Междинно реле: как работи, маркировки и видове, нюанси на настройка и свързване

Повечето електрически вериги са проектирани и използвани в слаботокови системи.Основната цел на този вид схема е трансформирането на входящите сигнали според установения алгоритъм на действие.

За галванична изолация на вериги с ниско и по-високо напрежение се използва междинно реле. Поради малките си размери и надеждност, тези устройства намират широко приложение в различни области.

Предназначение и функции на устройството

Този тип ключ е спомагателен обект в електрическата верига. Универсалността на пробите им позволява да бъдат използвани в автоматизирани, защитни и управляващи вериги.

Използва се в случаите, когато има нужда от синхронно затваряне или отваряне на няколко автономни електрически вериги, с други думи, умножаване на тоководещи канали.

Схема на свързване на аварийния бутон на автомобила: с помощта на една контактна линия на електромагнитното реле можете да изключите превключвателя, а втората може да възпроизведе звуково предупреждение в аларменото устройство

Контакторът може да се използва и като регулатор на по-мощно реле, благодарение на което се комутира високоволтова верига.

Да вземем например следната ситуация: има нужда от подаване на ток към индуктора на превключвателя, където максималната моментна стойност на електропроводимата сила при включване е 63 A.Въпреки това, не е възможно да се изпълни такава задача с помощта на едно електромагнитно устройство.

Следователно, първоначално е необходимо да се захранва сърцевината на намотката на разделящото устройство, което използва свои собствени връзки, и да се включи контактор с по-висока мощност, на който ще бъде поверена задачата да комутира по-висока мощност на електричество.

Частта може да се използва и за създаване на изкуствено забавяне на действието на защитно реле или, както се казва, за формиране на времезакъснение.

Структурна структура на устройството

Електромагнитните устройства са свързани към електрическа верига, която контролира или регулира продуктите, които са свързани към захранващия блок за преобразуване. Стартирането може да се извърши под въздействието на различни фактори: захранване, светлинна енергия, хидростатично или газово налягане.

Устройство на електромагнитното реле: 1 – пружина; 2 - подвижна котва; 3 — феромагнитен прът (ядро); 4 – бобина; 5 - основа; 6 – един или повече неподвижни контакта; 7 – изпълнителен орган

Според стандартите най-простото контактно устройство се координира от три основни секции: сензорна, междинна и изпълнителна. Всеки от тях е представен от отделен механизъм, отговорен за определени действия в комутационната система.

Първичният, така нареченият чувствителен елемент, реагира на постъпващия параметър и го трансформира във физическа величина, необходима за работата на контактора.

Такъв сензорен механизъм е въплътен в електромагнитна намотка със сърцевина - обозначена на диаграмата с номер 4. В зависимост от мрежата към нея може да бъде свързано променливо или постоянно напрежение.

Междинната връзка започва сравнителен анализ на трансформираната стойност с основната проба. Веднага след като се достигне зададената стойност, възелът предава сигнала от чувствителния механизъм към задвижващия механизъм. Тази секция се състои от контрапружини (1) и амортисьори.

Успокояващите елементи в контактора се използват за елиминиране на вибрациите на движещите се сегменти, а в релето за време - за осигуряване на необходимия интервал от време

В производствената част чрез превключващи линии (6), разположени на корпуса над блока, се възпроизвежда въздействие върху подчинената линия и контактите се затварят.

Принцип на работа на контактора

Алгоритъмът на работа на този тип реле включва използването на електродинамични сили, създадени във феромагнетик по време на преминаването на електричество през спиралата на завъртанията на изолирания проводник на намотката.

В зависимост от техническите характеристики на превключвателя и броя на контактните връзки, поставени в него, котвата ги затваря или отваря

Първоначалното местоположение на L-образната плоча (котва) се фиксира с пружина. Подавайки ток към магнита, арматурата с комутационния контакт, разположен върху нея, преодолява пружинните сили и се притегля към магнетизираното поле.

При движение стеблото, разположено на контактната равнина, улавя долната контактна верига, премествайки я надолу. Ако подаването на електричество към бобината спре, пружината издърпва ярема назад и устройството се връща в първоначалната си форма.

Нека да разгледаме пример за това как работи електромагнитно реле в кола.

