Štafeta – čo to je? Typy relé a ich účel

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Pracovné procesy moderných strojárskych zariadení, elektrických zariadení a domácich spotrebičov poskytujú široké možnosti ovládania. Navyše sa stále viac kladie dôraz na automatizáciu riadenia s minimálnymi zásahmi operátora. Prostriedky implementácie takýchto funkcií môžu byť odlišné, ale relé tvorí základ technickej základne. Čo to je? Vo svojej štandardnej podobe ide o zariadenie s vinutím, určené na zatváranie a otváranie elektrického obvodu. Podľa tohto princípu sa riadenie vykonáva v najjednoduchších systémoch, segment sa však rozvíja a na trh sa čoraz častejšie dostávajú komplexnejšie zariadenia tohto typu, zamerané na použitie v špecifických oblastiach.

Spoločné reléové zariadenie

Najjednoduchšia konštrukcia obsahuje elektromagnety, armatúru, ako aj spojovacie armatúry s vodičmi. V momente, keď prúd tečie k magnetom, kotva sa spojí s kontaktmi, čo vedie ku skratu v obvode. Pružina sa používa na ovládanie sily prúdu a jeho premenu na mechanické pôsobenie. Komunikuje priamo s armatúrou, pričom nastavuje stupeň tlaku na kontakty. Inými slovami, v závislosti od charakteristík prúdu sa mení prevádzkový stav zariadenia a tým aj ovládanie cieľového zariadenia. Napríklad elektromagnetické typy relé regulátorov poskytujú nezávislé ovládanie kotolní, čerpacích jednotiek a iných inžinierskych systémov, zapínajú alebo vypínajú ich výkonové komponenty. Pre presnejšiu fixáciu signálov obvodu sú tiež poskytnuté ďalšie prvky, ako sú odpory. Zároveň je možné použiť kondenzátory na minimalizáciu rizika poškodenia citlivých zariadení v dôsledku prepätia.

Zamýšľané použitie

Na základnej úrovni sa relé používajú ako ochranný regulátor, keď určité prevádzkové parametre systému môžu nepriaznivo ovplyvniť stav zariadenia. Klasickým príkladom sú rovnaké elektromagnetické regulátory, ktoré plnia akúsi funkciu elektrického filtra. Keď sa zistí abnormálne napätie alebo prúd, automaticky sa uzavrú, čím sa ukončí nebezpečný pracovný proces. To znamená, že ochranná funkcia je základná a je poskytovaná takmer vo všetkých typoch tohto zariadenia. Ale v moderných variáciách sa objavujú aj iné úlohy, kvôli potrebe zvýšiť autonómiu riadenia. Ak vezmeme do úvahy typy relé a ich účel z pohľadu používateľa, potom zoznam úloh, ktoré je potrebné vyriešiť, bude obsahovať nasledovné:

• Hodnotenie hladín kvapalín (v nádržiach, nádržiach, bankách atď.).
• Monitorovanie prevádzkových parametrov, ako je teplota a vlhkosť.
• Poskytovanie údajov o spotrebe energie.
• Automatizujte zariadenia podľa senzorov.

Súbor funkcií a spôsoby ich vykonávania sa líšia v závislosti od podmienok používania zariadenia a účelu cieľového systému.

Hlavné klasifikácie

Hlavný princíp oddelenia reléových zariadení je založený na špecifikách oblasti použitia. Základná klasifikácia rozlišuje tepelné, hladinové, elektrické a automobilové regulátory. Ale každá skupina má aj svoje podkategórie. Najrozsiahlejší zoznam separačných kritérií v segmente elektrických spínačov. Patria sem jedno- a trojfázové relé, polovodičové štruktúry, medziľahlé zariadenia atď. Typy relé sa tiež líšia v závislosti od princípu činnosti. Mechanické zariadenia sú stále obľúbené vďaka ich jednoduchému dizajnu, dostupnej cene a relatívne vysokej presnosti. V technologicky vyspelých odvetviach sa mechanika nahrádza programovateľnými a digitálnymi relé vybavenými mikrokontrolérmi. Najzreteľnejšie možnosti takýchto modelov odhaľujú časové ovládače - časovače, pomocou ktorých si používateľ nastavuje intervaly prevádzky zariadenia.

Typy napäťových relé

Takéto zariadenia možno rozdeliť na domáce, kancelárske a priemyselné. V súlade s tým sa zameriavajú na údržbu domácich elektrospotrebičov, kancelárskej techniky a výrobných jednotiek (napríklad spracovateľských strojov a obrábacích strojov). V každom prípade je zabezpečená ochrana proti výkyvom v sieti. Vyjadruje sa to najmä filtrovaním napäťových rázov, vyrovnaním prúdových indikátorov, vylúčením impulznýchrušenie atď. Opäť v závislosti od aplikácie môžeme hovoriť o práci v jednofázových a trojfázových energetických sieťach - zariadenia sú rozdelené na 220 a 380 voltov.

Prostredníctvom elektronických ovládacích panelov môže užívateľ nastaviť prevádzkové parametre relé. Čo to v praxi znamená? Relé je dodávané so zariadením s digitálnym rozhraním a LED displejom, ktorý zobrazuje aktuálne indikátory. Prostredníctvom ovládacích prvkov na rovnakom paneli sa nastavujú prahové hodnoty pre sledovanie menovitého prúdu, napätia, nastavenie skupín kontaktov, zapínanie a vypínanie jednotlivých funkčných blokov zariadenia. Relé je namontované na kompletnej DIN lište, ktorú je možné v niektorých modifikáciách pripojiť aj k domácemu počítaču.

Časovače relé

Tieto zariadenia sa tiež nazývajú ovládače času pracovného toku. Sú to kompaktné relé určené na nastavenie momentov otvárania a zatvárania podľa zadaných hodín a minút. Multifunkčné časovače tohto typu poskytujú niekoľko programovateľných režimov, ktoré vám umožňujú nastaviť zariadenia a pracovné konfigurácie podľa týždňa a dňa s uvedením rôznych relácií pripojenia. Podľa konštrukcie a napájania sú rozdelené nasledujúce typy časových relé:

• Zásuvka. Pripája sa priamo na 220 V a nevyžaduje kabeláž.
• Káblové. Môžu byť inštalované na akomkoľvek mieste, kde prechádza elektrický obvod. Zariadenie je zavedené do siete cez stykače.
• Autonómny. Úplne nezávislé od siete, zariadení napájaných batériami alebo akumulátormi.

Rôzne tepelné relé

Zariadenia sú navrhnuté pre širokú škálu ochranných funkcií, vrátane prevencie fázovej asymetrie, preťaženia, zaseknutia rotorových mechanizmov a oneskorenia štartu. Je potrebné oddeliť typy tepelných relé podľa hodnoty napätia, konštrukcie a spôsobu inštalácie. Čo sa týka parametrov siete, menovité napätie môže byť 220, 380 a 660 V. To znamená, že zariadenia je možné použiť aj v ťažkom priemysle, kde obsluhujú vysokovýkonné výrobné jednotky. Konštrukcia a spôsob montáže v prípade modelov pre domácnosť počíta so samostatným pripojením a montážou v kombinácii so stýkačmi vhodného formátu. V prípade priemyselných zariadení je možné magnetické štartéry PML použiť aj na diaľkové ovládanie.

Relé riadiacej úrovne

Táto jednotka môže byť založená na schéme zapojenia a inštalovaná cez DIN lištu. Ale okrem toho bude dizajn obsahovať snímač kontroly plnenia. Môžu ho používať rôzne prístroje a zariadenia, ktoré umožňujú merať hladinu kvapalín. Najjednoduchšie modely takýchto regulátorov predstavujú plavákové merače. Po dosiahnutí nastaveného prahu plnenia sa v elektrickom obvode otvorí okruh a zariadenie prestane dodávať pracovné médium. Na podobnom princípe fungujú tlakové spínače, ktorých typy sú vypínané konštrukciou tlakomeru. Môže byťelektronické alebo mechanické. Prvý tiež pôsobí na vinutie a kotviaci mechanizmus na otvorenie okruhu, zatiaľ čo druhý programovo riadi pracovný tok spustením alebo zastavením cieľových jednotiek.

