Vad är ett Solid State Relay och vad används det till?

Solid state-enheter används för kontaktlös kommunikation mellan enheter. Dess popularitet ökar dag för dag och den är på väg att ersätta elektromagnetiska kontaktorer på marknaden.

Principen för drift och utformning

Med hjälp av fasta reläer kan man koppla ihop hög- och lågspänningskretsar.

De flesta halvledarreläer har ett gemensamt koncept med olika tillägg och ändringar som inte påverkar funktionsprincipen.

Vad är ett Solid State Relay? Det är en anordning som består av följande delar:

• Det ingående elementet;
• Ett optiskt frikopplingssystem;
• En utlösarkrets;
• växla;
• skydd.

Den primära kretsen med ett motstånd används som ingång. Anslutningen är seriell. Ingångskretsens uppgift är att ta emot signalen och överföra kommandot till strömbrytaren.

Ingångs- och utgångskretsen är isolerad med en optisk isolator. Dess typ bestämmer driftsprincipen och typen av relä.

Triggerkretsen bearbetar insignalen och kopplar om utgången. Beroende på kontaktormodellen kan den vara en del av den optiska isoleringen eller ett oberoende element.

En omkopplingskrets används för att applicera spänningen. Denna funktion involverar en triac, en kiseldiod och en transistor.

Skyddskretsen är nödvändig för att förhindra fel och andra funktionsstörningar. Den kan vara extern eller intern.

Principen för ett solid state-relä är att stänga och öppna de kopplingskontakter som överför spänningen till enheten. Det krävs en aktivator för att kontakterna ska börja fungera. Denna uppgift utförs av en solid state-enhet. Dc-enheter använder en transistor, medan dc-enheter använder en triac eller en tyristor.

Varje enhet som har en nyckeltransistor är en solid state-kontaktor. Som exempel kan vi ta en ljussensor som överför en spänning med hjälp av en transistor.

Den optiska kretsen neutraliserar den galvaniska effekten av spänningen mellan kontakterna och spolen.

Användningsområden

Standardkontaktorer försvinner successivt från marknaden och ger plats åt halvledarutrustning. Detta beror på ett antal fördelar med den nya produkten:

1. Låg elförbrukning. Halvledaren i den RTD som används förbrukar 90 % mindre energi än dess elektromagnetiska motsvarighet.
2. Liten storlek på enheten, vilket underlättar transport och installation.
3. Kräver ingen väntetid för uppstart och har hög svarstid.
4. Låg ljudnivå.
5. Lång livslängd. Inget underhåll krävs.
6. Ett brett utbud av tillämpningar och kompatibilitet med många enheter.
7. Ingen elektromagnetisk störning.
8. Mer än en miljard operationer.
9. Bättre isolering mellan kopplings- och ingångskretsar.
10. Vibrations- och stöttålig.
11. Förseglad.

Använd en solid state-kontaktor om induktiva laster ska kopplas om. Huvudsakliga användningsområden:

• I temperaturregleringssystem som använder en elektrisk värmare;
• upprätthålla temperaturnivån i processen;
• i styrkretsen;
• Övervakning av temperaturprestanda hos tekniska anordningar och utrustning;
• reglering och styrning av belysning.

Typer av RTD:er

Det finns många olika typer av dessa anordningar. De skiljer sig åt i det sätt på vilket de växlar och styr spänningar:

1. Solid state DC-reläer används för anslutning till ett nätverk med direkt elektricitet. Spänningsområdet kan vara mellan 3 och 32 W. TTR är mycket tillförlitlig och kan indikeras med en lysdiod. Den fungerar i omgivningstemperaturer från -30 °C till +70 °C.
2. Växelströmskontakten är tyst, snabb och har låg energiförbrukning. Spänningsområdet är 90-250 W.
3. TTR med manuell överstyrning. Med den här apparaten kan användaren själv bestämma vilken typ av drift som ska användas.

Dessutom finns det enfasiga och trefasiga reläer.

Det första reläet kan ansluta kretsar i intervallet 10-120 A eller 100-500 A. Omkopplingen sker med hjälp av ett motstånd och en analog signal. I det andra fallet sker omkoppling samtidigt på tre faser med ett driftsområde på 10 till 120 A. Trefaskontaktorer kan vara av omvänd typ. De skiljer sig åt genom kontaktlös kommunikation och särskild märkning. Dessa enheter är tillförlitligt skyddade mot felaktig omkoppling.

En trefas-RTD är nödvändig för att en induktionsmotor ska kunna startas och fungera korrekt. För att kunna använda den här enheten på ett säkert sätt är det viktigt att observera spänningens effektreserv.

Under driften av det fasta växelströmsreläet kan överspänning uppstå. En säkring eller varistor måste användas för att skydda enheten.

Trefasenheten har en längre livslängd tack vare nollkoppling och LED-indikering.

Förutom kommunikationssättet skiljer sig enheterna åt i följande avseenden:

• Svaghet hos induktions- och kapacitiv belastning;
• Växlingsmetod (slumpmässig eller momentan);
• Förekomst av fasstyrning.

Apparaterna har olika utformning:

• universell - konstruktionen gör det möjligt att montera reläerna på adapterlister;
• Monteras på DIN-skena.

Du bör köpa den här produkten i specialbutiker där specialister kan hjälpa dig att välja rätt typ och ge råd om hur du ansluter enheten. Enheten kan skilja sig åt på följande sätt

• monteringsmetod;
• material för hölje;
• ytterligare funktioner;
• prestationsnivå;
• dimensioner och andra parametrar.

Viktigt: Det relä som ska installeras måste ha en strömreserv som är flera gånger större än den som används av den aktuella enheten. Om du inte gör det kan det leda till att RTD:n omedelbart går sönder. Du kan skydda apparaten mot överspänning genom att montera en säkring.

Kontaktorn värms upp snabbt. Detta leder till en avsevärd prestandaförlust. Om enheten värms upp till över 65 °C kan den brinna ut. Enheten får endast användas med en kylande kylfläns. Den nuvarande reserven måste vara tre gånger högre. För asynkronmotorer ökar strömreserven med en faktor 10.

Hur man ansluter ett relä

Om du vill ansluta reläet själv måste du följa följande anvisningar:

• Anslutningarna är skruvade och ingen lödning används;
• Låt inte metalldamm eller spån komma in i enheten;
• Höljet får inte komma i kontakt med främmande föremål;
• Rör inte apparaten när den är i drift (du kan bränna dig);
• Placera inte RTD:n i närheten av brännbara föremål;
• Ledningsschemat för det fasta reläet måste alltid kontrolleras;
• Om höljet värms upp till +60 °C måste du installera en kylfläns.

Viktigt! Om du kortsluter enhetens utgång kan det leda till omedelbar skada. Det fasta reläet måste styras enligt instruktionerna.

Relaterade artiklar: