Pulzní relé pro ovládání osvětlení: jak to funguje, typy, označení a připojení

Pro splnění moderních požadavků na osvětlení bytů, kancelářských prostor a podniků se používají komplexní elektrifikační systémy. Při jejich navrhování k řešení určitých problémů se používá řada zařízení, která se neustále vylepšují.

Impulzní relé pro ovládání osvětlení z několika míst se tedy používalo relativně nedávno. Postupně přemisťuje standardní obvody pomocí průchodových spínačů.

Kde lze použít pulzní relé?

Zavedení tohoto zařízení pro domácí použití je způsobeno jednoduchým pohodlím. Nakonec vám umožňuje ovládat osvětlení alespoň ze dvou bodů.

V bytě se může jednat o ložnici, kde k zapnutí došlo u vchodu a zhaslo vedle postele. V kancelářích jsou to dlouhé chodby, schody a velké konferenční místnosti.

Použití dvou spínačů pro osvětlení schodů se stalo nezbytností. Zapnutí světla v prvním patře je docela logické vypnout druhý spínač nahoře

S úkolem třípolohové kontroly, průchodu a křížové jističe. Toto schéma je stále široce používáno. Ale v tom jsou zjevné nedostatky.

Zaprvé je to systém, který je docela obtížné nainstalovat, ve kterém elektřina prochází hlavním jističem, propojovací skříňkou, samotnými spínači a poté do světelných lamp. Při instalaci se často vyskytují chyby. Pokud jsou potřebná více než tři kontrolní místa, pak je schéma komplikované.

Schéma jasně ukazuje přetížení vodičů: od prvního spínače - pět, od druhého - šest, od prvního a druhého podsvícení - tři kabely

Za druhé, všechny vodiče mají stejný průřez, protože používají proud stejného napětí, což ovlivňuje celkové náklady. Zahrnují také cenu přepínačů průchodu, několikrát vyšší než náklady konvenčních.

Potřeba použít pulzní relé však není jen z důvodu pohodlí. Používá se také pro signalizaci a ochranu.

Například v průmyslovém podniku můžete zahájit výrobní procesy vyžadující vysokou elektrickou energii, toto zařízení vám umožňuje chránit operátora. Protože to funguje od nízkonapěťových proudů nebo je zcela ovládáno na dálku.

Zařízení a princip činnosti

V obecném slova smyslu je relé elektrotechnický mechanismus, který uzavírá nebo přerušuje elektrický obvod na základě určitých elektrických nebo jiných parametrů, které jej ovlivňují.

Jeho nepřepínací design byl vynalezen v roce 1831 J. Henrym. A o dva roky později začali používat S. Morse, aby zajistili fungování telegrafu.

Lze rozlišit dvě hlavní skupiny: elektromechanické a elektronické. V prvním typu zařízení je práce prováděna pomocí mechanismu a ve druhém je obvodová deska s mikrokontrolérem zodpovědná za vše. Je vhodné zvážit jeho práci na příkladu elektromechanického relé, které je pulsem.

Při volbě provozního režimu relé je třeba se řídit frekvencí zapnutí, povahou a velikostí proudu, povahou testovaných zátěží

Strukturálně může být reprezentován následujícím způsobem:

1. Naviják - Jedná se o měděný drát navinutý na bázi nemagnetického materiálu. Může být v izolaci textilu nebo lakován bez elektřiny.
2. Coreobsahující železo a přicházející do činnosti při průchodu elektrického proudu skrz cívky.
3. Pohyblivá kotva - Jedná se o desku, která je připevněna k kotvě a ovlivňuje spínací kontakty.
4. Kontaktní systém - přímo stavový spínač obvodu.

Relé je založeno na jevu elektromagnetické síly. Objevuje se ve feromagnetickém jádru cívky, když jím proudí proud. Cívka je v tomto případě navíječ.

Jádro v něm je spojeno s pohyblivou kotvou, která pohání výkonové kontakty a provádí přepínání. Mohou být normálně otevřené / normálně uzavřené. Kontaktní blok může někdy obsahovat otevřené i uzavřené typy připojení.

Když je obvod zapnutý, mechanismus opraví tuto polohu, která se změní, když je impuls znovu aplikován a je znovu fixován až do další změny

K cívce lze připojit další odpor, který zvyšuje přesnost provozu, stejně jako polovodičová dioda, která omezuje přepětí na vinutí. Kromě toho může být v konstrukci přítomen kondenzátor namontovaný rovnoběžně s kontakty, aby se snížilo oblouk.

