Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Велика частина електросхем розробляється і використовується в слабкострумових системах. Основне призначення подібного роду схем - трансформація вхідного сигналу по закладеному алгоритму дій.

Для гальванічної розв'язки ланцюгів низьковольтного і більш високого номіналу напруги задіють проміжне реле. За рахунок невеликих розмірів і надійності ці прилади широко поширені в різних областях.

Призначення і функції пристрою

Такий вид комутатора є допоміжним об'єктом в електроланцюзі. Багатофункціональність зразків дозволяє застосовувати їх в автоматизованих, захисних і регулювальних схемах.

Використовується у випадках, коли є потреба в синхронному замиканні або розмиканні декількох автономних електросхем, іншими словами - розмноження струмоведучих каналів.

Схема підключення аварійної кнопки автомобіля: за допомогою однієї контактної лінії електромагнітного реле можна здійснити вимикання перемикача, а другий - відтворити в блоці сигналізації звукове сповіщення

Контактор може бути використаний і в якості регулятора більш потужного реле, завдяки якому здійснюється комутація ланцюга з високою напругою.

Візьмемо, наприклад, таку ситуацію: є необхідність подачі струму на котушку індуктивності вимикача, де максимальне моментальне значення електроведущей сили при включенні - 63 А. Однак виконати таке завдання, використовуючи один електромагнітний апарат, не представляється можливим.

Тому спочатку необхідно подати живлення на котушку осердя розділового пристрою, що використовує власні зв'язки, включити контактор з більшою потужністю, на який і буде покладено завдання комутації більшої сили електроенергії.

Також деталь можна використовувати для створення штучної затримки дії реле захисту або, як кажуть, для формування витримки часу.

Конструктивне будова приладу

Електромагнітні пристрої підключаються до електричного кола, що здійснює контроль або регулювання виробів, які підключені до силового вузла, для перетворення. Запуск може здійснюватися впливом різного роду чинників: електроживлення, світлова енергія, гідростатичний або тиск газу.

Конструктивну будову електромагнітного реле: 1 - пружина; 2 - рухливий якір; 3 - феромагнітний стержень (сердечник); 4 - котушка; 5 - підстава; 6 - один або кілька нерухомих контактів; 7 - виконавчий орган

Згідно зі стандартами, найпростіше контактний пристрій координується трьома основними ділянками: сприймає, проміжний і виконавчий. Кожен з них представлений індивідуальним механізмом, який відповідає за певні дії в комутаційної системі.

Первинний, так званий чутливий, елемент виробляє реакцію на вхідний параметр і трансформує його в фізичну величину, що вимагається для функціонування контактора.

Такий сприймає механізм втілений в електромагнітної котушці з сердечником - на схемі позначений номером 4. Залежно від мережі, до нього може бути підключено або змінне, або постійна напруга.

Проміжна ланка починає порівняльний аналіз перетвореної величини з закладеним зразком. Як тільки досягається задане значення, вузол передає сигнал чутливого механізму виконавчому. Ця ділянка складається з пружин протидії (1) і заспокоювачів.

Заспокійливі елементи в контакторі використовуються для усунення коливань рухомих сегментів, а в реле часу - для забезпечення необхідного тимчасового інтервалу

У виробничій лінії за допомогою комутаційних ліній (6), розташованих на корпусі над колодкою, відтворюється вплив на підпорядковану лінію і контакти замикаються.

Принцип дії контактора

В алгоритмі роботи цього виду реле закладено застосування електродинамічних сил, що створюються в феромагнетику під час проходження електрики по спіралі витків ізольованого проводу котушки.

Виходячи з технічних особливостей комутатора і кількості розміщених в ньому контактних зв'язків, якір або замикає, або розмикає їх

Первісне розташування Г-образної пластини (якоря) зафіксовано пружиною. Подаючи на магніт струм, якір, з перебувають на ньому коммутирующим контактом долає сили пружини і тягнеться до намагнічених полю.

При пересуванні хвостовик, розташований на площині контакту, чіпляє нижню контактну схему, переміщаючи її вниз. Якщо на котушці припиняється подача електрики, пружина відтягує назад ярмо і пристрій приймає свій первісний вигляд.

Розглянемо на прикладі, як працює реле електромагнітного типу в автомобілі.

