Mellanrelä: hur det fungerar, markeringar och typer, nyanser av justering och anslutning
De flesta elektriska kretsar är designade och används i svagströmssystem.Huvudsyftet med denna typ av krets är omvandlingen av inkommande signaler enligt den etablerade algoritmen för åtgärder.
För galvanisk isolering av kretsar med låg spänning och högre spänningsklassificering används ett mellanrelä. På grund av sin lilla storlek och tillförlitlighet används dessa enheter i stor utsträckning inom olika områden.
Innehållet i artikeln:
Enhetens syfte och funktioner
Denna typ av omkopplare är ett hjälpobjekt i den elektriska kretsen. Provernas mångsidighet gör att de kan användas i automatiserade, skydds- och styrkretsar.
Den används i de fall där det finns behov av synkron stängning eller öppning av flera autonoma elektriska kretsar, med andra ord multiplikation av strömförande kanaler.
Kontaktorn kan också användas som en regulator för ett kraftfullare relä, tack vare vilket en högspänningskrets kopplas.
Låt oss ta, till exempel, följande situation: det finns ett behov av att leverera ström till induktorn på omkopplaren, där det maximala momentana värdet av den elektriska ledande kraften när den är påslagen är 63 A.Det är dock inte möjligt att utföra en sådan uppgift med en elektromagnetisk enhet.
Därför är det initialt nödvändigt att tillföra ström till kärnspolen i separeringsanordningen, som använder sina egna anslutningar, och slå på en kontaktor med högre effekt, som kommer att anförtros uppgiften att byta en högre effekt av el.
Delen kan också användas för att skapa en artificiell fördröjning i verkan av ett skyddsrelä eller, som man säger, för att bilda en tidsfördröjning.
Enhetens strukturella struktur
Elektromagnetiska enheter är anslutna till en elektrisk krets som styr eller reglerar produkter som är anslutna till kraftenheten för konvertering. Start kan utföras under påverkan av olika faktorer: strömförsörjning, ljusenergi, hydrostatiskt eller gastryck.
Enligt standarderna samordnas den enklaste kontaktanordningen av tre huvudsektioner: den avkännande, mellanliggande och verkställande. Var och en av dem representeras av en individuell mekanism som är ansvarig för vissa åtgärder i växlingssystemet.
Det primära, så kallade känsliga elementet reagerar på den inkommande parametern och omvandlar den till en fysisk storhet som krävs för kontaktorns drift.
En sådan avkänningsmekanism är inbyggd i en elektromagnetisk spole med en kärna - betecknad nummer 4 i diagrammet. Beroende på nätverket kan antingen växel- eller likspänning anslutas till den.
Den mellanliggande länken börjar en jämförande analys av det transformerade värdet med det underliggande provet. Så snart det inställda värdet uppnåtts sänder noden signalen från den känsliga mekanismen till ställdonet. Denna sektion består av motfjädrar (1) och spjäll.
I produktionsdelen, med hjälp av kopplingsledningar (6) placerade på huset ovanför blocket, reproduceras påverkan på slavledningen och kontakterna sluts.
Funktionsprincip för kontaktorn
Driftsalgoritmen för denna typ av relä involverar användningen av elektrodynamiska krafter som skapas i en ferromagnet under passagen av elektricitet genom spiralen av varv av spolens isolerade tråd.
Den ursprungliga platsen för den L-formade plattan (ankaret) är fixerad med en fjäder. Genom att tillföra ström till magneten övervinner ankaret, med kommuteringskontakten placerad på den, fjäderkrafterna och dras mot det magnetiserade fältet.
Vid förflyttning fångar skaftet på kontaktplanet den nedre kontaktkretsen och flyttar den nedåt. Om tillförseln av elektricitet till spolen upphör, drar fjädern oket tillbaka och enheten återgår till sin ursprungliga form.
Låt oss titta på ett exempel på hur ett relä av elektromagnetisk typ fungerar i en bil.
Om den är ansluten till en trefas asynkronmotor, kommer följande åtgärder att reproduceras:
- Start – aktivering av larmet.
- Starteraktivering.
- Stängningen av det sista kontaktparet resulterar i att motormekanismen startar.
Dessutom är det reläet som ansvarar för att stänga av motorn när backen går sönder. Detta eliminerar problemet med plötsliga motorstopp.
Det är också viktigt att veta att ett elektromagnetiskt relä kan utrustas med flera grupper av styrkontakter. Antalet av de senare beror helt på syftet med den specifika enhetsmodellen.
Typer av mellanväxlar
Kontaktorer av mellantyp avlastar huvudställdonen. Annars kommer ljusbågssläckningsvillkoren att bli strängare, vilket kommer att göra produktion av till exempel så kraftfulla källor som värmekraftverk olönsam.
Inkluderingsmetoder som används
Klassificeringen av elektromagnetiska omkopplare utförs enligt huvuddragen och egenskaperna, nämligen:
- enligt metoden för inkludering;
- designfunktioner - antal och typ av lindningar, såväl som antalet, tillståndet och kraften hos kontaktledningar;
- funktionsprincip;
- beroende på drifttiden och återgå till utgångsläget.