Ако е свързан към трифазен асинхронен двигател, ще бъдат възпроизведени следните действия:

1. Старт – активиране на алармата.
2. Активиране на стартера.
3. Затварянето на последната двойка контакти води до стартиране на механизма на двигателя.

В допълнение, това е релето, което е отговорно за изключването на двигателя, когато заден ход се счупи. Това елиминира проблема с внезапното спиране на двигателя.

За разпознаване на вида на електромагнитния контактор в производството се използват стойности за маркиране, състоящи се от набор от букви и цифри, отпечатани на устройството

Също така е важно да знаете, че едно електромагнитно реле може да бъде оборудвано с няколко групи контролни контакти. Броят на последните зависи изцяло от предназначението на конкретния модел устройство.

Видове междинни превключватели

Контакторите от междинен тип облекчават натоварването на главните изпълнителни механизми. В противен случай условията за гасене на дъгата ще станат по-строги, което ще направи нерентабилно производството например на такива мощни източници като топлоелектрически централи.

Използвани методи за включване

Класификацията на електромагнитните превключватели се извършва според основните характеристики и характеристики, а именно:

• според начина на включване;
• конструктивни особености - брой и тип намотки, както и брой, състояние и мощност на контактните линии;
• принцип на действие;
• според времето на операция и връщане в изходна позиция.

В зависимост от предназначението си контакторите се произвеждат с напреженови или токови намотки или два вида едновременно. Има два унифицирани метода за свързването им.

Електромагнитното устройство трябва да се включва не само при стандартен режим на работа на източника на захранване, но и при аварийни условия, като работи за намаляване на тока до 40%

Първият тип връзка е серийна. Устройството е свързано последователно в секции на намотките на други устройства и работи от тока, протичащ по контура на тази верига.

Следващият е шунт. Включва се при номиналното напрежение на източника на работен ток.

Характеристики на дизайна на устройството

Характеристиките на устройството предполагат проби с един оборот на намотката за напрежение или ток (RP-23, RP-252), два (RP-11) и рядко три.

DC релета (RP-23) се произвеждат за следните номинални стойности на напрежение: 12, 24, 48, 110 и 220 V, променлив ток (RP-24) - 127, 220 и 380 V.

Устройство RP-23: електромагнит с намотка, котва с опашка, неподвижни и подвижни контакти, пружина, контролна плоча. Контакторът е монтиран на основата и покрит с корпус

Превключвателите тип RP-23 и RP-24 са предназначени за работа с галваничен ток и имат по 5 контактни линии, които могат да се използват в различни комбинации. Разликите между тях са в тяхната структура.

Вторият тип устройство е оборудвано с вграден механичен индикатор за изключване. Консумираната им мощност при базово напрежение е 6 W. Сериите RP-25 и RP-26 работят изключително с променлив ток и са проектирани по същия начин като предишните устройства.

Допълнителен елемент е късо съединение на сърцевина с намотка, предназначена да елиминира вибрациите на движещата се част на механизма. Консумацията им на енергия е еднаква - 10 W.

Наскоро CJSC CHEAZ (завод за производство на електрически устройства в Чебоксари), вместо горните модификации, се преориентира към модернизирани модели. Това са ключове RP16-1 (галваничен ток) и RP16-7 (променлив ток), оборудвани с две прекъсващи и четири затварящи контактни групи.

Разпределителят от ново поколение RP16-7 е предназначен за включване в селективни силови вериги на защита и автоматизация за превключване на електрически товари

Периферните устройства с две и три намотки обикновено се използват в няколко приложения.

Нека да разгледаме какви проблеми решават и какъв тип устройство е необходимо за това:

1. Ако има нужда от активиране на режима на работа на ток и задържане на напрежение, например серията RP-232 с еднооборотна работна намотка.
2. Ако е необходимо устройството да работи от напрежение и да се въздържа от електричество, използвайте RP-233 за две завъртания на задържащ ток.

По същия начин, вместо описаните по-горе контактори, ChEAZ въвежда нови модели RP-16-2 - RP16-4 и RP17-1 - RP17-5.

Принцип на работа на превключвателите

Контактните устройства се използват в сегмента за комуникации и автоматизация. Въз основа на принципа на действие те се разделят на неутрални и поляризирани (импулсни).

Основната разлика между тях е, че в първия преместването на котвата не зависи от полярността на управляващия сигнал, във втория, напротив, има пряка зависимост от посоката на движение на заредените частици в намотката.

Неутралните превключватели имат най-простото устройство, състоящо се от две системи: контакт и магнит. Контактната група има два фиксирани и един обобщен подвижен контакт. Магнитният възел се състои от арматура, електромагнит и ярем.

Схема на електромагнитно реле от неутрален тип: в) с котва, изтеглена в намотката. Ако управляващият сигнал е на максимално разстояние - арматурата се отстранява от сърцевината - едната двойка контакти е затворена, а другата е отворена

Допълнително електромагнитни релета се разделят според естеството на движението на котвата: ъглови (поплавъчни) и прибиращи се. За намаляване на съпротивителните сили на магнитния въздушен канал между подвижната плоча и сърцевината. Последният е оборудван с полюс.

Такива релейни електрически вериги се използват в системи за управление на промишлени машини и машини. RES-6 е един от представителите на слаботокови контактори от неутрален клас. Устройството може да бъде двупозиционно или едностабилно. Номиналното му работно напрежение е 80-300 V, комутационният ток е 0,1-3 A-V.

Импулсната категория се състои от същите системи. Въпреки това, магнитната секция импулсни релета допълнително оборудван с два пръта с намотка, както и контактен прът и постоянен магнит, който създава поляризиращ поток.

Благодарение на този тип захранване, посоката на електромагнитната сила, действаща върху арматурата, се променя в зависимост от посоката на потока на мощността в намотката.

Конструкция на поляризираното реле IMSh1-0.3: бобина, постоянен магнит с полюсни удължители и плоча, стойка, пружина, комуникационни линии. Увеличаването на скоростта на реакция на устройството се постига благодарение на материала на сърцевината - листова стомана

Контакторите IMSh1-0.3 се използват широко като пистов релеен механизъм в импулсни защитни (RP) галванични токови вериги. IMVSH-110 се използва във вериги с променлив ток. Технически, той се състои от диоден мост, който преобразува променливите сили в постоянна стойност.

Операция и време за връщане

Времето за задействане на междинния механизъм (привличане t) е периодът от момента на получаване на командата за работа до започване на нарастване на изходните параметри. Тази стойност е напълно зависима от конструктивните характеристики на релето, неговата схема на свързване и входния сигнал.

Време на изключване (t освобождаване) – интервалът от сигнала за изключване до достигане на минималната стойност на изходния параметър.

Схема на блока за забавяне при активиране на релето RP18.Процесът на забавяне се осигурява от полупроводникови вериги, към изхода на които са свързани намотките на релето

Типът на разглежданото реле е обект на повишени изисквания за производителност.

В зависимост от интервала от време за реакция устройствата се класифицират, както следва:

• действащ бързо – време на забавяне за привличане и разединяване до 0,03 s (например REP37-13, RP 17-4M);
• нормално – 0,15–0,20 s (серия RE);
• бавен – 1,0-1,5 s (НММ4–250, НММ4–500);
• временно – повече от 1,5 s (RP18-2-RP18-5).

Такива модификации се представят на пазара от различни производители. Следователно, в зависимост от марката, дизайнът на релето може да се различава леко. Въпреки това, като използвате маркировките на устройството, можете точно да определите параметрите на продукта.

Какво ви казва маркировката?

Маркировката на контакторите съдържа пълен набор от данни за предназначението и конструктивните характеристики, включително информация за климатичния дизайн.

Обяснение на модела TKE520DG: устройство с намотка, издържаща до 30 V и контакти до 5 A, има два нормално отворени контакта, конструкцията на устройството осигурява дългосрочен режим на работа, запечатан е

Нека разгледаме подробно структурата на символа, използвайки примера на PE41(N) (*)(*)(*)(*)(*)/(*)(*)(*)(*)5:

1. REP - електромагнитно междинно реле.
2. 37 (N) – номер на разработка.
3. (*) - обозначение на вида на тока във веригата на превключващата намотка: 1 - постоянен ток; 2 - променлив ток.
4. (*) — тип забавяне: 1 — забавяне при включване; 2 - бавно при изключване.
5. (*) - стойност въз основа на броя намотки;
6. (*)(*) — числова стойност на нормално отворени и затворени контакти;
7. (*)(*) - напрежение или ток на силовата намотка: постоянно (D) и променливо (A);
8. (*)(*) - обозначение на електрическата сила на задържащите намотки;
9. (*) - вид и технология на свързване на задни проводници: 1 – с ламели за запояване; 2 – монтаж с винтова фиксация; 3 — закрепване с клеми към съединителния блок.
10. (*)5 - климатичен дизайн и категория на разположение съгласно GOST: UH - умерено студено; B - всеклиматичен.

