Kontakty relé. Princip činnosti a účel relé

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-02-12 05:06

Relé - zařízení pro zapínání a vypínání elektrických obvodů, jeden z "dlouhých jater" mezi radiotechnickými prvky. Navzdory relativně jednoduché konstrukci má vysokou účinnost a spolehlivost. Dokonce i nyní v některých zařízeních neexistuje žádná alternativa. Navzdory existenci výkonových polovodičů jsou kontakty relé stále nejjednodušším způsobem, jak spínat těžké zátěže v obvodech s nízkým proudem.

Destination

Základní elektrický obvod se skládá ze zdroje, spínače a zátěže. V ideálním případě by se všechny tři prvky měly navzájem shodovat v napětí, a co je nejdůležitější, v proudu. To je předpokladem pro normální provoz obvodu. Pokud je přípustný proud přes spínač větší než spotřebovaná zátěž, nestane se nic špatného. Navíc takový jistič vydrží mnohem déle. Když proud protékající spínačem překročí maximální povolenou hodnotu, začnou problémy.

Vyjadřují se jiskřením kontaktů, které v konečném důsledku ovlivňuje jejich životnost. Zdálo by se, že stačí nainstalovat spínač odpovídající zátěži avšechno bude v pořádku. To je pravda, ale ne vždy je to možné. Platí totiž, že čím vyšší je přípustný proud, tím větší jsou rozměry jističe. V tomto případě může být zátěž poměrně velká, ale musí se ovládat např. z dálkového ovladače, na kterém není místo pro velký vypínač.

V tomto případě je relé nainstalováno. K jeho zapnutí je potřeba relativně malý proud. Výkon zátěže může být poměrně významný, zatímco relé lze vyjmout ze stejného ovládacího panelu a nainstalovat jej na místo, kde rozměry nemají zásadní význam.

Reléové zařízení

Je třeba hned poznamenat, že existuje široká škála zařízení pro řízení napětí. Článek se bude zabývat nejběžnějším elektromagnetickým relé. Skládá se z následujících částí:

cívka s elektromagnetickým jádrem;
anchor;
spínané kontakty relé;
vratné jaro.

Relé je vyrobeno v uzavřeném, někdy utěsněném pouzdře. To chrání jeho mechanismus před prachem a vlhkostí. Pro připojení zařízení vně pouzdra jsou zde svorky pro kontakty a vinutí cívky.

Funkční princip

Klíčovým prvkem relé je elektromagnetická cívka, v tomto případě se nazývá vinutí. V provedení plní funkci solenoidu. Když cívkou protéká proud, vzniká magnetické pole, díky kterému je k jádru přitahována kotva, pevně spojená s pohyblivým kontaktem relé. stěhuje seuzavírá elektrický obvod. Po odstranění napětí z vinutí se kotva působením pružiny vrátí do své původní polohy a rozpojí kontakty relé.

Odpor cívky a tím i počet závitů závisí hlavně na výkonu připojené zátěže. V souladu s tím rostou i rozměry vinutí a relé. V každém případě je však proud spotřebovaný cívkou desítky nebo dokonce stokrát menší než proud spínaný kontakty. Tato vlastnost umožňuje použít relé jako mezilehlé. Nejprve je relé samo napájeno nízkoproudým spínačem a poté svými kontakty dodává napětí spotřebiteli. Toto použití zařízení se stalo hlavním a nejrozšířenějším. V tomto případě odborníci říkají, že zátěž je připojena přes kontakty mezilehlého relé. Tím je vyloučena závislost spínače na výkonu napájeného zařízení.

Co jsou kontakty

S ohledem na relé to není zbytečná otázka, jak by se mohlo zdát. Faktem je, že v tomto případě nemáme na mysli pouze mechanické kontakty, které se spínají uvnitř zařízení. Když mluví o relé, mají na mysli všechny závěry umístěné na jeho těle. Lze je rozdělit do dvou typů:

Navíjení kontaktů. Někdy mohou být na relé více než dva.
Switched.

Aby se předešlo nejasnostem, tyto kolíky se často označují jako kolíky pro připojení relé. Někdy může jejich počet dosáhnout 10. Zároveň kvůli chybějící standardizaci není vždy jasné, kam který okruh zapojit. Vyřešitpomůže pinout kontaktů relé, který je téměř vždy aplikován na jeho tělo. Pokud ne, budete muset hledat popis. Kontakty vinutí jsou připojeny přímo na jeho svorky. Je na ně přivedeno napětí, ze kterého se relé aktivuje. Vinutí může být několik a každé bude mít svůj vlastní pár kontaktů. Někdy mohou být cívky propojeny vodiči, pokud je nutné zajistit určitý algoritmus pro jejich činnost.

