De meeste elektrische circuits worden ontwikkeld en gebruikt in laagstroomsystemen. Het belangrijkste doel van dit soort circuit is de transformatie van binnenkomende signalen volgens het vastgelegde algoritme van acties.
Voor galvanische isolatie van laagspannings- en hogere spanningswaarden wordt een tussenrelais gebruikt. Vanwege hun kleine formaat en betrouwbaarheid zijn deze apparaten wijd verspreid op verschillende gebieden.
Benoeming en functies van het apparaat
Dit type schakelaar is een hulpobject in het elektrische circuit. Door de veelzijdigheid van de monsters kunnen ze worden gebruikt in geautomatiseerde, beschermende en regelcircuits.
Het wordt gebruikt in gevallen waarin synchrone sluiting of opening van verschillende autonome elektrische circuits nodig is, met andere woorden: de vermenigvuldiging van live kanalen.
Aansluitschema van de noodknop van de auto: door middel van één rijdraad van het elektromagnetische relais kan de schakelaar worden uitgeschakeld en de tweede kan een akoestische waarschuwing afgeven in de alarmeenheid
De contactor kan ook worden gebruikt als regelaar van een krachtiger relais, waardoor een hoogspanningscircuit wordt geschakeld.
Neem bijvoorbeeld deze situatie: er is behoefte aan het leveren van stroom aan de inductantie van de stroomonderbreker, waarbij de maximale momentane waarde van de elektromotorische kracht bij het inschakelen 63 A is. Het is echter niet mogelijk om een dergelijke taak uit te voeren met één elektromagnetisch apparaat.
Daarom is het in eerste instantie noodzakelijk om de kernspoel van een scheidingsapparaat te voorzien van eigen verbindingen om een schakelaar met een hoger vermogen in te schakelen, die de taak zal hebben om een groter elektrisch vermogen te schakelen.
Het onderdeel kan ook worden gebruikt om een kunstmatige vertraging in de werking van het beveiligingsrelais te creëren of, zoals ze zeggen, om een tijdvertraging te vormen.
De structurele structuur van het apparaat
Elektromagnetische apparaten zijn aangesloten op een elektrisch circuit dat producten controleert of aanpast die zijn aangesloten op een voedingseenheid voor conversie. Het starten kan worden uitgevoerd onder invloed van verschillende soorten factoren: stroomvoorziening, lichtenergie, hydrostatische druk of gasdruk.
Het constructieve apparaat van het elektromagnetische relais: 1 - veer; 2 - beweegbaar anker; 3 - ferromagnetische staaf (kern); 4 - spoel; 5 - basis; 6 - een of meer vaste contacten; 7 - uitvoerend orgaan
Volgens de normen wordt het eenvoudigste contactapparaat gecoördineerd door drie hoofdgebieden: waarnemen, intermediair en uitvoerend. Elk van hen wordt vertegenwoordigd door een individueel mechanisme dat verantwoordelijk is voor bepaalde acties in het schakelsysteem.
Het primaire, het zogenaamde gevoelige, element reageert op de invoerparameter en zet het om in de fysieke grootheid die nodig is om de contactor te laten werken.
Zo'n waarnemingsmechanisme is belichaamd in een elektromagnetische spoel met een kern - aangegeven in het diagram met nummer 4. Afhankelijk van het netwerk kan er wisselstroom of gelijkspanning op worden aangesloten.
De tussenliggende link begint een vergelijkende analyse van de geconverteerde waarde met het ingebedde monster. Zodra de ingestelde waarde is bereikt, zendt het knooppunt een signaal van het gevoelige mechanisme naar de leidinggevende. Deze sectie bestaat uit contraveren (1) en dempers.
Rustgevende elementen in de contactor worden gebruikt om trillingen van de bewegende segmenten te elimineren, en in het tijdrelais - om het noodzakelijke tijdsinterval te bieden
In het productiegedeelte wordt via de schakellijnen (6) op de behuizing boven het blok het effect op de slaaflijn gereproduceerd en sluiten de contacten.
