Što je elektromagnetski relej opće namjene?

A Elektromagnetski relej opće namjene je elektromehanički sklopni uređaj koji koristi mali upravljački signal, obično niskonaponski istosmjerni ili izmjenični izvor zavojnice, za otvaranje ili zatvaranje odvojenog, često mnogo većeg, strujnog kruga opterećenja elektromagnetskim djelovanjem, a ne izravnim električnim kontaktom. Kada struja teče kroz unutarnju zavojnicu, ona stvara magnetsko polje koje vuče pokretnu armaturu uz oprugu, a ta armatura mehanički prebacuje skup kontakata kako bi dovršila ili prekinula strujni krug opterećenja. Ovaj dizajn releju daje dva svojstva koja ga čine korisnim u gotovo svakoj industriji: električnu izolaciju između upravljačke strane i strane opterećenja te mogućnost upravljanja velikim opterećenjem vrlo slabim upravljačkim signalom. Riječ opća namjena posebno ga razlikuje od releja posebne namjene, budući da je jedinica opće namjene izgrađena da pouzdano radi u širokom rasponu standardnih napona, opterećenja i stilova montaže, a ne da je projektirana za jednu usku primjenu.

Kako zapravo funkcionira elektromagnetsko prebacivanje

Interni mehanizam elektromagnetskog releja opće namjene slijedi dosljedan slijed bez obzira na proizvođača ili oblik. Zavojnica omotana oko magnetske jezgre napajana je upravljačkim naponom, koji stvara magnetsko polje dovoljno jako da nadvlada napetost povratne opruge koja drži armaturu u položaju mirovanja. Kako se armatura pomiče, ona mehanički pokreće kontaktni set releja, zatvarajući kontakte koji su bili otvoreni, otvarajući kontakte koji su bili zatvoreni ili prebacujući zajednički kontakt između dva položaja, ovisno o konfiguraciji releja. Kada je zavojnica bez napona, opruga povlači armaturu natrag u stanje mirovanja i kontakti se vraćaju u prvobitni položaj.

Osnovni radni redoslijed

1. Upravljački napon se primjenjuje na stezaljke zavojnice
2. Zavojnica pod naponom stvara magnetsko polje oko svoje jezgre
3. Magnetsko polje povlači armaturu, nadvladavajući povratnu oprugu
4. Kretanje armature mehanički prebacuje kontakte na strani opterećenja
5. Uklanjanje upravljačkog napona omogućuje opruzi da vrati kontakte u stanje mirovanja

Ključne specifikacije koje definiraju relej opće namjene

Odabir ili određivanje pravog releja svodi se na mali skup osnovnih parametara koji se pojavljuju na gotovo svakoj podatkovnoj tablici. Pogrešno postavljanje je najčešći uzrok preranog kvara releja, budući da prekoračenje nazivne vrijednosti zavojnice može pregorjeti zavojnicu, a premala vrijednost kontaktne snage za priključeno opterećenje može uzrokovati zavarivanje kontakta ili stvaranje luka tijekom vremena.

Referenca osnovne specifikacije

Ovi parametri i njihove metode ispitivanja formalizirani su u industrijskim standardima kao što su BS EN 61810-1 , koji pokriva opće zahtjeve za elektromehaničke elementarne releje, i SAE AS5363 , opća specifikacija za elektromehaničke releje za kontrolu snage, oba navedena u GlobalSpecovim smjernicama za odabir elektromehaničkih releja.

Razumijevanje konfiguracija kontakata

Konfiguracija kontakata opisuje koliko zasebnih krugova jedan relej može uključiti i po kojem uzorku. Normalno otvoreni kontakt ostaje otvoren kada je zavojnica bez napona i zatvara se kada je pod naponom, dok normalno zatvoreni kontakt radi obrnuto, a kontakt za promjenu kombinira oboje u jednom sklopu tako da relej može usmjeriti napajanje na jedan od dva puta. Višepolni releji proširuju ovu istu logiku na nekoliko neovisnih kontaktnih setova kojima upravlja jedna zavojnica, zbog čega postoje dizajni kao što su DPDT, 3PDT i 4PDT za aplikacije koje trebaju prebacivati ​​više krugova istovremeno iz jednog upravljačkog signala.

Usklađivanje releja s vrstom opterećenja

Navedena vrijednost kontakta na podatkovnoj tablici pretpostavlja otporno opterećenje, ali opterećenja u stvarnom svijetu nisu uvijek otporna, a ova razlika značajno utječe na dimenzioniranje releja. Prema smjernicama za odabir objavljenim za kupce industrijskih releja, opterećenje koje se prebacuje određuje otprilike 80 posto ispravnog odabira releja, a različite vrste opterećenja zahtijevaju različite pristupe smanjenju:

• Za otporna opterećenja kao što su grijaći elementi i žarulje sa žarnom niti općenito je potrebna vrijednost kontakta 1,25 puta najveća struja opterećenja
• Induktivna opterećenja kao što su motori, solenoidi i transformatori trebaju koristiti kontaktne materijale otporne na luk kao što su AgSnO2 ili AgNi, s nazivnim kontaktom 2 do 3 puta stacionarna struja opterećenja za rukovanje udarnom strujom i povratnim EMF-om
• Kapacitivna opterećenja kao što su napajanja i LED drajveri trebaju obratiti pozornost na sposobnost podnošenja udarne struje kako bi se izbjeglo kontaktno zavarivanje tijekom pokretanja

Gdje se zapravo koriste elektromagnetski releji opće namjene

Definirajuća karakteristika releja opće namjene je da se pojavljuje gotovo svugdje gdje je potrebno razdvojiti električne upravljačke i strujne krugove opterećenja. Uobičajena područja primjene uključuju industrijske upravljačke ploče i PLC prebacivanje signala, opremu za automatizaciju, HVAC sustave i kontrolu rasvjete, kućne i komercijalne uređaje, jedinice napajanja te sigurnosnu i uredsku opremu za automatizaciju. Većina scenarija prespajanja niskog do srednjeg opterećenja do oko 12 A nazivne struje spada u praktični raspon standardnog releja opće namjene prije nego što aplikacija počne zahtijevati uređaj za veće uvjete rada ili posebnu namjenu.

Mehanički nasuprot čvrstom stanju: Zašto elektromagnetski dizajn još uvijek dominira

Releji opće namjene obično se izrađuju ili kao elektromehanički ili kao uređaji u čvrstom stanju, i iako oba prekidača opterećuju, nisu međusobno zamjenjivi u primjeni. Elektromehanički ili elektromagnetski tip fizički pomiče armaturu koju pokreće zavojnica za prebacivanje kontakata, što ga čini jednostavnim, isplativim rješenjem koje je lako pregledati, iako su pokretni dijelovi skloniji mehaničkom trošenju u vrlo visokofrekventnim sklopnim aplikacijama. Poluvodički releji zamjenjuju zavojnicu i armaturu s poluvodičkim sklopkama, što omogućuje manji, tiši i često dugotrajniji dizajn za aplikacije s visokim ciklusom, ali obično ima veću jediničnu cijenu. Za veliku većinu standardnih aplikacija upravljanja, automatizacije i uređaja gdje je frekvencija prebacivanja umjerena, elektromagnetski tip ostaje zadani izbor zbog svoje pouzdanosti, jednostavne dijagnostike i niže cijene po jedinici.

Kontrolni popis za odabir elektromagnetskog releja opće namjene

1. Potvrdite napon zavojnice i vrstu napajanja, budući da zavojnica za izmjeničnu struju i zavojnicu za istosmjernu struju s istim brojem napona nisu međusobno zamjenjive
2. Uskladite ocjenu kontakta s vašom stvarnom vrstom opterećenja, smanjite snagu za induktivna ili kapacitivna opterećenja prema potrebi
3. Odaberite konfiguraciju kontakta, SPDT, DPDT, 3PDT ili 4PDT, na temelju toga koliko krugova relej treba kontrolirati
4. Odaberite stil montaže, utičnicu, DIN tračnicu ili tiskanu ploču, koji odgovara vašem dizajnu ploče ili kućišta
5. Provjerite čimbenike okoline kao što su temperatura, vlažnost i vibracije u usporedbi s nazivnim uvjetima rada releja

Elektromagnetski relej opće namjene radi pomoću magnetskog polja koje pokreće mala zavojnica za mehaničko prebacivanje zasebnog strujnog kruga opterećenja, dajući inženjerima pouzdan, električno izoliran način upravljanja svime, od rasvjete i HVAC opreme do industrijske automatizacije i krugova uređaja s jednim standardiziranim uređajem. Određivanje napona zavojnice, nazivne vrijednosti kontakta, konfiguracije kontakta i smanjenja opterećenja ono je što razlikuje relej koji traje godinama od onog koji rano otkaže zbog pregorjevanja zavojnice ili kontaktnog zavarivanja. A ispravno navedeno Elektromagnetski relej opće namjene daje proizvođačima upravljačkih ploča i dizajnerima opreme pouzdanu, isplativu sklopnu komponentu koja odgovara velikoj većini standardnih napona, struje i zahtjeva za montažu koji se nalaze u industrijskim i komercijalnim električnim sustavima.