Relä - en enhet för att slå på och stänga av elektriska kretsar, en av de "långa livarna" bland radioelementen. Trots den relativt enkla designen är den mycket effektiv och pålitlig. Även för närvarande finns det inga alternativ på vissa enheter. Trots att det finns elektriska halvledarapparater är reläkontakter fortfarande det enklaste sättet att växla kraftfulla belastningar i lågströmskretsar.
tidsbeställning
En elementär elektrisk krets består av en strömkälla, en strömbrytare och en last. Helst bör alla tre element motsvara varandra i spänning, och viktigast av allt - i ström. Detta är en förutsättning för kretsens normala drift. Om den tillåtna strömmen genom omkopplaren är större än den ström som förbrukas av lasten kommer inget dåligt att hända. Dessutom kommer en sådan brytare att vara mycket längre. När strömmen som strömmar genom omkopplaren överskrider det maximalt tillåtna börjar problemen.
De kommer till uttryck i att kontakter gnistrar, vilket i slutändan påverkar varaktigheten för deras tjänst. Det verkar som att det räcker med att installera en strömbrytare som motsvarar belastningen och allt kommer att gå bra. Det är, men inte alltid möjligt. Faktum är att ju högre den tillåtna strömmen är, desto större är effektbrytarens dimensioner. I detta fall kan lasten vara ganska stor, men den måste till exempel styras från en fjärrkontroll där det inte finns någon plats för en stor strömbrytare.
I det här fallet och ställ in reläet. Dess inkludering kräver en relativt liten ström. Lastkraften kan vara mycket betydande, medan reläet kan flyttas utanför samma kontrollpanel och installeras på en plats där måtten inte spelar någon roll.
Reläenhet
Det bör observeras omedelbart att det finns en mängd olika spänningsstyrenheter. Artikeln kommer att ta hänsyn till det vanligaste elektromagnetiska reläet. Det består av följande delar:
- kärnans elektromagnetiska spole;
- ankare;
- växlade reläkontakter;
- tillbaka våren.
Reläet tillverkas i en stängd, ibland tätad hölje. Detta skyddar dess mekanism från damm och fukt. För att ansluta enheten till utsidan av höljet finns det stiftledningar och spirallindningar.
Arbetsprincip
Reläets nyckelelement är en elektromagnetisk spole, i detta fall kallas det en lindning. I designen utför den en magnetventil. När ström flyter genom spolen uppstår ett magnetfält, på grund av vilket en ankare är fixerad till kärnan, som är styvt ansluten till den rörliga reläkontakten. När du flyttar stänger den den elektriska kretsen. När spänningen har tagits bort från lindningen återgår ankaret under fjäderens verkan till sitt ursprungliga läge och öppnar reläkontakterna.
Spolens motstånd, och därmed antalet varv, beror huvudsakligen på den anslutna lastens effekt. I enlighet med detta växer också lindningens och reläets dimensioner. I vilket fall som helst är den ström som förbrukas av spolen tiotals eller till och med hundratals gånger mindre än den som byts av kontakterna. Den här egenskapen låter dig använda reläet som mellanprodukt. Först drivs reläet av en lågströmbrytare och sedan levererar det spänning till konsumenten med sina kontakter. Denna användning av enheten har blivit den viktigaste och mest utbredda. I det här fallet säger experter att lasten är ansluten via kontakterna i mellanreläet. Således elimineras beroendet av omkopplaren på kraften hos den drivna enheten.
Vad är kontakter
I relation till reläet är detta inte en ledig fråga, som det kan tyckas. Faktum är att i detta fall är det inte bara mekaniska kontakter som växlas inuti enheten. När människor pratar om ett stafett, menar de alla slutsatser som är om saken. Du kan dela upp dem i två typer:
- Lindande kontakter. Ibland kan det finnas mer än två av dem på stafetten.
- Switched.