Het werkingsprincipe van de contactor
Het werkingsalgoritme van dit type relais omvat het gebruik van elektrodynamische krachten die in een ferromagneet worden gecreëerd tijdens het passeren van elektriciteit langs een spiraal van windingen van een geïsoleerde spiraaldraad.
Op basis van de technische kenmerken van de schakelaar en het aantal daarin geplaatste contactlinks, sluit of opent het anker ze
De beginlocatie van de L-vormige plaat (anker) wordt vastgezet door een veer. Door een stroom op de magneet aan te leggen, overwint het anker, met het commutatiecontact erop, de krachten van de veer en reikt naar het gemagnetiseerde veld.
Bij het verplaatsen van de schacht, die zich op het contactvlak bevindt, vangt het onderste contactcircuit op en beweegt het naar beneden. Als de spoel stopt met het leveren van elektriciteit, trekt de veer het juk terug en neemt het apparaat zijn oorspronkelijke vorm aan.
Laten we eens kijken naar een voorbeeld van hoe een elektromagnetisch relais in een auto werkt.
Als het is aangesloten op een driefasige asynchrone motor, worden de volgende acties gereproduceerd:
- Start - zet het alarm aan.
- Trigger-starter.
- De sluiting van het laatste paar contacten als resultaat is het begin van het motormechanisme.
Bovendien is het relais verantwoordelijk voor het uitschakelen van de motor wanneer het omgekeerde breekt. Dit elimineert het probleem van een abrupte motorstop.
Om het type elektromagnetische contactor in productie te herkennen, worden markeringswaarden gebruikt, bestaande uit een reeks letters en cijfers die op het apparaat zijn gedrukt
Het is ook belangrijk om te weten dat een elektromagnetisch relais kan worden uitgerust met verschillende groepen stuurcontacten. Het aantal van deze laatste hangt volledig af van het doel van een bepaald model van het apparaat.
Soorten tussenschakelaars
Tussenschakelaars ontladen de hoofdactuatoren. Anders worden de blusvoorwaarden strenger, waardoor bijvoorbeeld de productie van bijvoorbeeld krachtige bronnen als thermische centrales niet rendabel wordt.
Gebruikte opnamemethoden
De classificatie van elektromagnetische schakelaars wordt uitgevoerd volgens de belangrijkste kenmerken en kenmerken, namelijk:
- door de methode van opname;
- ontwerpkenmerken - het aantal en type wikkelingen, evenals het aantal, de staat en de kracht van de contactlijnen;
- werkingsprincipe;
- door de reactietijd en keer terug naar de beginpositie.
Op basis van het doel worden de schakelaars gemaakt met een spanning of stroomwikkeling, of in twee varianten tegelijkertijd. Er worden twee uniforme methoden van hun verbinding onderscheiden.
Het elektromagnetische apparaat moet niet alleen worden ingeschakeld met de standaardmodus van de stroombron, maar ook met noodindicatoren om de stroom tot 40% te verminderen
Het eerste type verbinding is serieel. Het apparaat is in serie verbonden in secties van de wikkelingen van andere apparaten en werkt op stroom die langs het circuit van dit circuit stroomt.
De volgende is een shunt. Het is opgenomen in de nominale spanningsindicatoren van de bedrijfsstroombron.
Kenmerken van het ontwerp van het apparaat
Het apparaat beschikt over suggesties voor monsters met één omwenteling van een spanning of stroomwikkeling (RP-23, RP-252), twee (RP-11) en niet vaak met drie.
DC-relais (RP-23) worden geproduceerd bij dergelijke nominale spanningswaarden: 12, 24, 48, 110 en 220 V, wisselstroom (RP-24) - 127, 220 en 380 V.
RP-23-apparaat: een elektromagneet met een wikkeling, een anker met een schacht, vaste en beweegbare contacten, een veer, een afstelplaat. De contactor is op de basis gemonteerd en wordt afgesloten met een behuizing
Schakelaars van het type RP-23 en RP-24 zijn ontworpen om te werken op galvanische stroom en hebben 5 contactlijnen, die in verschillende combinaties kunnen worden gebruikt. De verschillen tussen hen in hun apparaat.
Het tweede type apparaat is uitgerust met een ingebouwde mechanische uitschakelindicator. Hun stroomverbruik bij een basisspanning van 6 watt. De RP-25- en RP-26-serie werken uitsluitend op wisselstroom en zijn op dezelfde manier gerangschikt als eerdere apparaten.
Een extra element is een kortgesloten spoel op een kern met een spoel, ontworpen om trillingen van het bewegende deel van het mechanisme te elimineren. Hun energieverbruik is hetzelfde - 10 watt.
Onlangs heroriënteerde CJSC CHEAZ (fabriek voor de productie van elektrische apparaten in Cheboksary) zich, in plaats van de bovenstaande wijzigingen, naar gemoderniseerde modellen. Dit zijn de schakelaars RP16-1 (galvanische stroom) en RP16-7 (wisselstroom), voorzien van twee afschakel- en vier sluitcontactgroepen.
De nieuwe generatie verdeler RP16-7 is bedoeld om beveiliging en automatisering op te nemen in selectieve stroomcircuits voor het schakelen van elektrische belastingen
Randapparatuur met twee en drie wikkelingen wordt meestal in verschillende gevallen gebruikt.
Bedenk welke taken ze oplossen en welk type apparaat dit vereist:
- Als u bijvoorbeeld de bedrijfsmodus moet activeren van stroom en van spanning moet houden, bijvoorbeeld de RP-232-serie met een enkele wikkeling.
- Als actie van het apparaat tegen spanning en onthouding van elektriciteit nodig is - RP-233 op twee houdstroombeurten.
Op dezelfde manier introduceert ChEAZ, in plaats van de bovenstaande schakelaars, nieuwe modellen RP-16-2 - RP16-4 en RP17-1 - RP17-5.
Het werkingsprincipe van de schakelaars
Contactapparaten worden gebruikt in het communicatie- en automatiseringssegment. Op basis van het werkingsprincipe zijn ze onderverdeeld in neutrale en gepolariseerde (gepulseerde) soorten.
Het belangrijkste verschil tussen beide is dat in het eerste geval de verplaatsing van het anker niet onderhevig is aan de polariteit van het stuursignaal, in het tweede geval zijn ze juist direct afhankelijk van de bewegingsrichting van de geladen deeltjes in de wikkeling.
Neutrale schakelaars hebben het eenvoudigste apparaat, bestaande uit twee systemen: contact en magnetisch. In de contactgroep zijn er twee vaste en één gegeneraliseerde verplaatsbare contactpersoon. Het magnetische samenstel bestaat uit een anker, een elektromagneet en een juk.
Schema van een neutraal elektromagnetisch relais: c) met een anker ingetrokken in de spoel. Als het stuursignaal op de maximale afstand is - het anker is verwijderd uit de kern - is een paar contacten gesloten en het andere is open
Bovendien zijn elektromagnetische relais verdeeld volgens de aard van de beweging van het anker: hoekig (zwevend) en intrekbaar. Om de weerstandskrachten van het magnetische luchtkanaal tussen de beweegbare plaat en de kern te verminderen. Deze laatste is voorzien van een stokstuk.
Dergelijke relaiscircuits worden gebruikt in besturingssystemen van productiemachines en machines. RES-6 is een van de vertegenwoordigers van laagstroomschakelaars van de neutrale klasse. Het apparaat kan de vorm aannemen van een apparaat met twee of één positie. De nominale bedrijfsspanning is 80-300 V, de schakelstroom is 0,1-3 A-V.
De impulscategorie bestaat uit dezelfde systemen. Het magnetische gedeelte van de pulsrelais is echter ook uitgerust met twee staven met een wikkeling, evenals een contactstang en een permanente magneet die een polariserende stroom creëert.
Door dit type voeding verandert de neiging van de elektromagnetische kracht die op het anker werkt op basis van de richting van de stroom in de spoel.
