Co je elektromagnetické relé, jejich typy a princip činnosti

Spínací procesy jsou základem všech automatizovaných řídicích systémů. Nejběžnějšími spínacími prvky jsou elektromagnetická mezilehlá relé.

Navzdory velkému množství různých polovodičových zařízení se elektromagnetická relé stále používají ve všech druzích průmyslových zařízení a domácích spotřebičů. Obliba relé je dána jejich spolehlivostí a vysokým výkonem, který přímo souvisí s vlastnostmi kovových kontaktů.

Co jsou to relé a kde se používají?

Elektromagnetické relé je přesné a spolehlivé spínací zařízení založené na elektromagnetickém poli. Má jednoduchou konstrukci, kterou představují následující prvky:

• cívky;
• armatury;
• pevné kontakty.

Elektromagnetická cívka je připevněna k základně a má uvnitř feromagnetické jádro, odpružená kotva je připevněna k jho, aby se po vypnutí relé vrátila do normální polohy.

Zjednodušeně řečeno, relé umožňuje otevírání a zavírání elektrického obvodu v souladu s příchozími povely.

Elektromagnetické relé má vysokou provozní spolehlivost, a proto se používá v různých průmyslových a domácích přístrojích a zařízeních.

Hlavní typy a technické vlastnosti elektromagnetických relé

Rozlišují se následující typy:

1. Proudová relé - na principu fungování, se prakticky neliší od napěťové relé. Jediným zásadním rozdílem je konstrukce cívky. U proudového relé je cívka navinuta drátem velkého průřezu a obsahuje malý počet vinutí, takže má minimální odpor. Proudové relé lze připojit přes transformátor nebo přímo k síti. V každém případě správně sleduje intenzitu proudu v síti, kterou je třeba řídit, a na tomto základě lze provádět všechny spínací procesy.
2. časová relé (časovače) - zajišťuje časové zpoždění v řídicích sítích, které je v některých případech nutné pro přepnutí zařízení podle určitého algoritmu. Taková relé mají rozšířený rozsah nastavení, který je nutný pro zajištění vysoké přesnosti jejich činnosti. Pro každý časovač existují specifické požadavky. Například nízká spotřeba energie, malé rozměry, vysoká přesnost, výkonné kontakty atd. Stojí za zmínku, že pro časová reléNa pohony se nevztahují žádné další požadavky. Hlavní je, aby byly robustní a spolehlivé, protože jsou neustále vystaveny vysokému zatížení.

Každý typ elektromagnetického relé má své specifické parametry. Při výběru potřebných prvků stojí za to věnovat pozornost složení a vlastnostem kontaktních párů, rozhodnout o funkci napájení. Dalším krokem je studium jejich základních charakteristik:

• Vypínací napětí nebo proud je minimální velikost proudu nebo napětí, při kterém jsou sepnuty kontaktní páry elektromagnetického relé.
• Uvolňovací napětí nebo proud je maximální hodnota, která řídí zdvih kotvy.
• Citlivost je minimální množství energie potřebné k ovládání relé.
• Odpor vinutí.
• Provozní napětí a proud jsou hodnoty těchto parametrů potřebné pro optimální provoz elektromagnetického relé.
• Doba sepnutí je doba od sepnutí kontaktů relé do doby, kdy je relé pod napětím.
• Doba uvolnění je doba, za kterou se kotva elektromagnetického relé vrátí do původní polohy.
• Spínací frekvence je počet sepnutí elektromagnetu v časovém intervalu.

Kontaktní a bezkontaktní

Všechna elektromagnetická relé se dělí na dva typy podle ovládacích prvků:

1. Kontakt - mají skupinu elektrických kontaktů, které umožňují funkci prvku v síti. Přepínají se zavřením nebo otevřením. Jsou to univerzální relé a lze je použít téměř ve všech typech automatizovaných elektrických sítí.
2. Bezkontaktní - Jejich hlavním rysem je absence ovládacích kontaktních prvků. Spínacího procesu se dosahuje nastavením napětí, odporu, kapacity a indukčnosti.

Podle oblasti použití

Klasifikace elektromagnetických relé podle jejich použití

• řídicí obvody;
• signalizace;
• Automatizované systémy nouzové ochrany (SAZ, ESD).

