Reläkontakter. Funktionsprincipen och syftet med reläet

2024 Författare: Henry Conors | [email protected]. Senast ändrad: 2024-02-12 13:00

Relä - en anordning för att slå på och stänga av elektriska kretsar, en av de "långlivade" bland radiotekniska element. Trots den relativt enkla designen har den hög effektivitet och tillförlitlighet. Även nu, i vissa enheter, finns det inget alternativ. Trots att det finns krafthalvledare är reläkontakter fortfarande det enklaste sättet att koppla om tunga belastningar i lågströmskretsar.

Destination

En elementär elektrisk krets består av en strömkälla, en strömbrytare och en last. Helst bör alla tre element matcha varandra i spänning, och viktigast av allt, i ström. Detta är en förutsättning för normal drift av kretsen. Om den tillåtna strömmen genom omkopplaren är större än den förbrukade belastningen kommer inget dåligt att hända. Dessutom kommer en sådan brytare att hålla mycket längre. När strömmen som flyter genom omkopplaren överskrider det maxim alt tillåtna, börjar problem.

De uttrycks i gnistor av kontakter, vilket i slutändan påverkar deras livslängd. Det verkar som att det räcker att installera en omkopplare som motsvarar belastningen ochallt kommer att bli bra. Detta är sant, men inte alltid möjligt. Faktum är att ju högre den tillåtna strömmen är, desto större dimensioner har strömbrytaren. I det här fallet kan belastningen vara ganska stor, men den måste styras till exempel från en fjärrkontroll där det inte finns plats för en stor strömbrytare.

I det här fallet är reläet installerat. Det krävs en relativt liten ström för att slå på den. Lasteffekten kan vara ganska stor, medan reläet kan tas ut från samma kontrollpanel och installeras på en plats där måtten inte är av grundläggande betydelse.

Reläenhet

Det bör noteras omedelbart att det finns ett brett utbud av spänningsstyrningsenheter. Artikeln kommer att överväga det vanligaste elektromagnetiska reläet. Den består av följande delar:

• elektromagnetisk kärnspole;
• anchor;
• växlade reläkontakter;
• returfjäder.

Reläet är tillverkat i ett slutet, ibland förseglat hölje. Detta skyddar dess mekanism från damm och fukt. För att ansluta enheten utanför höljet finns uttag för kontakter och spollindningar.

Arbetsprincip

Nyckelelementet i reläet är en elektromagnetisk spole, i det här fallet kallas det en lindning. I designen utför den funktionen av en solenoid. När ström flyter genom spolen uppstår ett magnetfält, på grund av vilket en armatur dras till kärnan, stelt ansluten till reläets rörliga kontakt. Han rör på sigstänger den elektriska kretsen. Efter att spänningen tagits bort från lindningen återgår ankaret till sitt ursprungliga läge under inverkan av fjädern och öppnar reläkontakterna.

Motståndet hos spolen, och därmed antalet varv, beror huvudsakligen på effekten av den anslutna lasten. I enlighet med detta växer även dimensionerna på lindningen och reläet. Men i vilket fall som helst är strömmen som förbrukas av spolen tiotals eller till och med hundratals gånger mindre än den som växlas av kontakterna. Denna egenskap låter dig använda reläet som ett mellanliggande. Först drivs själva reläet av en lågströmbrytare, och sedan levererar det spänning till konsumenten med sina kontakter. Denna användning av enheten har blivit den huvudsakliga och mest utbredda. I det här fallet säger experter att lasten är ansluten genom kontakterna på det mellanliggande reläet. Därför är strömbrytarens beroende av strömförsörjningen av den drivna enheten utesluten.

Vad är kontakter

När det gäller reläet är detta inte en tom fråga, som det kan tyckas. Faktum är att i det här fallet menar vi inte bara mekaniska kontakter som växlar inuti enheten. När de talar om ett stafett, menar de alla slutsatser som finns på dess kropp. De kan delas in i två typer:

1. Slingrande kontakter. Ibland kan det vara fler än två på stafetten.
2. Switched.

För att undvika förvirring kallas dessa stift ofta för reläanslutningsstift. Ibland kan deras antal nå 10. Samtidigt, på grund av bristen på standardisering, är det inte alltid klart var man ska ansluta vilken krets. Räkna utreläkontakternas pinout, som nästan alltid appliceras på dess kropp, kommer att hjälpa. Om inte, måste du leta efter en beskrivning. Lindningskontakterna är anslutna direkt till dess terminaler. En spänning appliceras på dem, från vilken reläet aktiveras. Det kan finnas flera lindningar och var och en har sina egna kontakter. Ibland kan spolarna kopplas samman med ledare om det är nödvändigt att tillhandahålla en viss algoritm för deras funktion.