Ontwerp van het gepolariseerde relais ИМШ1-0,3: spoel, permanente magneet met poolverlengingen en plaat, standaard, veer, communicatielijnen. De toename van de reactiesnelheid van het apparaat wordt bereikt door het materiaal van het kernplaatstaal
IMSh1-0.3-schakelaars worden veel gebruikt als reizend relaismechanisme in gepulseerde (RE) galvanische stroomcircuits. IMVSh-110 wordt gebruikt in wisselstroomcircuits. Technisch gezien bestaat het uit een diodebrug die variabele krachten omzet in een constante waarde.
Reactie- en terugkomsttijd
De reactietijd van het tussenliggende mechanisme (t-attractie) is de periode vanaf het moment dat het commando bij de trigger aankomt tot het begin van de toename van de outputparameters. Deze waarde is volledig ondergeschikt aan de ontwerpkenmerken van het relais, het verbindingsschema en het ingangssignaal.
Shutdown time (t release) - het interval vanaf het signaal om uit te schakelen totdat de uitgangsparameter de laagste waarde bereikt.
Schema van het vertragingsblok wanneer het relais RP18 wordt geactiveerd. Het vertragingsproces wordt verzekerd door halfgeleidercircuits, op de uitgang waarvan de relaiswikkelingen zijn aangesloten
Het type relais dat wordt overwogen, stelt hoge prestatie-eisen.
Afhankelijk van het reactietijdinterval worden de apparaten als volgt geclassificeerd:
- hoge snelheid - vertragingstijd voor attractie en uitschakeling tot 0,03 s (bijvoorbeeld REP37-13, RP 17-4M);
- normaal - 0,15 - 0,20 s (RE-serie);
- langzaam - 1,0 - 1,5 s (NMM4-250, NMM4-500);
- tijdelijk - meer dan 1,5 s (RP18-2-RP18-5).
Op de markt worden dergelijke wijzigingen vertegenwoordigd door verschillende fabrikanten. Daarom kan het ontwerp van het relais, afhankelijk van het merk, enigszins variëren. Door markeringen op het apparaat te gebruiken, kunt u echter nauwkeurig de parameters van het product bepalen.
Wat staat er op de etikettering?
Bij het markeren van schakelaars wordt een complete set gegevens over het doel en de ontwerpkenmerken aangegeven, inclusief informatie over de klimaatversie.
Decodering van het TKE520DG-model: een apparaat met een wikkelblootstelling tot 30 V en contacten - tot 5 A, er zijn twee maakcontacten, het apparaatontwerp zorgt voor een langdurige werking, is hermetisch afgesloten
Laten we de structuur van het symbool in detail bekijken in het voorbeeld van PE41 (Н) (*) (*) (*) (*) (*) / (*) (*) (*) (*) 5:
- REP - tussenpersoon voor elektromagnetische relais.
- 37 (N) - ontwikkelingsnummer.
- (*) - aanduiding van het type stroom in het circuit van de inclusief wikkeling: 1 - gelijkstroom; 2 - wisselstroom.
- (*) - type vertraging: 1 - vertraagd wanneer ingeschakeld; 2 - vertraagd wanneer uitgeschakeld.
- (*) - waarde gebaseerd op het aantal windingen;
- (*) (*) - numerieke waarde van de sluitende en openende contacten;
- (*) (*) - spanning of stroom van stroomwikkeling: constant (D) en wisselend (A);
- (*) (*) - aanduiding van het elektrische vermogen van de vasthoudwikkelingen;
- (*) - het type en de technologie van het aansluiten van de achterste geleiderlijnen: 1 - met lamellen voor solderen; 2 - montage met schroefbevestiging; 3 - bevestiging met terminals aan het splitblok.
- (*) 5 - klimaatontwerp en plaatsingscategorie volgens GOST: UH - matig koud; In - alle klimaten.
Bij het kiezen van het benodigde model van het schakelapparaat wordt niet alleen rekening gehouden met de elektrische parameters, maar ook met de omgeving waarin het zal werken.
