Дмитрий Пархоменко 
Как работает реле?
Во-первых, вспомним Джозефа Генри, с именем которого связано понятие индуктивности. Провод, по которому течет ток, является магнитом. Если мы намотаем провод витками на сердечник, то получится катушка индуктивности.
Как катушка индуктивности ведет себя в цепи переменного тока? Если катушку включить в цепь, то фаза тока в цепи будет отставать от напряжения. Другими словами, при максимальном значении напряжения ток будет минимален и наоборот.
Это связано с тем, что когда катушка включена в цепь, в ней возникает ЭДС самоиндукции, которая препятствует росту основного тока через катушку.
Теперь вернемся к реле. Простейшее электромагнитное реле состоит из электромагнита (катушки), якоря и соединяющих элементов. При подаче электрического тока на катушку она притягивает якорь с контактом, который замыкает цепь.
Чтобы представить все это, посмотрим на рисунок:
Устройство и вид электромагнитного реле
Здесь 1 – катушка, 2 – якорь, 3 – коммутационные контакты.
Реле имеет две цепи: управляющую и управляемую. Управляющая цепь – это цепь, через которую ток подается на катушку. Управляемая – цепь, которую и замыкает якорь при срабатывании реле.
На каждом реле есть обозначения контактов управляемой и управляющей цепи. Также на корпусе изделия указаны значения тока и напряжения, на которые рассчитано реле.
Обозначения на корпусе реле
Электромагнитное реле, рассмотренное выше, не работает мгновенно. После подачи тока на катушку должно пройти какое-то время, и лишь потом реле сработает. Это связано с таким явлением, как гистерезис. Гистерезис переводится с латинского как отставание или запаздывание.
Мы уже говорили про ЭДС самоиндукции, возникающую в катушке. Когда реле включается в цепь, в катушке начинает течь ток, но сила тока нарастает постепенно. Нарастание тока в катушке можно представить в виде петли гистерезиса. Когда нужное значение силы тока достигнуто, реле срабатывает.
По этой причине реле не используются в самой быстродействующей аппаратуре, где время срабатывания должно быть сведено практически к нулю.
Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы
Разновидности модульных контакторов
Производители электрооборудования выпускают огромное изобилие всевозможных контакторов, отличающихся друг от друга не только дизайном, но и техническими характеристиками, механической прочностью, типом работы, областью применения.
По техническим характеристикам, таким как тип тока, модули делятся на Контакторы постоянного и переменного тока. Для коммутации постоянного тока используются одно- и двухполюсные контакторы с максимальным напряжением 440 В и номинальным током 80-630 А. Для цепей переменного тока предлагаются трехполюсные устройства с номинальным током 63-1000 A.
Различают в зависимости от типа операции Механические и электромагнитные контакторы. В настоящее время последний наиболее часто используется в домашних условиях благодаря таким его преимуществам, как отсутствие вибрации и бесшумность. Модульные контакторы имеют от одного до четырех полюсов, поэтому они называются однополюсными, двухполюсными и т.д. и могут быть однофазными или двухфазными. Существуют модели со вспомогательными контактами или без них, что также является основным отличием этих устройств.
В дополнение к контактной системе модуль включает в себя дугогасительная система. Дуга гасится различными способами, при этом различают одиночные контакторы с эффективным гашением дуги с помощью электромагнитного устройства, применяются в цепях сложного промышленного и железнодорожного оборудования, в индукционных печах. Но также двойные контакторыс двойным отрывом дуги, которые используются в еще более тяжелых условиях.
Производители выпускают различные типы контакторов с различными добавками и конструкциями:
- пускатели (усовершенствованные типы контакторов со вспомогательными элементами);
- магнитные контакторы (устройство для частого запуска и остановки);
- Магнитные пускатели – трехполюсный контактор переменного тока с двумя тепловыми реле;
промежуточное реле – маломощный контактор для малых токов, но способный выполнять огромное количество коммутационных операций.
Для автоматизации жилых и общественных зданий используются очень популярные модульные контакторы шведской компании ABB. Они работают в коммутационных и управляющих цепях сетей обслуживания зданий. Например, ABB ESB-63-40 – это контактор для управления электрооборудованием в цепях постоянного и переменного тока. Это четырехполюсные контакторы с высокой износостойкостью, защитой от перенапряжения 5 кВ, простотой установки и устойчивостью к низким температурам.
Контакторы серий MF и MT Контакторы (силовые) устанавливаются в силовых цепях, Серия KM – серии имеют очень широкий спектр применения (офисы, больницы, промышленные и жилые здания), Контакторы IEK Для дистанционного управления используются контакторы (IEK).
Преимущество модульных контакторов в том, что они решают многие проблемы, не сложны в установке, компактны и легко размещаются в распределительном щите и не создают шума во время работы
Кроме того, модульные контакторы могут подключаться к сетям с высокой мощностью и при этом обладают хорошей электробезопасностью (класс 2), что очень важно для неквалифицированных пользователей. Недостатки иногда можно увидеть в малом количестве переключений в некоторых моделях
r3lai осмотрелсяНовости: 141 Зарегистрирован: 10 января 2015, 09:48 Имя: Игорь Анатольевич Жариков Страна: россия город/регион: смоленск Благодарил (а): 30 раз Спасибо: 1 раз
Применение реле
В основном реле применяются для защиты силовой аппаратуры от перенапряжений, в электронике автомобилей. Реле также присутствуют во многих бытовых приборах. В чайнике используется тепловое реле. В каждом холодильнике есть пусковое реле.
Джозеф Генри изобрел реле в 1835 году. Первые реле нашли свое предназначение в телеграфии.
