Mellomrelé: hvordan det fungerer, markeringer og typer, nyanser av justering og tilkobling
De fleste elektriske kretser er designet og brukt i lavstrømssystemer.Hovedformålet med denne typen krets er transformasjonen av innkommende signaler i henhold til den etablerte handlingsalgoritmen.
For galvanisk isolasjon av kretser med lav spenning og høyere spenningsklassifisering, brukes et mellomrelé. På grunn av deres lille størrelse og pålitelighet, er disse enhetene mye brukt på forskjellige felt.
Innholdet i artikkelen:
Formål og funksjoner til enheten
Denne typen bryter er et hjelpeobjekt i den elektriske kretsen. Allsidigheten til prøvene gjør at de kan brukes i automatiserte, beskyttende og kontrollkretser.
Den brukes i tilfeller hvor det er behov for synkron stenging eller åpning av flere autonome elektriske kretser, med andre ord multiplikasjon av strømførende kanaler.
Kontaktoren kan også brukes som en regulator for et kraftigere relé, takket være hvilket en høyspentkrets er slått.
La oss for eksempel ta følgende situasjon: det er behov for å levere strøm til induktoren til bryteren, der den maksimale øyeblikkelige verdien av den elektriske ledende kraften når den er slått på er 63 A.Det er imidlertid ikke mulig å utføre en slik oppgave ved å bruke én elektromagnetisk enhet.
Derfor er det i utgangspunktet nødvendig å levere strøm til kjernespolen til skilleanordningen, som bruker sine egne tilkoblinger, og slå på en kontaktor med høyere effekt, som vil bli betrodd oppgaven med å bytte en høyere strømstyrke.
Delen kan også brukes til å lage en kunstig forsinkelse i handlingen til et beskyttelsesrelé eller, som de sier, til å danne en tidsforsinkelse.
Strukturell struktur av enheten
Elektromagnetiske enheter er koblet til en elektrisk krets som kontrollerer eller regulerer produkter som er koblet til kraftenheten for konvertering. Start kan utføres under påvirkning av forskjellige faktorer: strømforsyning, lysenergi, hydrostatisk eller gasstrykk.
I henhold til standardene er den enkleste kontaktenheten koordinert av tre hovedseksjoner: sensing, mellomliggende og utøvende. Hver av dem er representert av en individuell mekanisme som er ansvarlig for visse handlinger i byttesystemet.
Det primære, såkalte sensitive elementet reagerer på den innkommende parameteren og transformerer den til en fysisk mengde som kreves for driften av kontaktoren.
En slik følemekanisme er nedfelt i en elektromagnetisk spole med en kjerne - angitt nummer 4 i diagrammet. Avhengig av nettverket kan enten veksel- eller likespenning kobles til den.
Den mellomliggende lenken starter en komparativ analyse av den transformerte verdien med den underliggende prøven. Så snart den innstilte verdien er nådd, sender noden signalet fra den følsomme mekanismen til aktuatoren. Denne seksjonen består av motfjærer (1) og dempere.
I produksjonsdelen, ved hjelp av koblingslinjer (6) plassert på huset over blokken, reproduseres påvirkningen på slavelinjen og kontaktene lukkes.
Driftsprinsipp for kontaktor
Driftsalgoritmen til denne typen relé involverer bruk av elektrodynamiske krefter skapt i en ferromagnet under passasje av elektrisitet gjennom spiralen av svinger av den isolerte ledningen til spolen.
Den første plasseringen av den L-formede platen (ankeret) er festet med en fjær. Ved å tilføre strøm til magneten overvinner ankeret, med kommuteringskontakten plassert på den, fjærkreftene og trekkes mot det magnetiserte feltet.
Ved bevegelse fanger skaftet på kontaktplanet den nedre kontaktkretsen og flytter den ned. Hvis tilførselen av strøm til spolen stopper, trekker fjæren åket tilbake og enheten går tilbake til sin opprinnelige form.