De keuze van de schakelaar is gebaseerd op de vereiste kenmerken: voeding (V), stroomverbruik (W), schakelstroom (A), contactgroepen, bedrijfstijd (s), afmetingen
Ondanks de beoogde hoge kwaliteit van de schakelaar ligt het grootste nadeel in het contactsysteem. Aangenomen wordt dat een puur verbonden groep alleen in afgesloten vacuümomstandigheden kan zijn. Als de belangrijkste negatieve factor werkt - contact met lucht - begint er een oxidefilm op te vormen.
Nuances van verbinding en aanpassing
Na installatie van het tussenmechanisme moet het worden aangesloten op het elektrische circuit. Hiervoor zijn de contacten van de spoel betrokken, evenals extra verbindingselementen. Een apparaat heeft doorgaans meerdere contactparen: NO - normaal open en normaal gesloten (NC).
De verdeling van groepen in het gepresenteerde bedradingsschema: 10-11 - normaal gesloten contacten; 11-12 - normaal open; contacten 1 (fase) - 3 (nul) - relaisspanning
In de eerste positie wordt uitgegaan van de volledige ontbering van het signaal naar de spoel.Omdat er geen polariteit in zit, kan de interne verbinding van de contactgroep chaotisch verlopen.
Bekijk de schematische instructies om het overzichtsmechanisme te verbinden. De geschatte spanning in de spoel kan zijn: 12, 24 of 220 V.
Bedradingsschema van het apparaat zonder verbinding te maken met het netwerk. De installatie wordt uitgevoerd in regel- en automatiseringsschakelingen. Locatie - tussen de hoofduitvoerder en de bron van de taak
We zullen de regeling van de elektronische starter analyseren aan de hand van het voorbeeld van het meest voorkomende RP-23-model.
Het proces bestaat uit de volgende stappen:
- We controleren de opstart- en retourspanningen met de toevoer van een galvanische stroombron naar de spoel en voeren een onscherpe regeling uit.
- Ten tijde van de ankerattractie moet de bewegende eenheid van het systeem een gewrichtsslag van 0,1-1,5 mm hebben. Door de schacht op de L-vormige plaat te buigen, voeren we de correctieprocedure uit.
- Tussen het actieve en inactieve contact wordt het spleetniveau ingesteld binnen het bereik van 1,5-2,5 mm. De afbuiging wordt ingesteld door op het vierkant van de vaste contacten en de bovenste aanslag van het beweegbare systeem te drukken.
- Met de uiteindelijke locatie van het anker (kortsluiting), zal het falen van inactieve contacten 0,3-0,4 mm zijn.
- In het midden van het vliegtuig moeten de beweegbare en vaste contacten samenvallen. Correctie wordt gedaan door de plaat en de geleidebeugel te verplaatsen.
Met dezelfde methode worden ook de RP-25 relaisparameterinstellingen gereproduceerd, maar de opening tussen de kernspoel en het anker in de getrokken toestand wordt geëlimineerd.
Het werkingsprincipe van het elektromagnetische relais, indien van toepassing, wordt ook beschouwd als de belangrijkste indicatoren van betrouwbaarheid van apparaten. Meer details in de video:
Nadat we het benodigde model van het apparaat hebben gekozen, gaan we verder met de verbinding en configuratie ervan. De belangrijkste nuances worden beschreven in de gepresenteerde plot:
Technologische ontwikkelingen van tussenrelaisontwerpen zijn altijd gericht geweest op het verminderen van gewicht en afmetingen, evenals het verhogen van de mate van betrouwbaarheid en installatiegemak van apparaten. Als resultaat werden kleine contactors in een luchtdichte behuizing geplaatst die gevuld was met gecomprimeerde zuurstof of met toevoeging van helium.
Hierdoor hebben de interne elementen een langere operationele periode en vervullen ze ononderbroken alle ingebedde opdrachten.
Vertel ons over hoe u een tussenschakelaar voor uw thuisvoeding kunt kiezen. Deel uw eigen selectiecriteria. Schrijf opmerkingen in het onderstaande blok, plaats een foto over het onderwerp van het artikel, stel vragen.