Co je relé, zařízení, princip činnosti, typy, výrobci

Relé je spínací zařízení (CD), které připojuje nebo odpojuje obvod elektronického nebo elektrického obvodu, když se změní hodnoty vstupního proudu. Než přejdeme k podrobné úvaze o tom, co je relé, jak funguje, na jakém principu funguje a kde se používá, možná si musíme zjistit, kdy se toto zařízení poprvé objevilo a kdo je jeho vynálezcem.

historie

Prvenství vytváření relé je diskutabilní. Někteří tvrdí, že toto zařízení bylo poprvé zkonstruováno v letech 1830-1832. Ruský vědec Shilling P.L. a byl hlavním prvkem vyvolávacího mechanismu ve verzi telegrafu, kterou vyvinul.

Jiní vědečtí historici připisují prvenství vynálezu slavnému fyzikovi J. Henrymu, který v roce 1835 vyvinul kontaktní relé a zároveň zdokonalil telegrafní přístroj, který vytvořil v roce 1831. První solenoid fungoval na principu elektromagnetické indukce a byl nespínacím zařízením.

Relé jako nezávislé zařízení bylo poprvé zmíněno v telegrafním patentu vydaném Samuelu Morozovi.

Jak vidíte, první oblastí použití tohoto spínacího zařízení byl telegraf a teprve později, s rozvojem technologie, se začal používat v elektrických a elektronických zařízeních.

Konstrukce a princip činnosti relé

Relé je cívka skládající se z nemagnetické základny, na které je navinut měděný drát s tkaninou nebo syntetickou izolací, nejčastěji však s povlakem dielektrického laku. Uvnitř cívky namontované na nevodivé základně je umístěno kovové jádro. Zařízení dále obsahuje pružiny, kotvu, spojovací prvky a páry kontaktů.

Při přivedení proudu do vinutí elektromagnetu (solenoidu) jádro přitáhne kotvu, která se připojí ke kontaktu a elektrický nebo elektronický obvod se uzavře. Když proud klesne na určitou hodnotu, kotva se působením pružiny vrátí do své původní polohy, v důsledku čehož se obvod otevře.

Hladšího a přesnějšího provozu je dosaženo použitím odporů a ochrana proti napěťovým rázům a jiskření je zajištěna instalací kondenzátorů.

Většina elektromagnetických relé nemá jeden, ale několik párů kontaktů, což umožňuje ovládat několik obvodů současně.

Stručně řečeno, tento typ spínacího zařízení pracuje na principu elektromagnetické indukce. Díky poměrně jednoduchému principu činnosti jsou relé v provozu vysoce spolehlivá.

Níže uvedené video vysvětluje princip fungování elektromagnetické řídicí jednotky:

Hlavní charakteristiky UK

Mezi hlavní charakteristiky, kterým byste měli věnovat pozornost při výběru tohoto typu spínacího zařízení, patří:

citlivost – spouští se proudem dodávaným do vinutí o určité síle dostatečné k zapnutí zařízení;
odpor vinutí elektromagnetu;
ovládací napětí (proud) – minimální přípustná hodnota dostatečná pro sepnutí kontaktů;
spouštěcí napětí (proud) – hodnota parametru, při kterém se KU vypne;
čas přitažení a uvolnění kotvy;
pracovní frekvence s provozním zatížením kontaktů.

Klasifikace a k čemu je potřeba relé

Vzhledem k tomu, že relé jsou vysoce spolehlivá spínací zařízení, není divu, že našla široké uplatnění v celé řadě oblastí lidské činnosti. Používají se v průmyslu k automatizaci pracovních procesů, stejně jako v každodenním životě v široké škále zařízení, například v běžných ledničkách a pračkách.

Přečtěte si více

Cizrna - složení, výhody, poškození a kontraindikace

Relé mají komplexní klasifikaci a dělí se do několika skupin:

ovládání elektrických a elektronických systémů;
ochrana systémů;
automatizace systémů.