Якщо його підключити до трифазного асинхронного мотору будуть відтворені такі дії:

  1. Старт - включення сигналізації.
  2. Спрацювання пускача.
  3. Замикання останньої пари контактів в результаті - пуск механізму двигуна.

Крім цього, саме реле відповідає за вимкнення мотора при розриві реверсу. Таким чином усувається проблема різкої зупинки двигуна.

Для розпізнавання типу електромагнітного контактора у виробництві застосовуються маркувальні значення, що складаються з набору букв і цифр, нанесених на пристрій

Також важливо знати, що електромагнітне реле може оснащуватися декількома групами регулювальних контактів. Кількість останніх повністю залежить від призначення конкретної моделі приладу.

Різновиди проміжних комутаторів

Контактори проміжного типу розвантажують основні виконавчі пристрої. Інакше умови дугогашенія стануть суворішими, що зумовить нерентабельність виробництва, наприклад, таких потужних джерел, як ТЕС.

Використовувані методи включення

Класифікація електромагнітних комутаторів здійснюється відповідно до основних ознаками і характеристиками, а саме:

  • за способом включення;
  • особливості конструкції - чисельність і тип обмоток, а також кількість, стан і потужність контактних ліній;
  • принципом дії;
  • за часом спрацьовування і повернення в початкове положення.

Виходячи з призначення, контактори виробляються з обмоткою напруги або струму або двома різновидами одночасно. Виділяють два уніфікованих методу їх приєднання.

Електромагнітний прилад зобов'язаний включатися не тільки при стандартному режимі функціонування джерела живлення, але і при аварійних показниках, працюючи на зниження струму до 40%

Перший тип підключення - серієсний. Прилад включений послідовно в секціях обмоток інших пристроїв і функціонує від струму, що протікає по контуру цьому ланцюзі.

Наступний - шунтовий. Чи включається на номінальні показники напруги джерела оперативного струму.

Особливості конструкції приладу

Особливості пристрою припускають зразки з одним витком обмотки напруги або струму (РП-23, РП-252), двома (РП-11) і нечасто з трьома.

Реле постійного струму (РП-23) проводяться на такі номінальні значення напруги: 12, 24, 48, 110 і 220 В, змінного (РП-24) - 127, 220 і 380 В.

Пристрій РП-23: електромагніт з обмоткою, якір з хвостовиком, нерухомі і рухомі контакти, пружина, яка регулює пластинка. Контактор встановлений на цоколі і закритий кожухом

Комутатори типів РП-23 і РП-24 призначені для функціонування на гальванічному струмі і мають по 5 контактних ліній, які можуть бути застосовані в різних поєднаннях. Відмінності між ними в їх пристрої.

Другий вид пристроїв оснащений вбудованим механічним покажчиком розчеплення. Їх потужність, що при базисному напрузі становить 6 Вт. Серії РП-25 і РП-26 працюють виключно на змінному струмі і влаштовані аналогічним чином, як і попередні прилади.

Додатковий елемент - короткозамкнений виток на осерді з котушкою, призначений для усунення вібрацій рухається частини механізму. Їх споживана енергія однакова - 10 Вт.

Останнім часом ЗАТ ЧЕАЗ (завод по виробництву електроапаратів в Чебоксарах) замість зазначених вище модифікацій виробляють переорієнтування на модернізовані моделі. Це комутатори РП16-1 (гальванічний струм) і РП16-7 (змінний струм), оснащені двома розмикаючими і чотирма замикаючими контактними групами.

Розподільник нового покоління РП16-7 спрямований на включення в селективні силові схеми захисту і автоматики для коммутирования електронавантаження

Двох- і трьохобмоточні периферійні пристрої зазвичай використовують в декількох випадках.

Розглянемо, які завдання вони вирішують і який тип приладу для цього буде потрібно:

  1. При потребі активування режиму роботи від струму і утримання від напруги, наприклад, серія РП-232 з одновітковой робочої обмоткою.
  2. Якщо необхідно дію пристрою від напруги і утримання від електрики - РП-233 на два утримують струмових витка.

Таким же чином, замість вищеописаних контакторів ЧЕАЗ впроваджує нові зразки РП-16-2 - РП16-4 і РП17-1 - РП17-5.

Принцип дії комутаторів

Контактні пристрої застосовуються в сегменті зв'язку та автоматики. Виходячи з принципу роботи, їх поділяють на нейтральний і поляризовані (імпульсні) види.

Основна відмінність між ними - в перших зміщення якоря не підпорядковане полярності керуючого сигналу, у других - навпаки, мають пряму залежність від напрямку руху заряджених частинок в обмотці.

Нейтральні вимикачі мають найпростіший пристрій, що складається з двох систем: контактного і магнітного виду. У контактній групі є два нерухомих і один узагальнений рухливий контакт. Магнітний вузол складається з якоря, електромагніту і ярма.

Схема електромагнітного реле нейтрального типу: в) з втягувати всередину котушки якорем. Якщо сигнал управління знаходиться на максимальній відстані - якір віддалений від сердечника - одна пара контактів замкнута, а інша - розімкнути

Додатково електромагнітні реле розділені за характером руху якоря: кутовий (поплавковий) і втяжной. Для зниження резисторних сил магнітного повітряного каналу між рухомою пластиною і сердечником. Останній оснащується полюсним наконечником.

Такі релейні електронних схем застосовуються в системах управління виробничих верстатів і машин. РЕМ-6 є одним з представників слабкострумових контакторів нейтрального класу. Пристрій може мати вигляд двохпозиційного або одностабільного. Його номінальну напругу роботи 80-300 В, комутаційний струм - 0, 1-3 А-В.

Імпульсна категорія складена з таких же систем. Однак магнітний ділянку імпульсних реле додатково оснащений двома стрижнями з обмоткою, а також контактної тягою і постійним магнітом, що створює поляризующий потік.

Завдяки такому типу подачі устремління електромагнітної сили, що впливає на якір, змінюється виходячи зі спрямованості силового потоку в котушці.

Конструкція поляризованого реле ІМШ1-0, 3: котушка, постійний магніт з полюсними надставками і пластиною, стійка, пружина, лінії зв'язку. Збільшення швидкості реакції приладу досягається за рахунок матеріалу виготовлення сердечника - листової сталі

Контактори ІМШ1-0, 3 широко поширені в якості колійного релейного механізму в імпульсних захисних (РЗ) схемах гальванічного струму. ІМВШ-110 задіють в ланцюгах змінного струму. Технічно воно складається з діодного моста, що перетворює змінні сили в постійну величину.

Час спрацювання і повернення

Час спрацювання проміжного механізму (t тяжіння) - період з моменту надходження команди на спрацювання до початку збільшення вихідних параметрів. Це значення повністю підпорядковане конструкційним особливостям реле, схемою його підключення і вхідного сигналу.

Час відключення (t відпускання) - інтервал від подачі сигналу на вимикання до досягнення вихідним параметром найменшого значення.

Схема блоку уповільнення при спрацьовуванні реле рп18. Процес уповільнення забезпечується за допомогою напівпровідникових схем, до виходу яких і підключені обмотки реле

До розглянутого типу реле пред'являються підвищені вимоги по швидкодії.

Залежно від тимчасового інтервалу спрацьовування, пристрої класифікують наступним чином:

  • швидкодіючі - час уповільнення на притягання і відключення до 0, 03 с (наприклад, РЕП37-13, РП 17-4М);
  • нормальні - 0, 15-0, 20 с (серія RE);
  • повільні - 1, 0-1, 5 с (НММ4-250, НММ4-500);
  • тимчасові - більше 1, 5 с (РП18-2-РП18-5).

На ринку такі модифікації представлені різними виробниками. Тому в залежності від марки, конструкція реле може несуттєво відрізнятися. Однак за допомогою маркування, нанесеної на пристрій, можна точно визначити параметри вироби.

Про що розповість маркування?

У маркуванні контакторів зазначений повний набір даних про призначення та особливості конструкції, в тому числі інформація про кліматичному виконанні.

Розшифровка моделі ТКЕ520ДГ: пристрій з витримкою обмотки до 30 В, а контактів - до 5 А, є два замикаючих контакту, конструкцією приладу передбачений довгостроковий режим роботи, виконаний герметично

Розглянемо докладно структуру умовного позначення на прикладі ПЕ41 (Н) (*) (*) (*) (*) (*) / (*) (*) (*) (*) 5:

  1. РЕП - реле електромагнітне проміжне.
  2. 37 (Н) - номер розробки.
  3. (*) - позначення роду струму в ланцюзі включає обмотки: 1 - постійного струму; 2 - змінного струму.
  4. (*) - вид уповільнення: 1 - уповільнені при включенні; 2 - уповільнені при відключенні.
  5. (*) - значення виходячи з чисельності обмоток;
  6. (*) (*) - числове значення замикаючих і спорогенезів контактів;
  7. (*) (*) - напруга або струм силового намотування: постійний (D) і змінний (А);
  8. (*) (*) - позначення Електросили утримують обмоток;
  9. (*) - вид і технологія приєднання тилових провідникових ліній: 1 - з ламелями під пайку; 2 - монтаж з гвинтовою фіксацією; 3 - кріплення клемами до рознімною колодці.
  10. (*) 5 - кліматичне оформлення та категорія розміщення по ГОСТ: УХ - помірно-холодний; В - усекліматичного.

