные реле используются для:
- Замыкания и размыкания отдельных электрических цепей;
- Обеспечения замедленного отключения защиты при высоких нагрузках в системе;
- Контроля работы системы при высоком напряжении.
На рынке существует огромное количество производителей таких реле. Конструкция и функциональные особенности реле могут варьироваться в зависимости от конкретного бренда. Рассмотрим описание самого простого (классического) типа следующими пунктами:
- Электромагнитная катушка с сердечником, которая получает питание от постоянного или переменного тока в зависимости от характеристик конкретной сети.
- Подвижные и неподвижные контакты, которые располагаются на корпусе реле. Когда на катушку подается напряжение, происходит замыкание контактов. Управление этими контактами полностью осуществляется через катушку; принцип их питания напрямую зависит от положения этих контактов.
Основная задача промежуточного реле заключается в расцеплении и распределении контактов. Например, при запуске трехфазного электродвигателя произойдут следующие действия: запустится система сигнализации, сработает пускатель, и замкнется последняя пара контактов, что приведет к запуску двигателя. Также реле обеспечивает отключение двигателя в случае разрыва реверса.
Конструктивное строение прибора
Электромагнитные устройства подключаются к электрической цепи, контролирующей или регулирующей работу связанных с силовыми модулями изделий. Начальный запуск может производиться под воздействием различных факторов: электрическая энергия, свет, гидростатическое давление и давление газа.
Структурные компоненты электромагнитного реле можно описать следующим образом: 1 – пружина; 2 — подвижный якорь; 3 — ферромагнитный сердечник; 4 – катушка; 5 — основание; 6 – один или несколько неподвижных контактов; 7 – исполнительный механизм.
Согласно установленным стандартам, простейшее контактное устройство состоит из трех основных секций: воспринимающей, промежуточной и исполнительной. Каждая из этих секций включает в себя свой механизм, который отвечает за выполнение определенных действий в коммутирующей системе.
Первый элемент, называемый чувствительным, реагирует на входящий параметр и преобразует его в физическую величину, необходимую для функционирования контактора.
Воспринимающий механизм представлен электромагнитной катушкой с сердечником, обозначенной на схеме под номером 4. В зависимости от типа сети, к нему может подключаться либо переменное, либо постоянное напряжение.
Промежуточное звено начинает сопоставление преобразованной величины с заранее установленным образцом. Как только достигнуто критически важное значение, этот узел передает сигнал исполнительному механизму. Исполнительная секция включает в себя пружины противодействия (1) и успокаивающие элементы.
Успокаивающие элементы в контакторе служат для устранения вибраций в подвижных частях, в то время как в реле времени — они предназначены для обеспечения необходимого интервала времени.
В производственной части, при помощи коммутирующих линий (6), которые наход находятся на корпусе выше колодки, реализуется влияние на подчинённую электрическую цепь, и контакты замыкаются.
Принцип действия контактора
В алгоритме работы данного типа реле заложено использование электродинамических сил, возникающих в ферромагнитных материалах при прохождении электрического тока через изолированную катушку проводов.
С учетом технических характеристик коммутатора и количества его контактных соединений, якорь либо замыкает, либо размыкает эти контакты.
Начальное положение Г-образного якоря фиксируется пружиной. При подаче тока на магнитную катушку якорь с находящимся на его поверхности коммутирующим контактом преодолевает сопротивление пружины и притягивается к магнитному полю.
Во время движения хвостовик, размещенный на плоскости контакта, задевает нижнюю контактную схему, перемещая её вниз. Если ток на катушке прекращается, пружина возвращает якорь в начальное положение, восстанавливая устройство в первоначальное состояние.
Рассмотрим на практическом примере работу электромагнитного реле на автомобиле.
Если подключить реле к трехфазному асинхронному двигателю, произойдут следующие шаги:
- Старт — активация сигнализации.
- Срабатывание пускателя для запуска двигателя.
- Замыкание последней пары контактов, в результате чего происходит запуск двигателя.
Кроме того, реле контролирует отключение двигателя при изменении направления вращения, что предотвращает резкую остановку при возможном реверсе.
Для определения типа электромагнитного контактора в производственном процессе используются маркировочные обозначения, которые состоят из комбинации букв и цифр, нанесенных на устройстве.
Также важно отметить, что электромагнитное реле может иметь несколько групп регулировочных контактов. Количество таких контактов зависит от конкретного назначения данной модели реле.
Релейные устройства с задержкой на срабатывание и возврат
В некоторых схемах защиты и автоматизации для обеспечения надежности работы устройства требуется применение временной задержки как при его срабатывании, так и при возврате промежуточного релейного механизма. Эта задержка называется технологической и не должна путаться с временной задержкой, обеспечиваемой реле времени для достижения селективности работы. Необходимость задержки можно проиллюстрировать на следующем примере. Контакт выходного промежуточного реле передает команду управления электромагниту, отключающему выключатель. Если не обеспечить задержку возврата промежуточного релейного устройства, его контакты не смогут справиться с размыканием цепи тока отключения и могут перегореть. Задержка возврата, даже на доли секунды, необходима для того, чтобы выключатель успел отключиться, и его мощные блок-контакты разорвали цепь тока электромагнита. После этого реле возвращается в безопасное состояние.
Схемы защит с дешунтированием
Использование оперативного тока позволяет создавать схемы защиты и автоматизации, которые имеют ряд преимуществ:
- Возможность применения релейных органов вторичного действия, обладающих высокой точностью настройки;
- Использование различных средств для сигнализации.
На объектах, расположенных далеко от обслуживания персонала, часто внедряются защиты, не использующие оперативный ток. Идея подобных устройств заключается в следующем: отключение выключателя при срабатывании защиты максимального тока происходит за счет энергии короткого замыкания. Выключатели оборудуются токовыми катушками отключения, то есть электромагнитами с подвижными сердечниками, которые непосредственно воздействуют на механизм отключения.
Катушка отключения соединена с первичной сетью через трансформатор тока. В нормальном рабочем режиме цепь тока катушки зашунтирована специальными контактами промежуточного реле. При появлении сверхтоков короткого замыкания токовое реле срабатывает. Контакты этого релейного органа подключают к вторичной токовой цепи катушку промежуточного реле. Когда оно срабатывает, его контакты дешунтируют электромагнит отключения выключателя.
Эти функции реализуются при использовании промежуточных реле типа РП – 321 и РП – 341. Основной отличительной чертой этих устройств является то, что их контакты работают в токовых цепях защиты. Разрывать токовые цепи запрещается, поэтому конструкция контактов РП – 321 и РП – 341 отличается особой надежностью. В процессе дешунтирования сначала срабатывает замыкающийся контакт, и только после этого — размыкающий.
Системы защиты с применением подобного решения характеризуются своей простотой и надежностью, и могут длительное время работать без необходимости вмешательства со стороны обслуживающего персонала. Схемы с дешунтированием электромагнитной катушки отключения актуальны для электроустановок на напряжение 6 – 35 кВ. Недостатком этих конструкций является то, что они не могут обеспечить функционирование более сложных устройств релейной защиты и автоматизации.
Применение промежуточных реле
- В системах защиты с задержкой срабатывания.
- Для активизации более мощного реле. В некоторых случаях ток запуска может превышать допустимые значений так, что реле переполняется и выгорает, поэтому для таких целей используются специальные пускатели, которые получают ток от промежуточного реле.
- При необходимости одновременного включения и выключения нескольких цепей, например, выключение электродвигателя и одновременно включение сигнализации.
Фото промежуточное реле