Podle zásady jednání:

termální;
elektromagnetické;
magnetoelektrický;
polovodič;
indukce.

Na základě příchozího parametru způsobujícího aktivaci řídicí jednotky:

z proudu;
z napětí;
od moci;
z frekvence.

Na principu ovlivňování ovládací části zařízení:

Kontakt;
bezkontaktní.

V závislosti na typu a klasifikaci se relé používají v domácích spotřebičích, automobilech, vlacích, obráběcích strojích, počítačovém vybavení atd. Nejčastěji se však tento typ spínacího zařízení používá k ovládání velkých proudů.

Hlavní typy relé a jejich účel

Výrobci konfigurují moderní spínací zařízení tak, aby k provozu došlo pouze za určitých podmínek, například když se zvýší proud tekoucí na vstupní svorky řídicí jednotky. Níže se krátce podíváme na hlavní typy solenoidů a jejich účel.

Elektromagnetická relé

Elektromagnetické relé je elektromechanické spínací zařízení, jehož princip činnosti je založen na působení magnetického pole vytvářeného proudem ve statickém vinutí na kotvu. Tento typ řídicí jednotky se dělí na elektromagnetická (neutrální) zařízení, která reagují pouze na hodnotu proudu přiváděného do vinutí, a polarizovaná, jejichž činnost závisí jak na hodnotě proudu, tak na polaritě.

Elektromagnetická relé používaná v průmyslových zařízeních jsou v mezipoloze mezi silnoproudými zařízeními (magnetické spouštěče, stykače atd.) a slaboproudými zařízeními. Nejčastěji se tento typ relé používá v řídicích obvodech.

AC relé

Tento typ relé, jak název napovídá, pracuje, když je do vinutí přiváděn střídavý proud o určité frekvenci. Toto spínací zařízení pro střídavý proud s nebo bez řízení přechodu fázovou nulou je blok tyristorů, usměrňovacích diod a řídicích obvodů. Střídavá relé mohou být vyrobena ve formě modulů na bázi transformátoru nebo optické izolace. Tyto KU se používají ve střídavých sítích s maximálním napětím 1,6 kV a průměrným zatěžovacím proudem do 320 A.

Někdy není provoz elektrické sítě a zařízení možný bez použití mezilehlého relé 220 V Typicky se řídicí jednotka tohoto typu používá, pokud je nutné otevřít nebo otevřít vícesměrné kontakty obvodu. Pokud se například používá osvětlovací zařízení se snímačem pohybu, pak je jeden vodič připojen k snímači a druhý dodává elektřinu do lampy.

Funguje to takto:

dodávání proudu do prvního spínacího zařízení;
z kontaktů prvního KU proud teče do dalšího relé, které má vyšší charakteristiky než předchozí a je schopné snášet proudy s vysokými hodnotami.

Funkce malého relé 220V AC jsou velmi rozmanité a jsou široce používány jako pomocné zařízení v různých oblastech. Tento typ řídicí jednotky se používá v případech, kdy hlavní relé nezvládá svůj úkol nebo když existuje velké množství řízených sítí, které již nejsou schopny obsluhovat hlavní jednotku.

Mezilehlé spínací zařízení se používá v průmyslových a lékařských zařízeních, dopravě, chladicích zařízeních, televizorech a dalších domácích spotřebičích.

DC relé

Stejnosměrná relé se dělí na neutrální a polarizovaná. Rozdíl mezi nimi je v tom, že polarizované DC IC jsou citlivé na polaritu aplikovaného napětí. Kotva spínacího zařízení mění směr pohybu v závislosti na silových pólech. Neutrální elektromagnetická stejnosměrná relé jsou nezávislá na polaritě napětí.

Přečtěte si více

Jak správně skladovat kváskový startér v lednici?

Elektromagnetické stejnosměrné řídicí jednotky se používají především tam, kde není možnost připojení k elektrické síti AC.