Relé pre fázovú kontrolu

Ďalšia variácia regulátora parametrov elektrickej siete, fungujúca na princípe automatickej regulácie. Typické modely monitorujú najmä napätie v meničoch a elektrocentrálach. Hodnotí sa symetria tejto veličiny a prítomnosť prúdu ako takého. Najčastejšie sa takéto zariadenia používajú v priemyselných oblastiach na reguláciu prevádzky asynchrónnych motorov. Berúc do úvahy špecifiká aplikácie, výrobcovia poskytujú vysokú úroveň ochrany pre samotné relé. Čo je to z hľadiska štrukturálnej implementácie? Toto sú vlastnosti trupu a prídavných plášťov, určené bezpečnostnou triedou. Ak sú regulátory pre domácnosť označené podľa tohto indikátora IP 20, potom priemyselné regulátory majú IP 40. Tento stupeň ochrany znamená izoláciu od cudzích telies, odolnosť proti nárazom a možnosť používať zariadenie pri teplotách od -10 do 50 stupňov.

Automobilové relé

Dopravná elektrotechnika sa tiež nezaobíde bez sieťových regulátorov, prostredníctvom ktorých fungujú klimatické zariadenia, elektronickí asistenti a multimediálne zariadenia. Takéto relé sú inštalované v prístrojovej doske alebo v blízkosti záťaže a sú ovládané malými tlačidlami s tenkými spojmi. Spravidla sa používajú dva typy automobilových relé:

• S párom uzatváracích kontaktov.
• S tromi prepínačmi.

Rozdiel spočíva v tom, že „trojka“sa v okamihu aktivácie zariadenia zopne na spoločný kontakt a jeho pár sa vypne. Existujú aj špecializované verzie automobilových regulátorov pre určité skupiny zariadení. Pre optiku sú určené napríklad relé so zlepšeným tesnením vo forme zloženej výplne. Tým sa zabezpečí, že spínač bude možné umiestniť v tesnej blízkosti svetlometov.

Aké sú kritériá na výber zariadenia?

Základným princípom výberu je správne určiť prevádzkové rozsahy zariadenia. Môžu to byť spektrá napätia, sily prúdu, hodnoty teploty alebo úrovne merania výšky. Ďalším krokom je nájsť najlepší spôsob prezentácie údajov. Tradičné typy relé sa riadia minimálnym zoznamom riadiacich informácií a prakticky nedávajú úplný obraz o pracovnom postupe. Najnovšie modely dokážu zobrazovať informácie o zariadení prostredníctvom displejov rôznych tvarov a veľkostí. Najergonomickejšie a najfunkčnejšie modely majú ovládacie panely so snímačmi a programovateľnými modulmi. Čo sa týka výrobcov, medzi najznámejšie a najspoľahlivejšie spoločnosti patria ABB, SVEN, Orbis a NovAtek. Náklady na zariadenia začínajú od 1 000 do 1 200 rubľov. Horná úroveň je v rozmedzí 3000-3500 rubľov.

Na záver

Používanie elektrických regulátorov je ťažké pripísať domácej sfére, pretože stále vykonávajú špecializovanékontrolné úlohy. Napriek tomu existujú oblasti, v ktorých sa s takýmto vybavením musia potýkať neznalci. Bežný majiteľ domu teda môže čeliť potrebe inštalácie inžinierskeho relé. Čo to je? Jedná sa o jeden z najbežnejších typov elektrických regulátorov, ktoré slúžia domácim kotlom, radiátorom a iným výkonným elektrickým zariadeniam. Teoreticky sa bez nich zaobídete, no v tomto prípade klesá spoľahlivosť a stabilita zariadenia.