Podle síly řídicího signálu

Všechny typy elektromagnetických relé mají určitý práh citlivosti, a proto se dělí do tří skupin:

1. relé s nízkou spotřebou energie (méně než 1 W);
2. střední výkon (až 9 W);
3. vysoký výkon (více než 10 W).

Podle rychlosti ovládání

Všechna elektromagnetická relé jsou charakterizována rychlostí řídicího signálu, a proto se dělí na:

• nastavitelné;
• pomalá relé;
• Pomalá reakce;
• pomalý; rychlý; bez setrvačnosti.

Podle typu řídicího napětí

Relé se dělí do následujících kategorií:

1. DC (DC);
2. AC (AC).

Vezměte prosím na vědomí! Cívka relé je sice konstruována pro provozní napětí 24 V, ale kontakty relé jsou schopny pracovat s napětím až 220 V. Tyto informace jsou uvedeny na tělese relé.

Na fotografii níže je vidět, že cívka indikuje provozní napětí 24 VDC.

Z hlediska stupně ochrany

Všechna elektromagnetická relé jsou následujících typů

• Otevřený; - Zahalený;
• zahalené;
• zapečetěné.

Typy kontaktních skupin

Elektromagnetická relé mají různé konfigurace a provedení kontaktních skupin. Uveďme si nejběžnější typy:

1. Normálně otevřený (Normálně otevřený - NO nebo normálně otevřený - NO) - jejich hlavní vlastností je, že dvojice kontaktů jsou trvale rozepnuté a sepnou se pouze tehdy, když je na elektromagnetickou cívku přivedeno napětí. V důsledku toho se elektrický obvod uzavře a vodiče začnou fungovat podle předem stanovených algoritmů.
2. Normálně uzavřený (Normálně uzavřený - NC nebo normálně uzavřený - NCKontakty jsou trvale sepnuté a rozepnuté, když je cívka pod napětím.
3. Přepínací kontakty jsou kombinací normálně sepnutých a rozepnutých kontaktů. Jsou zde tři kontakty, společný, obvykle označený COM, sepnutý na společný a rozepnutý na společný. Po přivedení napětí na cívku se rozepne kontakt NC a sepne kontakt NO.

Modely elektromagnetických relé, které mají více než jednu skupinu kontaktů, umožňují spínací procesy v několika automatizovaných sítích.

Vezměte prosím na vědomí! Některé typy relé mají ruční kontaktní spínač. To může být užitečné při nastavování obvodu. K dispozici je také indikace napájení cívky relé.

Schéma zapojení relé

Na krytu každé jednotky je výrobcem označeno schéma zapojení pro připojení elektromagnetického relé k síti. Na adrese schéma zapojení cívka relé je nakreslena jako obdélník a je označena písmenem "К" a číselný index, např. K3. Páry kontaktů, které nejsou zatíženy, jsou označeny písmenem "К" Se dvěma čísly oddělenými tečkou, např. K3.2 pro kontakt číslo 2, relé K3. Kód se interpretuje takto: První číslice představuje indexové číslo elektromagnetického relé ve schématu, druhá číslice představuje index kontaktních párů v relé.

Níže je uveden příklad schématu zapojení, které ovládá pneumatický elektromagnetický ventil pomocí rozpínacího kontaktu relé K1. Když je S1 sepnutý, relé je pod napětím a rozpínací kontakty 13, 14 jsou sepnuté a na elektromagnet Y1 je přivedeno napětí.

Páry kontaktů, které se nacházejí v blízkosti elektromagnetické cívky, jsou vyznačeny přerušovanou čarou. Ve schématu zapojení relé musí být uvedeny všechny parametry kontaktních párů a maximální přípustný spínací proud kontaktů. Na cívce relé výrobce uvádí typ proudu a provozní napětí.

Je třeba poznamenat, že schéma zapojení elektromagnetického relé se vytváří pro každý typ prvku zvlášť v souladu se zvláštnostmi jeho provozu v automatizované síti. Některé typy relé vyžadují pro správnou funkci nastavení, při kterém se nastaví optimální parametry pro práci relé: zpoždění sepnutí, vypínací proud, resetování atd.

Související články: