Промежуточное реле: как работает, виды, маркировка, регулировка и подключение

Большинство электрических цепей спроектированы и используются в слаботочных системах. Основное назначение схем этого типа – преобразование входных сигналов по установленному алгоритму действий.

Промежуточное реле используется для гальванической развязки цепей низкого и высокого напряжения. Благодаря небольшим размерам и надежности эти устройства широко используются в различных сферах.

Назначение и функции устройства

Этот тип переключателя является вспомогательным объектом в электрической цепи. Универсальность образцов позволяет использовать их в схемах автоматизации, защиты и регулирования.

Применяется в случаях, когда требуется синхронное включение или размыкание нескольких автономных электрических цепей, другими словами, умножение каналов, пересекаемых током.

Схема подключения аварийной кнопки автомобиля: с помощью одной контактной линии электромагнитного реле переключатель может быть выключен, а второй может воспроизводить звуковое уведомление в блоке сигнализации

Контактор также может использоваться как регулятор более мощного реле, благодаря которому происходит переключение цепи высокого напряжения.

Возьмем, например, такую ​​ситуацию: необходимо подать ток на катушку индуктивности переключателя, где максимальное мгновенное значение электрической силы при зажигании составляет 63 А. Однако выполнить такую ​​задачу с помощью электромагнитное устройство.

Следовательно, сначала необходимо запитать катушку сердечника разделительного устройства, используя собственные соединения, чтобы активировать контактор большей мощности, на который будет возложена задача переключения большей мощности электрической энергии.

Кроме того, деталь можно использовать для создания искусственной задержки срабатывания реле защиты или, как говорится, для формирования задержки.

Конструктивная структура устройства

Электромагнитные устройства подключены к электрической цепи, которая управляет или регулирует продукты, подключенные к блоку питания для преобразования. Запуск может происходить под воздействием различных факторов: источника питания, световой энергии, гидростатического давления или давления газа.

Строительное устройство электромагнитного реле: 1 – пружина; 2 – еще мобильный; 3 – ферромагнитный стержень (сердечник); 4 – змеевик; 5 – цоколь; 6 – один или несколько неподвижных контактов; 7 – исполнительный орган

Согласно стандартам, простейший контактный аппарат координируется по трем основным направлениям: перцептивному, промежуточному и исполнительному. Каждый из них представлен индивидуальным механизмом, отвечающим за определенные действия в системе коммутации.

Первичный элемент, так называемый чувствительный, реагирует на входной параметр и преобразует его в физическую величину, необходимую для работы контактора.

Такой механизм обнаружения встроен в электромагнитную катушку с сердечником – на схеме он обозначен цифрой 4. В зависимости от сети может быть подключено переменное или постоянное напряжение.

Промежуточное звено начинает сравнение преобразованного значения со встроенным образцом. Как только заданное значение достигнуто, узел передает сигнал от чувствительного механизма к приводу. Эта секция состоит из контрастных пружин (1) и амортизаторов.

Демпфирующие элементы в контакторе используются для устранения колебаний подвижных сегментов, а в реле времени – для обеспечения необходимого временного интервала

В производственной части через коммутационные линии (6), размещенные на корпусе над блоком, воспроизводится влияние на подчиненную линию, и контакты замыкаются.

Принцип работы контактора

Алгоритм работы этого типа реле основан на использовании электродинамических сил, возникающих в ферромагнетике при прохождении электричества по спирали витков изолированного провода катушки.

По техническим характеристикам переключателя и количеству размещенных в нем контактных звеньев якорь их замыкает или размыкает

Исходное положение Г-образной пластины (якоря) фиксируется пружиной. Подавая ток на магнит, якорь с помещенным на нем переключающим контактом преодолевает силы пружины и достигает намагниченного поля.

При движении хвостовик, расположенный на плоскости контакта, захватывает нижний контур контакта, перемещая его вниз. Если подача питания на катушку прерывается, пружина отводит ярмо назад, и устройство возвращается в исходную форму.

Возьмем пример того, как работает реле электромагнитного типа в автомобиле.

Если подключить его к трехфазному асинхронному двигателю, будут воспроизведены следующие действия:

  1. Старт: активирует будильник.
  2. Начиная камень.
  3. В итоге замыкание последней пары контактов – запуск механизма двигателя.

Также именно реле отвечает за выключение двигателя при отключении задней части. Это устраняет проблему резкой остановки двигателя.

Для распознавания типа электромагнитного контактора в производстве используются значения маркировки, состоящие из набора букв и цифр, напечатанных на устройстве

также важно знать, что электромагнитное реле может быть оснащено несколькими наборами управляющих контактов. Количество последних полностью зависит от назначения конкретной модели устройства.

Разнообразие промежуточных переключателей

Промежуточные контакторы разряжают главные исполнительные механизмы. В противном случае условия гашения дуги станут более жесткими, что приведет к нерентабельному производству, например, таких мощных источников, как тепловые электростанции.

Используемые методы включения

Классификация электромагнитных переключателей проводится по основным характеристикам и характеристикам, а именно:

  • по способу включения;
  • особенности конструкции – количество и тип обмоток, а также количество, состояние и мощность контактных линий;
  • принцип действия;
  • на время операции и вернуться в исходное положение.

В зависимости от назначения контакторы выпускаются либо с обмоткой напряжения или тока, либо с двумя типами одновременно. Есть два унифицированных метода их соединения.

Электромагнитное устройство должно включаться не только при штатном режиме работы источника питания, но и при аварийных индикаторах, работающих на снижение тока до 40%

Первый тип подключения – последовательный. Устройство включено последовательно в секции обмоток других устройств и работает от тока, протекающего по цепи этой цепи.

Далее идет шунт. Он горит на индикаторах номинального напряжения вспомогательного источника тока.

Особенности конструкции устройства

Характеристики прибора предполагают образцы с одним витком обмотки напряжения или тока (РП-23, РП-252), двумя (РП-11) и реже с тремя.

Реле постоянного тока (РП-23) выпускаются на следующие номинальные значения напряжения: 12, 24, 48, 110 и 220 В, переменного (РП-24) – 127, 220 и 380 В.

Устройство РП-23: электромагнит с обмоткой, якорь с хвостовиком, неподвижными и подвижными контактами, пружина, регулировочная пластина. Контактор устанавливается на розетку и закрывается крышкой

Выключатели типа РП-23 и РП-24 предназначены для работы с гальваническим током и имеют по 5 контактных линий, которые могут использоваться в различных комбинациях. Различия между ними заключаются в их строении.

Второй тип устройств имеет встроенный механический индикатор срабатывания. Их потребляемая мощность при базовом напряжении составляет 6 Вт. Серии RP-25 и RP-26 работают исключительно на переменном токе и устроены так же, как и предыдущие устройства.

Дополнительным элементом является закороченное вращение на сердечнике с катушкой, предназначенное для устранения колебаний подвижной части механизма. Энергопотребление у них одинаковое: 10 Вт.

В последнее время ЗАО «ЧЭАЗ» (завод по производству электротехнических устройств в Чебоксарах) вместо вышеуказанных модификаций переориентировалось на модернизированные модели. Это переключатели RP16-1 (гальванический ток) и RP16-7 (переменный ток), оснащенные двумя группами изолирующих и четырьмя замыкающими контактами.

Распределитель нового поколения РП16-7 предназначен для включения в селективную защиту источника питания и в схемы автоматики коммутации электрических нагрузок

Периферийные устройства с двумя и тремя обмотками обычно используются в нескольких случаях.

Давайте рассмотрим, какие задачи они решают и какой тип устройства для этого потребуется:

  1. Когда необходимо активировать режим работы от тока и поддерживать напряжение, например, серия РП-232 с одновитковой рабочей обмоткой.
  2. При необходимости эксплуатировать прибор от напряжения и воздерживаться от электричества – РП-233 на две петли тока удержания.

Так же вместо контакторов, описанных выше, ЧЭАЗ представляет новые образцы РП-16-2 – РП16-4 и РП17-1 – РП17-5.

Как работают переключатели

Контактные устройства используются в сегменте связи и автоматизации. По принципу действия они делятся на нейтральные и поляризованные (импульсные.

