Pulzné relé na ovládanie osvetlenia: ako to funguje, typy, označovanie a pripojenie

Amir Gumarov
Overené odborníkom: Amir Gumarov
Uverejnil používateľ Nikolay Pavlov
Posledná aktualizácia: Apríl 2019

Na splnenie moderných požiadaviek na osvetlenie bytov, kancelárskych priestorov a podnikov sa používajú komplexné elektrifikačné systémy. Pri ich navrhovaní na riešenie určitých problémov sa používa množstvo zariadení, ktoré sa neustále zdokonaľujú.

Preto bolo relatívne nedávno použité pulzné relé na riadenie osvetlenia z niekoľkých miest. Postupne vytesňuje štandardné obvody s prepínačmi.

Kde možno použiť pulzné relé?

Uvedenie tohto zariadenia do domácnosti je spôsobené jednoduchým pohodlím. Koniec koncov, umožňuje vám ovládať osvetlenie najmenej z dvoch bodov.

V byte to môže byť spálňa, pri ktorej došlo k zapnutiu pri vchode a vypnutie vedľa postele. V kanceláriách sú to dlhé chodby, schody a veľké konferenčné miestnosti.

Ovládanie svetla na schodoch
Použitie dvoch spínačov na osvetlenie schodov sa stalo nevyhnutnosťou. Keď zapnete svetlo v prvom poschodí, je celkom logické vypnúť druhý vypínač v hornej časti

Za úlohu trojpolohového riadenia, priechod a priečne ističe, Táto schéma sa stále používa. Existujú však zjavné nedostatky.

Po prvé, je to systém, ktorý je pomerne zložitý na inštaláciu, v ktorom elektrina prechádza hlavným ističom, prepojovacou skrinkou, samotnými spínačmi a potom do osvetľovacích lámp. Pri inštalácii sa často vyskytujú chyby. Ak sú potrebné viac ako tri kontrolné miesta, schéma je komplikovaná.

Výkonový vypínač
Schéma jasne ukazuje preťaženie pomocou vodičov: od prvého vypínača - päť, od druhého - šesť, od prvého a druhého podsvietenia - tri káble

Po druhé, všetky vodiče majú rovnaký prierez, pretože používajú prúd s rovnakým napätím, čo ovplyvňuje celkové náklady. Zahŕňajú aj cenu prepínačov, ktoré sú niekoľkokrát vyššie ako náklady na konvenčné prepínače.

Potreba použitia impulzného relé však nie je len z dôvodu pohodlia. Používa sa tiež na signalizáciu a ochranu.

Napríklad v priemyselnom podniku môžete začať s výrobnými procesmi, ktoré vyžadujú vysokú elektrickú energiu, toto zariadenie vám umožňuje chrániť operátora. Pretože pracuje z nízkonapäťových prúdov alebo je ovládaná na diaľku.

Zariadenie a princíp činnosti

Vo všeobecnom slova zmysle je relé elektrotechnický mechanizmus, ktorý uzatvára alebo prerušuje elektrický obvod na základe určitých elektrických alebo iných parametrov, ktoré ho ovplyvňujú.

Jeho neprepínateľný dizajn bol vynájdený v roku 1831 J. Henrym. O dva roky neskôr začali používať S. Morse, aby zabezpečili fungovanie telegrafu.

Rozlišujú sa dve hlavné skupiny: elektromechanické a elektronické. V prvom type zariadenia sa práca vykonáva pomocou mechanizmu av druhom je doska obvodov s mikrokontrolérom zodpovedná za všetko. Je vhodné zvážiť jeho prácu na príklade elektromechanického relé, ktoré je impulzom.

Elektromagnetické reléové zariadenie
Pri výbere prevádzkového režimu relé je potrebné riadiť sa frekvenciou zapínania, povahou a veľkosťou prúdu, povahou testovaných záťaží.

Štrukturálne to môže byť reprezentované nasledovne:

  1. cievka - Jedná sa o medený drôt navinutý na základni nemagnetického materiálu. Môže byť v textilnej izolácii alebo lakovaný bez elektriny.
  2. jadroobsahujúce železo a vstupujúce do činnosti pri prechode elektrického prúdu cez zákruty cievky.
  3. Pohyblivá kotva - Jedná sa o platňu, ktorá je pripevnená k kotve a ovplyvňuje spínacie kontakty.
  4. Kontaktný systém - priamo zapojený stavový spínač.