Material för att byta kontakter

Livstiden för vissa reläer är tiotals år. Samtidigt är alla dess delar under tunga belastningar, särskilt kontakter. För det första upplever de mekaniska effekter associerade med ankarets rörelse. För det andra påverkas de negativt av höga belastningsströmmar. Därför måste reläkontakterna uppfylla följande krav:

1. Hög elektrisk ledningsförmåga. Ger lågt spänningsfall.
2. Bra rostskyddsegenskaper.
3. Hög smältpunkt.
4. Liten erosion. Kontakter måste vara resistenta mot metallöverföring, vilket är oundvikligt med konstant stängning och öppning.

Alla listade kvaliteter beror direkt på vilket material som används. Tänk på basmetallerna som används för att tillverka reläet:

1. Koppar uppfyller kraven helt, förutom korrosionsbeständighet. Därför används den ofta i slutna reläkontakter. Dessutom har koppar en annan fördel - en relativt låg kostnad jämfört med andra metaller. det endadess nackdel är tendensen att oxidera under långvarig drift. Därför används den där en kortvarig drift tillhandahålls, till exempel i kontakterna på svängreläet.
2. Silver har utmärkt ledningsförmåga och slitstyrka. Orsakar inte gnistor vid byte av induktiv last. Samtidigt har silverkontakter inte tillräckligt med bågmotstånd, därför kan de inte användas för att styra belastningar av betydande effekt. Dessutom har de en ganska hög kostnad. Därför har kontakterna en kombinerad design - koppar med silverförstoftning.
3. Tungsten har stor slitstyrka och hög temperaturbeständighet. Kontakter gjorda av den kan koppla om mycket höga strömmar (tiotals ampere).

Förutom materialet skiljer sig reläkontakterna i hur de kopplas.

norm alt öppet

Det här är de kontakter som har övervägts hittills. I neutralläge, dvs när relälindningen inte är aktiverad, är de öppna. Efter att spänningen har slagits på dras ankaret till kärnan och kontakterna stänger. Norm alt öppna kontakter används oftast i olika elektriska kretsar, främst som mellankontakter.

norm alt stängt

Algorithmen för deras arbete är precis den motsatta. Kontakterna är stängda när reläet är strömlöst och stängs av när spänning visas på lindningen. Detta används vid implementering av olika förreglingar och i signaleringskretsar. Ett typiskt exempel på användning av norm alt stängdakontakter är en mekanisk reläregulator. Låt oss kort prata om hans arbete nedan.

Genom norm alt slutna kontakter läggs spänning på magnetiseringslindningen. Följaktligen, när ankaret släpps, genererar generatorn en elektrisk ström. Batteriet laddas om. Så snart spänningen i det inbyggda nätverket överstiger det inställda värdet, attraheras ankaret, kontakterna på reläregulatorn släpps, excitationslindningen avaktiveras. Som ett resultat minskar spänningen vid generatorns utgång.

Förresten, trots att elektroniska reläregulatorer har dykt upp länge, har ägare av gamla bilar ingen brådska att sätta dem istället för mekaniska. Detta beror på den felfria driften av den senare under många år. Det här handlar om tillförlitlighet.

Byte

I det här fallet har reläet både norm alt slutna och öppna kontakter. Och det är inte fyra av dem, som det kan tyckas, utan tre. Faktum är att en av dem är vanlig. Tot alt finns det 5 kontakter på relähöljet (två lindningsutgångar och tre omkopplade). På grund av dess mångsidighet används radioelement av denna typ i stor utsträckning. Därför har de flesta moderna reläer växlingskontakter, ibland till och med flera grupper.

Marking

Alla data om reläets tekniska egenskaper är som regel tryckta på dess kropp. Detta är inte alls överflödig information, för ibland har enheter som ser likadana ut olika syften och möjligheter. Dessutom någrainhemska reläer kallas också samma, skiljer sig endast i det så kallade passet. I det här fallet måste du hänvisa till beskrivningen.

När det gäller de importerade reläerna, som nu är ett stort antal, är markeringarna på deras hölje, även om de skiljer sig åt beroende på tillverkare, intuitiva. Som regel finns det information om lindningens driftspänning och den maximala strömmen som passerar genom de omkopplade kontakterna. Dessutom är beteckningen av reläkontakterna obligatorisk på relähöljet.