Например, логично предположить, что реле тока служит для контроля силы тока в цепи.
Так, при перегрузках на электродвигателе включается реле тока, которое своими контактами включает реле времени. По прошествии допустимого времени работы двигателя в режиме перегрузки реле времени разрывает цепь.
Блок реле тока
Конечно, сначала все это может показаться сложным и запутанным. Однако если начать разбираться и приложить немного усилий, вы в скором времени сами сможете не только рассказать про устройство и принцип действия реле, но и успешно заняться его подключением. А в будущем, возможно, стать специалистом по релейной защите.
Когда есть студенческий сервис, специалисты которого готовы оказать помощь в любое время, больше не нужно бояться трудных предметов и строгих преподавателей.
Напоследок видео, в котором подробно, наглядно и просто рассказывается о том, как работает реле:
Реле вместо контактора
JLCPCB, всего $2 за прототип платы! Любой цвет!
Подпишитесь и получите два купона на $5 каждый: https://jlcpcb.com/cwc
Сборка печатной платы от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + шаблон
Модули Navigator позволяют значительно сократить время проектирования оборудования. Во время вебинара 17 ноября вы сможете узнать о новых семействах Teseo-LIV3x, Teseo-VIC3x и Teseo-LIV4F. Вы узнаете, как легко добавить функциональность позиционирования с повышенной точностью с помощью двухдиапазонного приемника и MEMS Sensor Navigation. Работайте в Teseo Suite и смотрите результаты полевых испытаний.
_________________
Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, RK3AOR.
Компания Infineon выпустила семейство 40-вольтовых МОП-транзисторов OptiMOS 5. Эти транзисторы относятся к категории MOSFET нормального уровня и имеют более высокое пороговое напряжение (по сравнению с другими низковольтными MOSFET) для защиты от ложных срабатываний в условиях повышенного шума.
Это совсем не обязательно.
Самостоятельный выпуск стоит 200-300 рублей, в зависимости от производителя. Это модил 1/2 DIN, подключаемый к любому предохранителю с правой стороны. Он срабатывает при подаче на обмотку напряжения 220 В. Но нужно учитывать, что вам придется включать автоматический выключатель, если он выключен вручную.
Лично я установил в своем дачном домике реле Schneider, которое переключает потребителей на резервный источник. Система функционирует уже несколько лет. Для включения электронагревателя с 3 нагревательными элементами на 1,5 кВт я использую пускатель, прилагаемый к нагревателю. Главный недостаток – очень громкие щелчки.
_________________
Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, RK3AOR.
– Реле в основном используется в системах управления, для коммутации небольших электронных схем. Контактор используется в электродвигателях и других устройствах большой мощности.
Кратко о сравнении контактора и реле:
– Реле всегда дешевле, поскольку в нем используются электромагниты меньшего размера.
– Реле обычно используются в приборах мощностью менее 3 кВт.
– Реле используется только в цепях управления. С другой стороны, контактор может использоваться как в цепях управления, так и в силовых цепях.
– Контактор работает немного медленнее.
– Контактор сконструирован таким образом, что его можно отремонтировать. Если реле выходит из строя (опять же из-за его относительно низкой стоимости), его просто заменяют.
– Контактор имеет не менее трех контактов, в то время как реле использует одну пару.
– Реле в основном используются в системах управления, для переключения небольших электронных схем. Контактор используется в электродвигателях и других устройствах большой мощности.
Важным различием между этими двумя типами устройств является также количество потребляемой ими энергии. Контакторы имеют гораздо более крупные электромагниты, которые потребляют значительное количество энергии.
Но в действительности контактор и реле очень похожи. Оба являются электрическими выключателями, используемыми для переключения электрических цепей. Конструктивно они также не имеют слишком много различий. Оба имеют внешнюю оболочку, которая защищает все внутренние детали. Для размыкания и замыкания контактов используется соленоид.
Я уже много раз говорил, что промежуточное реле имеет очень широкий спектр применения. В основном, реле предназначено для управления каким-либо процессом в автоматике, но простое косвенное реле в некоторых случаях может использоваться как контактор.
Использование реле косвенного действия в качестве контактора
23 января 2014 года. k-igor
Я уже много раз говорил, что реле косвенного действия имеет очень широкий спектр применения. В основном реле предназначено для управления каким-либо процессом в автоматике, но в некоторых случаях простое реле косвенного действия может быть использовано в качестве контактора.
Реле косвенного действия маркируются разными производителями по-разному. У одних – REC, у других – RP, но сути это не меняет. Все они имеют одинаковый дизайн и характеристики.
Рассмотрим схему управления трехфазной нагрузкой, например, небольшим электродвигателем. Номинальный ток контактов непрямого реле составляет 10 А, поэтому ток нагрузки должен быть менее 10 А.
Схема контактора на основе косвенного реле:
Схема косвенного релейного контактора
Как видите, схемы очень просты. Реле имеет 4 группы контактов. Три группы предназначены для управления нагрузкой, а четвертая – для удержания катушки под током. Кнопочный пост имеет кнопки “Пуск” и “Стоп”.
Однофазная нагрузка может управляться аналогичным образом. В этом случае можно использовать промежуточное реле с меньшим количеством контактов.
Таким образом, вы можете сэкономить немного денег, купив промежуточное реле вместо контактора.
Технические данные, например, тип тока, разделяют модули на Контакторы постоянного и переменного тока. Для коммутации постоянного тока используются одно- и двухполюсные контакторы с максимальным напряжением 440 В и номинальным током 80-630 А. Для цепей переменного тока предлагаются трехполюсные устройства с допустимым током 63-1000 A.