Relé je založené na fenoméne elektromagnetickej sily. Vyskytuje sa vo feromagnetickom jadre cievky, keď ňou prúdi prúd. Cievka je v tomto prípade navíjač.

Jadro v ňom je spojené s pohyblivou kotvou, ktorá poháňa napájacie kontakty a vykonáva prepínanie. Môžu byť normálne otvorené / normálne zatvorené. Kontaktný blok niekedy môže obsahovať otvorené aj uzavreté typy pripojenia.

Prevádzka elektromagnetického relé
Keď je obvod zapnutý, mechanizmus fixuje túto polohu, ktorá sa zmení, keď sa impulz znovu použije a znovu sa zafixuje až do nasledujúcej zmeny.

K cievke môže byť pripojený ďalší odpor, ktorý zvyšuje presnosť činnosti, ako aj polovodičová dióda, ktorá obmedzuje prepätie na vinutí. Okrem toho kondenzátor namontovaný rovnobežne s kontaktmi môže byť prítomný v konštrukcii na zníženie elektrického oblúka.

Funkčnosť zariadenia si dokážete predstaviť jasnejšie rozdelením do niekoľkých blokov:

  • predvádzanie - je to skupina kontaktov, ktorá uzatvára / otvára elektrický obvod;
  • medzi tým - cievka, jadro a pohyblivá kotva zapadajú do vykonávacej jednotky;
  • manažér - v tomto relé prevádza elektrický signál na magnetické pole.

Pretože na prepnutie polohy kontaktov je potrebný jednorazový elektrický impulz, je možné dospieť k záveru, že tieto zariadenia spotrebúvajú napätie iba v čase prepínania. To na rozdiel od konvenčných prechodových spínačov výrazne šetrí energiu.

Druhý typ impulzného relé je elektronický typ. Mikrokontrolér je zodpovedný za prácu v ňom. Medziľahlá jednotka je tu cievka alebo polovodičový spínač. Použitie prvkov, ako sú programovateľné logické regulátory v obvode, umožňuje doplniť relé napríklad časovačom.

Polovodičový reléový obvod
V tomto type zariadenia nie sú žiadne mechanické pohyblivé prvky. Operáciu vykonáva snímač, ktorý rozpoznáva riadiaci signál a polovodičovú elektroniku, ktorá prepína obvod

Druhy, označovanie a výhody

Hlavné typy impulzných relé sú elektromechanické a elektronické. Elektromechanické sú zatriedené podľa princípu činnosti.

Druhy pulzných zariadení

To znamená, že spínanie silových kontaktov môže byť uskutočňované silami inými ako sila magnetu.

Rozdeľujú sa na:

  • elektromagnetické;
  • indukcie;
  • magneticko;
  • elektrodynamická.

Elektromagnetické zariadenia v automatizačných systémoch sa používajú častejšie ako iné. Sú pomerne spoľahlivé vďaka jednoduchému spôsobu činnosti, ktorý je založený na pôsobení elektromagnetických síl vo feromagnetickom jadre za predpokladu, že v cievke je prúd.

Dopad kontaktu elektromagnetické relé vykonáva rám, ktorý je v jednej polohe priťahovaný jadrom a vracia sa do druhého pomocou pružiny.

Elektromagnetické pamäťové relé
Kotva, t. J. Doska s magnetickými vlastnosťami, je priťahovaná elektromagnetom, ktorým je medený drôt navinutý okolo cievky so strmeňom.

Indukčné majú funkčný princíp založený na kontakte prúdov - striedajú sa s indukovanými magnetickými tokmi so samotnými tokmi. Táto interakcia vytvára krútiaci moment, ktorý poháňa medený disk umiestnený medzi dvoma elektromagnetmi. Pootočením sa kontakty zatvoria a otvoria.

Práca magnetoelektrických zariadení sa vykonáva v dôsledku interakcie prúdu v rotačnom ráme s magnetickým poľom vytvoreným permanentným magnetom. Ovládanie zatvárania / rozdeľovania kontaktov je spôsobené jeho otáčaním.

Vo vzťahu k ich typu sú takéto relé veľmi citlivé. Neboli však často používané kvôli času odozvy 0,1 - 0,2 s, čo sa považuje za dlhé.

Elektrodynamické relé pracujú v dôsledku sily, ktorá vzniká medzi pohybujúcimi sa cievkami a cievkami s pevným prúdom. Spôsob uzavretia kontaktov je rovnaký ako v magnetoelektrickom zariadení. Jediný rozdiel spočíva v tom, že indukcia v pracovnej medzere sa vytvára elektromagnetickou metódou.

Elektronické modely sú štrukturálne takmer totožné s elektromechanickými modelmi. Majú rovnaké bloky: vykonávanie, sprostredkovanie a riadenie. Rozdiel spočíva iba v druhom. Ovládanie spínania sa vykonáva pomocou polovodičovej diódy ako súčasť mikrokontroléra na doske plošných spojov.

Polovodičové bistabilné relé
Úlohou polovodičov v tomto zariadení sú tranzistory a tyristory. Aj keď vydržia ťažké podmienky prachu a vibrácií, sú vystavené krátkemu preťaženiu prúdom a napätím

Tento typ relé je vybavený ďalšími modulmi. Napríklad časovač umožňuje spustiť program na reguláciu osvetlenia po určitom časovom období. Toto je vhodné na šetrenie energie, keď zariadenie nie je potrebné. Ak je to potrebné, vypnite svetlo dvojitým kliknutím na tlačidlo.

Výhody a nevýhody hlavných typov relé

Na rozdiel od polovodičových spínačov majú elektromechanické spínače nasledujúce výhody:

  1. Relatívne nízke náklady vďaka lacným komponentom.
  2. Tvorba malého množstva tepla pri zapnutých kontaktoch kvôli slabému poklesu napätia.
  3. Prítomnosť silnej izolácie 5 kV medzi cievkou a kontaktnou skupinou.
  4. Žiadne vystavenie škodlivým účinkom prepäťových impulzov, rušeniu bleskom, procesom spínania výkonných elektrických inštalácií.
  5. Riadenie vedení s zaťažením do 0,4 kV s malým objemom zariadenia.

Ak je obvod uzavretý s prúdom 10 A v relé s malým objemom, cez cievku je distribuovaných menej ako 0,5 W. Pokiaľ ide o elektronické náprotivky, toto číslo môže byť viac ako 15 wattov. Z tohto dôvodu nie je problém chladiť a poškodzovať atmosféru.

Medzi ich nevýhody patrí:

  1. Odpisy a problémy pri prepínaní induktívnych záťaží a vysokého napätia jednosmerným prúdom.
  2. Zapnutie a vypnutie obvodu je sprevádzané rádiovým rušením.Vyžaduje si to tienenie alebo zväčšenie vzdialenosti od zariadenia vystaveného rušeniu.
  3. Relatívne dlhá doba odozvy.

Ďalšou nevýhodou je prítomnosť trvalého mechanického a elektrického opotrebenia počas prepínania. Patrí medzi ne oxidácia kontaktov a ich poškodenie výbojmi z iskier, deformácia pružinových blokov.

Elektromechanický stýkač
Pri inštalácii treba mať na pamäti, že elektromechanická verzia stykačov nemusí pracovať správne, ak je vo vodorovnej polohe.

Na rozdiel od elektromechanického ovládajú elektronické relé prostrednú jednotku pomocou mikrokontroléra.

Výhody a nevýhody elektroniky je možné rozobrať príkladom zariadení F&F v porovnaní so značkou ABB, ktorá vyrába mechaniku.

Medzi výhody prvého typu prepínačov môžeme rozlíšiť:

  • väčšia bezpečnosť;
  • vysoká spínacia rýchlosť;
  • dostupnosť na trhu;
  • výstražné indikátory o prevádzkovom režime;
  • pokročilá funkčnosť;
  • tichá práca.

Nesporná výhoda navyše spočíva v niekoľkých možnostiach inštalácie - je možné inštalovať nielen na panel DIN, ale aj do erb.

Nevýhody F&F elektroniky v porovnaní s mechanikou ABB:

  • prerušenie v prípade výpadku prúdu;
  • prehrievanie pri prepínaní vysokých prúdov;
  • „závady“ nie sú možné bez zjavného dôvodu;
  • vypnutie zariadenia počas krátkodobého vypnutia;
  • vysoký odpor v zatvorenej polohe;
  • niektoré relé pracujú iba na jednosmerný prúd;
  • Polovodičový obvod neprechádza prúdom okamžite späť do normálneho smeru.