Materiál spínacích kontaktů

Životnost některých relé je desítky let. Současně jsou všechny jeho části pod velkým zatížením, zejména kontakty. Za prvé u nich dochází k mechanickým účinkům spojeným s pohybem kotvy. Za druhé, jsou negativně ovlivněny vysokými zatěžovacími proudy. Kontakty relé proto musí splňovat následující požadavky:

Vysoká elektrická vodivost. Poskytuje nízký pokles napětí.
Dobré antikorozní vlastnosti.
Vysoký bod tání.
Malá eroze. Kontakty musí být odolné vůči přenosu kovu, což je nevyhnutelné při neustálém zavírání a otevírání.

Všechny uvedené vlastnosti přímo závisí na použitém materiálu. Zvažte základní kovy použité k výrobě relé:

Měď plně splňuje požadavky s výjimkou odolnosti proti korozi. Proto se často používá v reléových kontaktech s uzavřeným pouzdrem. Kromě toho má měď další výhodu - relativně nízkou cenu ve srovnání s jinými kovy. jedinýjeho nevýhodou je sklon k oxidaci při delším provozu. Proto se používá tam, kde je zajištěna krátkodobá činnost, například v kontaktech spínače relé.
Stříbro má vynikající vodivost a odolnost proti opotřebení. Nezpůsobuje jiskření při spínání indukčních zátěží. Stříbrné kontakty zároveň nemají dostatečnou odolnost proti oblouku, proto je nelze použít k ovládání zátěží významného výkonu. Navíc mají poměrně vysoké náklady. Kontakty mají proto kombinovaný design - měď se stříbrným naprašováním.
Tungsten má velkou odolnost proti opotřebení a vysokou teplotní odolnost. Kontakty z něj vyrobené jsou schopné spínat velmi vysoké proudy (desítky ampérů).

Kromě materiálu se kontakty relé liší způsobem spínání.

Normálně otevřeno

Toto jsou kontakty, které byly dosud brány v úvahu. V neutrální poloze, tj. když vinutí relé není pod napětím, jsou otevřeny. Po zapnutí napětí se kotva přitáhne k jádru a kontakty se uzavřou. Normálně otevřené kontakty se nejčastěji používají v různých elektrických obvodech, hlavně jako mezikontakty.

Normálně zavřeno

Algoritmus jejich práce je přesně opačný. Kontakty se sepnou, když je relé bez napětí, a vypnou, když se na vinutí objeví napětí. Toho se využívá při realizaci různých stavědel a v signalizačních obvodech. Typický příklad použití normálně zavřenéhokontakty je mechanický regulátor relé. Pojďme si krátce promluvit o jeho práci níže.

Přes normálně zavřené kontakty je napětí přiváděno do budícího vinutí. V souladu s tím, když je kotva uvolněna, generátor generuje elektrický proud. Baterie se dobíjí. Jakmile napětí v palubní síti překročí nastavenou hodnotu, dojde k přitažení kotvy, uvolnění kontaktů relé-regulátoru, odbuzení budícího vinutí. V důsledku toho se napětí na výstupu generátoru snižuje.

Mimochodem, navzdory skutečnosti, že elektronické relé-regulátory se objevily již dlouhou dobu, majitelé starých automobilů nespěchají, aby je dali místo mechanických. To je způsobeno bezporuchovým provozem druhého po mnoho let. Tady jde o spolehlivost.

Přepínání

V tomto případě má relé normálně sepnuté i rozpojené kontakty. A nejsou čtyři, jak by se mohlo zdát, ale tři. Faktem je, že jeden z nich je společný. Celkem je na skříni relé 5 kontaktů (dva výstupy vinutí a tři spínané). Díky své univerzálnosti jsou rádiové prvky tohoto typu široce používány. Proto má většina moderních relé přepínací kontakty, někdy dokonce několik skupin.

Značení

Všechny údaje o technických vlastnostech relé jsou zpravidla vytištěny na jeho těle. To není vůbec nadbytečná informace, protože někdy zařízení, která vypadají stejně, mají různé účely a možnosti. Navíc některéstejně se nazývají i domácí štafety, liší se pouze tzv. pasem. V tomto případě se musíte řídit popisem.

Pokud jde o importovaná relé, kterých je nyní velké množství, označení na jejich pouzdru, i když se liší v závislosti na výrobci, jsou intuitivní. Zpravidla je zde informace o provozním napětí vinutí a maximálním proudu procházejícím spínanými kontakty. Kromě toho je na pouzdru relé povinné označení kontaktů relé.