При виборі необхідної моделі комутуючого пристрою беруться до уваги не тільки його електротехнічні параметри, але і середовище, в якому воно буде працювати.

Підбір контактора проводиться виходячи з необхідних характеристик: живильної сили (В), що витрачається потужності (Вт), комутованого струму (А), контактні групи, час спрацювання (с), розмірів

Незважаючи на передбачене високу якість комутатора, основний недолік полягає у системі контактів. Передбачається, що чистий зв'язкова група може перебувати тільки в герметичних умовах вакууму. Якщо ж впливає основний негативний фактор - контакт з повітрям - на них починає утворюватися оксидна плівка.

Нюанси підключення і регулювання

Після установки проміжного механізму його необхідно підключити до електросхемі. Для цього будуть задіяні контакти котушки, а також додаткові сполучні елементи. Зазвичай, в пристрої налічується кілька контактних пар: NO - нормально-відкриті і нормально-закриті (NC).

Розподіл груп в представленій електросхемі: 10-11 - нормально-замкнуті контакти; 11-12 - нормально-розімкнуті; контакти 1 (фаза) - 3 (нуль) - напруга живлення реле

У першій позиції передбачається повне позбавлення подачі сигналу на котушку. Оскільки в ній немає полярності, внутрішнє з'єднання контактної групи може виконуватися в хаотичному порядку.

Для підключення оглядового механізму розглянемо схематичні вказівки. Передбачуване напруга в котушці може становити: 12, 24 або 220 В.

Електросхема приладу без підключення до мережі. Його установка здійснюється в схемах управління і автоматики. Місцезнаходження - між головним виконавцем і джерелом завдання

Регулювання електронного пускача розберемо на прикладі найпоширенішою моделі РП-23.

Процес складається з наступних етапів:

  1. Перевіряючи напруга пуску і повернення з подачею джерела електричного струму на котушку, здійснюємо нерезкое регулювання.
  2. На момент притягнення якоря у рухомого вузла системи повинен бути спільний хід 0, 1-1, 5 мм. Методом підгину хвостовика на Г-подібну пластину здійснюємо коректувальну процедуру.
  3. Між активним і неактивним контактом рівень зазору встановлюється в межах значень 1, 5-2, 5 мм. Налаштування прогину виконується притиснення кутника нерухомих контактів і верхнього упору рухомий системи.
  4. При кінцевому розташуванні якоря (замикання) провал неактивних контактів буде 0, 3-0, 4 мм.
  5. В середині площині рухомі і нерухомі контакти повинні збігатися. Коригування проводиться шляхом переміщення пластини і спрямовуючої скоби.

Таким же методом відтворюється і настройка параметрів реле РП-25, проте виключається зазор між котушкою з сердечником і якорем в притягнутому стані.

Висновки і корисне відео по темі

Принцип роботи електромагнітного реле, де застосовуються, також розглянуті основні показники надійності приладів. Детальніше у відеоматеріалі:

Вибравши необхідну модель пристрою, переходимо до її підключення та налаштування. Основні нюанси описані в представленому сюжеті:

Технологічні розробки конструкцій проміжних реле завжди були спрямовані на зменшення маси і габаритів, а також збільшення ступеня надійності і зручності монтажу приладів. В результаті невеликі контактори стали розміщувати в герметичному кожусі, заповненим стисненим киснем або з додаванням гелію.

За рахунок цього, внутрішні елементи мають більший експлуатаційний термін, безперебійно виконуючи всі закладені команди.

Розкажіть про те, як вибирали проміжне відключає пристрій для домашньої електромережі. Поділіться власними критеріями вибору. Пишіть, будь ласка, коментарі в розташованому нижче блоці, розміщуйте фото по темі статті, задавайте питання.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Електрик