För att undvika förvirring kallas dessa stift ofta reläanslutningsstift. Ibland kan antalet uppgå till 10. Men på grund av bristen på standardisering är det inte alltid klart var man ska ansluta vilken krets. Reläkontakterna, som nästan alltid appliceras på kroppen, hjälper dig att ta reda på det. Om inte, måste du leta efter en beskrivning. Lindningens kontakter är direkt anslutna till dess terminaler. De levereras med spänning, från vilken reläet är aktiverat. Det kan finnas flera lindningar och var och en kommer att ha sina egna kontakter. Ibland kan spiraler kopplas samman av ledare, om det är nödvändigt att tillhandahålla en viss algoritm för deras funktion.
Växlat kontaktmaterial
Längden på vissa reläer är tiotals år. Samtidigt upplever alla dess delar stora belastningar, särskilt kontakter. För det första upplever de mekaniska påkänningar som är förknippade med ankarets rörelse. För det andra påverkas de negativt av stora belastningsströmmar. Därför måste reläkontakterna uppfylla följande krav:
- Hög konduktivitet. Ger lågspänningsfall.
- Bra korrosionsegenskaper.
- Hög smältpunkt.
- Liten erosion. Kontakterna måste vara motståndskraftiga mot metallöverföring, vilket är oundvikligt med konstant stängning och öppning.
Alla dessa egenskaper beror direkt på det använda materialet. Tänk på de viktigaste metallerna som används för att göra reläet:
- Koppar uppfyller helt de krav som ställts, med undantag för korrosionsbeständighet. Därför används det ofta i reläkontakter med en förseglad kapsling. Dessutom har koppar ett annat plus - en relativt låg kostnad jämfört med andra metaller. Dess enda nackdel är tendensen att oxidera vid långvarig användning. Därför används det där ett kortvarigt driftssätt tillhandahålls, till exempel i kontakterna till kurvreläerna.
- Silver har utmärkt konduktivitet och slitstyrka. Det orsakar inte gnistor när du byter induktiva laster. Samtidigt har silverkontakter inte tillräckligt med bågmotstånd och kan därför inte användas för att kontrollera belastningar med betydande kraft. Dessutom har de en ganska hög kostnad. Därför har kontakterna en kombinerad design - koppar med silverplätering.
- Volfram har stor hållbarhet och motståndskraft mot hög temperatur. Kontakterna gjorda av den kan byta mycket höga strömmar (tiotals ampere).
Förutom materialet skiljer sig reläkontakterna på sättet att växla.
Normalt öppen
Det är dessa kontakter som har beaktats hittills. I neutralläget, dvs när ingen ström tillförs reläspolen, är de öppna. Efter att spänningen har slagits på, dras ankaret till kärnan och kontakterna stängs. Normalt används öppna kontakter oftast i olika elektriska kretsar, huvudsakligen som mellanliggande kontakter.
Normalt stängd
Algoritmen för deras arbete är precis motsatsen. Kontakterna är stängda när reläet är frånkopplat och kopplas bort när spänning visas på lindningen. Detta används vid implementering av olika låsningar och i signaleringskretsar. Ett typiskt exempel på att använda normalt slutna kontakter är en mekanisk reläregulator. Vi kommer att prata kort om hans arbete nedan.
Genom normalt stängda kontakter matas spänningen till fältlindningen. Följaktligen genererar generatorn en elektrisk ström när ankaret släpps. Batteriet laddas upp. Så snart spänningen i det inbyggda nätverket överstiger det inställda värdet, attraheras ankaret, reläregulatorns kontakter släpps, fältlindningen avbryts. Som ett resultat minskar spänningen vid generatorens utgång.
Förresten, trots att elektroniska reläkontroller länge har dykt upp, har ägare av gamla bilar inte bråttom att sätta dem i stället för mekaniska. Detta beror på den problemfria driften av den senare under många år. Detta är frågan om tillförlitlighet.
omkopplings
I detta fall har reläet både normalt stängda och öppna kontakter. Och alla är inte fyra, som det kan se ut, utan tre. Faktum är att en av dem är vanligt. Totalt finns det 5 kontakter på reläfallet (två lindningsledningar och tre omkopplade). På grund av dess mångsidighet används radiotekniska element av denna typ mest. Därför har de flesta moderna reläer växlande kontakter, ibland till och med flera grupper.