Основное различие между ними состоит в том, что в первом смещение якоря не зависит от полярности управляющего сигнала, во втором, наоборот, они напрямую зависят от направления движения заряженных частиц в обмотке.

Выключатели нейтрали имеют простейшее устройство, состоящее из двух систем – контактной и магнитной. В контактной группе есть два фиксированных контакта и один общий мобильный. Магнитный узел состоит из якоря, электромагнита и ярма.

Схема электромагнитного реле нейтрального типа: в) с втянутым в катушку якорем. Если управляющий сигнал находится на максимальном расстоянии – якорь снят с сердечника – одна пара контактов замкнута, а другая разомкнута

Кроме того, электромагнитные реле делятся по характеру движения якоря: угловые (плавающие) и выдвижные. Для уменьшения сил сопротивления магнитного воздушного канала между подвижной пластиной и сердечником. Последний снабжен шестом.

Такие релейные схемы используются в системах управления промышленных машин и механизмов. РЭС-6 – один из представителей слаботочных контакторов нейтрального класса. Устройство может быть двухпозиционным или моностабильным. Его номинальное рабочее напряжение составляет 80-300 В, коммутируемый ток 0,1-3 А.

Категория импульсов состоит из тех же систем. Однако магнитная секция импульсных реле дополнительно оснащена двумя стержнями с обмоткой, а также контактным стержнем и постоянным магнитом, создающим поляризующий поток.

Благодаря этому типу источника питания притяжение электромагнитной силы, действующей на якорь, изменяется в соответствии с направлением потока энергии в катушке.

Конструкция поляризованного реле ИМШ1-0.3: катушка, постоянный магнит с полюсными удлинениями и пластиной, полюс, пружина, линии связи. Повышение быстродействия устройства достигается за счет материала изготовления сердечника – листовой стали

Контакторы ИМШ1-0.3 широко используются в качестве релейного механизма в токовых цепях гальванической импульсной защиты (РПЗ). ИМВШ-110 применяется в цепях переменного тока. Технически он состоит из диодного моста, который преобразует переменные силы в постоянные значения.

Время отклика и возврата

Время срабатывания промежуточного механизма (t притяжения) – это период с момента получения ответной команды до начала увеличения выходных параметров. Это значение полностью зависит от конструктивных особенностей реле, схемы его подключения и входного сигнала.

Время отключения (отпускание t) – это интервал от сигнала до отключения, пока выходной параметр не достигнет минимального значения.

Блок-схема замедления при срабатывании реле РП18. Процесс торможения обеспечивается полупроводниковыми цепями, к выходу которых подключены обмотки реле

Рассматриваемый тип реле требует более высоких скоростей.

В зависимости от интервала времени отклика устройства классифицируются следующим образом:

  • высокая скорость: время замедления по аттракциону и остановке до 0,03 с (например, РЭП37-13, РП 17-4М);
  • нормальный – 0,15-0,20 с (серия RE);
  • медленная – 1,0-1,5 с (HMM4-250, HMM4-500);
  • временное – более 1,5 с (РП18-2-РП18-5).

На рынке такие модификации представлены различными производителями. Поэтому в зависимости от марки конструкция реле может незначительно отличаться. Однако по нанесенным на устройство отметкам можно точно определить параметры изделия.

О чем вам расскажет маркировка?

Маркировка контакторов содержит полный набор данных о назначении и характеристиках проекта, в том числе информацию по климатическому проектированию.

Расшифровка модели ТКЕ520ДГ: устройство с задержкой намотки до 30 В и контактов до 5 А, есть два замыкающих контакта, конструкция устройства предусматривает длительный режим работы, выполнено герметически

Рассмотрим подробно структуру символа на примере PE41 (N) (*) (*) (*) (*) (*) / (*) (*) (*) (*) 5:

  1. РЭП – промежуточное электромагнитное реле.
  2. 37 (H) – номер разработки.
  3. (*) – обозначение рода тока в цепи обмотки, в том числе: 1 – постоянный ток; 2 – переменный ток.
  4. (*) – тип замедления: 1 – замедление при пуске; 2 – тормозит при отключении.
  5. (*) – значение в зависимости от количества витков;
  6. (*) (*) – числовое значение замыкающих и замыкающих контактов;
  7. (*) (*) – напряжение или ток силовой обмотки: постоянное (D) и переменное (A);
  8. (*) (*) – обозначение электрической силы удерживающих обмоток;
  9. (*) – тип и технология соединения тыловых токопроводов: 1 – с ламелями под приварку; 2 – винтовой узел; 3 – крепление клеммами к съемному блоку.
  10. (*) 5 – климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ: УХ – умеренно холодные; Б – все климатическое.