Baserat på deras syfte tillverkas kontaktorer med spännings- eller strömlindningar, eller två typer samtidigt. Det finns två enhetliga metoder för att ansluta dem.
Den första typen av anslutning är seriell. Enheten är ansluten i serie i sektioner av lindningarna på andra enheter och arbetar från strömmen som flyter längs konturen av denna krets.
Nästa är shunt. Den slås på vid den nominella spänningen för driftströmkällan.
Enhetens designfunktioner
Funktioner hos enheten föreslår prover med ett varv av spänningen eller strömlindningen (RP-23, RP-252), två (RP-11) och, sällan, tre.
DC-reläer (RP-23) tillverkas för följande märkspänningsvärden: 12, 24, 48, 110 och 220 V, växelström (RP-24) - 127, 220 och 380 V.
Omkopplare av typerna RP-23 och RP-24 är konstruerade för att fungera på galvanisk ström och har 5 kontaktledningar vardera, som kan användas i olika kombinationer. Skillnaderna mellan dem ligger i deras struktur.
Den andra typen av enhet är utrustad med en inbyggd mekanisk utlösningsindikator. Deras strömförbrukning vid basspänning är 6 W. Serierna RP-25 och RP-26 arbetar uteslutande med växelström och är utformade på samma sätt som tidigare enheter.
Ett ytterligare element är en kortsluten sväng på en kärna med en spole, utformad för att eliminera vibrationer från den rörliga delen av mekanismen. Deras energiförbrukning är densamma - 10 W.
Nyligen har CJSC CHEAZ (fabrik för produktion av elektriska apparater i Cheboksary), istället för ovanstående ändringar, omorienterat sig till moderniserade modeller. Dessa är omkopplare RP16-1 (galvanisk ström) och RP16-7 (växelström), utrustade med två brytande och fyra slutande kontaktgrupper.
Två- och trelindade kringutrustning används vanligtvis i flera applikationer.
Låt oss överväga vilka problem de löser och vilken typ av enhet som krävs för detta:
- Om det finns ett behov av att aktivera driftläget på ström och hålla på spänningen, till exempel, RP-232-serien med en envarvs driftlindning.
- Om det är nödvändigt att driva enheten från spänning och avstå från elektricitet, använd RP-233 för två hållströmsvarv.
På samma sätt, istället för kontaktorerna som beskrivs ovan, introducerar ChEAZ nya modeller RP-16-2 - RP16-4 och RP17-1 - RP17-5.
Funktionsprincip för switchar
Kontaktenheter används inom segmentet kommunikation och automation. Baserat på funktionsprincipen är de indelade i neutrala och polariserade (puls) typer.
Huvudskillnaden mellan dem är att i den första är armaturförskjutningen inte föremål för styrsignalens polaritet, i den andra, tvärtom, har den ett direkt beroende av rörelseriktningen för laddade partiklar i lindningen.
Neutrala omkopplare har den enklaste enheten, som består av två system: kontakt och magnetisk. Kontaktgruppen har två fasta och en generaliserad rörlig kontakt. Den magnetiska enheten består av en armatur, en elektromagnet och ett ok.
Dessutom elektromagnetiska reläer är uppdelade enligt arten av ankarets rörelse: vinkel (flytande) och infällbar. För att minska resistiva krafter hos den magnetiska luftkanalen mellan den rörliga plattan och kärnan. Den sistnämnda är utrustad med ett stolpstycke.
Sådana reläkretsar används i styrsystem för industriella maskiner och maskiner. RES-6 är en av representanterna för lågströmskontaktorer i neutralklassen. Enheten kan vara tvåpositions- eller enkelstabil. Dess nominella driftspänning är 80-300 V, omkopplingsström är 0,1-3 A-V.
Impulskategorin är uppbyggd av samma system. Däremot den magnetiska sektionen impulsreläer dessutom utrustad med två stavar med en lindning, samt en kontaktstav och en permanentmagnet som skapar ett polariserande flöde.
Tack vare denna typ av försörjning ändras riktningen för den elektromagnetiska kraft som verkar på ankaret baserat på riktningen för kraftflödet i spolen.
IMSh1-0.3 kontaktorer används ofta som en spårrelämekanism i pulsskyddande (RP) galvaniska strömkretsar. IMVSH-110 används i växelströmskretsar. Tekniskt sett består den av en diodbrygga som omvandlar variabla krafter till ett konstant värde.
Drift och returtid
Aktiveringstiden för den mellanliggande mekanismen (attraktion t) är perioden från det att operationskommandot tas emot tills utgångsparametrarna börjar öka. Detta värde är helt beroende av reläets designegenskaper, dess anslutningsschema och ingångssignal.
Avstängningstid (t release) – intervallet från det att signalen stängs av tills utgångsparametern når sitt lägsta värde.
Den typ av relä som övervägs är föremål för ökade prestandakrav.
Beroende på svarstidsintervallet klassificeras enheter enligt följande:
- snabbt agerande – retardationstid för attraktion och frånkoppling upp till 0,03 s (till exempel REP37-13, RP 17-4M);
- vanligt – 0,15–0,20 s (RE-serien);
- långsam – 1,0-1,5 s (НММ4–250, НММ4–500);
- temporär – mer än 1,5 s (RP18-2-RP18-5).
Sådana ändringar presenteras på marknaden av olika tillverkare. Därför, beroende på märke, kan reläets design skilja sig något. Men med hjälp av markeringarna på enheten kan du exakt bestämma produktens parametrar.
Vad säger markeringen dig?
Märkningen av kontaktorer innehåller en komplett uppsättning data om syfte och designegenskaper, inklusive information om klimatisk design.
Låt oss i detalj överväga symbolens struktur med exemplet PE41(N) (*)(*)(*)(*)(*)/(*)(*)(*)(*)5:
- REP - elektromagnetiskt mellanrelä.
- 37 (N) – utvecklingsnummer.
- (*) - beteckning på typen av ström i omkopplingslindningens krets: 1 - likström; 2 - växelström.
- (*) — typ av retardation: 1 — retarderad när den slås på. 2 - långsam när den är avstängd.
- (*) - värde baserat på antalet lindningar;
- (*)(*) — numeriskt värde för de normalt öppna och slutna kontakterna.
- (*)(*) - spänning eller ström för kraftlindningen: konstant (D) och växelvis (A);
- (*)(*) - beteckning på hålllindningarnas elektriska kraft;
- (*) - typ och teknik för att ansluta bakre ledarledningar: 1 - med lameller för lödning; 2 – installation med skruvfixering; 3 — fastsättning med plintar till anslutningsblocket.
- (*)5 - klimatdesign och placeringskategori enligt GOST: UH - måttligt kall; B - helt klimat.
När du väljer den erforderliga modellen av en omkopplingsenhet beaktas inte bara dess elektriska parametrar, utan också miljön där den kommer att fungera.
Trots den höga kvaliteten på omkopplaren ligger den största nackdelen i kontaktsystemet. Det antas att en ren sammankopplad grupp endast kan existera under slutna vakuumförhållanden. Om den huvudsakliga negativa faktorn exponeras - kontakt med luft - börjar en oxidfilm bildas på dem.
Anslutnings- och justeringsnyanser
Efter installation av mellanmekanismen måste den anslutas till elektrisk krets. För detta kommer spolkontakter att användas, såväl som ytterligare anslutningselement. Typiskt har enheten flera kontaktpar: NO - normalt öppet och normalt stängt (NC).
I det första läget antas det att signalen till spolen är helt borttagen. Eftersom det inte finns någon polaritet kan den interna anslutningen av kontaktgruppen utföras på ett kaotiskt sätt.
För att ansluta granskningsmekanismen, överväg de schematiska instruktionerna. Den förväntade spänningen i spolen kan vara: 12, 24 eller 220 V.
Vi kommer att analysera regleringen av den elektroniska startmotorn med hjälp av exemplet på den vanligaste modellen RP-23.
Processen består av följande steg:
- Genom att kontrollera start- och returspänningen med tillförseln av en galvanisk strömkälla till spolen, utför vi skonsam reglering.
- I ögonblicket för attrahera ankaret bör systemets rörliga enhet ha ett ledslag på 0,1-1,5 mm. Vi utför korrigeringsproceduren genom att böja skaftet på en L-formad platta.
- Mellan de aktiva och inaktiva kontakterna är gapnivån inställd inom området 1,5-2,5 mm. Avböjningen justeras genom att trycka på kvadraten på de fasta kontakterna och det övre stoppet på det rörliga systemet.
- Vid ankarets slutposition (stängning) kommer de inaktiva kontakternas fall att vara 0,3-0,4 mm.
- I mitten av planet måste de rörliga och fasta kontakterna sammanfalla. Justeringen görs genom att flytta plattan och styrfästet.
Samma metod används för att återskapa inställningarna för RP-25-reläet, men gapet mellan spolen med kärnan och ankaret i det attraherade tillståndet elimineras.
Slutsatser och användbar video om ämnet
Funktionsprincipen för elektromagnetiska reläer, där de används, och huvudindikatorerna för enheters tillförlitlighet beaktas också. Mer detaljer i videon:
Efter att ha valt den önskade enhetsmodellen fortsätter vi till dess anslutning och konfiguration. Huvudnyanserna beskrivs i den presenterade handlingen:
Den tekniska utvecklingen inom intermediära reläkonstruktioner har alltid varit inriktade på att minska vikt och dimensioner, samt att öka graden av tillförlitlighet och enkel installation av enheter. Som ett resultat började små kontaktorer placeras i ett förseglat hölje fyllt med komprimerat syre eller med tillsats av helium.
På grund av detta har de interna elementen en längre livslängd och exekverar oavbrutet alla tilldelade kommandon.
Berätta för oss om hur du valde en mellanliggande frånkopplingsenhet för ditt hemnätverk. Dela dina egna urvalskriterier. Skriv kommentarer i blocket nedan, lägg upp bilder relaterade till ämnet för artikeln och ställ frågor.