Funkčnost zařízení si můžete představit jasněji rozdělením na několik bloků:

• provedení - jedná se o skupinu kontaktů, která uzavírá / otevírá elektrický obvod;
• mezi tím - cívka, jádro a pohyblivá kotva zapadají do prováděcí jednotky;
• manažer - v tomto relé převádí elektrický signál na magnetické pole.

Protože k přepnutí polohy kontaktů je zapotřebí jednorázový elektrický impuls, lze dojít k závěru, že tato zařízení spotřebovávají napětí pouze v době přepínání. To na rozdíl od konvenčních přepínačů výrazně šetří energii.

Druhým typem pulzního relé je elektronický typ. Za práci v něm odpovídá mikrokontrolér. Mezilehlá jednotka je zde cívka nebo polovodičový spínač. Použití prvků, jako jsou programovatelné logické regulátory v obvodu, umožňuje doplnit relé, například časovačem.

U tohoto typu zařízení neexistují žádné mechanické pohyblivé prvky. Činnost je prováděna čidlem, které rozpoznává řídicí signál a polovodičovou elektroniku, která přepíná obvod

Druhy, označování a výhody

Hlavní typy impulsních relé jsou elektromechanické a elektronické. Elektromechanické jsou klasifikovány podle principu působení.

Odrůdy pulzních zařízení

To znamená, že přepínání silových kontaktů může být prováděno jinými silami, než je úsilí magnetu.

Rozdělují se na:

• elektromagnetické;
• indukce;
• magnetoelektrický;
• elektrodynamický.

Elektromagnetická zařízení v automatizačních systémech se používají častěji než ostatní. Jsou docela spolehlivé díky jednoduchému způsobu činnosti, založeném na působení elektromagnetických sil ve feromagnetickém jádru, za předpokladu, že je v cívce proud.

Kontaktní dopad elektromagnetická relé provádí rám, který v jedné poloze přitahuje jádro, a vrací se do druhé pomocí pružiny.

Kotva, tj. Deska s magnetickými vlastnostmi, je přitahována elektromagnetem, kterým je měděný drát navinutý kolem cívky s jho

Indukční mají provozní princip založený na kontaktu proudů - střídavě s indukovanými magnetickými toky se samotnými toky. Tato interakce vytváří točivý moment, který pohání měděný disk umístěný mezi dvěma elektromagnety. Otáčením se kontakt uzavře a otevře.

Práce magnetoelektrických zařízení se provádí v důsledku interakce proudu v rotačním rámu s magnetickým polem vytvořeným permanentním magnetem. Ovládání uzavření / rozepnutí kontaktů je způsobeno jeho otáčením.

Ve vztahu k jejich typu jsou taková relé velmi citlivá. Nebyly však široce využívány kvůli době odezvy 0,1 - 0,2 s, což je považováno za dlouhé.

Elektrodynamická relé pracují v důsledku síly, která vzniká mezi cívkami pohybujícími se a pevným proudem. Způsob uzavření kontaktu je stejný jako u magnetoelektrického zařízení. Jediným rozdílem je, že indukce v pracovní mezeře je vytvářena elektromagnetickou metodou.

Elektronické modely jsou strukturálně téměř identické s elektromechanickými modely. Mají stejné bloky: provádění, zprostředkování a správa. Rozdíl spočívá pouze v druhém. Ovládání spínání se provádí polovodičovou diodou jako součást mikrokontroléru na desce s plošnými spoji.

Role polovodičů v tomto zařízení jsou tranzistory a tyristory. Přestože odolávají obtížným podmínkám prachu a vibrací, jsou vystaveny krátkodobému přetížení proudem a napětím

Tento typ relé je vybaven dalšími moduly. Například časovač umožňuje spustit program řízení osvětlení po určité době. To je výhodné pro úsporu energie, když zařízení není potřeba. V případě potřeby vypněte osvětlení dvojitým kliknutím na tlačítko.

Výhody a nevýhody hlavních typů relé

Na rozdíl od polovodičových spínačů mají elektromechanické spínače následující výhody:

1. Relativně nízké náklady díky levným součástem.
2. Tvorba malého množství tepla při zapnutých kontaktech kvůli slabému poklesu napětí.
3. Přítomnost silné izolace 5 kV mezi cívkou a kontaktní skupinou.
4. Žádné vystavení škodlivým účinkům přepěťových impulsů, rušení bleskem, procesy přepínání výkonných elektrických instalací.
5. Správa vedení se zátěží do 0,4 kV s malým objemem zařízení.

Když je obvod uzavřen proudem 10 A v relé malého objemu, je přes cívku distribuováno méně než 0,5 W. Zatímco u elektronických protějšků může být toto číslo více než 15 wattů. Z tohoto důvodu není problém chlazení a poškození atmosféry.

Mezi jejich nevýhody patří:

1. Odpisy a problémy při přepínání indukčních zátěží a vysokého napětí stejnosměrným proudem.
2. Zapnutí a vypnutí obvodu je doprovázeno rádiovým rušením.To vyžaduje stínění nebo zvětšení vzdálenosti od zařízení vystaveného rušení.
3. Relativně dlouhá doba odezvy.

Další nevýhodou je přítomnost trvalého mechanického a elektrického opotřebení během přepínání. Patří mezi ně oxidace kontaktů a jejich poškození výbojem jisker, deformace pružinových bloků.

Při instalaci je třeba mít na paměti, že elektromechanická verze stykačů nemusí správně fungovat, pokud je ve vodorovné poloze.

Na rozdíl od elektromechanických řídí elektronická relé mezilehlou jednotku pomocí mikrokontroléru.

Výhody a nevýhody elektroniky lze rozebrat na příkladu F&F zařízení ve vztahu ke značce ABB, která vyrábí mechaniku.

Z výhod prvního typu spínačů můžeme rozlišit:

• větší bezpečnost;
• vysoká spínací rychlost;
• dostupnost trhu;
• upozornění na provozní režim;
• pokročilá funkčnost;
• tichá práce.

Kromě toho nesporná výhoda spočívá v několika možnostech instalace - je možné instalovat nejen na panel DIN lišty, ale také v podrost.

Nevýhody F&F elektroniky ve srovnání s ABB mechanikou:

• přerušení v případě výpadku proudu;
• přehřátí při přepínání vysokých proudů;
• „závady“ jsou možné bez zjevného důvodu;
• vypnutí zařízení během krátkodobého vypnutí;
• vysoký odpor v uzavřené poloze;
• některá relé pracují pouze na stejnosměrný proud;
• Polovodičový obvod neprochází proudem okamžitě zpět do normálního směru.

Přes tyto nedostatky se elektronické spínače neustále vyvíjejí a vzhledem k většímu funkčnímu potenciálu ve srovnání s elektromechanickými se očekává jejich převládající využití.

Aby nedocházelo k nejasnostem, uvádí výrobce v katalogech obchodu a v technickém pasu zařízení nejpodrobnější vlastnosti produktu

Hlavní charakterizační parametry

V závislosti na účelu a rozsahu relé lze klasifikovat podle několika kritérií:

• návratový koeficient - poměr výstupního proudu kotvy k současnému zatažení;
• výstupní proud - jeho maximální hodnota ve svorkách cívky na výstupu z kotvy;
• zpětný proud - jeho minimální ukazatel ve svorkách cívky, když se kotva vrátí do své původní polohy;
• žádaná hodnota - úroveň hodnoty odezvy v rámci specifikovaných limitů stanovených v relé;
• hodnota odezvy - hodnota vstupního signálu, na který zařízení automaticky reaguje;
• jmenovité hodnotyI - napětí, proud a další hodnoty, které jsou základem činnosti relé.

Elektromagnetická zařízení lze také dělit podle doby odezvy. Nejdelší zpoždění časového relé je více než 1 sekunda, s možností nastavení tohoto parametru. Pak jsou tu pomalejší - 0,15 sekund., Normální - 0,05 sekund., Vysokorychlostní - 0,05 sekund. A nejrychlejší setrvačnost - méně než 0,001 sekundy.

Dekódování označování výrobků

Kód označení stykače lze často nalézt v katalogech obchodů a na samotném zařízení. Poskytuje úplný popis konstrukčních prvků, účelu a podmínek jejich použití.

Označení označení lze rozebrat na elektromagnetickém mezilehlém relé REP-26. Používá se v AC obvodech do 380 V a DC do 220 V.

Abychom porozuměli označování, je třeba rozdělit nápis do bloků a použít popisné tabulky, které najdete ve specializovaných adresářích

Název produktu v obchodě může vypadat takto: REP 26-004A526042-40UHL4.

REP 26 - ХХХ Х Х ХХ ХХ Х - 40ХХХ4. Tento typ označení lze rozebrat následovně:

• 26 - číslo série;
• ХХХ - typ kontaktů a jejich počet;
• X - spínání třídy odolnosti proti opotřebení;
• X - typ spínací cívky, typ návratu relé a typ proudu;
• XX - návrh metodou instalace a připojení vodičů;
• XX - hodnota proudu nebo napětí cívky;
• X - další konstrukční prvky;
• 40 - úroveň ochrany standardu IP nebo GOST14254;
• ХХХ4 - klimatická zóna aplikace v souladu s GOST 15150.

Klimatická modifikace může být: UHL - pro chladné a mírné klima, nebo О - pro tropické nebo obecné klimatické úpravy.

Podle zvláštních tabulek se jedná o a elektromagnetické mezilehlé relé, se čtyřmi spínacími kontakty, spínací odpor třídy A, pomocí stejnosměrného proudu. Má zásuvku s lamelami pro pájení externích vodičů, 24 V cívku a ruční manipulátor.

Několik typů schémat zapojení

Existuje několik možností instalace, z nichž každá má své vlastní vlastnosti, výhody a nevýhody.

Označení reléových kontaktů RIO-1 má následující dekódování:

• N - nulový vodič;
• Y1 - povolení vstupu;
• Y2 - vstup vypnut;
• Y - zapnutí a vypnutí vstupu;
• 11-14 - spínací kontakty normálně otevřeného typu.

Tato označení se používají u většiny reléových modelů, ale před připojením k obvodu byste se měli s nimi dále seznámit v pasu produktu.

Prezentované schéma elektrifikace se používá k ovládání světla ze tří míst pomocí relé a tří tlačítkových spínačů bez stanovení polohy

V tomto obvodu používají výkonové kontakty relé proud 16 A. Ochrana řídicích obvodů a osvětlovací systémy provedeno jističem 10 A. V důsledku toho mají dráty průměr nejméně 1,5 mm².

Spojení tlačítkových spínačů probíhá paralelně. Červený vodič je fází, prochází všemi třemi tlačítkovými spínači do napájecího kontaktu 11. Oranžový vodič je fází přepínání, přichází na vstup Y. Potom opouští svorku 14 a jde do žárovek. Neutrální vodič ze sběrnice je připojen ke svorce N ak svítidlům.

Pokud bylo světlo původně zapnuto, pak po stisknutí libovolného spínače se světlo zhasne - dojde ke krátkodobému přepnutí fázového vodiče na svorku Y a kontakty 11-14 se otevřou. Totéž se stane při příštím stisknutí jakéhokoli jiného přepínače. Kolíky 11-14 však změní polohu a světlo se rozsvítí.

Výhoda výše uvedeného obvodu oproti průchozím a křížovým jističům je zřejmá. Při zkratu však detekování poškození způsobí některé potíže, na rozdíl od následující možnosti.

Takové schéma ušetří vodiče, protože průřez řídicích kabelů může být zmenšen na 0,5 mm². Budete si však muset zakoupit druhé ochranné zařízení

Toto je méně běžná možnost připojení. Je to stejné jako u předchozího, ale řídicí a osvětlovací obvody mají vlastní jističe pro 6 a 10 A. To usnadňuje odstraňování problémů.

Pokud je nutné ovládat několik skupin osvětlení samostatným relé, obvod je poněkud upraven.

Tento způsob připojení je vhodné použít k zapnutí a vypnutí osvětlení v celých skupinách. Například okamžitě zhasněte víceúrovňový lustr nebo osvětlení všech pracovišť v dílně

Další možností použití pulzních relé je centrálně řízený systém.

Schéma je výhodné v tom, že můžete vypnout veškeré osvětlení jediným tlačítkem a opustit domov. A po návratu ji zapněte stejným způsobem

K tomuto obvodu jsou přidány dva jističe pro uzavření a otevření obvodu. První tlačítko může zapnout pouze skupinu osvětlení. V tomto případě fáze od spínače ON přijde ke svorkám Y1 každého relé a kontakty 11-14 budou sepnuty.

Spínací spínač pracuje podobně jako první spínač. Spínání se však provádí na svorkách Y2 každého spínače a jeho kontakty zabírají polohu otevřeného obvodu.

Závěry a užitečné video na toto téma

Video materiál vypráví o zařízení, práci, aplikaci a historii vytvoření tohoto typu zařízení:

Následující graf podrobně popisuje princip činnosti polovodičových nebo elektronických relé:

Použití pulzních relé se stále více používá v moderních elektrifikačních systémech. Rostoucí požadavky na funkčnost a flexibilitu ovládání osvětlení, úspory materiálu a bezpečnost vytváří neustálý impuls ke zlepšení stykačů.

Jsou zmenšeny, strukturálně zjednodušeny a zvyšují spolehlivost. A použití zásadně nových technologií v jádru práce umožňuje jejich použití v drsných podmínkách zaprášené výroby, vibrací, magnetických polí a vlhkosti.

Do níže uvedeného bloku napište komentáře. Ptejte se, sdílejte užitečné informace k tématu článku, což je užitečné pro návštěvníky webu. Řekněte nám, jak vybrat a nainstalovat pulzní spínač.