Releekontaktid. Relee tööpõhimõte ja eesmärk

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-12 06:21

Relee - seade elektriahelate sisse- ja väljalülitamiseks, raadiotehnika elementide hulgas üks "pikamaksjatest". Vaatamata suhteliselt lihtsale disainile on sellel kõrge efektiivsus ja töökindlus. Isegi praegu pole mõnes seadmes alternatiivi. Vaatamata toitepooljuhtide olemasolule on releekontaktid endiselt lihtsaim viis nõrkade vooluahelate suurte koormuste ümberlülitamiseks.

Sihtkoht

Elementaarne elektriahel koosneb toiteallikast, lülitist ja koormusest. Ideaalis peaksid kõik kolm elementi vastama pinge ja mis kõige tähtsam - voolu osas. See on vooluringi normaalse töö eeltingimus. Kui lülitit läbiv lubatud vool on suurem kui tarbitav koormus, ei juhtu midagi hullu. Pealegi kestab selline kaitselüliti palju kauem. Kui lülitit läbiv vool ületab maksimaalse lubatud piiri, algavad probleemid.

Need väljenduvad kontaktide sädemetes, mis lõppkokkuvõttes mõjutab nende kasutusiga. Näib, et piisab koormusele vastava lüliti paigaldamisest jakõik saab korda. See on tõsi, kuid mitte alati võimalik. Fakt on see, et mida suurem on lubatud vool, seda suuremad on kaitselüliti mõõtmed. Sellisel juhul võib koormus olla päris suur, aga seda tuleb juhtida näiteks puldist, millel pole kohta suurele lülitile.

Sel juhul on relee paigaldatud. Selle sisselülitamiseks on vaja suhteliselt väikest voolu. Koormusvõimsus võib olla üsna märkimisväärne, samas kui relee saab samast juhtpaneelist välja võtta ja paigaldada kohta, kus mõõtmed ei oma põhimõttelist tähtsust.

Releeseade

Tuleb kohe märkida, et pingejuhtimisseadmeid on väga palju. Artiklis käsitletakse kõige levinumat elektromagnetilist releed. See koosneb järgmistest osadest:

elektromagnetilise südamiku mähis;
ankur;
lülitatud releekontaktid;
tagastusvedru.

Relee on valmistatud suletud, mõnikord suletud korpuses. See kaitseb selle mehhanismi tolmu ja niiskuse eest. Seadme ühendamiseks väljaspool korpust on klemmid kontaktide ja mähiste mähiste jaoks.

Tööpõhimõte

Relee põhielement on elektromagnetiline mähis, antud juhul nimetatakse seda mähiseks. Disainis täidab see solenoidi funktsiooni. Kui vool liigub läbi mähise, tekib magnetväli, mille tõttu tõmbub südamiku külge armatuur, mis on jäig alt ühendatud relee liikuva kontaktiga. Ta liigubsulgeb elektriahela. Pärast pinge eemaldamist mähisest naaseb armatuur vedru toimel algasendisse, avades relee kontaktid.

Mähise takistus ja seega ka pöörete arv sõltub peamiselt ühendatud koormuse võimsusest. Vastav alt sellele kasvavad ka mähise ja relee mõõtmed. Kuid igal juhul on mähise poolt tarbitav vool kümneid või isegi sadu kordi väiksem kui kontaktide lülitatav vool. See omadus võimaldab kasutada releed vahepealsena. Esiteks toidab relee ise nõrkvoolulülitit ja seejärel annab see oma kontaktidega tarbijale pinget. Selline seadme kasutamine on muutunud peamiseks ja kõige levinumaks. Sel juhul väidavad eksperdid, et koormus on ühendatud vaherelee kontaktide kaudu. Seega on välistatud lüliti sõltuvus toitega seadme võimsusest.

Mis on kontaktid

Relee osas ei ole see tühine küsimus, nagu võib tunduda. Fakt on see, et antud juhul ei pea me silmas mitte ainult mehaanilisi kontakte, mis seadme sees lülituvad. Kui nad räägivad releest, peavad nad silmas kõiki selle korpusel asuvaid järeldusi. Need võib jagada kahte tüüpi:

Kontaktide mähis. Mõnikord võib relees olla rohkem kui kaks.
Lülitati.

Segaduse vältimiseks nimetatakse neid kontakte sageli relee ühendusviigudeks. Mõnikord võib nende arv ulatuda 10-ni. Samal ajal ei ole standardimise puudumise tõttu alati selge, kuhu millist vooluahelat ühendada. Välja mõtlemaAbiks on relee kontaktide pinout, mis on peaaegu alati selle korpuse külge kinnitatud. Kui ei, siis peate otsima kirjeldust. Mähise kontaktid on ühendatud otse selle klemmidega. Neile rakendatakse pinge, millest relee aktiveeritakse. Mähiseid võib olla mitu ja igal neist on oma kontaktide paar. Mõnikord saab pooli juhtmetega omavahel ühendada, kui nende tööks on vaja ette näha kindel algoritm.

Kontaktide vahetamise materjal

Mõnede relee kasutusiga on kümneid aastaid. Samal ajal on kõik selle osad suure koormuse all, eriti kontaktid. Esiteks kogevad nad ankru liikumisega seotud mehaanilisi mõjusid. Teiseks mõjutavad neid negatiivselt suured koormusvoolud. Seetõttu peavad relee kontaktid vastama järgmistele nõuetele:

Kõrge elektrijuhtivus. Tagab madala pingelanguse.
Head korrosioonivastased omadused.
Kõrge sulamistemperatuur.
Väike erosioon. Kontaktid peavad olema vastupidavad metalliülekandele, mis on pideva sulgemise ja avanemise korral vältimatu.

Kõik loetletud omadused sõltuvad otseselt kasutatud materjalist. Mõelge relee valmistamiseks kasutatud mitteväärismetallidele:

Vask vastab täielikult nõuetele, välja arvatud korrosioonikindlus. Seetõttu kasutatakse seda sageli suletud korpuse releekontaktides. Lisaks on vasel veel üks eelis – suhteliselt madal hind võrreldes teiste metallidega. ainukeselle puuduseks on kalduvus pikaajalisel töötamisel oksüdeeruda. Seetõttu kasutatakse seda seal, kus on ette nähtud lühiajaline töö, näiteks pöörderelee kontaktides.
Hõbedal on suurepärane juhtivus ja kulumiskindlus. Ei tekita sädemeid induktiivsete koormuste ümberlülitamisel. Samal ajal ei ole hõbedastel kontaktidel piisav kaaretakistus, mistõttu neid ei saa kasutada olulise võimsusega koormuste juhtimiseks. Lisaks on neil üsna kõrge hind. Seetõttu on kontaktidel kombineeritud kujundus – vask hõbedase pihustusega.
Volframil on suurepärane kulumiskindlus ja vastupidavus kõrgele temperatuurile. Sellest valmistatud kontaktid on võimelised lülitama väga suuri voolusid (kümneid ampreid).

Lisaks materjalile erinevad relee kontaktid nende lülitusviiside poolest.

Tavaliselt avatud

Neid kontakte on seni kaalutud. Neutraalses asendis, st kui relee mähis ei ole pingestatud, on need avatud. Pärast pinge sisselülitamist tõmmatakse armatuur südamiku külge ja kontaktid sulguvad. Tavaliselt kasutatakse avatud kontakte kõige sagedamini erinevates elektriahelates, peamiselt vahekontaktidena.

Tavaliselt suletud

Nende töö algoritm on just vastupidine. Kontaktid on suletud, kui relee on pingevaba, ja lülituvad välja, kui mähisele ilmub pinge. Seda kasutatakse erinevate blokeeringute rakendamisel ja signalisatsiooniahelates. Tüüpiline näide tavapäraselt suletud kasutamisestkontaktid on mehaaniline relee regulaator. Räägime allpool lühid alt tema tööst.

Tavaliselt suletud kontaktide kaudu rakendatakse ergutusmähisele pinge. Seega generaator genereerib armatuuri vabastamisel elektrivoolu. Akut laetakse. Niipea, kui pinge rongisiseses võrgus ületab seatud väärtuse, tõmmatakse armatuur, relee-regulaatori kontaktid vabastatakse ja ergutusmähis vabastatakse. Selle tulemusena pinge generaatori väljundis väheneb.

Muide, hoolimata asjaolust, et elektroonilised releeregulaatorid on juba pikka aega ilmunud, ei kiirusta vanade autode omanikud neid mehaaniliste autode asemele panema. Selle põhjuseks on viimase paljude aastate tõrgeteta töö. See puudutab usaldusväärsust.

Ümberlülitamine

Sel juhul on releel nii tavaliselt suletud kui ka avatud kontaktid. Ja neid pole mitte neli, nagu võib tunduda, vaid kolm. Fakt on see, et üks neist on tavaline. Kokku on relee korpusel 5 kontakti (kaks mähise väljundit ja kolm lülitatud). Tänu oma mitmekülgsusele kasutatakse seda tüüpi raadioelemente laialdaselt. Seetõttu on enamikul kaasaegsetel releedel ümberlülituskontaktid, mõnikord isegi mitu rühma.

Märgistus

Kõik andmed relee tehniliste omaduste kohta on reeglina trükitud selle korpusele. See pole sugugi üleliigne teave, sest mõnikord on ühesuguse välimusega seadmetel erinev eesmärk ja võimalused. Pealegi mõnedkodumaiseid releesid nimetatakse ka samadeks, mis erinevad ainult nn passist. Sel juhul peate viitama kirjeldusele.

Imporditud releede puhul, mida on praegu palju, on nende korpusel olevad märgised, kuigi need erinevad olenev alt tootjast, intuitiivsed. Reeglina on olemas teave mähise tööpinge ja lülitatud kontakte läbiva maksimaalse voolu kohta. Lisaks on relee kontaktide tähistus relee korpusel kohustuslik.