Napriek týmto nedostatkom sa elektronické spínače neustále vyvíjajú a vzhľadom na väčší funkčný potenciál v porovnaní s elektromechanickými sa očakáva ich prevažujúce použitie.

Podrobné vlastnosti produktu
Aby sa predišlo nejasnostiam, výrobca uvádza najpodrobnejšie charakteristiky výrobku v katalógoch obchodu a v technickom pase zariadenia.

Hlavné charakteristické parametre

V závislosti od účelu a rozsahu relé možno klasifikovať podľa niekoľkých kritérií:

  • koeficient návratnosti - pomer výstupného prúdu armatúry k súčasnému stiahnutiu;
  • výstupný prúd - jeho maximálna hodnota v svorkách cievky na výstupe z kotvy;
  • spätný prúd - jeho minimálny ukazovateľ v svorkách cievky, keď sa kotva vráti do svojej pôvodnej polohy;
  • nastavená hodnota - úroveň hodnoty odozvy v rámci špecifikovaných limitov stanovených v relé;
  • hodnota odpovede - hodnota vstupného signálu, na ktorý zariadenie automaticky reaguje;
  • nominálne hodnotyI - napätie, prúd a ďalšie hodnoty, ktoré sú základom činnosti relé.

Elektromagnetické zariadenia môžu byť tiež delené časom odozvy. Najdlhšie oneskorenie časového relé je viac ako 1 sekunda so schopnosťou nakonfigurovať tento parameter. Potom sú tu pomalšie - 0,15 sekundy., Normálne - 0,05 sekundy., Vysokorýchlostné - 0,05 sekundy. A najrýchlejšia zotrvačnosť - menej ako 0,001 sekundy.

Dekódovanie označovania výrobkov

Kód na označenie stykača sa často nachádza v katalógoch obchodov a na samotnom zariadení. Poskytuje úplný opis konštrukčných prvkov, účel a podmienky ich použitia.

Označenie označenia sa môže rozobrať na elektromagnetickom medzistupni REP-26. Používa sa v striedavých obvodoch do 380 V a DC do 220 V.

Zoskupovanie označovacích symbolov
Aby sme porozumeli označovaniu, je potrebné rozobrať nápis do blokov a použiť popisné tabuľky, ktoré nájdete v špecializovaných adresároch.

Označenie produktu v obchode môže vyzerať takto: REP 26-004A526042-40UHL4.

REP 26 - ХХХ Х Х ХХ ХХ Х - 40ХХХ4. Tento typ označenia možno rozobrať takto:

  • 26 - číslo série;
  • ХХХ - typ kontaktov a ich počet;
  • X - prepínanie triedy opotrebenia;
  • X - typ spínacej cievky, typ návratu relé a typ prúdu;
  • XX - návrh podľa spôsobu inštalácie a pripojenia vodičov;
  • XX - hodnota prúdu alebo napätia cievky;
  • X - ďalšie konštrukčné prvky;
  • 40 - úroveň ochrany podľa normy IP alebo GOST14254;
  • ХХХ4 - klimatické pásmo aplikácie v súlade s GOST 15150.

Klimatické zmeny môžu byť: UHL - pre chladné a mierne podnebie, alebo О - pre tropické alebo všeobecné klimatické zmeny.

Podľa tabuliek osobitných označení ide o a elektromagnetické stredné relé, so štyrmi spínacími kontaktmi, spínací odpor triedy A, pomocou jednosmerného prúdu. Má zásuvku s lamelami na spájkovanie vonkajších vodičov, cievku 24 V a ručný manipulátor.

Niekoľko typov schém zapojenia

Existuje niekoľko možností inštalácie, z ktorých každá má svoje vlastné charakteristiky, výhody a nevýhody.

Označenie reléových kontaktov RIO-1 má nasledujúce dekódovanie:

  • N - nulový vodič;
  • Y1 - povolenie vstupu;
  • Y2 - vstup vypnutý;
  • Y - zapínanie a vypínanie vstupu;
  • 11-14 - spínacie kontakty bežne otvoreného typu.

Tieto označenia sa používajú na väčšine reléových modelov, ale pred pripojením k obvodu by ste sa s nimi mali navyše zoznámiť v cestovnom pase.

