Tarpinė relė: kaip ji veikia, ženklinimas ir tipai, reguliavimo ir sujungimo niuansai

Amir Gumarov
Patikrino specialistas: Amir Gumarov
Paskelbė Alena Slepakova
Paskutinis atnaujinimas: 2019 m. Balandžio mėn

Didžioji dalis elektros grandinių yra sukurtos ir naudojamos silpnos srovės sistemose. Pagrindinis šios rūšies grandinių tikslas yra gaunamų signalų transformacija pagal nustatytą veiksmų algoritmą.

Žemos ir aukštesnės įtampos galvaniniam izoliavimui naudojama tarpinė relė. Dėl mažo dydžio ir patikimumo, šie prietaisai yra plačiai paplitę įvairiose srityse.

Prietaiso paskyrimas ir funkcijos

Šio tipo jungiklis yra pagalbinis objektas elektros grandinėje. Pavyzdžių universalumas leidžia juos naudoti automatinėse, apsauginėse ir reguliavimo grandinėse.

Jis naudojamas tais atvejais, kai reikia sinchroniškai uždaryti ar atidaryti kelias autonomines elektros grandines, kitaip tariant - tiesioginių kanalų dauginimą.

Avarinio mygtuko grandinė
Automobilio avarinio mygtuko prijungimo schema: naudojant vieną elektromagnetinės relės kontaktinę liniją, jungiklį galima išjungti, o antrasis gali įjungti garsinį įspėjimą signalizacijos bloke

Kontaktorius taip pat gali būti naudojamas kaip galingesnės relės reguliatorius, dėl kurio perjungiama aukštos įtampos grandinė.

Paimkite, pavyzdžiui, šią situaciją: reikia tiekti srovę grandinės pertraukiklio induktyvumui, kai maksimali momentinė elektrinės jėgos jėga, kai įjungta, yra 63 A. Tačiau neįmanoma atlikti tokios užduoties naudojant vieną elektromagnetinį aparatą.

Todėl iš pradžių reikia tiekti energiją į atskyrimo įrenginio pagrindinę ritę, naudojant savo jungtis, įjungti didesnės galios kontaktorių, kuriam bus patikėta užduotis perjungti didesnę elektros energiją.

Be to, dalis gali būti naudojama dirbtiniam apsaugos relės veikimo uždelsimui sukurti arba, kaip sakoma, laiko sulaikymui suformuoti.

Įrenginio konstrukcinė struktūra

Elektromagnetiniai įtaisai yra prijungti prie elektros grandinės, kuri stebi arba sureguliuoja gaminius, prijungtus prie maitinimo bloko, kad būtų galima juos konvertuoti. Užvedimas gali būti atliekamas atsižvelgiant į įvairius veiksnius: energijos tiekimą, šviesos energiją, hidrostatinį ar dujų slėgį.

Relės įtaisas
Konstruktyvus elektromagnetinės relės įtaisas: 1 - spyruoklė; 2 - kilnojamasis inkaras; 3 - feromagnetinis strypas (šerdis); 4 - ritė; 5 - bazė; 6 - vienas ar keli fiksuoti kontaktai; 7 - vykdomoji įstaiga

Pagal standartus paprasčiausias kontaktinis įtaisas yra koordinuojamas trijose pagrindinėse srityse: suvokimo, tarpinės ir vykdomosios. Kiekvieną iš jų vaizduoja individualus mechanizmas, atsakingas už tam tikrus veiksmus perjungimo sistemoje.

Pirminis, vadinamasis jautrus, elementas reaguoja į įvesties parametrą ir paverčia jį fiziniu kiekiu, reikalingu kontaktoriui veikti.

Tokį suvokimo mechanizmą sudaro elektromagnetinė ritė su šerdimi - diagramoje pažymėta skaičiumi 4. Priklausomai nuo tinklo, prie jo gali būti prijungta kintamoji arba tiesioginė įtampa.

Tarpinė grandis pradeda lyginamąją konvertuotos vertės analizę su įterptuoju pavyzdžiu. Kai tik pasiekiama nustatyta vertė, mazgas perduoda jautriojo mechanizmo signalą vykdomajai įstaigai. Šią sekciją sudaro priešinės spyruoklės (1) ir sklendės.

Laiko estafetė
Raminamieji elementai kontaktoriuje naudojami judančių segmentų virpesiams pašalinti, o laiko relė - reikalingam laiko intervalui pateikti

Gamybos dalyje per jungiamąsias linijas (6), esančias korpuse virš bloko, pakartojamas poveikis vergo linijai, o kontaktai uždaromi.

Kontaktoriaus veikimo principas

Šio tipo relės veikimo algoritmas apima elektrodinaminių jėgų, sukuriamų feromagnetiniame laike, einant elektrai išilgai izoliuotos ritės laido apsisukimų spiralės, panaudojimą.

Relių kontaktai
Remiantis jungiklio techninėmis savybėmis ir jame esančių kontaktinių nuorodų skaičiumi, inkaras juos uždaro arba atidaro

Pradinė L formos plokštės (inkaro) vieta yra pritvirtinta spyruokle. Taikydamas srovę magnetui, inkaras su jame esančiu perjungimo kontaktu įveikia spyruoklės jėgas ir ištempia į įmagnetintą lauką.

Kai juda kotas, esantis kontaktinėje plokštumoje, užfiksuoja apatinę kontaktinę grandinę, judindamas ją žemyn. Jei ritė nustoja tiekti elektros energiją, spyruoklė traukia jungą atgal ir prietaisas įgauna pradinę formą.

Pažvelkime į pavyzdį, kaip elektromagnetinio tipo relė veikia automobilyje.

Jei jis prijungtas prie trifazio asinchroninio variklio, bus atkurti šie veiksmai:

  1. Pradėti - įjungti žadintuvą.
  2. Trigger starteris.
  3. Uždarius paskutinę kontaktų porą, užvedamas variklio mechanizmas.

Be to, relė yra atsakinga už variklio išjungimą, nutrūkus atbuline eiga. Tai pašalina staigaus variklio išjungimo problemą.

Tarpinė relė rk-4r
Gamybos elektromagnetinio kontaktoriaus tipui atpažinti naudojamos žymėjimo vertės, susidedančios iš prietaiso atspausdintų raidžių ir skaičių rinkinio.

Taip pat svarbu žinoti, kad elektromagnetinėje relėje gali būti įrengtos kelios valdymo kontaktų grupės. Pastarųjų skaičius visiškai priklauso nuo konkretaus prietaiso modelio tikslo.

Tarpinių jungiklių įvairovė

Tarpiniai kontaktoriai iškrauna pagrindines pavaras. Priešingu atveju gesinimo sąlygos taps griežtesnės, dėl to tokių galingų šaltinių, kaip šiluminės elektrinės, gamyba taps nepelninga.

Naudoti įtraukimo metodai

Elektromagnetinių jungiklių klasifikacija atliekama atsižvelgiant į pagrindines savybes ir charakteristikas, būtent:

  • įtraukimo metodu;
  • konstrukcijos ypatybės - apvijų skaičius ir tipas, taip pat kontaktinių linijų skaičius, būklė ir galia;
  • veikimo principas;
  • pagal reakcijos laiką ir grįžti į pradinę padėtį.

Atsižvelgiant į paskirtį, kontaktoriai gaminami su įtampos ar srovės apvija arba dviejų rūšių tuo pačiu metu. Išskiriami du vieningi jų jungimo būdai.

Elektromagnetinė relė
Elektromagnetinis įtaisas turi būti įjungtas ne tik esant standartiniam energijos šaltinio veikimo režimui, bet ir su avariniais indikatoriais, stengiantis sumažinti srovę iki 40%.

Pirmasis ryšio tipas yra nuoseklusis. Įrenginys yra sujungtas nuosekliai kitų prietaisų apvijų sekcijose ir veikia srovę, tekančią išilgai šios grandinės grandinės.

Kitas - šuntas. Jis įtrauktas į darbinės srovės šaltinio vardinės įtampos rodiklius.

Įrenginio projektavimo ypatybės

Įrenginio savybės rodo pavyzdžius su vienu įtampos ar srovės apvijos posūkiu (RP-23, RP-252), dviem (RP-11) ir nedažnai trimis.

Nuolatinės srovės relės (RP-23) gaminamos esant tokioms vardinėms įtampos vertėms: 12, 24, 48, 110 ir 220 V, kintama srovė (RP-24) - 127, 220 ir 380 V.

RP-23 prietaisas
Įtaisas RP-23: elektromagnetas su apvija, inkaras su kotu, fiksuotais ir kilnojamaisiais kontaktais, spyruoklė, reguliavimo plokštė. Kontaktorius sumontuotas ant pagrindo ir uždarytas apvalkalu

RP-23 ir RP-24 tipų jungikliai yra skirti veikti galvaninei srovei ir turi 5 kontaktines linijas, kurias galima naudoti skirtingais deriniais. Jų prietaiso skirtumai.

Antrojo tipo įrenginiuose yra įmontuotas mechaninis išjungimo indikatorius. Jų energijos suvartojimas esant 6 vatų bazinei įtampai. RP-25 ir RP-26 serijos veikia tik kintama srove ir yra išdėstytos taip pat, kaip ir ankstesni prietaisai.

Papildomas elementas yra trumpojo jungimo ritė ant šerdies su ritė, skirta pašalinti judančios mechanizmo dalies virpesius. Jų energijos sąnaudos vienodos - 10 vatų.

Neseniai CJSC CHEAZ (elektrinių prietaisų gamybos įmonė Čeboksare) vietoj aukščiau išvardytų modifikacijų perorientuoja į modernizuotus modelius. Tai jungikliai RP16-1 (galvaninė srovė) ir RP16-7 (kintama srovė), su dviem atjungiamaisiais ir keturiomis uždarymo kontaktų grupėmis.

Relių serija RP16
Naujos kartos skirstytuvas RP16-7 skirtas apsaugoti ir automatizuoti pasirinktose maitinimo grandinėse, skirtose elektros apkrovoms perjungti

Dviejų ir trijų apvijų periferiniai įtaisai paprastai naudojami keliais atvejais.

Apsvarstykite, kokias užduotis jie išspręs ir kokio tipo prietaiso tam reikės:

  1. Jei jums reikia suaktyvinti darbo režimą nuo srovės, o ne nuo įtampos, pavyzdžiui, RP-232 serija su viena pasukimo darbine apvija.
  2. Jei reikia, kad prietaisas veiktų nuo įtampos, o nuo elektros nedalyvautų - RP-233 dviem sulaikymo srovės posūkiais.

Tuo pačiu būdu, vietoj aukščiau išvardytų kontaktorių, „ChEAZ“ pristato naujus modelius RP-16-2 - RP16-4 ir RP17-1 - RP17-5.

Jungiklių veikimo principas

Kontaktiniai įrenginiai naudojami ryšių ir automatikos segmente. Remiantis veikimo principu, jie yra suskirstyti į neutralias ir poliarizuotas (impulsines) rūšis.

Pagrindinis skirtumas tarp jų yra tas, kad pirmose armatūros poslinkiui netaikomas valdymo signalo poliškumas, antrame, priešingai, jie yra tiesiogiai priklausomi nuo įkrautų dalelių judėjimo krypties apvijoje.

Neutralūs jungikliai turi paprasčiausią įtaisą, susidedantį iš dviejų sistemų: kontaktinės ir magnetinės. Kontaktinėje grupėje yra du fiksuoti ir vienas generalizuotas kilnojamasis kontaktas. Magnetinį mazgą sudaro inkaras, elektromagnetas ir jungė.

Inkaro pasitraukimas
Neutralios elektromagnetinės relės schema: c) su armatūra, įtraukta į ritę. Jei valdymo signalas yra maksimaliu atstumu - armatūra pašalinama iš šerdies - viena kontaktų pora uždaroma, o kita atidaryta

Nebūtina elektromagnetinės relės padalintas pagal inkaro judėjimo pobūdį: kampinis (plūdinis) ir įtraukiamasis. Norėdami sumažinti magnetinio oro kanalo, esančio tarp judančios plokštės ir šerdies, varžos jėgas. Pastarasis yra komplektuojamas su stulpo gabalu.

Tokios relinės grandinės naudojamos gamybos mašinų ir mašinų valdymo sistemose. RES-6 yra vienas iš neutralios klasės silpnos srovės kontaktorių atstovų. Įtaisas gali būti dviejų padėčių arba vieno stabilumo įtaisas. Jo vardinė darbinė įtampa yra 80-300 V, perjungimo srovė yra 0,1-3 A-V.

Impulsų kategoriją sudaro tos pačios sistemos. Vis dėlto magnetinė atkarpa impulsų relės papildomai įrengta dviem strypais su apvija, taip pat kontaktiniu strypu ir nuolatiniu magnetu, sukuriančiu poliarizuojančią tėkmę.

Dėl šio tipo maitinimo armatūrai veikiančios elektromagnetinės jėgos tendencija keičiasi atsižvelgiant į galios srauto ritėje kryptį.

Impulsinė relė
Poliarizuotos relės ИМШ1-0,3 dizainas: ritė, nuolatinis magnetas su polių pratęsimais ir plokštė, stovas, spyruoklė, ryšio linijos. Prietaiso reakcijos greičio padidėjimas pasiekiamas dėl šerdies medžiagos - lakštinio plieno

IMSh1-0.3 kontaktoriai yra plačiai naudojami kaip judančiosios relės mechanizmas apsauginėse (RE) galvaninėse srovės grandinėse. IMVSh-110 naudojamas kintamos srovės grandinėse. Techniškai jį sudaro diodinis tiltas, kuris kintamąsias jėgas paverčia pastovia verte.

Atsakymo ir grąžinimo laikas

Tarpinio mechanizmo reakcijos laikas (t trauka) yra laikotarpis nuo komandos įvedimo prie trigerio iki išėjimo parametrų didėjimo pradžios. Ši vertė yra visiškai pavaldi relės projektavimo ypatybėms, jo prijungimo schemai ir įvesties signalui.

Išjungimo laikas (t atleidimas) - intervalas nuo signalo išsijungimo, kol išėjimo parametras pasieks mažiausią vertę.

Lėtėjimo bloko schema
Lėtėjimo bloko schema, įjungus relę RP18. Lėtėjimo procesą užtikrina puslaidininkių grandinės, prie kurių išėjimo jungiamos relinės apvijos

Nagrinėjamos relės tipui keliami aukšti eksploataciniai reikalavimai.

Priklausomai nuo reakcijos laiko intervalo, prietaisai klasifikuojami taip:

  • greitas - traukos ir išjungimo lėtėjimo laikas iki 0,03 s (pvz., REP37-13, RP 17-4M);
  • normalus - 0,15–0,20 s (RE serija);
  • lėtai - 1,0-1,5 s (NMM4-250, NMM4-500);
  • laikinas - daugiau kaip 1,5 s (RP18-2-RP18-5).

Rinkoje tokias modifikacijas atstovauja įvairūs gamintojai. Todėl, atsižvelgiant į prekės ženklą, relės dizainas gali šiek tiek skirtis. Tačiau naudojant prietaiso pritvirtintus ženklus, galima tiksliai nustatyti gaminio parametrus.

Ką pasakys etiketės?

Kontaktorių žymėjime nurodomas visas duomenų apie paskirtį ir konstrukcijos ypatybes rinkinys, įskaitant informaciją apie klimatinę versiją.

Relės žymėjimas
„TKE520DG“ modelio paaiškinimas: įrenginys, kurio apvijos ekspozicija yra iki 30 V, o kontaktai - iki 5 A, yra du kontaktiniai kontaktai, įrenginio konstrukcija numato ilgalaikį veikimo režimą, yra hermetiška.

Išsamiau apsvarstykime simbolio struktūrą PE41 pavyzdyje (Н) (*) (*) (*) (*) (*) / (*) (*) (*) (*) 5:

  1. REP - elektromagnetinės relės tarpinė.
  2. 37 (N) - plėtros numeris.
  3. (*) - srovės tipo žymėjimas apvijos grandinėje: 1 - nuolatinė srovė; 2 - kintama srovė.
  4. (*) - lėtėjimo tipas: 1 - lėtėja įjungus; 2 - sulėtėja, kai išjungiama.
  5. (*) - vertė, pagrįsta apvijų skaičiumi;
  6. (*) (*) - uždarymo ir atidarymo kontaktų skaitinė vertė;
  7. (*) (*) - galios apvijos įtampa arba srovė: pastovi (D) ir kintama (A);
  8. (*) (*) - laikančiųjų apvijų elektros galios žymėjimas;
  9. (*) - galinių laidininkų linijų sujungimo tipas ir technologija: 1 - su lamelėmis litavimui; 2 - montavimas su varžtų tvirtinimu; 3 - tvirtinimas gnybtais prie nuimamo bloko.
  10. (*) 5 - klimato projektavimo ir išdėstymo kategorija pagal GOST: UH - vidutiniškai šalta; Visų klimatinių sąlygų.

Renkantis reikiamą perjungimo įrenginio modelį, atsižvelgiama ne tik į jo elektrinius parametrus, bet ir į aplinką, kurioje jis veiks.

Relės operacija
Kontaktorius parenkamas atsižvelgiant į reikiamas charakteristikas: maitinimo šaltinį (V), energijos suvartojimą (W), perjungimo srovę (A), kontaktų grupes, veikimo laiką (-us), dydžius

Nepaisant numatomos aukštos jungiklio kokybės, pagrindinis trūkumas yra kontaktinė sistema. Manoma, kad grynai sujungta grupė gali būti tik uždaro vakuumo sąlygomis. Jei veikia pagrindinis neigiamas veiksnys - kontaktas su oru - ant jų pradeda formuotis oksido plėvelė.

Prijungimo ir reguliavimo niuansai

Įdiegę tarpinį mechanizmą, jis turi būti prijungtas prie laidų schema. Tam bus naudojami ritės kontaktai, taip pat papildomi jungiamieji elementai. Paprastai įrenginys turi keletą kontaktų porų: NE - paprastai atidaromas ir paprastai uždaromas (NC).

Smeigtukų sujungimo schema
Grupių pasiskirstymas pateiktoje laidų schemoje: 10-11 - paprastai uždaryti kontaktai; 11–12 - paprastai atidaryta; kontaktai 1 (fazė) - 3 (nulis) - relės maitinimo įtampa

Pirmoje pozicijoje manoma, kad signalas iki ritės visiškai nutrūksta. Kadangi jame nėra poliškumo, vidinę kontaktinės grupės jungtį galima atlikti chaotiškai.

Norėdami sujungti apžvalgos mechanizmą, atsižvelgiame į schemines instrukcijas. Numatoma įtampa ritėje gali būti: 12, 24 arba 220 V.

Relės grandinės schema
Prietaiso laidų schema neprisijungus prie tinklo. Jo montavimas atliekamas valdymo ir automatikos grandinėse. Vieta - tarp pagrindinio vykdytojo ir užduoties šaltinio

Mes analizuosime elektroninio starterio reguliavimą, naudodamiesi įprasčiausio RP-23 modelio pavyzdžiu.

Procesą sudaro šie veiksmai:

  1. Tikrindami pradžios ir grįžtamąją įtampą tiekdami galvaninės srovės šaltinį į ritę, mes vykdome švelnų reguliavimą.
  2. Inkaro pritraukimo metu judančio sistemos elemento jungtinis smūgis turi būti 0,1–1,5 mm. Laikant blauzdą ant L formos plokštės, mes atliekame korekcijos procedūrą.
  3. Tarp aktyvaus ir neaktyvaus kontakto tarpo lygis yra 1,5–2,5 mm. Įlinkis nustatomas paspaudžiant fiksuotų kontaktų kvadratą ir viršutinę kilnojamos sistemos ribotuvą.
  4. Esant galutinei armatūros vietai (trumpasis jungimas), neaktyvių kontaktų gedimas bus 0,3–0,4 mm.
  5. Plokštumos viduryje judantys ir fiksuoti kontaktai turi sutapti. Pataisa atliekama perkeliant plokštę ir kreipiamąjį laikiklį.

Taikant tą patį metodą, taip pat atkuriami relės RP-25 parametrų parametrai, tačiau tarpas tarp šerdies ritės ir armatūros yra nubrėžtas.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Elektromagnetinės relės veikimo principas, kai taikoma, taip pat laikomas pagrindiniais prietaisų patikimumo rodikliais. Išsamesnė informacija vaizdo įraše:

Pasirinkę reikiamą įrenginio modelį, pereiname prie jo prijungimo ir konfigūravimo. Pagrindiniai niuansai aprašyti pateiktame siužete:

Tarpinių relių projektavimo technologinė plėtra visuomet buvo siekiama sumažinti svorį ir matmenis, taip pat padidinti prietaisų patikimumą ir lengvumą. Dėl to maži kontaktoriai buvo dedami į hermetišką apvalkalą, užpildytą suslėgtu deguonimi arba pridedant helio.

Dėl šios priežasties vidiniai elementai turi ilgesnį veikimo periodą, nepertraukiamai vykdydami visas įdėtas komandas.

Papasakokite apie tai, kaip pasirinkti tarpinį atjungimo įtaisą namų energijos tiekimui. Pasidalykite savo atrankos kriterijais. Prašau parašyti komentarus žemiau esančiame bloke, paskelbti nuotrauką straipsnio tema, užduoti klausimus.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (9)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (52)

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas