Импульсное реле принцип действия: схема подключения, принцип работы, что это такое

принцип действия, подключение и обозначение на схеме

Реле импульсное также называемое бистабильным, необходимо для осуществления контроля электроцепей, например освещения или других потребителей электроэнергии. Импульсные реле, способны организовать управление источниками света, физически находясь в другом месте. В этом аспекте они аналогичны работе проходных выключателей. Однако такой типы реле имеет более широкий набор функций. Они нашли свое применения при построении систем осуществляющие автоматическое управление чем-либо, например в умном доме.

В статье изложены все технические особенности этого вида реле, сфера их применения. Рассмотрены методы подключения и другие вопросы, касающиеся работы и функций устройства. В заключении читатель найдет дополнительные материалы для ознакомления и видеоролик по интересующей теме.

Что такое импульсное реле

Существуют импульсные реле самых разных модификаций — с креплением на DIN-рейку, установкой в распред. коробку, встраиваемые в светильник, но принцип самой работы у всех одинаковый — при нажатии кнопки выключателя кратковременный импульс поступает на катушку реле. Контакты реле замыкаются, переходя в состояние ВКЛ. — нагрузка включается. Повторное нажатие кнопки выключателя, либо кнопки другого выключателя приводит к переключению силовых контактов в состояние ВЫКЛ. – нагрузка отключается. Итак каждый раз при нажатии кнопки любого из выключателей, контакты импульсного реле будут менять свое состояние на противоположное. Так как импульсное реле имеет два стабильных состояния — ВКЛ. или ВЫКЛ. его еще называют бистабильным.

Иногда может встречаться еще название блокировочное реле. Само устройство импульсных реле бывает двух разных типов – электронное, с релейными или полупроводниковыми выходами и управлением на базе микроконтроллера, либо электромеханическое, с катушкой управления и механическими контактами. Оба типа имеют свои достоинства и недостатки, но я бы все таки посоветовал электромеханические – они более надежны. Электронные довольно чувствительны к перенапряжениям в сети, реагируют на сетевые помехи, в результате чего могут происходить ложные срабатывания. Также импульсные реле различаются по рабочему напряжению катушки – 12 В, 24 В, 130 В, 220 В. При выборе реле стоит об этом помнить.

Схема импульсного реле

Схема импульсного реле

Кстати, про выбор. А он довольно богатый. Из тех, с которыми приходилось сталкиваться это ABB E250, E290, Schneider Acti 9 ITL, F&F Евроавтоматика BIS 411, Меандр РИО1. И все они зарекомендовали себя с хорошей стороны. Выводы, обозначенные как A1 и A2 — это контакты катушки реле. Контакты 1 и 2 — замыкающие (размыкающие) контакты. Они рассчитаны на ток 16 А при коммутации активной нагрузки. Перключатель I-O служит для приоритетного выбора (контакты реле в зависимости от положения переключателя будут изначально замкнуты или разомкнуты) и ручного управления. Перключатель auto — OFF служит для отключения дистанционного управления для проведения технических работ.

Фаза через автомат приходит на контакт 1 импульсного реле и на кнопочные выключатели, которые соединяются между собой параллельно. На схеме изображены два выключателя, но таким же образом можно подключить и три и пять выключателей. С выключателей фаза уходит на контакт катушки реле А1. С контакта 2 фазный проводник идет на нагрузку. На клемму А2 катушки приходит проводник с нулевой шины, с нее же ноль уходит на нагрузку. Все просто. Таким же образом можно подключить и несколько импульсных реле для разных групп освещения.

Интересный материал для ознакомления: что нужно знать об устройстве силового трансформатора.

Здесь добавляются два выключателя ВКЛ. и ОТКЛ. которые подключаются на клеммы ON и OFF соответственно. Их можно поставить непосредственно при входе в дом. При нажатии кнопки ВКЛ. свет будет включаться во всем доме. Кнопка ОТКЛ. будет полностью выключать все освещение в доме. В данной схеме реле Acti 9 ITL, которое мы рассматривали ранее не подойдет, можно задействовать Acti9 ITLc от того же Schneider Electric. По моему мнению, применение импульсных реле значительно упрощает управление освещением в более менее сложных схемах. В случае управлением с двух мест небольшого коридора, повторюсь, вполне достаточно будет обычных проходных выключателей, так как покупка импульсных реле будет экономически нецелесообразна.

Импульсные реле на планке

Импульсные реле на планке

Принцип действия устройства

Существует много производителей электротехнического оборудования, выпускающих импульсные реле:

  • ABB;
  • Schneider Electric;
  • Legrand;
  • IEK
  • Finder и другие.

В независимости от изготовителя, в данных устройствах применяется один и тот же принцип управления катушкой, осуществляемый с помощью приходящего короткого импульса напряжения. Алгоритм работы такой: пришёл один импульс – устройство включилось, пришёл следующий – выключилось. Данный циклический принцип управления сохраняется во всех модификациях устройств. На само срабатывание необходимо, в зависимости от модели, в среднем около 50 мс.

Интересно почитать: фотореле в уличном освещении.

Что такое импульсное реле

Поскольку импульсное реле имеет два стабильных состояния – включённое и выключенное, его ещё называют бистабильным. Другое название, встречаемое в каталогах – блокировочное, из-за того, что контакт блокируется в одном из двух положений внутренним механизмом, и данное состояние сохраняется после исчезновения напряжения в сети.

Выключатель для импульсного реле

Очевидно, что включённых параллельно клавиш может быть много, нажатием которых осуществляют одну и ту же функцию. Для управления импульсным реле используется выключатель, имеющий самостоятельно размыкающийся под воздействием пружины контакт – кнопка с нормально открытым (разомкнутым) не фиксирующимся контактом. Установив данные выключатели в разных местах большого помещения можно включить освещение нажатием клавиши на входе и выключить, закрывая выходную дверь. Если в это время кто-то ещё будет находиться внутри, то ему не надо будет пробираться в потёмках через весь зал – достаточно подойти к любому ближайшему выключателю, и возобновить освещение.

Импульсное реле в разрезе

Импульсное реле в разрезе

Разновидности и характеристики импульсных реле

Импульсные реле могут иметь модульную конструкцию, для установки на DIN рейку в щитке, но, также выпускаются устройства различных размеров и форм, имеющие иной способ крепления. Модульные устройства, выпускаемые различными производителями, также могут отличаться внешним видом. Например, импульсные реле фирмы ABB, Schneider Electric, имеют индикаторы работы и ручной рычажок управления механизмом.

Обозначение клемм подключения тоже может различаться. По ходу развития, изделия одной марки также изменяются. Например, реле ранее популярной серии E251 от компании ABB уже снятое с производства, выглядит так, а его аналог Е290, теперь имеет несколько иной вид. Различаются внутренней схемой также серии от одного изготовителя. Основными характеристиками импульсных реле являются:

  • Количество и первоначальное состояние контактов;
  • Номинальное управляющее напряжение;
  • Ток срабатывания катушки;
  • Номинальный ток силовой цепи;
  • Длительность импульса управления;
  • Количество подключаемых выключателей;

Последняя указанная характеристика зависит от наличия ламп подсветки в выключателях, суммарный ток которых может привести к срабатыванию катушки. Если импульсное реле электронное, то оно подвержено влиянию радиопомех и наводок от окружающих силовых цепей. Поскольку существует большое разнообразие бистабильных реле, то без привязки к конкретному производителю можно рассмотреть лишь обобщённую схему подключения.

Схема срабатывания реле

Схема срабатывания реле

Общей особенностью данных реле является то, что они не имеют встроенной защиты от перегрузки и должны быть защищены с помощью автоматических выключателей.

Материал в тему: все о тепловом реле.

Что такое импульсное реле

Поскольку для срабатывания катушки требуется незначительный ток, по сравнению коммутируемой нагрузкой, то цепи управления могут осуществляться при помощи кабелей с поперечным сечением жил 0,5 мм², но в этом случае для данной электропроводки должен быть установлен отдельный защитный автомат, для предотвращения возгорания проводов при их коротком замыкании.

Как правило, производители указывают время, в течение которого катушка может находиться под напряжением. Например, у ABB оно не ограничено, но у менее именитых брендов импульсные реле могут нагреваться, когда в цепи катушки будет электрический ток продолжительное время, поэтому, покупая импульсное реле, необходимо уточнять данный параметр, ведь возможны случаи, когда случайно передвинутая мебель окажется причиной постоянного нажатия кнопки выключателя.

Если заглянуть в каталог ABB, то можно увидеть что существуют импульсные реле (старая серия — E256, новый аналог E290-16-11/), имеющие по одному нормально открытому и закрытому контакту, фактически работающие в режиме переключателя. Такие устройства могут использоваться для управления осветительными системами на производстве, для переключения между основным и дежурным освещением. Благодаря такой функции производственное помещение никогда не окажется в темноте по вине персонала, забывшего включить дежурный свет – переключение осуществляется одним нажатием на клавишу выключателя.

Импульсное реле с цифровым управлением

Импульсное реле с цифровым управлением

Существует также возможность управлять освещением как локально (управляется одно импульсное реле при помощи нескольких параллельно подключенных кнопок), так и централизованно, (одновременно для нескольких одинаковых устройств) при помощи двух клавиш – включения и выключения. Например, схема подключения реле серии E257. Здесь нажатием центральных кнопок (ON, OFF) управляются все реле, плюс каждое имеет свое локальное управление. В обновлённой линейке ABB используется принцип комбинирования модулей для создания многоуровневых управляющих систем.

Материал в тему: Что такое кондесатор

Использование различного управляющего напряжения также расширяет функциональные возможности устройств управления освещением. Для примера, импульсное реле серии E251-24 (его обновлённый аналог E290-16-10/24)управляется постоянным напряжением 12В (или переменным 24В), что делает безопасной работу выключателей, находящихся во влажных средах, где есть риск поражения электрическим током.

Такое устройство с успехом может использоваться для управления освещением в бане или сауне, где применение устройств, работающих с сетевым напряжением, не допускается. К тому же низковольтный управляющий сигнал может генерироваться различными компьютеризированными устройствами, что позволяет автоматизировать процессы управления освещением.

Заключение

Управляющее напряжение в импульсных реле от ABB указывается через дефис в старых изделиях (E251-230) и послеслеша в новом стандарте (E290-16-10/230). Данная статья не является рекламой продукции ABB, просто устройства данной фирмы, являющейся одной из лучших на рынке в данном сегменте, взяты в качестве примера, чтобы показать некоторые существующие возможности, которые появляются при использовании различных модификаций импульсных реле.

Как уже говорилось выше, рабочий принцип данных устройств одинаковый у всех производителей, а чтобы правильно подключить и использовать конкретное изделие, нужно изучать его внутреннюю схему, функционал и технические характеристики. Комбинируя различные устройства, подключая их последовательно, используя контакторы и дополнительные аксессуары, можно обеспечить многоуровневое управление не только освещением, но и другими производственными процессами.

В данной статье представлены основные вопросы работы импульсного реле и принцип его работы. Более подробно об этом устройстве можно узнать, прочитав статью работа импульсного реле. В нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессиональных электронщиков. Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vk.com/electroinfonet. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

www.elektrik-sam.info

www.electric-blogger.ru

www.infoelectrik.ru

Предыдущая

РадиодеталиОбозначение дросселей на схеме

Следующая

РадиодеталиЧто такое тепловое реле

Импульсное реле: устройство, принцип работы, назначение

Автоматика в каждый дом, комфортом займется электроника. Каждый мастер слышал о проходных или маршевых выключателях, что с их помощью можно собрать схему управления освещением из двух и более мест. Что в принципе очень удобно и практично в длинных неосвещенных коридорах, парадных, кладовых, подвалах, гаражах. Но ознакомившись с принципом разводки проводов и подключением системы, опускаются руки, от количества соединений на одну распределительную коробку. Для тех, кто собирается или мечтает о такой реализации управлением освещением, хотим обрадовать, и подсказать интересное устройство под названием бистабильное или же импульсное реле, принцип работы и назначение которого мы сейчас рассмотрим.

Назначение

Данный переключатель предназначен для включения или отключения нагрузки при подаче сигнала на контакты. Бистабильным реле называют потому что переключение в состояние включено или выключено происходит при подаче сигнала на управляющий вход. В таком же положении реле остается после окончания входного сигнала. Даже после отключения от сети импульсное реле «помнит» о последнем положении своих контактов и будет в этом положении при возобновлении питания реле, не изменяя своего состояния до подачи сигнала на вход управления.

Внешний вид и схема

Принцип работы и внешний вид

В настоящее время существует два типа устройств:

  • электромеханические.
  • электронные.

Каждый тип имеет свои плюсы и минусы, также они выполняются в разных корпусах, и под DIN-рейку в частности. Объединяет их назначение, а вот принцип действия импульсных реле отличается, о чем мы сейчас и поговорим.

Электромеханическое реле — имеет катушку управления и механические контакты, которые работают по схожему принципу кнопки с фиксацией. Подали сигнал на катушку (нажали на кнопку) контакты замкнулись. Прекратили подачу напряжения на вводы (отпустили кнопку), а контакты остались в положении замкнуто. При повторной подаче импульса управления (нажали кнопку повторно), механизм размыкает контакты и остается в таком положении до следующего импульса.

ABB

Электронные реле бывают с релейным выходом или с полупроводниковым ключом. Данные устройства собраны на базе микроконтроллеров, которые и управляют коммутацией нагрузки и следят за сигнальным входом. Кроме того некоторые контроллеры совмещены с таймерами, что позволяет расширить сферу применения и собирать на базе одного аппарата специфические схемы.

Электронное бистабильное реле

С тем, как работают импульсные реле, мы разобрались. Теперь перейдем к более сложному вопросу — схеме подключения аппарата к сети.

Схема подключения

Правильное подключение

На данной схеме подключения импульсного реле видно, что управление происходит посредством выключателей с пружинным возвратом (кнопок), включенных параллельно друг другу. Для организации схемы управления к выключателям достаточно провести тонкий двухжильный провод, а силовой провод освещения подключается к контактам бистабильного реле. Таким образом схема упрощается, монтаж сводится к прокладыванию проводов от кнопок к бистабильному устройству, и простому подключению их в параллель.

Обращаем ваше внимание на то, что есть модели, в которых предусмотрена подсветка кнопок, в противном случае подсветку придется исключать, ознакомьтесь предварительно с паспортом модели.

Также существуют модели с управлением катушки от 8, 12, 24 вольт 220 вольт. Для их работы необходим отдельный источник питания.

Пример инструкции импульсного реле РИО-1:

Технические характеристики РИО-1

Область применения

В схемах управления умным домом импульсные реле являются основным исполнительным механизмом. Некоторые модели снабжены дополнительным входом, помимо основного, для группового отключения. Пример централизованного управления реле РИО-1 (тут же вы можете ознакомиться и с условным обозначением аппарата):

Центральное управление

К примеру, у вас два этажа, и вы, уходя, забыли отключить свет на втором этаже. Чтобы не возвращаться к выключателю, все электронные выключатели света объедены в групповую сеть управления, при подаче сигнала на которую они становятся в положение выключено. То есть с одного места можно отключить свет, а включать потом каждую с кнопки индивидуально.

Устройства с таймерами удобно ставить в местах, где освещение нужно на непродолжительное время. Подъезд, парадный вход, сарай, подвал гараж и прочее. После нажатия на кнопку аппарат срабатывает, подавая питание на освещение. В это время таймер отсчитывает время, после чего подает сигнал и импульсное реле отключается. Для того чтобы таймер отключить достаточно два раза подряд нажать кнопку, и он будет выключен до тех пор, пока не будет нажата кнопка. Подробнее о схеме работы импульсного реле с выключателями вы можете узнать, просмотрев данное видео:

Обзор существующих схем управления освещением

Надеемся наша статья расширила ваш кругозор, и вы сможете улучшить комфорт с помощью такой автоматики. На этом мы и заканчиваем обзор устройства, принципа работы и области применения импульсного реле. Как вы уже поняли, данный аппарат чаще всего используется для управления освещением в доме.

Будет полезно прочитать:

Импульсное реле - предназначение устройства + инструкция подключения импульсного реле для управления освещением

Импульсное реле обеспечивает бесперебойную работу электрического оборудования. Данная конструкция представляет собой небольшую плату, на которой располагается система приема импульсных сигналов.

Такой прибор можно встретить в каждом электрическом щитке. Его часто применяют в многоквартирных домах и частных постройках. В нашем материале вы узнаете какой принцип работы импульсного реле и как подключить его своими руками.

Краткое содержимое статьи:

Принцип действия

Современные модели данной конструкции имеют целый ряд достоинств, нежели недостатков по сравнению с обычным реле. Они не нуждаются в постоянном питании или бесперебойной работы электрической сети.

Внутри устройства содержится сенсорный электронный блок и металлическая катушка. Механизм питается от постоянного и электрического тока. Если уровень электрической мощности превышает допустимое значение, катушка срабатывает таким образом, что открытые каналы закрываются, а закрытые наоборот начинают активизироваться. В этом случае начинает образовываться электромагнитное поле, которая оказывает действие на переключатель.

В этом случае магнитная сила выступает в роли передающей силы, которая поступает от одного контакта к другому. На двух схемах импульсного реле представлен подробный процесс преобразования электромагнитного поля.

Первая показывает систему управления, а вторая обозначает цепь нагрузки. В процессе образования электромагнитного не издается каких-либо шумов и посторонних звуков. Вторая схема отвечает за состояние памяти устройства. В ней сохраняются все последние манипуляции: включение и выключение механизма, состояние электрической сети, а также его работа.


Многие из нас наверняка задавались вопросом:«Для чего необходимо импульсное реле?». Регулировать процесс освещения можно же при помощи обычного проходного переключателя.

На самом деле, назначение импульсного реле заключается в строении простого механизма, который позволяет выполнять широкий спектр манипуляций. Благодаря ему можно регулировать освещение пяти точек одновременно, не прилагая при этом никаких усилий.

Разновидности импульсного реле

На сегодняшний день известно несколько типов реле. Каждая разновидность имеет свои характерные особенности. К ним относят:

Импульсное реле бистобильного типа 411. Оно способно проводить до 12 В. Кнопки устройства параллельно соединяются между собой. При замыкании контактов в одном месте происходит разблокировка цепи в другой точке.

Главное преимущество этого механизма заключается в существенной экономии электрического кабеля. Управлять конструкцией можно любым способом. Помимо этого, здесь не нужно делать развилку электрической проводки. На фото импульсного реле изображена современная модель данного устройства.

Бистабильное устройство типа 413. Его применяют для освещения зданий с большой площадью. Здесь полноценное управление обеспечивает специальная микросхема. Она сама регулирует процесс. Такое импульсное реле освещения чаще всего применяют в местах массового скопления людей: столовая, туалет, торговый центр.

Монтаж импульсного реле

Как подключить импульсное реле? Здесь необходимо руководствоваться схемой, которая облегчает монтажные работы. В этом случае выключатель, контролирующий процесс освещения не должен быть в разомкнутом положении. Он имеет специальную размыкающую пружину. В процессе нажатия она быстро срабатывает, тем самым замыкая цепь в другом месте.

При повторном нажатии замыкая длинную цепь включается длинный коридор контактов. В результате этого освещение выключается. Здесь могут присутствовать до 15 выключателей. В продаже представлено несколько разновидностей устройства. Они могут быть электромагнитными или электронными.


Как правильно подключить своими руками? Схема предлагает четыре варианта решений. Один выход контакта предназначается для подключения фазы электропитания, к другому подключают ноль.

Нулевой провод необходимо проводить отдельно к каждой лампе освещения. Количество выключателей не должно превышать допустимое значение, которое указывают в техническом паспорте устройства. Если их число будет превышать допустимое значение, то возможно ложное срабатывание прибора.

Здесь наблюдают кратковременное срабатывание механизма, которое провоцирует сбой в электрической цепи.

В биполярных моделях производят установку на ряду с автоматическими выключателями. Для этого проводят дополнительно четыре провода:

  • входящая фаза;
  • нейтральный контакт;
  • выводящий провод для кнопки;
  • выход для питания лампочек.

Первым делом проводят в установочной коробке кабель внешнего выхода. На схеме показано две кнопки выключателей. На самом деле их может быть от 6 до 10 точек. Здесь необходимо расположить провода на расстоянии 2 см от силовых контактов.

Для безопасного подключения рекомендуется устанавливать специальный конденсатор. Он обеспечит бесперебойную работу автоматического устройства.

По завершению монтажных работ, рекомендуется сделать качественную изоляцию. Для этого используют термоусадочные кембрики. Они обеспечат плотную фиксацию проводников. Помимо этого, такой изоляционный материал защитит от короткого замыкания между контактами в процессе эксплуатации.

Фото импульсного реле


Импульсное реле для управления освещением: виды, маркировка и подключение

Для удовлетворения современных требований освещения квартир, офисных помещений и предприятий используются сложные системы электрификации. При их проектировании для решения отдельных задач применяется ряд оборудования, которое постоянно усовершенствуется.

Так, импульсное реле для управления освещением из нескольких мест стало использоваться относительно недавно. Постепенно оно вытесняет стандартные схемы с проходными выключателями.

Содержание статьи:

Где может применяться импульсное реле?

Внедрение этого устройства в бытовое пользование объясняется простым удобством. Ведь оно позволяет контролировать освещение как минимум из двух точек.

В квартире это может быть спальня, где включение произошло у входа, а выключение рядом с кроватью. В офисах – это длинные коридоры, лестничные пролеты и большие конференц-залы.

Управление светом на лестницеУправление светом на лестнице

Использование двух выключателей для освещения лестницы стало необходимостью. Включив свет на первом этаже, вполне логично погасить его вторым выключателем наверху

С задачей трехпозиционного управления могут справиться проходные и . Эта схема и до сих пор имеет широкое применение. Но в ней присутствуют и очевидные недостатки.

Во-первых, это довольно сложная для монтажа система, в которой электричество проходит путь через главный автомат, распределительную коробку, сами выключатели и затем на лампы освещения. При ее установке нередко возникают ошибки. Если же необходимо более трех мест управления, то схема усложняется.

Схема с проходными выключателямиСхема с проходными выключателями

Схема наглядно показывает перегруженность проводами: от первого выключателя – пять, от второго – шесть, от первой и второй подсветки – по три кабеля

Во-вторых, все провода имеют одинаковое сечение, так как используют ток одного напряжения, что сказывается на общих затратах. В них также входит цена проходных выключателей, в несколько раз превышающая стоимость обычных.

Но необходимость использования импульсного реле происходит не только из соображений комфорта. Оно также применяется для сигнализации и защиты.

Например, на промышленном предприятии для запуска производственных процессов, требующих высокой электрической мощности, этот прибор позволяет обезопасить оператора. Так как работает от токов малого напряжения либо вовсе управляется дистанционно.

Устройство и принцип действия

В общем смысле слова реле – это электротехнический механизм, который замыкает или разрывает электрическую цепь, исходя из определенных электрических или иных параметров, которые на него воздействуют.

Его не коммутационная конструкция была изобретена еще в 1831 году Дж. Генри. А через два года стали применять для обеспечения функционирования телеграфа С. Морзе.

Можно выделить две основные группы: электромеханические и электронные. В первом типе устройства работу осуществляет механизм, а во втором за все отвечает печатная плата с микроконтроллером. Его работу удобно рассмотреть на примере электромеханического реле, которое является импульсным.

Устройство электромагнитного релеУстройство электромагнитного реле

При выборе режима работы реле необходимо руководствоваться частотой включений, родом и величиной тока, характером испытываемых нагрузок

Конструктивно его можно представить следующим образом:

  1. Катушка – это медный провод, намотанный на основание из немагнитного материала. Он может быть в тканевой изоляции или покрывается лаком, не пропускающим электричество.
  2. Сердечник, содержащий железо и приходящий в действие при прохождении электрического тока через витки катушки.
  3. Подвижный якорь – это пластина, которая крепится к якорю и оказывает воздействие на замыкающие контакты.
  4. Контактная система – непосредственно переключатель состояния цепи.

В основе работы реле лежит явление электромагнитной силы. Она появляется в ферромагнитном сердечнике катушки, когда через нее пускается ток. Катушка в этом случае является втягивающим устройством.

Сердечник в ней связан с подвижным якорем, который и приводит в действие силовые контакты, осуществляя коммутацию. Они могут быть нормально открытого/нормально закрытого типа. Иногда блок контактов может содержать одновременно разомкнутые и замкнутые виды соединения.

Работа электромагнитного релеРабота электромагнитного реле

При включении цепи механизм фиксирует это положение, которое меняется при повторной подаче импульса и снова фиксируется до следующего изменения

К катушке дополнительно может подключаться резистор, увеличивающий точность срабатывания, а также полупроводниковый диод, ограничивающий перенапряжение на обмотке. Кроме этого, в конструкции может присутствовать конденсатор, установленный параллельно контактам, для уменьшения искрения.

Более понятно работу устройства можно представить, разбив его на несколько блоков:

  • исполняющий – это контактная группа, которая замыкает/размыкает электрическую цепь;
  • промежуточный – катушка, сердечник и подвижный якорь задействуют исполняющий блок;
  • управляющий – в этом реле преобразует электрический сигнал в магнитное поле.

Так как для переключения положения контактов необходим однократный электрический импульс, то можно сделать вывод о том, что эти приборы потребляют напряжение только в момент переключения. Это значительно экономит электроэнергию, в отличие от обычных проходных выключателей.

Второй разновидностью импульсного реле является электронный тип. За работу в нем отвечает микроконтроллер. Промежуточным блоком здесь служит катушка или полупроводниковый ключ. Использование в схеме таких элементов, как программируемые логические контроллеры, позволяет дополнить реле, например, таймером.

Схема твердотельного релеСхема твердотельного реле

В устройстве этого вида нет механических подвижных элементов. Работу осуществляет датчик, распознающий сигнал управления и твердотельная электроника, которая коммутирует цепь

Виды, маркировка и преимущества

Основными видами импульсных реле являются электромеханические и электронные. Электромеханические в свою очередь классифицируются по принципу действия.

Разновидности импульсных устройств

Это значит, что переключение силовых контактов может осуществляться силами отличными от усилия магнита.

Они подразделяются на:

  • электромагнитные;
  • индукционные;
  • магнитоэлектрические;
  • электродинамические.

Электромагнитные приспособления в системах автоматики применяются чаще остальных. Они достаточно надежны за счет несложного метода работы, основанного на действии электромагнитных сил в ферромагнитном сердечнике при условии, что в катушке есть ток.

Воздействие на контакты осуществляет рамка, которая в одном положении притягивается сердечником, а во второе возвращается пружиной.

Электромагнитное реле памятиЭлектромагнитное реле памяти

Якорь, т. е. пластина с магнитными свойствами, притягивается электромагнитом, которым является медный провод, намотанный на катушку с ярмом

Индукционные имеют принцип действия, основанный на контакте токов — переменного с индуцированными магнитными потоками с самими потоками. Это взаимодействие создает вращающий момент, который приводит в движение медный диск, расположенный между двух электромагнитов. Вращаясь, он замыкает и размыкает контакты.

Работа магнитоэлектрических устройств выполняется за счет взаимодействия тока в поворотной рамке с магнитным полем, создаваемым постоянным магнитом. Управление замыканием/разрывом контактов осуществляется благодаря ее вращению.

Относительно своего типа такие реле очень чувствительны. Однако они не получили большого распространения из-за времени срабатывания в 0,1-0,2 с, которое считается долгим.

Электродинамические реле работают за счет силы, возникающей между подвижной и неподвижной катушками тока. Способ замыкания контактов такой же, как и в магнитоэлектрическом устройстве. Отличие только в том, что индукция в рабочем зазоре создается электромагнитным способом.

Электронные модели конструктивно почти повторяют электромеханические. Имеют те же блоки: исполняющий, промежуточный и управляющий. Различие заключается только в последнем. Управление коммутацией осуществляется полупроводниковым диодом в составе микроконтроллера на печатной плате.

Полупроводниковое бистабильное релеПолупроводниковое бистабильное реле

В роли полупроводников в этом устройстве выступают транзисторы и тиристоры. Хотя они и выдерживают сложные условия запыленности и вибрации, но подвержены коротким перегрузкам по току и напряжению

Этот вид реле оборудуется дополнительными модулями. Например, таймер позволяет выполнять программу по управлению освещением через заданный промежуток времени. Это удобно для экономии электроэнергии, когда в работе оборудования нет нужды. При необходимости выключить свет можно двойным нажатием кнопки.

Достоинства и недостатки основных типов реле

Отличаясь от полупроводниковых ключей, электромеханические переключатели имеют следующие преимущества:

  1. Относительно низкая стоимость за счет недорогих составляющих.
  2. Образование небольшого количества тепла на включенных контактах из-за слабого падения напряжения.
  3. Присутствие мощной изоляции в 5 кВ между катушкой и контактной группой.
  4. Не подверженность вредному влиянию импульсов перенапряжения, помехам от молний, процессам коммутации мощных электроустановок.
  5. Управление линиями с нагрузкой до 0,4 кВ при малом объеме устройства.

При замыкании цепи с током в 10 А в реле малого объема по катушке распределяется менее 0,5 Вт. В то время как, на электронных аналогах этот показатель может составлять более 15 Вт. Благодаря этому не возникает проблемы охлаждения и вреда атмосфере.

К их недостаткам приспособлений следует отнести:

  1. Износ и проблемы при коммутации индуктивных нагрузок и высоких напряжений при постоянном токе.
  2. Включение и выключение цепи сопровождается порождением радиопомех. Это требует установку экранирования или увеличения расстояния до подверженного помехам оборудования.
  3. Относительно долгое время срабатывания.

Еще один минус — наличие непрерывного механического и электрического износа при коммутации. К ним относится окисление контактов и их повреждение от искровых разрядов, деформация блоков пружин.

Электромеханический двухпозиционный контакторЭлектромеханический двухпозиционный контактор

При монтаже стоит учитывать, что электромеханический вариант исполнения контакторов может работать некорректно, если находится в горизонтальном положении

В отличие от электромеханических, электронные реле осуществляют управление промежуточным блоком посредством микроконтроллера.

Достоинства и недостатки электроники можно разобрать на примере аппаратов фирмы F&F относительно марки ABB, которая производит механику.

Из плюсов первого типа переключателей можно выделить:

  • большую безопасность;
  • высокую скорость переключения;
  • доступность на рынке;
  • индикаторные оповещения о режиме работы;
  • расширенный функционал;
  • бесшумную работу.

Кроме того, бесспорное преимущество заключается в нескольких вариантах монтажа — возможна установка не только на DIN-рейку щитка, но и в .

Минусы электроники F&F сравнительно с механикой ABB:

  • нарушение работы при сбоях в электроснабжении;
  • перегрев при коммутации больших токов;
  • возможны «глюки» без видимых на то причин;
  • отключение прибора при кратковременном выключении напряжения в сети;
  • большое сопротивление в закрытом положении;
  • некоторые реле работают только на постоянном токе;
  • полупроводниковая схема не сразу пропускает ток обратно обычному направлению.

Несмотря на указанные недостатки, электронные коммутаторы постоянно развиваются и благодаря большему потенциалу функционала относительно электромеханических, ожидается их преобладающее использование.

Подробные характеристики продуктаПодробные характеристики продукта

Чтобы исключить путаницу, производитель дает максимально подробные характеристики изделия в каталогах магазина и в техническом паспорте устройства

Основные характеризующие параметры

В зависимости от назначения и области применения реле можно классифицировать по нескольким признакам:

  • возвратный коэффициент – отношение значения тока выхода якоря к току втягивания;
  • ток выхода – максимальное его значение в зажимах катушки при выходе якоря;
  • ток втягивания – минимальный его показатель в зажимах катушки при возвращении якоря в исходное положение;
  • уставка – уровень величины срабатывания в заданных пределах, установленной в реле;
  • величина срабатывания – значение входного сигнала, на которое устройство автоматически отвечает;
  • номинальные значения – напряжение, ток и прочие величины, лежащие в основе действия реле.

Также электромагнитные приспособления можно разделить по времени срабатывания. Самая долгая задержка у реле времени – более 1 сек, с возможностью настроить этот параметр. Затем идут замедленные – 0,15 сек., нормальные – 0,05 сек., быстродействующие – 0,05 сек. И самые быстрые безынерционные – менее 0,001 сек.

Расшифровка маркировки изделий

Шифр маркировки контактора часто можно встретить в каталогах магазинов и на самом устройстве. Он дает полное описание конструктивных особенностей, назначения и условий их применения.

Состав обозначения можно разобрать на электромагнитном промежуточном реле РЭП-26. Он используется в цепях переменного тока до 380 В и постоянного до 220 В.

Группировка обозначений маркировкиГруппировка обозначений маркировки

Чтобы разобраться в маркировке, необходимо разбить надпись на блоки и применить таблицы-описания, которые можно найти в специализированных справочниках

В таком виде может выглядеть обозначение изделия в магазине: РЭП 26-004А526042-40УХЛ4.

РЭП 26 – ХХХ Х Х ХХ ХХ Х – 40ХХХ4. Этот вид обозначения можно разобрать следующим образом:

  • 26 – номер серии;
  • ХХХ – вид контактов и их количество;
  • Х – класс износостойкости коммутации;
  • Х – тип катушки включения, тип возврата реле и род тока;
  • ХХ – конструкция по способу установки и соединения проводников;
  • ХХ – значение тока или напряжения катушки;
  • Х – дополнительные элементы конструкции;
  • 40 – уровень защиты стандарта IP или ГОСТ14254;
  • ХХХ4 – климатическая зона применения в соответствии с ГОСТом 15150.

Климатическое исполнение может быть: УХЛ – для климата холодного и умеренного или О –для тропического или общеклиматическое исполнение.

Согласно специальным таблицам обозначений, рассматриваемое устройство представляет собой , с четырьмя контактами переключения, классом стойкости коммутации А, использующее постоянный ток. Имеет крепление розетки с ламелями под пайку внешних проводников, катушку напряжением 24 В и манипулятор ручной.

Несколько видов схем подключения

Существует несколько вариантов монтажа, каждый из которых имеет свои особенности, достоинства и недостатки.

Обозначение контактов реле РИО-1 имеет следующую расшифровку:

  • N – нулевой провод;
  • Y1 – вход включения;
  • Y2 – вход выключения;
  • Y – вход включения и выключения;
  • 11-14 – коммутирующие контакты нормально-открытого типа.

Эти обозначения используются на большинстве моделей реле, но перед подсоединением в цепь следует дополнительно ознакомиться с ними в паспорте изделия.

Схема подключения освещенияСхема подключения освещения

Представленная схема электрификации используется для управления светом из трех мест посредством реле и трех кнопочных выключателей без фиксации положения

В этой схеме силовые контакты реле используют ток в 16 А. Защита цепей контроля и осуществляется автоматическим выключателем 10 А. Следовательно провода имеют диаметр не меньше 1,5 мм2.

Соединение кнопочных коммутаторов выполнено параллельно. Красный провод – фаза, идет через все три кнопочных выключателя на силовой контакт 11. Оранжевый провод – фаза коммутации, приходит на вход Y. После чего выходит из клеммы 14 и идет на лампочки. Нулевой провод с шины соединяется с клеммой N и со светильниками.

Если свет изначально был включен, то при нажатии на любой включатель свет погаснет — произойдет кратковременная коммутация фазного провода на клемму Y и контакты 11-14 разомкнутся. То же самое произойдет при последующем нажатии на любой другой выключатель. Но контакты 11-14 изменят положение и свет включится.

Преимущество приведенной схемы перед проходными и перекрестными выключателями очевидно. Однако при коротком замыкании обнаружение повреждения вызовет некоторые сложности, в отличие от следующего варианта.

Схема подключения с двумя автоматамиСхема подключения с двумя автоматами

Такая схема позволит сэкономить на проводах, т. к. сечение кабелей управления можно уменьшить до 0,5 мм2. Однако придется приобрести второй аппарат защиты

Это менее распространенный вариант подключения. Он такой же, как предыдущий, но цепи управления и освещения имеют свои автоматы защиты на 6 и 10 А соответственно. Это облегчает выявление неисправностей.

Если возникает необходимость управлять несколькими группами освещения отдельным реле, то схема несколько видоизменяется.

Схема управления группами освещенияСхема управления группами освещения

Такой метод подключения удобно использовать, чтобы включать и выключать освещение целыми группами. Например, сразу погасить многоуровневую люстру или освещение всех рабочих мест в цеху

Еще одним вариантом использования импульсных реле является система с централизованным управлением.

Схема общего включения освещенияСхема общего включения освещения

Схема удобна тем, что можно выключить все освещение одной кнопкой, уходя из дома. А по возвращении, включить его таким же образом

В эту схему добавляются два выключателя для замыкания и размыкания цепи. Первая кнопка может только включить группу освещения. При этом фаза от выключателя «ВКЛ» придет на клеммы Y1 каждого реле и контакты 11-14 замкнутся.

Выключатель размыкания работает аналогично первому выключателю. Но коммутация осуществляется на клеммы Y2 каждого коммутатора и его контакты занимают положение размыкания цепи.

Выводы и полезное видео по теме

Видеоматериал рассказывает об устройстве, работе, применении и истории создания этого вида устройств:

Следующий сюжет подробно описывает принцип действия твердотельных или электронных реле:

Использование импульсных реле находит все более широкое применение в современных системах электрификации. Увеличение требований к функционалу и гибкости управления освещением, экономии материалов и безопасности создает непрерывный импульс к совершенствованию контакторов.

Они уменьшаются в размерах, упрощаются конструктивно, повышая надежность. А использование принципиально новых технологий в основе работы позволяет применять их в жестких условиях пыльных производств, вибрации, магнитных полей и влажности.

Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке. Задавайте вопросы, делитесь полезной информацией по теме статьи, которая пригодится посетителям сайта. Расскажите о том, как выбирали и устанавливали импульсный выключатель.

Импульсное реле, где оно применяется. Плюсы и минусы, маркировка

Для того, чтобы сделать использование бытовой техники удобней и комфортней, производители разрабатывают новые технологии и устройства. Современные приспособления позволяют дистанционно управлять электрооборудованием. Одним из таких устройств является импульсное реле. Оно способно заменить большое количество проводов и кабелей одним простым устройством.

Импульсное реле BIS-403Импульсное реле BIS-403

Импульсное реле может участвовать в конструкции автоматизации управления системами, что упрощает работу обслуживающего персонала.

Читайте также на сайте:

Где применять импульсное реле

Устройство применяется для различных целей. Одни экземпляры работают на тепловых и атомных подстанциях, некоторые приборы нашли свое применение в бытовых условиях. Очень востребованы импульсное реле в железнодорожной области, его используют для принятия импульсов рельсовых сетей, которые ведут контроль над рельсовыми путями.

Приспособление применяется для автоматизации различных производств в области телемеханики.

При помощи данных устройств создают управление освещением. Данные устройства имеют хороший функционал, вследствие этого их можно эксплуатировать в автоматических системах управления. Благодаря этому с их помощью, возможно, вести управление не одной группой освещения.

В быту можно также организовать централизованное регулирование света в доме. При этом появиться возможность, выключая одну кнопку, гасить все осветительные приборы в доме.

Импульсное реле можно использовать на этажных пролетах, лестничных клетках, также обеспечивая управление осветительными приборами для экономии электроэнергии.

Реле применяется не только для того, чтобы сделать жизнь комфортнее, оно может использоваться также с целью безопасности. Для запускания производственного процесса необходимо включить электрооборудование с высокой мощностью. Импульсное реле позволяет это сделать дистанционно на расстоянии, при этом защищая оператора от высоких токов.

Принцип работы импульсного реле

Принцип действия импульсного реле основан на замыкании и разрывании электрической цепи, посредством процессов, воздействующих на него.

импульсное реле - устройствоУстройство импульсного реле

Конструкция включает катушку, управляющую механизмом для замыкания и размыкания контактных элементов. После подачи импульса на катушку, выключатель остается в прежнем положении до следующего воздействия импульса.

Устройство, которое регулирует освещение, работает в сетях, имеющих переменный ток и напряжение 220 Вольт. При этом управление происходит из различных мест. Для работы реле не требуется подачи напряжение, достаточно лишь подачи импульса, то есть кратковременного напряжения. Для осуществления запуска реле необходимы выключатели, которые оснащены возвратной пружиной и не имеют фиксации.

Существуют реле, которые обладают встроенным таймером. Они имеют несколько клемм — на одну подают фазу, а на другие нагрузку. При этом можно выставлять таймер с диапазоном от 5 до 10 минут, и на разрыв цепи от 30 до 40 минут.

Импульсное реле подразделяются на два основных вида: электронное и электромеханическое. Различия их состоят в принципе работы, а также крепление их осуществляется по-разному.

Реле электронного типа имеют релейный выход или полупроводниковый ключ. Основным элементом конструкции является микроконтроллер, который контролирует коммутацию нагрузки и сигнальный вход.

В конструкцию электромеханического реле входит катушка регулирования, а также контактные соединения, которые замыкают и размыкают контакты.

Импульсное реле — плюсы и минусы

Положительные и отрицательные черты отличаются в зависимости от вида индуктивного реле. Из вышеперечисленного следует, что реле делятся на два вида: электромеханические и электронные.

Импульсное реле BIS-402Импульсное реле BIS-402

Электромеханические реле имеют следующие преимущества. Они очень надежные в использовании, также имеют отличную переносимость высоких напряжений электрической сети.

Минусами таких моделей могут послужить: неимение индикации расположения контактов; выполнение одной и той же функции.

Преимуществами электронных реле являются:

  • безопасное их использование;
  • большие возможности управления электрическими цепями;
  • в конструкцию входят индикаторные светодиоды;
  • хорошая производительность в сфере регулирования осветительными приборами;
  • в устройство можно вмонтировать дополнительные приспособления.

Значительным плюсом электронного типа реле является способность выполнять несколько функций.

Минусами такого реле могут выступить: реагирование на высокие импульсы; восприимчивость к величине напряжения; помехи в электросети могут вызвать ложные срабатывания реле.

По сравнению с электронными типами электромеханические реле пользуются большой популярностью среди потребителей благодаря своей надежности и удобством в применении. Работа электронного устройства требует дополнительный источник питания, при этом должны всегда присутствовать фаза и ноль. Помимо этого они имеют пониженную защищенность от помех.

Одновременно с этим установка импульсного реле – недорогой процесс, так как для его монтажа не требуется силового кабеля. При этом не будет затрачено много сил и финансовых вложений.

Импульсное реле — маркировка

На устройство нанесена маркировка, которая помогает узнать информацию об устройстве.

В первую очередь указывается наименование изделия. Например, РЭП 26. 26 это серийный номер. Далее указывается разновидность контактов и их число. Следом за этим наносится класс износостойкости.
Кроме этого маркировка реле включает в себя: конструктивные особенности по способу монтажа и подсоединения проводов; вспомогательные элементы устройства; климатическая область согласно Госту 15150.

Указывается: вид тока; тип возврата реле; тип катушки; величина токовой характеристики и напряжения; степень защиты устройства.

Климатические условия могут быть обозначены буквой О для теплых и общеклиматических районов, буква У для холодного и умеренного климата.

На корпусе реле сбоку нанесена схема, что упрощает процесс подключения.

Поделиться ссылкой:

Читайте по теме

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Импульсное реле для управления освещением: схема подключения

При монтаже автоматических систем управление освещением могут использоваться различные виды выключателей. Некоторые устройства, например, маршевые и проходные изделия позволяют обеспечить довольно высокий уровень комфорта при осуществлении контроля над светильниками, но наиболее простым и удобным является схема с импульсным реле. Такое устройство может находиться в 2 различных состояниях, которыми можно управлять дистанционно. Более подробно об импульсном реле, применяемом для управления освещением, будет рассказано далее.

РелеРеле

С какой целью применяются импульсные прерыватели электрической цепи

Особенностью реле этого типа является возможность фиксации в каком-либо одном положении, после подачи на его контакты электрического сигнала. Подобная бистабильность электронного элемента удобна для управления многими приборами и механизмами, но в быту, наиболее часто, его применяют в схемах включения осветительных приборов. Например, свет в длинном коридоре можно отключить из различных комнат, что позволяет легко «путешествовать» по дому или квартире всегда поддерживая необходимый уровень освещения там, где это необходимо.

Одним из преимуществ импульсного устройства является возможность «запоминать» последнее положение контактов, даже в случаях, когда происходит полное обесточивание электрической сети последнее положение контактов сохраняется.

Достоинство реле импульсного типа заключается также в том, что для его работы может быть использовано низкое напряжение. Благодаря такой электрической разводке выключатель можно расположить в очень влажном помещении, например, в ванной комнате или подвале. Таким образом, достигается значительно более высокий уровень безопасности при эксплуатации электрических систем, в сравнении с обычными выключателями.

Устройство и принцип работы

Конструкция импульсного устройства очень проста, но этот факт не является недостатком изделия, наоборот, наличие небольшого количества элементов позволяет существенно повысить надежность изделия. Состоит такой электронный прибор из следующих частей:

  • Катушки.
  • Сердечника.
  • Подвижного якоря.
  • Контактов.

УстройствоУстройство

Катушка реле состоит из большого количества витков медной проволоки. При изготовлении, проводники обрабатываются специальным лаком, который позволяет исключить вероятность короткого замыкания (при стандартном режиме работы устройства). Сердечник состоит из магнитного материала и является подвижным элементом, воздействующим на якорь, который, в свою очередь и приводит в движение электрические контакты.

Благодаря особенности конструкции системы размыкания контактов в импульсном устройстве, удается добиться надежной фиксации этих элементов в каком-либо одном положении.

Разновидности импульсного реле

Выше был описан наиболее распространенный электромеханический тип импульсного устройства, но современные устройства этого типа могут быть реализованы на управляющей микросхеме. Такая конструкция потребляет больше электроэнергии из-за постоянного нахождения устройства в состоянии ожидания, но производит меньше шума во время срабатывания контактов.

Импульсные устройства, оснащенные микроконтроллером, имеют более широкий функционал. Например, кроме возможности фиксации выключателя в определенном положении, можно задать время выключения света (для устройств, оснащенных таймером).

бис 403бис 403

Электронные реле также имеют размыкающие контакты, но приводятся они в движение посредством электронной схемы, которая управляет моментом их фиксации. Устанавливать устройства этого типа можно в электрические системы с различным напряжением питания.

Основным недостатком электронных реле является низкая устойчивость к помехам и перепадам напряжения. По стоимость такие изделия также существенно проигрывают электромеханическим изделиям (электронные ИР стоят дороже).

Технические характеристики

При монтаже систем освещения, которые будут включаться от импульсного устройства, необходимо учитывать основные параметры такого изделия. Если устройство не будет рассчитано на нагрузку подключения либо напряжение в сети, то оно может моментально выйти из строя.  В документации к импульсному устройству, производителем указываются наиболее важные характеристики. Среди числа основных параметров, которые необходимо знать до принятия решения об использования той или иной модели ИР можно назвать:

  • Выходной ток — максимальное значение силы тока, возникающей в катушке при перемещении якоря (для электромеханических устройств).
  • Значение срабатывания — обозначает сигнал, который приводит к автоматическому срабатыванию реле.
  • Ток при втягивании — минимальное значение силы тока для срабатывания реле.
  • Возвратный коэффициент — соотношение тока выхода якоря к току втягивания.

При выборе и использовании реле следует также учитывать предельные значении напряжения и силы тока, на которые рассчитано реле.

бис 413бис 413

В паспорте устройства может быть также указано время срабатывание. Различают изделия быстрого типа, которые включаются за 0.001–0.05 с и приборы с долгой задержкой (около 1 с).

Схемы подключения

Импульсное реле может быть использовано для управления светом. Для обеспечения работоспособности электрических систем с установленными коммутационными элементами этого типа, необходимо правильно выполнить работы по подключению проводников.

Схема подключенияСхема подключения

Прежде всего, следует иметь в виду, что реле импульсного типа не оснащается какими-либо элементами защиты, поэтому при возникновении в электропроводке осветительных приборов короткого замыкания, может произойти не только подгорание контактов реле, но и воспламенение любых легковозгораемых предметов, находящихся в непосредственной близости от медного проводника. Чтобы минимизировать возможные последствия установка импульсных реле должна осуществляться только после автомата (или плавких предохранителей (пробок)).

автоматыавтоматы

Для переключений режимов реле используются кнопочные выключатели. Такие элементы электрической арматуры оснащаются пружинными элементами, которые возвращают кнопку в исходное положение сразу после прекращение механического давления на ее поверхность. Это очень важный момент, ведь если контакт будет замкнут слишком долго, то может произойти перегрев обмотки катушки и изделие (электромеханическое) выйдет из строя.

Многие производители импульсных выключателей указывают в документации на товар о невозможности длительной подачи электрического тока на катушку (обычно не более 1 с).

Количество выключателей, с помощью которых подается сигнал к импульсному реле ничем не ограничено, но, во многих случаях, в схеме подключения устройства находятся 3–4 кнопки. Этого достаточно для управления светом из нескольких мест.

СхемаСхема

Все кнопочные выключатели подключаются параллельно друг другу. Эта особенность управления импульсным устройством позволяет использовать значительно меньшее количество проводов, в сравнении с другими способами монтажа системы управления одним световым прибором из разных мест. Один провод контактной системы выключателей соединяется с фазой электропроводки, другой — подключается к импульсному реле (контакт А1).

Схема 2Схема 2

Кроме подведения фазного провода от выключателей, фаза подключается на контакт «2» импульсного устройства. Таким образом, обеспечивается передача сигнала о включении (выключении), а также обеспечение устройства электрическим током для подачи напряжения к потребителям (приборам освещения).

К контакту «2» подключается «ноль». Приборы же освещения соединяются с «землей» не через коммутационное устройство. Нулевой провод подключается к осветительному прибору от нулевой шины.

Нулевой провод подключается к осветительному прибору Нулевой провод подключается к осветительному прибору

Физическое размещение импульсного реле возможно как в электрических щитках, так и непосредственной близости от осветительного прибора (установка осуществляется в распределительной коробке).

Плюсы устройства

Применение импульсного реле для организации управления электрическим освещением имеет большое количество преимуществ. Основными положительными свойствами таких систем являются:

  • Относительно невысокая цена.
  • Большой срок эксплуатации.
  • Можно использовать неограниченное количество выключателей (кнопок).
  • Относительно небольшое энергопотребление.
  • Более простой монтаж в сравнении с маршевыми выключателями.

При использовании устройств электронного типа можно задать время, после которого произойдет отключение электроэнергии.

Минусы импульсного реле

Реле импульсного типа не лишены недостатков. Наиболее заметными минусами применения таких систем являются:

  • Генерация электрических помех.
  • Довольно громкий щелчок при включении контактов.
  • Возможен быстрый износ подвижных частей (при очень интенсивном использовании).

Практически полностью избавиться от перечисленных недостатков можно установкой электронных реле, но такие устройства будут стоить значительно дороже электромеханических (в 2–3 раза).

Советы и рекомендации

Перед приобретением и установкой импульсного реле нелишним будет ознакомиться с наиболее распространенными ошибками, которые могут возникнуть на данном этапе. Опытные мастера, которые занимаются установкой коммутационных систем этого типа, часто советуют придерживаться следующих рекомендаций:

  • Если приобретается электронное реле импульсного типа, то лучше отдать предпочтение моделям, оснащенным таймером. Благодаря наличию этой функции можно задать автоматическое отключение электроэнергии после определенного промежутка времени. Такая функция будет очень полезна для организации освещения на улице, а также в помещениях, которые посещаются часто, но ненадолго.
  • Если планируется устанавливать выключатели (кнопки) с подсветкой, то следует заранее уточнить у продавца возможность работы реле с такими элементами электрической арматуры. Многие ИР очень чувствительны к появлению даже незначительного тока в электрической цепи и наличие резистивного элемента приведет к активации системы. Кроме того, прибор может испортиться, ведь катушка будет находиться постоянно под напряжением.
  • Во время выполнения монтажных работ, все детали по которым движется электрический ток, должны быть хорошо изолированы. Для этой цели можно использовать специальные термоусадочные кембрики, а также ПВХ-изоленту.
  • Если в доме есть маленький ребенок, то лучше установить кнопки для активации реле повыше. Такие изделия хорошо изолированы и практически безопасны во время эксплуатации, но дети часто начинают играть с кнопочками подолгу удерживая их во включенном состоянии. Подобные действия часто приводят к выходу из строя импульсные реле электромеханического типа.
  • Большая часть моделей импульсных реле с катушкой рассчитана на 220 В. Такие изделия очень просто подключить к электрической сети, но если необходимо обеспечить высокий уровень безопасности во влажных помещениях, то следует выбирать модели на 12 или  24 Вольта.
  • Если необходимо установить несколько импульсных реле, которые будут использоваться для выключения различных световых приборов, то следует выбирать модели с центральным управлением. Такое устройство можно принудительно выключить, подав на один из его контактов электрический ток. Следовательно, если соединить с одним выключателем несколько таких элементов, то можно одним нажатием кнопки погасить весь свет в доме.
  • Если нет желания или возможности приобретать новые кнопки для включения света посредством импульсного реле, то можно переделать обычные выключатели. Для этой цели необходимо установить небольшие пружины под клавиши, чтобы после прекращения нажатия они возвращались в исходное положение.
  • При установке большого количества импульсных выключателей, для экономии места, кнопки можно располагать в одном подрозетнике.

Импульсное реле является очень интересным по своей конструкции и функционалу изделием, которое можно и нужно использовать для организации более комфортного управления осветительными приборами. Если будет выбрано качественное устройство, а установка изделия будет осуществлена без ошибок, то такая система прослужит в течение многих лет.

Видео по теме

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

Импульсные реле (Бистабильные). Виды и работа. Применение

Бистабильные реле это реле, управляющееся импульсами, из-за чего приборы также принято называть импульсные реле. Эти устройства связывают своими контактами цепи и сети различной мощности при индуктивных, активных и прочих нагрузках.

Устройство и назначение
Назначение бистабильных реле заключается в регулировании цепями освещения либо другими потребителями. Их устройство базируется на таких элементах:
  • Постоянный магнит.
  • Катушка.
  • Якорь.
  • Система контактов.
  • Полюсные наконечники магнитопровода.
  • Винты для регулировки.
  • Корпус.

Якорь прикрепляется к металлическому основанию в середине катушки вместе с контактами. В бистабильных реле подвижные контакты, за исключением штепсельного типа реле, в котором группа контактов содержит подвижные и неподвижные контакты. Корпус выполняется в виде прозрачного колпачка с ручкой.

В некоторых моделях внутри колпачка монтируют переключатели для ручного управления переключением реле и блинкеры для индикации контактов. Блинкеры представляют собой механические элементы.

Принцип действия

Бистабильное реле контролируется импульсами, это значит, чтобы включить устройство требуется подать управляющий импульс для замыкания контактов и такой же импульс для размыкания контактов, чтобы выключить прибор.

Размыкание и замыкание контактной группы обеспечивает катушка, установленная в реле. С её помощью реле при подаче напряжения втягивает сердечник. После чего контактная система замыкается либо размыкается, в зависимости от её исходного положения.

Для подачи питания на катушку реле необходимо кратковременно нажать на кнопочный выключатель. Тогда питание на катушку замкнёт свой силовой контакт и при этом подаст питание к нагрузке. После следующего нажатия на кнопку силовые контакты импульсного реле размыкаются, а цепь нагрузки разрывается.

Разновидности бистабильных реле

На рынке можно обнаружить различные модификации импульсных реле. Они могут отличаться своим корпусом, принципом работы или иметь другие различия. Объединяются бистабильные реле в одну группу по своему назначению, но по принципу действия их делят на два вида:

  1. Электромеханические.
  2. Электронные.

Конструктивное исполнение электромеханических бистабильных реле имеет сходство с устройством модульных контакторов. Катушка модульного контактора, находящегося в рабочем режиме, всегда под напряжением, а катушка импульсного реле получает только кратковременные импульсы. Реле, основанное на импульсах, потребляет электроэнергию исключительно в момент коммутации.

Главными составляющими являются следующие элементы:
  • Катушка.
  • Контактная группа.
  • Пружинная система.
  • Рычажная система.

Работа электромеханических бистабильных реле практически не отличается от простых электромеханических реле. Они способны поочерёдно включать и отключать устройства, когда поступают импульсы на катушку.

Электронные реле отличаются своей конструкцией от электромеханических. Так как у них нет сердечника и собраны эти реле на основе микроконтроллера. Приборы имеют полупроводниковый элемент (ключ) с микропроцессором или релейный вход. Контроллеры предназначены для управления коммутацией нагрузки и слежения за сигнальным входом. В некоторых моделях микроконтроллёры соединены с таймерами, благодаря этому можно собирать своеобразные схемы на базе одного реле.

Импульсные реле выпускаются разных мощностей и могут иметь следующие отличия:
  • Количество контактов.
  • Тип контактов.
  • Число полюсов.
  • Тип поляризации.
  • Номинальный ток силовых контактов (16 А, 32А).
  • Способ установки:- навесной;- на DIN рейку в распределительный щит.

Реле навесного типа часто устанавливают под навесным потолком, а также в распределительной коробке.

Основное применение

Импульсные реле имеют разное назначение. Некоторыми моделями пользуются на тепловых и атомных станциях, другими в быту для управления разными светильниками из нескольких точек в доме. Широко распространено реле этого типа в железнодорожной сфере, его применяют для улавливания импульсов рельсовых цепей, контролирующих рельсовые линии на станциях. Также приборы эксплуатируются для автоматизации разных процессов в сфере телемеханики и производстве.

С помощью бистабильных реле организовывают регулирование освещением, как и с помощью проходных выключателей. Но в реле, управляющихся импульсами, намного больший функционал, поэтому их можно применять в конструкциях систем автоматического управления. Они позволяют управлять не одной группой освещения из разных мест при помощи кнопочных выключателей соединённых параллельно. Благодаря чему можно создать централизованное управление всеми осветительными приборами в доме, чтобы уходя из дому, гасить полностью освещение в здании, путём нажатия на один выключатель.

Импульсные электронные реле с таймером удобно использовать на лестничных пролётах либо проходных коридорах.

Плюсы и минусы
Бистабильные реле электромеханического типа имеют такие плюсы:
  • Надёжность.
  • Устойчивость к перенапряжениям сети.
Недостатки электромеханических реле:
  • Низкая функциональность (выполняют одну функцию).
  • Отсутствует индикации положения контактов.
Плюсы электронных импульсных реле:
  • Эффективное управление осветительными приборами в помещении.
  • Безопасность.
  • Возможность монтажа вспомогательных приспособлений.
  • Широкие возможности регулирования электроцепями.
  • Высокая функциональность.
  • Наличие индикаторных светодиодов.
Недостатки электронных импульсных реле:
  • Высокая чувствительность к уровню напряжения сети.
  • Восприимчивость к импульсным перенапряжениям.
  • Вероятность ложного срабатывания, обусловленная реакцией на помехи в сети.

Электромеханические импульсные реле зарекомендовали себя как более удобные и надёжные приборы по сравнению с электронными. Так как электронные реле нуждаются в полноценном и стабильном питании, при этом фаза и ноль должны непрерывно подаваться на них. Также у них низкая защита от помех, но высокая безопасность в отличии от электромеханических реле.

Похожие темы:

8 основных принципов работы реле для обнаружения неисправностей

Обнаружение неисправностей

Как правило, при возникновении неисправностей (коротких замыканий) токи увеличиваются по величине, а напряжения снижаются. Помимо этих изменений величины величин переменного тока, другие изменения могут происходить в одном или нескольких из следующих параметров: фазовые углы векторов тока и напряжения, гармонические составляющие, активная и реактивная мощность, частота энергосистемы и так далее.

8 most essential relay operating principles in catching faults 8 наиболее важных принципов работы реле при обнаружении неисправностей (на фото: испытание реле защиты временной электростанции Yandi; кредит: aptuspower.com.au)

Принципы работы реле могут быть основаны на обнаружении этих изменений и идентификации изменений с возможностью того, что неисправность может существовать внутри назначенной ему зоны защиты.

Мы разделим принципы работы реле на категории в зависимости от того, на какие из этих входных величин реагирует конкретное реле.

  1. Обнаружение уровня
  2. Сравнение величин
  3. Дифференциальное сравнение
  4. Сравнение фазового угла
  5. Измерение расстояния
  6. Пилотное реле
  7. Содержание гармоник
  8. Определение частоты

1.Обнаружение уровня

Это самый простой из всех принципов работы реле. Как указано выше, величины тока короткого замыкания почти всегда больше, чем токи нормальной нагрузки, существующие в энергосистеме. Рассмотрим двигатель, подключенный к энергосистеме 4 кВ, как показано на рисунке 1.

Overcurrent protection of a motor Рисунок 1 - Максимальная токовая защита двигателя

Ток полной нагрузки для двигателя составляет 245 A . С учетом аварийной перегрузочной способности 25% , ток 1.25 × 245 = 306 и ниже должны соответствовать нормальному режиму работы. Любой ток выше установленного уровня (выбранный выше 306 А из-за запаса прочности в данном примере) может быть истолкован как означающий, что в зоне защиты двигателя существует неисправность или какое-либо другое ненормальное состояние.

Реле должно быть спроектировано для срабатывания и отключения автоматического выключателя для всех токов, превышающих уставку , или, при желании, реле может быть подключено для подачи сигнала тревоги, чтобы оператор мог вмешаться и отключить автоматический выключатель вручную. или предпримите другие соответствующие действия.

Уровень, выше которого работает реле, известен как уставка срабатывания реле. Для всех токов выше срабатывания реле срабатывает, а для токов, меньших значения срабатывания, реле не выполняет никаких действий. Конечно, можно настроить реле для работы при значениях, меньших, чем значение срабатывания, и не предпринимать никаких действий для значений выше срабатывания.

Реле минимального напряжения является примером такого реле.

Characteristic of a level detector relay Рисунок 2 - Характеристика реле детектора уровня

Рабочие характеристики реле максимального тока могут быть представлены в виде графика зависимости времени работы реле от тока в реле .Лучше всего нормализовать ток как отношение фактического тока к уставке срабатывания.

Время срабатывания для (нормированных) токов меньше 1,0 бесконечно, в то время как для значений больше 1,0 реле срабатывает. Фактическое время работы будет зависеть от конструкции реле. Идеальное реле детектора уровня должно иметь характеристику, показанную сплошной линией на рисунке 2.

На практике характеристика реле имеет менее резкий переход, как показано пунктирной линией.

Вернуться к содержанию ↑


2. Сравнение величин

Этот принцип работы основан на сравнении одной или нескольких рабочих величин друг с другом . Например, реле баланса тока может сравнивать ток в одной цепи с током в другой цепи, которые должны иметь равные или пропорциональные величины при нормальных условиях эксплуатации.

Magnitude comparison relaying for two parallel transmission lines Рисунок 3 - Реле сравнения величин для двух параллельных линий передачи

Реле будет работать, когда разделение тока в двух цепях изменяется в пределах заданного допуска.На рисунке 3 показаны две идентичные параллельные линии, подключенные к одной и той же шине на обоих концах.

Можно использовать реле сравнения величин, которое сравнивает величины двух линейных токов I A и I B . Если | I A | больше чем | I B | + ∈ (где ∈ - подходящий допуск), а линия B не разомкнута, реле объявит о неисправности на линии A и отключит ее .

Аналогичная логика будет использоваться для отключения линии B, если ее ток превышает ток в линии A, когда последняя не разомкнута.Другой пример, в котором может использоваться это реле, - это когда обмотки машины имеют две идентичные параллельные подобмотки на фазу.

Вернуться к содержанию ↑


3. Дифференциальное сравнение

Дифференциальное сравнение - один из самых чувствительных и эффективных методов защиты от ошибок . Концепция дифференциального сравнения довольно проста, и ее лучше всего понять, обратившись к обмотке генератора, показанной на рисунке 4.

Differential comparison principle applied to a generator winding Рисунок 4 - Принцип дифференциального сравнения, применяемый к обмотке генератора

Поскольку обмотка электрически непрерывна, ток поступает на один конец I 1 , должен быть равен току, выходящему на другом конце I 2 .Можно использовать реле сравнения величин, описанное выше, для проверки наличия замыкания на защищаемой обмотке.

Когда между двумя концами возникает короткое замыкание, два тока больше не равны . В качестве альтернативы можно сформировать алгебраическую сумму двух токов, поступающих в защищенную обмотку, то есть (I 1 - I 2 ), и использовать реле детектора уровня для обнаружения наличия неисправности .

В любом случае защита называется дифференциальной защитой.В общем, принцип дифференциальной защиты способен обнаруживать очень небольшие токи короткого замыкания. Его единственный недостаток состоит в том, что для него требуются токи от концов зоны защиты, что ограничивает его применение в силовых устройствах, таких как трансформаторы, генераторы, двигатели, шины, конденсаторы и реакторы.

Вернуться к содержанию ↑


4. Сравнение фазового угла

Этот тип реле сравнивает относительный фазовый угол между двумя величинами переменного тока .Сравнение фазового угла обычно используется для определения направления тока относительно эталонной величины.

Например, нормальный поток мощности в заданном направлении приведет к тому, что фазовый угол между напряжением и током будет изменяться вокруг своего угла коэффициента мощности, скажем, приблизительно ± 30 ° . Когда мощность течет в противоположном направлении, этот угол станет ( 180 ° ± 30 ° ).

Аналогично, для короткого замыкания в прямом или обратном направлении, фазовый угол тока по отношению к напряжению будет составлять −φ и (180◦ − φ) , соответственно, где φ - угол импеданса цепь неисправности, близкая к 90 ° для сетей электропередачи.

Эти отношения объяснены для двух линий передачи на рисунке 5.

Phase angle comparison for a fault on a transmission line Рисунок 5 - Сравнение фазового угла для повреждения на линии передачи

Эта разница в фазовых отношениях, созданная повреждением, используется путем создания реле, которые реагируют на фазовый угол. различия между двумя входными величинами, такими как напряжение повреждения и ток повреждения в данном примере.

Вернуться к содержанию ↑


5. Измерение расстояния

Как обсуждалось выше, наиболее положительный и надежный тип защиты сравнивает ток, входящий в цепь, с током, выходящим из нее.На линиях электропередачи и фидерах длина, напряжение и конфигурация линии могут сделать этот принцип неэкономичным.

Вместо того, чтобы сравнивать ток локальной сети с током на дальнем конце, реле сравнивает локальный ток с локальным напряжением. По сути, это измерение импеданса линии, если смотреть с клеммы реле.

Реле импеданса основано на том факте , что длина линии (то есть расстояние до нее) для данного диаметра проводника и расстояния определяет его полное сопротивление .

Вернуться к содержанию ↑


6. Пилотная ретрансляция

Некоторые принципы ретрансляции основаны на информации, полученной ретранслятором из удаленного места. Информация обычно - хотя и не всегда - в форме статуса контакта (открыт или закрыт) . Информация пересылается по каналу связи с использованием линий электропередачи, микроволн или телефонных цепей.

Вернуться к содержанию ↑


7. Содержание гармоник

Токи и напряжения в энергосистеме обычно имеют синусоидальную форму волны основной частоты энергосистемы.Однако существуют отклонения от чистой синусоиды, такие как напряжения и токи третьей гармоники, создаваемые генераторами, которые присутствуют во время нормальной работы системы.

Другие гармоники возникают в ненормальных условиях системы, например, нечетные гармоники, связанные с насыщением трансформатора, или переходные составляющие, вызванные включением трансформаторов.

Эти ненормальные условия могут быть обнаружены путем измерения содержания гармоник через фильтры в электромеханических или твердотельных реле или путем вычисления в цифровых реле .Как только определено, что существует ненормальное состояние, можно принять решение, требуется ли какое-либо управляющее действие.

Вернуться к содержанию ↑


8. Измерение частоты

Нормальная работа энергосистемы - , 50 или 60 Гц, в зависимости от страны . Любое отклонение от этих значений указывает на то, что проблема существует или неизбежна. Частоту можно измерить с помощью цепей фильтров, подсчета пересечений сигналов через ноль за единицу времени или с помощью специальных методов дискретизации и цифровых компьютеров.

Реле измерения частоты могут использоваться для выполнения корректирующих действий, которые приведут частоту системы к норме.

Различные входные величины, описанные выше, на которых основано обнаружение неисправности, могут использоваться по отдельности или в любой комбинации, для расчета мощности, коэффициента мощности, направленности, импеданса и т. Д. И, в свою очередь, могут использоваться в качестве реле. - Действующие количества. Некоторые реле также предназначены для реагирования на механические устройства, такие как датчики уровня жидкости, датчики давления или температуры и т. Д.

Реле могут быть сконструированы из электромеханических элементов, таких как соленоиды, шарнирные якоря, индукционные диски, твердотельные элементы, такие как диоды, кремниевые выпрямители (SCR), транзисторы, магнитные или операционные усилители, или цифровые компьютеры, использующие аналогово-аналоговое преобразование. -цифровые преобразователи и микропроцессоры.

Можно видеть, что, поскольку электромеханические реле были разработаны на ранних этапах разработки систем защиты, описание всех характеристик реле часто приводится в терминах электромеханических реле.Конструкция реле по своей сути не меняет концепции защиты, хотя с каждым типом связаны преимущества и недостатки.

Вернуться к содержанию ↑

Ссылка // Power System Relaying. Авторы: Стэнли Х. Хоровиц, инженер-консультант на пенсии, American Electric Power) и Арун Г. Фадке, заслуженный профессор-исследователь (приобретите печатную копию у Amazon)

.

Что такое дистанционное реле типа импеданса? - Определение, принцип работы и тип реле полного сопротивления

Определение: Реле, работа которого зависит от расстояния между импедансом неисправной секции и положением, в котором установлено реле, называется реле импеданса или дистанционным реле. Это оборудование, управляемое напряжением.

Реле измеряет импеданс неисправной точки, если импеданс меньше, чем импеданс уставки реле, оно подает команду отключения на автоматический выключатель для замыкания их контактов.Реле импеданса непрерывно контролирует линейный ток и напряжение, протекающие через трансформаторы тока и трансформаторы соответственно. Если соотношение напряжения и тока меньше, чем реле начинает работать, реле начинает работать.

Принцип действия реле импеданса

В нормальном рабочем состоянии значение линейного напряжения больше тока. Но когда в линии возникает неисправность, величина тока возрастает, а напряжение становится меньше. Линейный ток обратно пропорционален импедансу линии передачи.Таким образом, сопротивление уменьшается, из-за чего реле импеданса начинает работать.

Рисунок ниже гораздо проще поясняет реле импеданса. Трансформатор напряжения подает напряжение в линию передачи, и ток течет через трансформатор тока. Трансформатор тока включен последовательно со схемой.

Считайте, что реле полного сопротивления размещено на линии передачи для защиты линии AB. Z - полное сопротивление линии в нормальном рабочем состоянии.Если сопротивление линии падает ниже сопротивления Z, реле начинает работать.

Пусть, неисправность F1 возникает в линии AB. Эта неисправность снижает импеданс линии ниже импеданса уставки реле. Реле начинает работать и отправляет команду отключения на автоматический выключатель. Если повреждение вышло за пределы защитной зоны, контакты реле остаются незамкнутыми.

Рабочие характеристики реле полного сопротивления

Элементы управления напряжением и током являются двумя важными компонентами реле полного сопротивления.Текущий рабочий элемент генерирует отклоняющий момент, в то время как элемент накопления напряжения генерирует восстанавливающий момент. Уравнение крутящего момента реле показано на рисунке ниже

operating-characteristic-of-an-impedance-relay-equation-1

-K 3 - это пружина реле. V и I - это значения напряжения и тока. Когда реле находится в нормальном рабочем состоянии, чистый крутящий момент реле становится равным нулю.

impedance-type-distance-relay-equation-2-

impedance-type-distance-relay-equation-3

Если пренебречь эффектом регулирования пружины, уравнение принимает вид

impedance-type-distance-relay-equation-4-

Рабочие характеристики, касающиеся напряжения и тока, показаны на рисунке ниже.Пунктирная линия на изображении представляет рабочее состояние при постоянном сопротивлении линии.

principle-of-operation-of-an-impedance-relay-

Рабочие характеристики реле импеданса показаны на рисунке ниже. Область положительного момента импедансного реле находится выше рабочей характеристики. В области положительного крутящего момента сопротивление линии больше, чем сопротивление неисправного участка. Аналогично, в отрицательной области полное сопротивление неисправной секции больше, чем полное сопротивление линии

.

opening-characteristic-of-an-impedance-relay Импеданс линии представлен радиусом окружности.Фазовый угол между осями X и R представляет положение вектора. Если импеданс линии меньше радиуса круга, тогда он показывает область положительного момента. Если полное сопротивление больше отрицательной области, то это область отрицательного момента.

operating-characteristic-of-an-impedance-relay-on-an-r-x-diagram- Этот тип реле называется высокоскоростным реле.

Индукционное реле электромагнитного типа

В реле такого типа крутящий момент индуцируется электромагнитным воздействием на напряжение и ток.Эти моменты сравниваются. Рассмотрим схему индукционного реле электромагнитного типа. Соленоид B возбуждается напряжением, подаваемым от ПТ. Это напряжение развивает крутящий момент по часовой стрелке, и оно тянет плунжер P 2 вниз. Пружина соединяется с плунжером P , 2 прикладывают к нему сдерживающую силу. Эта пружина создает механический крутящий момент по часовой стрелке.

Соленоид A создает другой крутящий момент по часовой стрелке и, таким образом, перемещает плунжер P 1 вниз.Соленоидный возбуждается ТТ линий. Этот крутящий момент называется отклоняющим или захватывающим крутящим моментом.

Когда система исправна, контакты реле разомкнуты. Когда повреждение происходит в защитной зоне, ток в системе увеличивается, из-за чего увеличивается ток через реле. Чем больше крутящий момент создается на соленоиде A. Восстанавливающий крутящий момент из-за напряжения уменьшается. Уравновешивающие рычаги реле начинают вращаться в обратном направлении, замыкая свои контакты.

electromagnetic-impredance-relay Усилие соленоида A, т.е. (токовый элемент) пропорционально I 2 , а тяговое усилие соленоида B (элемент напряжения) - V 2 . Следовательно, реле сработает, когда

impedance-type-distance-relay-equation-5- Значение констант k 1 и k 2 зависит от ампер-витков двух соленоидов и отношения измерительных трансформаторов. Установив ответвления на катушке, можно изменить настройку реле.

Ось Y показывает время срабатывания реле, а ось X представляет их полное сопротивление.Время работы реле остается постоянным. Значение напряжения и тока становится постоянным на заданном расстоянии, а после этого их значение становится бесконечным.

operating-characteristic- Реле импеданса индукционного типа

Принципиальная схема реле импеданса индукционного типа показана на рисунке ниже. Это реле состоит из элементов тока и напряжения. Реле имеет алюминиевый диск, который вращается между электромагнитами.

Верхний электромагнит имеет две отдельные обмотки.Первичная обмотка подключена ко вторичной обмотке трансформатора тока. Текущее значение обмотки изменяется с помощью перемычки, расположенной под реле.

induction-type-impedance-relay

Электромагниты реле соединяются последовательно друг с другом. Магнитный поток между электромагнитами создает крутящий момент, который вращает алюминиевый диск реле. Постоянный магнит обеспечивает управляющий и тормозной момент.

В нормальных условиях эксплуатации сила, действующая на якорь, превышает силу индукционного элемента, который удерживает размыкающие контакты.При возникновении неисправности в системе алюминиевые диски начинают вращаться, и их вращение прямо пропорционально току электромагнита. Вращение тарельчатой ​​пружины.

Operating-time-impedance-characteristic-

Угол поворота диска для срабатывания реле зависит от силы, действующей на их якорь. Сила, действующая на якорь, прямо пропорциональна приложенному напряжению. Таким образом, угол поворота также зависит от напряжения.

Временная характеристика реле импеданса высокоскоростного типа

На рисунке ниже показано, что реле не срабатывает при значении срабатывания более 100%.Кривые 1 - это фактическая характеристика, а кривая 2 - упрощенная характеристика кривой 1.

operating-time-impedance-characteristic-of-a-high-impedance-relay Недостатки реле полного сопротивления Plan

Ниже приведены недостатки реле импеданса.

  1. Он дает ответ как на ТТ, так и на ПТ. Таким образом, выключателю становится трудно определить, является ли повреждение внешним или внутренним.
  2. Реле легко подвержено влиянию дугового сопротивления линии.
  3. Очень чувствителен к колебаниям мощности.Мощные крылья создают
.

Принципы работы и варианты применения

Что такое реле?
Реле обычно представляет собой электромеханическое устройство, которое приводится в действие электрическим током. Ток, протекающий в одной цепи, вызывает размыкание или замыкание другой цепи. Реле похожи на переключатели дистанционного управления и используются во многих приложениях из-за их относительной простоты. example circuit using a relay to power a 120v load долгий срок службы и подтвержденная высокая надежность. Реле используются в самых разных областях промышленности, например, в телефонных станциях, цифровых компьютерах и системах автоматизации.Очень сложные реле используются для защиты электроэнергетических систем от неисправностей и перебоев в подаче электроэнергии, а также для регулирования и управления генерацией и распределением энергии. В домашних условиях реле используются в холодильниках, стиральных и посудомоечных машинах, системах управления отоплением и кондиционированием воздуха. Хотя реле обычно связаны с электрическими схемами, существует много других типов, таких как пневматические и гидравлические. Вход может быть электрическим, а выход напрямую механическим, или наоборот.

example circuit using a relay to power a 120v load

Как работают реле?
Все реле содержат чувствительный элемент, электрическую катушку, которая питается от переменного или постоянного тока. Когда приложенный ток или напряжение превышает пороговое значение, катушка активирует якорь, который работает либо на замыкание открытых контактов, либо на размыкание закрытых контактов. Когда на катушку подается питание, она создает магнитную силу, которая приводит в действие механизм переключения. Магнитная сила, по сути, передает действие от одной цепи к другой.Первый контур называется схема управления; второй называется схемой нагрузки.
Реле выполняет три основные функции: включение / выключение, ограничение и логическая работа.
Управление включением / выключением: Пример: Управление кондиционированием воздуха, используемое для ограничения и управления высокой мощностью нагрузки
, такой как компрессор
Ограничение управления: Пример: Управление скоростью двигателя, используется для отключения двигателя, если он работает медленнее или
быстрее, чем желаемая скорость
Логическая операция: Пример: испытательное оборудование, используемое для подключения прибора к нескольким
точкам тестирования на тестируемом устройстве
Типы реле
Существует две основных классификации реле: электромеханические и твердотельные.Электромеханические реле имеют движущиеся части, тогда как твердотельные реле не имеют движущихся частей. Преимущества электромеханических реле включают более низкую стоимость, отсутствие необходимости в радиаторе, наличие нескольких полюсов и возможность переключения переменного или постоянного тока с одинаковой легкостью.

A.) Электромеханические реле
electromechanical relay with octal base Реле общего назначения: Реле общего назначения рассчитывается по величине тока, которую могут выдерживать его переключающие контакты. Большинство версий реле общего назначения имеют от одного до восьми полюсов и могут быть одно- или двухходовыми.Они используются в компьютерах, копировальных машинах и другом бытовом электронном оборудовании и приборах. Реле мощности: реле мощности способно выдерживать большие нагрузки мощностью 10-50 ампер и более. Обычно они бывают однополюсными или двухполюсными. Контактор: особый тип реле высокой мощности, оно используется в основном для управления высокими напряжениями и токами в промышленных электрических устройствах. Из-за требований к высокой мощности контакторы всегда имеют контакты с двойным замыканием. Реле с выдержкой времени: контакты могут не открываться или закрываться до определенного интервала времени после подачи питания на катушку.Это называется задержкой при срабатывании. Задержка срабатывания означает, что контакты будут оставаться в своем активированном положении до некоторого интервала после отключения питания от катушки. Третья задержка называется временной задержкой. Контакты возвращаются в свое альтернативное положение через определенный интервал времени после подачи питания на катушку. Время этих действий может быть фиксированным параметром реле или регулироваться ручкой на самом реле, или настраиваться дистанционно через внешнюю цепь.