При выборе необходимой модели коммутационного устройства учитываются не только его электрические параметры, но и среда, в которой он будет работать.

Выбор контактора основывается на требуемых характеристиках: мощность питания (В), потребляемая мощность (Вт), ток переключения (А), группы контактов, время отклика (с), габариты

Несмотря на ожидаемое высокое качество переключателя, основным недостатком является система контактов. Предполагается, что чистую связанную группу можно найти только в условиях герметичного вакуума. Если на них действует главный негативный фактор – контакт с воздухом, начинает образовываться оксидная пленка.

Нюансы подключения и регулирования

После установки промежуточного механизма его необходимо подключить к электрической цепи. Для этого будут задействованы контакты катушки и другие соединительные элементы. Обычно устройство имеет несколько пар контактов: NO – нормально открытый и нормально закрытый (NC).

Распределение групп на представленной схеме подключения: 10-11 – нормально замкнутые контакты; 11-12 – нормально открытый; контакты 1 (фаза) – 3 (ноль) – напряжение питания реле

В первом положении предполагается, что сигнал полностью снят с катушки. Так как в нем нет полярности, внутреннее соединение контактной группы можно производить хаотично.

Для подключения механизма обнаружения учитывайте схематические инструкции. Предлагаемое напряжение катушки может составлять 12, 24 или 220 В.

Схема подключения устройства без подключения к сети. Его установка осуществляется в цепях управления и автоматики. Позиция – между основным исполнителем и источником деятельности

Разберем регулировку электронного стартера на примере более распространенной модели РП-23.

Процесс состоит из следующих этапов:

  1. Проверяя пусковое и обратное напряжение при подаче на катушку источника гальванического тока, мы выполняем плавную регулировку.
  2. На момент вытяжки арматуры подвижный блок системы должен иметь ход сочленения 0,1-1,5 мм. Методом изгиба штанги на Г-образной пластине проводим процедуру коррекции.
  3. Уровень расстояния между активным и неактивным контактом устанавливается в пределах 1,5-2,5 мм. Прогиб регулируется нажатием квадрата неподвижных контактов и верхнего упора подвижной системы.
  4. При конечном положении якоря (замыкающем) выход из строя неактивных контактов составит 0,3-0,4 мм.
  5. В центре плоскости подвижный и неподвижный контакты должны совпадать. Корректировка производится перемещением направляющей пластины и направляющего кронштейна.

Таким же способом воспроизводится настройка параметров реле РП-25, однако зазор между катушкой с сердечником и якорем в вытянутом состоянии исключен.

Выводы и полезные видео по теме

Принцип работы электромагнитных реле там, где они используются, также считается основными показателями надежности устройств. Подробнее в видео:

После выбора необходимой модели устройства приступаем к его подключению и настройке. Основные нюансы описаны в представленном сюжете:

Технологические разработки в конструкции промежуточных реле всегда были направлены на уменьшение веса и габаритов, а также на повышение степени надежности и простоты монтажа устройств. В результате малогабаритные контакторы стали помещать в герметичный корпус, заполненный сжатым кислородом или с добавкой гелия.

Благодаря этому внутренние элементы имеют более длительный срок службы, плавно выполняя все назначенные команды.

Расскажите, как вы выбрали устройство промежуточного отключения для домашнего электроснабжения. Поделитесь своими критериями выбора. Пишите свои комментарии в блоке ниже, размещайте фото по теме статьи, задавайте вопросы.

Источник – https://sovet-ingenera.com/elektrika/rele/promezhutochnoe-rele.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: