Jan 292014
 

 

 

Relesraley_2_400relay universalJQX_series_electromagnetic_relay

 

Релето е електромеханичен превключвател. Съществуват различни категоризации на релетата. По разпространените са според управляемата величина: токови релета, напреженови релета, реле за мощност, реле за налягане (пневматичен пресостат), реле за контрол на изолацията и др; по принципа на работа: електромагнитни релета, магнитоелектрически релета, електродинамични релета, индукционни релета. Съществува и отделен клас полупроводникови апарати, които при изменение на  определени физични параметри на средата, превключват електрически вериги наричани също релета. Например опторелета (оптрони), комутиращи електрически вериги при промяна на светлината, рид ампули комутиращи във функция от магнитното поле, солид стейт полупроводникови безконтактни  релета и др., на които няма да се спираме подробно. Тук ще разгледаме електромагнитните релета.

Електромагнитни релета
Electromagnetic_relay

Електромагнитно реле в прозрачен корпус.

Електромагнитните релета се състоят от електромагнит (магнитопровод от феромагнитен материал и намотка навита около магнитната сърцевина), котва от магнитноактивен материал и превключвателен механизъм. Електромагнитните релета са главно два типа – токови и напреженови. Те се разпознават по структурата на намотката. При токовите релета намотките на бобината са от дебел проводник и малко на брой, като се свързват серийно на товара. Намират приложение в различен тип токови защити. Напреженовите релета са с бобина, намотките на която са от тънък проводник, много на брой, като по този начин се получава висок импеданс и при паралелно свързване с консуматора, токът, който протича през бобината е относително малък.

Действие
Relay-Operation

Схема на работа на класическо електромагнитно реле.

Когато на изводите на намотката на релето подадем напрежение, протичащият в бобината ток индуцира магнитно поле във сърцевината на магнитопровода. Магнитното поле привлича котвата, а тя от своя страна превключва комутиращия механизъм. Ако контактите на релето са нормално отворени NO те се затварят, а ако са нормално затворени се NC се отварят, като по този начин на изхода имаме промяна на състоянието на електрическата верига. При отпадане на входното напрежение – котвата се връща в изходно положение изтласкана от пружина. Това са класически релета с две стабилни състояния.

Недостатъкът на всяко реле е в ограничения електрически живот на контактната система. При всяка комутация се образуват микро електрически дъги и искри, които натрупват нагар върху контактните тела. Когато този нагар  се увеличи с течение на хиляди комутации, той започва да пречи на преминаването на електрически ток през комутиращия механизъм и релето не може да сработи.

original_24549

Живачно реле с електрически живот 500 000 пъти.

С цел избягване на този недостатък са създадени релета, в които са вградени електронни компоненти. Например резистор свързан към намотката на релето за по-добро сработване, или (и) кондензатор включен успоредно на контактите за намаляване искренето и смущенията. Друго конструктивно решение представляват живачните релета, в които превключващия елемент е живак.

Основната разлика между контакторът и релето, е че при релето контактната система е значително по-проста. При контактора може да има значителен брой контакти, някои от които се затварят, а други се отварят при протичане на ток през управляващата верига.

Особености на работа и приложение на релетата

При релетата имаме две съществени особености предопределили и тяхното приложение.

1. Релетата електрически (галванично) разделят електрическите вериги на управляваща и управляема, което прави употребата им като вид защита, възможно.

relay

Ясно е показано пълното галваническо разделяне на двете вериги на релето.

2. Релетата могат чрез много слаби токове в управляващата верига,  да управляват много по-големи по стойност токове в управляемата верига. По-този начин те се явяват дискретни усилватели по ток, напрежение и мощност в електрическите вериги. На входа релето може да получи управляващ сигнал от различни датчици (на светлина, налягане, температура).

Най-честа е употребата на релето за управление на големи токове. Когато токове са твърде големи (стотици ампери), цялото реле е потопено в машинно масло и контактните площи са значително по-големи.

Релето намира широко приложение в бита при комутацията на хладилници, перални и миялни машини, готварски печки,

howrelayswork

Представяне как с малък ток в управляващата верига се управлява силова верига със значително по-голям ток.