Б.) Твердотельные реле electromechanical relay with octal base
Эти активные полупроводниковые устройства используют свет вместо магнетизма для приведения в действие переключателя. Свет исходит от светодиода или светодиода. Когда управляющая мощность подается на выход устройства
, включается реле общего назначения, которое светит через открытое пространство. На стороне нагрузки этого пространства часть устройства определяет наличие света и запускает твердотельный переключатель, который либо размыкает, либо замыкает цепь под контролем. Часто твердотельные реле используются там, где Управляемая цепь solid state relay example circuit
должна быть защищена от внесения электрических помех.Преимущества твердотельных реле включают низкий уровень электромагнитных / радиочастотных помех, длительный срок службы, отсутствие движущихся частей, отсутствие дребезга контактов и быструю реакцию. Недостатком твердотельного реле является то, что оно может выполнять только однополюсное переключение.
Контактная информация
Контакты являются наиболее важной составной частью реле. На их характеристики в значительной степени влияют такие факторы, как материал контактов, приложенные к ним значения напряжения и тока (особенно формы сигналов напряжения и тока при включении и выключении контактов), тип нагрузки, рабочая частота и дребезг. .Если какой-либо из этих факторов не соответствует заданному значению, возникают такие проблемы, как деградация металла между контактами, контактная сварка, может произойти износ или быстрое увеличение контактного сопротивления. Количество электрического тока, протекающего через контакты, напрямую влияет на характеристики контактов. Например, когда реле используется для управления индуктивной нагрузкой, такой как двигатель лампы. Контакты будут изнашиваться быстрее, и разложение металла между сопряженными контактами будет происходить чаще по мере увеличения пускового тока контактов.
Чтобы продлить срок службы реле, рекомендуется использовать схему защиты контактов. Эта защита подавит шум и предотвратит образование нагара на контактной поверхности при размыкании реле. Примеры этих синергетических компонентов, которые обеспечивают защиту контактной цепи, включают резистивные конденсаторы, диоды, стабилитроны и варисторы.
Расположение контактов / полюса
Расположение контактов на реле зависит от форм-фактора и количества полюсов. Описание каждого форм-фактора приведено ниже.
Форма A - это нормально открытый (NO) или замыкающий контакт. Он открыт, когда катушка обесточена, и закрывается, когда катушка находится под напряжением. Контакты формы A полезны в приложениях, которые должны переключать один источник питания высокого тока из удаленного места. Примером этого является автомобильный звуковой сигнал, который не может иметь сильный ток, подаваемый непосредственно на рулевое колесо. Реле формы A можно использовать для переключения высокого тока на звуковой сигнал. Форма B - это нормально замкнутый (NC) или размыкающий контакт.Он закрыт в обесточенном положении и открывается при подаче напряжения на катушку.
Форма B Контакты полезны в приложениях, где требуется, чтобы цепь оставалась замкнутой, и когда реле активируется, цепь отключается. Примером этого является двигатель машины, который должен работать постоянно, но когда двигатель должен быть остановлен, оператор может сделать это, активировав реле формы B и разорвав цепь.
Форма C представляет собой комбинацию форм A и B, использующих один и тот же подвижный контакт в схеме переключения.Контакт формы C полезен в приложениях, где требуется, чтобы одна цепь оставалась разомкнутой; когда реле активировано, первая цепь отключается, а другая цепь включается. Примером этого является часть оборудования, которая работает постоянно: когда реле активируется, оно останавливает эту часть оборудования и размыкает секунду. цепь к другому элементу оборудования.
Контакт «замыкающий перед размыканием»: контактное устройство, в котором часть коммутационной секции используется совместно как контактами формы A, так и контактами формы B.Когда реле срабатывает или размыкает, контакт, замыкающий цепь, срабатывает до размыкания цепи. Таким образом, оба контакта замкнуты на мгновение одновременно. Обратным контакту замыкающего контакта является контакт размыкания перед размыканием. Полюсы - это количество отдельных переключений схемы внутри реле. Наиболее распространенными версиями являются однополюсные, двухполюсные и четырехполюсные.
Типы нагрузки
Параметры нагрузки включают максимально допустимое напряжение и максимально допустимую силу тока, которую может выдерживать реле, как в вольтах, так и в амперах.Важны как размер груза, так и его тип. Существует четыре типа нагрузок: 1.) резистивная, 2.) индуктивная, 3.) переменный или постоянный ток, и 4.) высокий или низкий бросок тока.
1.) Резистивная нагрузка - это нагрузка, которая в первую очередь оказывает сопротивление протеканию тока. Примеры резистивных нагрузок включают электрические нагреватели, плиты и духовки, тостеры и утюги.
2.) Индуктивные нагрузки включают дрели, электрические миксеры, вентиляторы, швейные машины и пылесосы. Реле, которые будут подвергаться высоким пусковым индуктивным нагрузкам, например, электродвигатели переменного тока, часто будут рассчитаны в лошадиных силах, а не в вольтах и ​​амперах.Этот рейтинг отражает мощность, которую могут выдержать контакты реле в момент включения (или переключения) устройства.
3.) Переменный или постоянный ток. Это влияет на цепь контактов реле (из-за ЭДС) и временную последовательность и может привести к проблемам с производительностью в коммутационной способности реле для различных типов нагрузки (т. Е. Резистивной, индуктивной и т. Д.) .
4.) Высокий или низкий бросок тока - некоторые типы нагрузок потребляют значительно большее количество тока (силы тока) при первом включении, чем при последующей стабилизации цепи (нагрузки также могут пульсировать, когда цепь продолжает работать, увеличивая и уменьшая ток) .Примером высокой пусковой нагрузки является лампочка, которая при первом включении может потреблять в 10 или более раз превышающий нормальный рабочий ток (некоторые производители называют это ламповой нагрузкой). В дополнение к указанным выше параметрам нагрузки вы Теперь необходимо определить, какие параметры связаны с цепью управления или цепью катушки, как ее иногда называют. К ним могут относиться: Чувствительность: катушки, которые приводят в действие реле при очень низком напряжении или низком токе, называются чувствительными. Чувствительность - это относительный термин, который отличает катушки малой мощности от катушек большой мощности.
Polarized: Катушки некоторых реле, требующих постоянного напряжения, поляризованы. Это означает, что есть специальные клеммы для положительного и отрицательного напряжения для питания катушки. Информация о катушке Характеристики катушек следует понимать как часть выбранного реле. Некоторые важные характеристики включают:
Сопротивление катушки: (применимо только к реле постоянного тока) сопротивление протеканию электрического тока. Это сопротивление измеряется при температуре, зависящей от производителя. Сопротивление катушки
переключающего реле переменного тока может быть указано для справки, если указана индуктивность катушки.
Максимальное напряжение: максимальное значение допустимого перенапряжения при рабочем питании катушки реле.
Номинальное напряжение катушки: опорное напряжение прикладывается к катушке, когда реле используется при нормальных условиях эксплуатации
.
Потребляемая мощность: мощность, потребляемая катушкой при подаче на нее номинального напряжения.
Односторонний стабильный: контакты переключателя в реле остаются в нормальном или стабильном положении, пока на катушку не подается питание. Когда на катушку подается питание, контакты перемещаются в новое положение
, но остаются в этом положении, пока на катушку подается питание.Однообмоточный тип с фиксацией: этот тип имеет одну катушку, которая служит как катушкой установки, так и катушкой сброса, в зависимости от направления тока. Когда ток течет через катушку в прямом направлении, она служит установленной катушкой; когда ток течет в обратном направлении, он действует как катушка сброса. Двухобмоточное реле с защелкой: это реле с защелкой имеет две катушки: установка и сброс. Он может сохранять ВКЛ или ВЫКЛ. состояния, даже когда подается пульсирующее напряжение или когда напряжение снимается.Реле с защелкой
часто имеют один набор клемм, предназначенных для положительного напряжения, а другой - для отрицательного напряжения, используемого для питания катушки. Такая поляризованная катушка позволяет выполнять одно действие, когда напряжение катушки положительное, и противоположное действие, когда напряжение катушки меняется на противоположное. Разница между односторонним устойчивым реле и реле с фиксацией аналогична разнице между переключателем мгновенного действия и переключателем поддерживаемого действия.
Импульсное реле: специальная версия реле с фиксацией.Импульс тока на катушку приводит к изменению положения контакта
. Контакт остается в этом положении до тех пор, пока катушка не получит еще один импульс тока, который вернет контакты в исходное положение. Для импульсного реле полярность не важна; следовательно, он может управляться переменным или постоянным током.
Шаговое реле: каждый раз, когда на катушку реле подано напряжение, переключатель приводится в действие с новым набором контактов. Это похоже на поворотный переключатель.
Внутренняя работа механических реле
Стандарт: односторонний стабилизатор с любым из следующих трех различных методов замыкания контактов:
1.Тип изгиба: якорь приводит в действие контактную пружину напрямую, и контакт
приводится в действие неподвижным контактом, замыкая цепь
2. Тип отрыва: подвижная деталь приводится в действие якорем, а контакт
замыкает
3. Тип плунжера: действие рычага, вызванное подачей питания на якорь, вызывает действие
с длинным ходом.
Геркон: односторонний стабильный контакт, который включает низкое контактное давление и простую точку контакта. .Постоянный магнит используется для притяжения или отталкивания якоря, управляющего контактом. Для катушки реле требуется определенная полярность (+ или -). Опция фиксации делает поляризованное реле двойной обмоткой, что означает, что оно остается в текущем состоянии после обесточивания катушки.
Релейные блоки
Пластиковый корпус: Большинство реле заключены в пластиковый корпус. Это негерметичный корпус, и только пальцы и провода не мешают работе релейного механизма.
Полу-герметичный: Специальная конструкция предотвращает проникновение флюса в базовый корпус реле.Этот тип реле не подлежит очистке погружением.
Уплотнение для легких условий эксплуатации: также изготовленное из пластика, это уплотнение используется для реле, которые будут устанавливаться на печатные платы. Легкое уплотнение позволяет очищать печатную плату погружением. Этот тип уплотнения не следует рассматривать как постоянное уплотнение или защиту от всех загрязнений. Очень маленькие молекулы могут проходить через пластиковый корпус через некоторое время. Герметичное уплотнение: этот тип уплотнения защищает почти от всех видов загрязнений.Это всегда металл реле в корпусе. Он используется там, где требуется высокая надежность в суровых условиях и стоит дороже, чем другие пакеты.
Без пломбы: реле этого типа предназначены для ручной пайки. Не принимаются меры против попадания флюса и чистящего растворителя внутрь реле. Этот тип реле не подлежит очистке погружением.

Монтаж реле
Существует несколько типичных способов установки и подключения реле.
Гнездо Лопаточные выступы реле могут быть вставлены в ответный solid state relay example circuit или в ответное гнездо.На клеммах реле находится одна сторона заделки. Сторона сопряжения может быть подключена к ответной планке
или установлена ​​в разъем, предназначенный для этого блока реле.
Монтаж на печатной плате Предусмотрены пайки волной пайки, которые выступают из внутренней части реле наружу и разнесены (расстояние и высота) в соответствии с конструкцией, определенной производителем. Контакты реле вставляются через отверстия в печатной плате (PCB), предназначенные для соответствия разводке контактов реле, и припаяны волной для прикрепления реле к печатной плате.

solid state relay example circuit Монтаж на шасси Монтажные проушины, выступы или отверстия являются частью механического блока реле. В этих местах обычно используются гайки, болты или винты, чтобы закрепить реле на каком-либо шасси. Это шасси может функционировать только как место для установки или также может использоваться для управления температурой (в приложениях с более высокой мощностью). Реле также может быть прикреплено к печатной плате для обеспечения устойчивости.

Как указать реле
1.Каковы требования к переключению: какое напряжение? Сколько тока переключается?
2. Напряжение катушки: источник питания переменного или постоянного тока? Какое напряжение доступно для питания катушки?
3. Каково расположение контактов:
- Контакты формы A
- Контакты формы B
- Контакты формы C
4. Сколько полюсов необходимо? (количество переключаемых цепей)
5. Тип монтажа:
- Монтаж на поверхности
- Печатная плата
- Съемная розетка
- Съемная клеммная колодка
- Верхнее крепление
- Верхнее крепление - Печатная плата

.

DRS-LA413 - Реле отказа автоматического выключателя

% PDF-1.6 % 144 0 объект > endobj 199 0 объект > поток application / pdf

  • АНДРИТЦ ГИДРО
  • DRS-LA413 - Реле отказа автоматического выключателя - Принцип работы
  • DRS-LA413 - Реле отказа автоматического выключателя - Принцип работы
  • DRS-LA413 - Реле отказа автоматического выключателя - Принцип работы
  • 2009-01-20T10: 58: 47 Microsoft Word 2003 2015-10-27T10: 55: 50 + 01: 00 2015-10-27T10: 55: 50 + 01: 00 DRS-LA413 - Реле отказа автоматического выключателя - Принцип действия SAT smart PDF, 0101 uuid: de69238c-8010-49bb-b383-8d0522832917 uuid: 317b450a-9729-4388-97f0-55efbb4cb363 конечный поток endobj 146 0 объект > endobj 140 0 объект > endobj 139 0 объект > endobj 141 0 объект > endobj 51 0 объект > endobj 54 0 объект > endobj 57 0 объект > endobj 60 0 объект > endobj 62 0 объект > поток HWmSF_qW7! I% t ڤ Qla`) 4 {: Ȓl; _N., qk? | [_ & q "} e'ƽ6

    .

    Оставить комментарий

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о