При избора на необходимия модел комутационно устройство се вземат предвид не само неговите електрически параметри, но и средата, в която ще работи.

Изборът на контактор се извършва въз основа на необходимите характеристики: захранваща мощност (V), консумирана мощност (W), комутационен ток (A), групи контакти, време на работа (s), размери

Въпреки високото качество на превключвателя, основният недостатък е в контактната система. Предполага се, че чисто свързана група може да съществува само при условия на запечатан вакуум. Ако основният отрицателен фактор е изложен - контакт с въздух - върху тях започва да се образува оксиден филм.

Нюанси на свързване и настройка

След инсталирането на междинния механизъм, той трябва да бъде свързан към електрическа верига. За това ще се използват контакти на бобина, както и допълнителни свързващи елементи. Обикновено устройството има няколко контактни двойки: NO - нормално отворени и нормално затворени (NC).

Разпределение на групите в представената електрическа верига: 10-11 – нормално затворени контакти; 11-12 – нормално отворени; контакти 1 (фаза) – 3 (нула) – захранващо напрежение на релето

В първата позиция се приема, че сигналът към бобината е напълно лишен. Тъй като няма полярност, вътрешната връзка на контактната група може да се извърши по хаотичен начин.

За да свържете механизма за преглед, разгледайте схематичните инструкции. Очакваното напрежение в бобината може да бъде: 12, 24 или 220 V.

Електрическа схема на устройството без връзка към мрежата. Инсталирането му се извършва в схеми за управление и автоматизация. Местоположение – между главния изпълнител и източника на задачата

Ще анализираме регулирането на електронния стартер, като използваме примера на най-разпространения модел RP-23.

Процесът се състои от следните стъпки:

1. Чрез проверка на стартовото и връщащото напрежение с подаването на източник на галваничен ток към бобината, ние извършваме нежно регулиране.
2. В момента на привличане на арматурата подвижният възел на системата трябва да има ход на шарнира 0,1-1,5 mm. Извършваме процедурата за корекция, като огъваме стеблото върху L-образна плоча.
3. Между активните и неактивните контакти нивото на празнината е зададено в рамките на 1,5-2,5 mm. Деформацията се регулира чрез натискане на квадрата на неподвижните контакти и горния ограничител на подвижната система.
4. При крайната позиция на арматурата (затваряне) наклонът на неактивните контакти ще бъде 0,3-0,4 mm.
5. В средата на равнината подвижните и неподвижните контакти трябва да съвпадат. Регулирането се извършва чрез преместване на планката и направляващата скоба.

Същият метод се използва за възпроизвеждане на настройките на релето RP-25, но празнината между намотката със сърцевината и арматурата в привлечено състояние се елиминира.

Изводи и полезно видео по темата

Разглеждат се и принципът на работа на електромагнитните релета, където се използват, както и основните показатели за надеждността на устройствата. Повече подробности във видеото:

След като избрахме необходимия модел устройство, пристъпваме към неговото свързване и конфигуриране. Основните нюанси са описани в представения сюжет:

Технологичните разработки в конструкциите на междинни релета винаги са били насочени към намаляване на теглото и размерите, както и към повишаване на степента на надеждност и лекота на инсталиране на устройства. В резултат на това малките контактори започнаха да се поставят в запечатан корпус, пълен със сгъстен кислород или с добавяне на хелий.

Благодарение на това вътрешните елементи имат по-дълъг експлоатационен живот, изпълнявайки непрекъснато всички зададени команди.

Разкажете ни как сте избрали междинно изключващо устройство за вашата домашна електрическа мрежа. Споделете собствените си критерии за избор. Моля, пишете коментари в блока по-долу, публикувайте снимки, свързани с темата на статията, и задавайте въпроси.