бойлери, при пуск на всякакви електродвигатели, в автомобилите (автомобилни релета) и др. Релетата също се използват, когато е необходимо с един управляващ сигнал да се управляват много на брой вериги. Релета с калибрирани работни характеристики, а понякога и с няколко операционни намотки се използват за защита на електрически вериги от претоварване или повреди; в съвременните електрически системи тези функции се изпълняват от дигитални инструменти все още наричани „защитни релета.

 

Jan 152014
 
Встъпление

В тази статия ще разгледаме някои основни положения на електрическото устройство наречено контактор без претенции за изчерпателност. Ще се опитаме максимално просто да обясним какво представлява, какви видове контактори има, както  и принципа на действие, приложенията и най-важните характеристики на този уред. Без да се опитваме да заместваме уикипедията ще дадем една кратка представа, включително и изображения,  предназначена за неспециалисти с основна цел, повишаване на общата техническа култура на читателите на нашия скромен блог.

Определение

Контакторът е двупозиционен електрически апарат за често включване и изключване на силови електрически вериги от разстояние при нормален режим на работа. Затварянето и отварянето на контактите на контактора най-често се извършва чрез електромагнитно задвижване.

Конструкция

Контакторът се състои от главни контакти, спомагателни контакти, бобина, магнитопровод, корпус, дъгогасителна система. Намотката (бобината) със магнитопроводът, състоящ се от неподвижна Ш-образна част и подвижна част (котва), заедно с крепежните им елементи образуват електромагнитната система на контактора. Контакторът има главна, силова верига и спомагателна, управляваща верига. Възможни са и варианти, когато токът е малък, при които да няма дъгогасителни камери или спомагателни контакти.

Трифазен                                                                                  Принципно устройство на трифазен контактор.

Принципно устройство на трифазен контактор.
1. Бобина 2. Пружина 3. Подвижна част (котва) 4. Затварящи се контакти

 

Принцип на действие

При затваряне на  управляващата верига протича ток през бобината на контактора, създава електромагнитно поле в магнитопровода и около него, което е насочено така, че да привлече котвата. Тя е свързана с подвижните силови контакти , които се затварят, като по този начин започва да тече ток в силовата верига. По този начин се осъществява дистанционен пуск на електрически двигатели или други устройства с по-високо напрежение и ток от тези на управляващата верига. Контакторът в общия случай няма механични средства за задържане на силовите контакти във включено положение при изключване на управляващото напрежение затова, при отсъствие на управляващо напрежение те се отварят. За да се задържат силовите контакти във включено положение се използват различни видове механични задържащи стопери.

Приложение

Контакторите се използват за често комутиране на мощни консуматори от дистанция. Функционират на релеен принцип, но стойностите, с които оперират, са много по-големи от тези на обикновените релета и могат да достигнат от няколко ампера до стотици ампери и няколко киловолта напрежение. В комбинация с термично реле контакторите служат за защита на електрическата мрежа от претоварване.  Постояннотоковите контактори се използват за електрически локомотиви, дизелови локомотиви, електрически влакове, трамваи и тролейбуси, за асансьорите, лифтове), компенсация на реактивната мощност, комутация на големи постоянни мощности.

Видове контактори

Контакторите могат да бъдат различни видове в зависимост от:

– вида на тока – постояннотокови и променливотокови (контакторите за постоянен ток са предназначени за превключване навериги за постоянен ток и обикновено се задействат от постояннотоков електромагнит, променливотоковите контактори са предназначени за превключване на променливотокови вериги, електромагнитите на тези контактори могат да бъдат както AC така и DC)

-по броя на полюсите – могат да бъдат от 1 до 8 полюса

-по номиналния ток на главната верига – от 1.5 до 4800А

-по номиналното напрежение на главната верига – от 27 до 2000 VDC, от 110 до 1600 VAC с честота 50, 60, 500, 1000, 2400, 8000, 10 000 Hz.

-честотата на комутациите

-условията на работа и т.н

contactorcontactor2contactor1

 

Избор на контактор

При подбора на контактора трябва да се имат предвид следните основни параметри:

1. Ток и напрежение на силовата верига, мощност на консуматора и вид на товара (активен или реактивен), наличие на пусков ток.

2. Ток и напрежение на оперативната верига, вид, големина.

3. Режим на работа, честота на комутациите, наличие на повторно кратковременни натоварвания.

4. Брой на полюсите

5. Климатичното изпълнение

Огромен набор от качествени контактори на много ниски цени ще намерите тук.