Schéma zapojenia osvetlenia
Prezentovaná schéma elektrifikácie sa používa na ovládanie svetla z troch miest pomocou relé a troch tlačidlových spínačov bez stanovenia polohy

V tomto obvode používajú výkonové kontakty relé prúd 16 A. Ochrana riadiacich obvodov a svetelné systémy vykonávané pomocou ističa 10 A. V dôsledku toho majú drôty priemer najmenej 1,5 mm2.

Tlačidlové spínače sa pripájajú paralelne. Červený vodič je fáza, prechádza cez všetky tri tlačidlové spínače k ​​napájaciemu kontaktu 11. Oranžový vodič je fáza prepínania, prichádza na vstup Y. Potom opúšťa svorku 14 a ide do žiaroviek. Neutrálny vodič zo zbernice je pripojený na svorku N a na svietidlá.

Ak bolo svetlo pôvodne zapnuté, potom po stlačení ľubovoľného spínača sa svetlo vypne - dôjde ku krátkodobému prepnutiu fázového vodiča na svorku Y a kontakty 11-14 sa otvoria. To isté sa stane pri ďalšom stlačení ktoréhokoľvek iného prepínača. Kolíky 11-14 však zmenia polohu a svetlo sa rozsvieti.

Výhoda vyššie uvedeného obvodu oproti priechodným a krížovým ističom je zrejmá. Pri skrate však zistenie poškodenia spôsobí na rozdiel od nasledujúcej možnosti určité ťažkosti.

Schéma spojenia s dvoma strojmi
Takáto schéma ušetrí na drôtoch, pretože prierez ovládacích káblov sa môže zmenšiť na 0,5 mm2, Budete si však musieť kúpiť druhé ochranné zariadenie

Toto je menej bežná možnosť pripojenia. Je to rovnaké ako predchádzajúce, ale riadiace a osvetľovacie obvody majú svoje vlastné ističe pre 6 a 10 A. To uľahčuje riešenie problémov.

Ak je potrebné ovládať niekoľko skupín osvetlenia samostatným relé, obvod je trochu upravený.

Systém riadenia skupiny osvetlenia
Tento spôsob pripojenia je vhodný na zapínanie a vypínanie osvetlenia v celých skupinách. Napríklad okamžite zlikvidujte viacúrovňový luster alebo osvetlenie všetkých pracovísk v dielni

Ďalšou možnosťou použitia impulzných relé je centrálne riadený systém.

Všeobecný obvod osvetlenia
Schéma je výhodná v tom, že môžete vypnúť všetky osvetlenie jedným tlačidlom a opustiť domov. A po návrate ju zapnite rovnakým spôsobom

Do tohto obvodu sa pridávajú dva ističe, aby sa obvod uzavrel a otvoril. Prvým tlačidlom môžete zapnúť iba skupinu osvetlenia. V tomto prípade sa fáza z vypínača ON dostane na svorky Y1 každého relé a kontakty 11-14 budú uzavreté.

Spínač otvárania funguje podobne ako prvý spínač. Prepínanie sa však vykonáva na svorkách Y2 každého spínača a jeho kontakty zaberajú polohu otvoreného obvodu.

Závery a užitočné video na túto tému

Video materiál hovorí o zariadení, práci, aplikácii a histórii vytvorenia tohto typu zariadenia:

Nasledujúci obrázok podrobne popisuje princíp činnosti polovodičových alebo elektronických relé:

Použitie impulzných relé sa v moderných elektrifikačných systémoch čoraz viac používa. Zvyšujúce sa požiadavky na funkčnosť a flexibilitu riadenia osvetlenia, úspory materiálu a bezpečnosť vytvára nepretržitý impulz na zlepšenie stykačov.

Sú zmenšené, štrukturálne zjednodušené a zvyšujú spoľahlivosť. A použitie zásadne nových technológií v centre práce umožňuje ich použitie v drsných podmienkach prašnej výroby, vibrácií, magnetických polí a vlhkosti.

Prosím, napíšte komentár do nižšie uvedeného bloku. Pýtajte sa, zdieľajte užitočné informácie k téme článku, čo je užitočné pre návštevníkov stránok. Povedzte nám, ako zvoliť a nainštalovať pulzný spínač.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (8)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (51)

bazény

čerpadlá

otepľovanie