La oss se på et eksempel på hvordan et relé av elektromagnetisk type fungerer i en bil.
Hvis den er koblet til en trefaset asynkronmotor, vil følgende handlinger bli gjengitt:
- Start – aktivering av alarmen.
- Starter aktivering.
- Lukkingen av det siste kontaktparet resulterer i at motormekanismen starter.
I tillegg er det reléet som har ansvaret for å slå av motoren når reversen ryker. Dette eliminerer problemet med plutselige motorstopp.
Det er også viktig å vite at et elektromagnetisk relé kan utstyres med flere grupper av kontrollkontakter. Antallet på sistnevnte avhenger helt av formålet med den spesifikke enhetsmodellen.
Typer mellombrytere
Kontaktorer av mellomtype avlaster hovedaktuatorene. Ellers vil lysbueslukkingsforholdene bli strengere, noe som vil gjøre produksjon av for eksempel så kraftige kilder som termiske kraftverk ulønnsomt.
Inkluderingsmetoder brukt
Klassifiseringen av elektromagnetiske brytere utføres i henhold til hovedtrekkene og egenskapene, nemlig:
- i henhold til metoden for inkludering;
- designfunksjoner - antall og type viklinger, samt antall, tilstand og kraft til kontaktlinjer;
- Driftsprinsipp;
- i henhold til driftstidspunktet og gå tilbake til utgangsposisjonen.
Basert på deres formål produseres kontaktorer med spennings- eller strømviklinger, eller to typer samtidig. Det er to enhetlige metoder for å koble dem sammen.
Den første typen tilkobling er seriell. Enheten er koblet i serie i seksjoner av viklingene til andre enheter og opererer fra strømmen som flyter langs konturen til denne kretsen.
Den neste er shunt. Den slås på med nominell spenning til driftsstrømkilden.
Enhetsdesignfunksjoner
Funksjonene til enheten foreslår prøver med en omdreining av spenningen eller strømviklingen (RP-23, RP-252), to (RP-11) og, sjelden, tre.
DC-releer (RP-23) er produsert for følgende nominelle spenningsverdier: 12, 24, 48, 110 og 220 V, vekselstrøm (RP-24) - 127, 220 og 380 V.
Brytere av typene RP-23 og RP-24 er designet for å operere på galvanisk strøm og har 5 kontaktlinjer hver, som kan brukes i forskjellige kombinasjoner. Forskjellene mellom dem er i deres struktur.
Den andre typen enhet er utstyrt med en innebygd mekanisk utløsningsindikator. Strømforbruket deres ved grunnspenning er 6 W. RP-25- og RP-26-seriene opererer utelukkende på vekselstrøm og er utformet på samme måte som tidligere enheter.
Et ekstra element er en kortsluttet sving på en kjerne med en spole, designet for å eliminere vibrasjoner av den bevegelige delen av mekanismen. Deres energiforbruk er det samme - 10 W.
Nylig har CJSC CHEAZ (anlegg for produksjon av elektriske enheter i Cheboksary), i stedet for de ovennevnte modifikasjonene, reorientert seg til moderniserte modeller. Dette er brytere RP16-1 (galvanisk strøm) og RP16-7 (vekselstrøm), utstyrt med to brytende og fire lukkende kontaktgrupper.
To- og treviklingsutstyr brukes vanligvis i flere applikasjoner.
La oss vurdere hvilke problemer de løser og hvilken type enhet som kreves for dette:
- Hvis det er behov for å aktivere driftsmodusen på strøm og holde på spenningen, for eksempel RP-232-serien med en enkeltsvings driftsvikling.
- Hvis det er nødvendig å betjene enheten fra spenning og avstå fra elektrisitet, bruk RP-233 for to holdestrømsvinger.
På samme måte, i stedet for kontaktorene beskrevet ovenfor, introduserer ChEAZ nye modeller RP-16-2 - RP16-4 og RP17-1 - RP17-5.
Driftsprinsipp for brytere
Kontaktenheter brukes i kommunikasjons- og automasjonssegmentet. Basert på operasjonsprinsippet er de delt inn i nøytrale og polariserte (puls) typer.
Hovedforskjellen mellom dem er at i den første er armaturforskyvningen ikke underlagt polariteten til kontrollsignalet, i den andre, tvert imot, er den direkte avhengig av bevegelsesretningen til ladede partikler i viklingen.
Nøytrale brytere har den enkleste enheten, bestående av to systemer: kontakt og magnetisk. Kontaktgruppen har to faste og en generalisert bevegelig kontakt. Den magnetiske enheten består av et armatur, en elektromagnet og et åk.
I tillegg elektromagnetiske releer er delt inn etter arten av bevegelsen til ankeret: kantete (flyte) og uttrekkbare. For å redusere motstandskreftene til den magnetiske luftkanalen mellom den bevegelige platen og kjernen. Sistnevnte er utstyrt med stangstykke.
Slike elektriske relékretser brukes i kontrollsystemer for industrielle maskiner og maskiner. RES-6 er en av representantene for lavstrømskontaktorer i nøytral klasse. Enheten kan være toposisjons- eller enkeltstabil. Dens nominelle driftsspenning er 80-300 V, bryterstrømmen er 0,1-3 A-V.
Impulskategorien er bygd opp av de samme systemene. Imidlertid den magnetiske seksjonen impulsreléer i tillegg utstyrt med to stenger med en vikling, samt en kontaktstang og en permanent magnet som skaper en polariserende fluks.
Takket være denne typen forsyning endres retningen til den elektromagnetiske kraften som virker på ankeret basert på retningen til strømstrømmen i spolen.
IMSh1-0.3 kontaktorer er mye brukt som en sporrelémekanisme i pulsbeskyttende (RP) galvaniske strømkretser. IMVSH-110 brukes i vekselstrømkretser. Teknisk sett består den av en diodebro som konverterer variable krefter til en konstant verdi.
Drift og returtid
Aktiveringstiden til den mellomliggende mekanismen (attraksjon t) er perioden fra det øyeblikket operasjonskommandoen mottas til utgangsparametrene begynner å øke. Denne verdien er helt avhengig av designfunksjonene til reléet, dets koblingsskjema og inngangssignal.
Avstengningstid (t release) – intervallet fra signalet slås av til utgangsparameteren når minimumsverdien.
Type relé som vurderes er underlagt økte ytelseskrav.
Avhengig av responstidsintervallet, er enheter klassifisert som følger:
- raskt skuespill – retardasjonstid for tiltrekning og frakobling opptil 0,03 s (for eksempel REP37-13, RP 17-4M);
- normal – 0,15–0,20 s (RE-serien);
- langsom – 1,0-1,5 s (НММ4–250, НММ4–500);
- midlertidig – mer enn 1,5 s (RP18-2-RP18-5).
Slike modifikasjoner presenteres på markedet av forskjellige produsenter. Derfor, avhengig av merke, kan utformingen av reléet variere litt. Ved å bruke merkingene på enheten kan du imidlertid nøyaktig bestemme parametrene til produktet.
Hva forteller merkingen deg?
Merkingen av kontaktorer inneholder et komplett sett med data om formål og designfunksjoner, inkludert informasjon om klimatisk design.
La oss vurdere i detalj strukturen til symbolet ved å bruke eksemplet med PE41(N) (*)(*)(*)(*)(*)/(*)(*)(*)(*)5:
- REP - elektromagnetisk mellomrelé.
- 37 (N) – utbyggingsnummer.
- (*) - betegnelse på typen strøm i kretsen til svitsjeviklingen: 1 - likestrøm; 2 - vekselstrøm.
- (*) — type retardasjon: 1 — retardert når den er slått på; 2 - sakte når den er slått av.
- (*) - verdi basert på antall viklinger;
- (*)(*) — numerisk verdi for de normalt åpne og lukkede kontaktene;
- (*)(*) - spenning eller strøm av kraftvikling: konstant (D) og vekselvis (A);
- (*)(*) - betegnelse på den elektriske kraften til holdeviklingene;
- (*) - type og teknologi for tilkobling av bakre lederlinjer: 1 - med lameller for lodding; 2 - installasjon med skruefeste; 3 — festing med klemmer til koblingsblokken.
- (*)5 - klimatisk design og plasseringskategori i henhold til GOST: UH - moderat kaldt; B - alt klima.
Når du velger den nødvendige modellen av en bryterenhet, tas ikke bare dens elektriske parametere i betraktning, men også miljøet den vil fungere i.
Til tross for den høye kvaliteten på bryteren, ligger hovedulempen i kontaktsystemet. Det antas at en ren tilkoblet gruppe kun kan eksistere under forseglede vakuumforhold. Hvis den viktigste negative faktoren er utsatt - kontakt med luft - begynner det å dannes en oksidfilm på dem.
Koblings- og justeringsnyanser
Etter installasjon av mellommekanismen, må den kobles til elektrisk krets. For dette vil spolekontakter brukes, samt ytterligere koblingselementer. Typisk har enheten flere kontaktpar: NEI - normalt åpen og normalt lukket (NC).
I den første posisjonen antas det at signalet til spolen er fullstendig fratatt. Siden det ikke er noen polaritet, kan den interne tilkoblingen til kontaktgruppen utføres på en kaotisk måte.
For å koble til gjennomgangsmekanismen, vurder de skjematiske instruksjonene. Forventet spenning i spolen kan være: 12, 24 eller 220 V.
Vi vil analysere reguleringen av den elektroniske starteren ved å bruke eksemplet på den vanligste modellen RP-23.
Prosessen består av følgende trinn:
- Ved å kontrollere start- og returspenningen med tilførsel av galvanisk strømkilde til spolen, utfører vi skånsom regulering.
- I øyeblikket for å tiltrekke ankeret, bør den bevegelige enheten til systemet ha et leddslag på 0,1-1,5 mm. Vi utfører korreksjonsprosedyren ved å bøye skaftet på en L-formet plate.
- Mellom de aktive og inaktive kontaktene er avstandsnivået satt innenfor området 1,5-2,5 mm. Nedbøyningen justeres ved å trykke på kvadratet til de faste kontaktene og den øvre stopperen til det bevegelige systemet.
- Ved den endelige posisjonen til ankeret (lukking) vil fallen til de inaktive kontaktene være 0,3-0,4 mm.
- I midten av flyet må de bevegelige og faste kontaktene falle sammen. Justeringen gjøres ved å flytte platen og styrebraketten.
Den samme metoden brukes til å reprodusere innstillingene til RP-25-reléet, men gapet mellom spolen med kjernen og ankeret i tiltrukket tilstand er eliminert.
Konklusjoner og nyttig video om temaet
Driftsprinsippet for elektromagnetiske reléer, hvor de brukes, og hovedindikatorene for påliteligheten til enheter vurderes også. Flere detaljer i videoen:
Etter å ha valgt den nødvendige enhetsmodellen, fortsetter vi til tilkoblingen og konfigurasjonen. Hovednyansene er beskrevet i det presenterte plottet:
Teknologisk utvikling innen mellomrelédesign har alltid vært rettet mot å redusere vekt og dimensjoner, samt øke graden av pålitelighet og enkel installasjon av enheter. Som et resultat begynte små kontaktorer å bli plassert i et forseglet hus fylt med komprimert oksygen eller med tilsetning av helium.
På grunn av dette har de interne elementene en lengre levetid, og utfører uavbrutt alle tildelte kommandoer.
Fortell oss om hvordan du valgte en mellomkoblingsenhet for ditt elektriske hjemmenettverk. Del dine egne utvalgskriterier. Skriv kommentarer i blokken nedenfor, legg ut bilder relatert til emnet for artikkelen, og still spørsmål.