Relej - uređaj za uključivanje i isključivanje električnih kola, jedan od "dugovječnih" među radiotehničkim elementima. Uprkos relativno jednostavnom dizajnu, ima visoku efikasnost i pouzdanost. Čak i sada u nekim uređajima nema alternative. Uprkos postojanju energetskih poluprovodnika, kontakti releja su i dalje najlakši način za prebacivanje teških opterećenja u strujnim kolima.
Odredište
Elementarno električno kolo se sastoji od napajanja, prekidača i opterećenja. U idealnom slučaju, sva tri elementa bi trebala odgovarati jedan drugom po naponu, i što je najvažnije, po struji. Ovo je preduvjet za normalan rad kola. Ako je dozvoljena struja kroz prekidač veća od potrošenog opterećenja, neće se dogoditi ništa loše. Štaviše, takav prekidač će trajati mnogo duže. Kada struja koja teče kroz prekidač premaši maksimalno dozvoljenu, počinju problemi.
Izražavaju se u iskrenju kontakata, što u konačnici utiče na njihov vijek trajanja. Čini se da je dovoljno ugraditi prekidač koji odgovara opterećenju isve će biti u redu. To je tačno, ali nije uvijek moguće. Činjenica je da što je veća dozvoljena struja, to su veće dimenzije prekidača. U ovom slučaju opterećenje može biti prilično veliko, ali se njime mora upravljati npr. daljinskim upravljačem na kojem nema mjesta za veliki prekidač.
U ovom slučaju, relej je instaliran. Za uključivanje je potrebna relativno mala struja. Snaga opterećenja može biti prilično značajna, dok se relej može izvaditi iz iste kontrolne table i postaviti na mjesto gdje dimenzije nisu od suštinskog značaja.
Relejni uređaj
Odmah treba napomenuti da postoji veliki izbor uređaja za kontrolu napona. U članku će se razmotriti najčešći elektromagnetski relej. Sastoji se od sljedećih dijelova:
- zavojnica elektromagnetnog jezgra;
- sidro;
- promijenjeni kontakti releja;
- povratna opruga.
Relej je napravljen u zatvorenom, ponekad zapečaćenom kućištu. To štiti njegov mehanizam od prašine i vlage. Za spajanje uređaja van kućišta postoje terminali za kontakte i namotaje zavojnice.
Princip rada
Ključni element releja je elektromagnetna zavojnica, u ovom slučaju se zove namotaj. U dizajnu obavlja funkciju solenoida. Kada struja teče kroz zavojnicu, nastaje magnetsko polje, zbog čega se armatura privlači na jezgro, kruto povezana s pokretnim kontaktom releja. On se krećezatvara električni krug. Nakon što se napon skine sa namotaja, armatura se vraća u prvobitni položaj pod dejstvom opruge, otvarajući kontakte releja.
Otpor zavojnice, a samim tim i broj zavoja, zavisi uglavnom od snage priključenog opterećenja. U skladu s tim rastu i dimenzije namotaja i releja. Međutim, u svakom slučaju, struja koju troši zavojnica je desetine ili čak stotine puta manja od one koju prebacuju kontakti. Ovo svojstvo vam omogućava da koristite relej kao srednji. Prvo, sam relej se napaja niskostrujnim prekidačem, a zatim svojim kontaktima dovodi napon do potrošača. Ova upotreba uređaja postala je glavna i najraširenija. U ovom slučaju stručnjaci kažu da je opterećenje povezano preko kontakata međureleja. Time je isključena zavisnost prekidača od snage uređaja napajanog.
Šta su kontakti
Što se tiče releja, ovo nije prazno pitanje, kako se čini. Činjenica je da u ovom slučaju ne mislimo samo na mehaničke kontakte koji se prebacuju unutar uređaja. Kada govore o releju, misle na sve zaključke koji se nalaze na njegovom tijelu. Mogu se podijeliti u dvije vrste:
- Kontakti za namotavanje. Ponekad može biti više od dva na releju.
- Promijenjeno.
Da bi se izbjegla zabuna, ovi pinovi se često nazivaju pinovima za relejnu vezu. Ponekad njihov broj može doseći 10. Istovremeno, zbog nedostatka standardizacije, nije uvijek jasno gdje spojiti koji krug. Shvatitipomoći će pinout relejnih kontakata, koji se gotovo uvijek primjenjuje na njegovo tijelo. Ako ne, morat ćete potražiti opis. Kontakti namotaja su povezani direktno na njegove terminale. Na njih se primjenjuje napon iz kojeg se relej aktivira. Može biti nekoliko namotaja i svaki će imati svoj par kontakata. Ponekad se zavojnice mogu međusobno povezati sa provodnicima ako je potrebno obezbediti određeni algoritam za njihov rad.
Materijal za prebacivanje kontakata
Vek trajanja nekih releja je desetine godina. Istovremeno, svi njegovi dijelovi su pod velikim opterećenjem, posebno kontakti. Prvo, oni doživljavaju mehaničke efekte povezane s pomicanjem sidra. Drugo, na njih negativno utječu velike struje opterećenja. Stoga, kontakti releja moraju ispunjavati sljedeće zahtjeve:
- Visoka električna provodljivost. Pruža nizak pad napona.
- Dobra svojstva protiv korozije.
- Visoka tačka topljenja.
- Mala erozija. Kontakti moraju biti otporni na prijenos metala, što je neizbježno stalnim zatvaranjem i otvaranjem.
Sve navedene kvalitete direktno zavise od materijala koji se koristi. Uzmite u obzir osnovne metale koji se koriste za izradu releja:
- Bakar u potpunosti ispunjava zahtjeve, osim otpornosti na koroziju. Stoga se često koristi u zatvorenim kontaktima releja kućišta. Osim toga, bakar ima još jednu prednost - relativno nisku cijenu u odnosu na druge metale. jedininjegov nedostatak je sklonost oksidaciji tokom dužeg rada. Stoga se koristi tamo gdje je predviđen kratkotrajni rad, na primjer, u kontaktima okretnog releja.
- Srebro ima odličnu provodljivost i otpornost na habanje. Ne izaziva varničenje pri prebacivanju induktivnih opterećenja. Istovremeno, srebrni kontakti nemaju dovoljnu otpornost na luk, stoga se ne mogu koristiti za kontrolu opterećenja značajne snage. Osim toga, imaju prilično visoku cijenu. Dakle, kontakti imaju kombinovani dizajn - bakar sa srebrnim prskanjem.
- Volfram ima veliku otpornost na habanje i otpornost na visoke temperature. Kontakti napravljeni od njega su sposobni da prebacuju veoma velike struje (desetine ampera).
Pored materijala, kontakti releja se razlikuju i po načinu na koji se preklapaju.
Normalno otvoreno
Ovo su kontakti koji su do sada razmatrani. U neutralnom položaju, tj. kada namotaj releja nije pod naponom, oni su otvoreni. Nakon uključivanja napona, armatura se privlači na jezgro i kontakti se zatvaraju. Normalno otvoreni kontakti se najčešće koriste u raznim električnim krugovima, uglavnom kao međukontakti.
Normalno zatvoreno
Algoritam njihovog rada je upravo suprotan. Kontakti se zatvaraju kada je relej bez napona, a isključuju se kada se na namotu pojavi napon. Ovo se koristi u implementaciji različitih blokada i u signalnim krugovima. Tipičan primjer upotrebe normalno zatvorenogkontakti je mehanički relejni regulator. Hajde da ukratko pričamo o njegovom radu u nastavku.
Preko normalno zatvorenih kontakata napon se dovodi na pobudni namotaj. U skladu s tim, kada se armatura oslobodi, generator stvara električnu struju. Baterija se puni. Čim napon u mreži na vozilu prijeđe zadanu vrijednost, armatura se privlači, kontakti releja-regulatora se oslobađaju, uzbudni namotaj se isključuje. Kao rezultat, napon na izlazu generatora opada.
Usput, uprkos činjenici da se elektronski releji-regulatori pojavljuju već duže vrijeme, vlasnici starih automobila ne žure ih staviti umjesto mehaničkih. To je zbog toga što potonji bez kvarova radi dugi niz godina. Ovdje se radi o pouzdanosti.
Promjena
U ovom slučaju, relej ima normalno zatvorene i otvorene kontakte. I nisu ih četiri, kako se čini, već tri. Činjenica je da je jedan od njih uobičajen. Ukupno ima 5 kontakata na kućištu releja (dva izlaza namotaja i tri komutirana). Zbog svoje svestranosti, radio elementi ovog tipa se široko koriste. Stoga većina modernih releja ima kontakte za promjenu, ponekad čak i nekoliko grupa.
Označavanje
Svi podaci o tehničkim karakteristikama releja, po pravilu, štampani su na njegovom telu. Ovo uopće nije suvišna informacija, jer ponekad uređaji koji izgledaju isto imaju različite svrhe i mogućnosti. Štaviše, nekedomaći releji se također zovu isto, razlikuju se samo u tzv. pasošu. U ovom slučaju, morate pogledati opis.
Što se tiče uvoznih releja, kojih je sada veliki broj, oznake na njihovom kućištu, iako se razlikuju u zavisnosti od proizvođača, su intuitivne. U pravilu postoje informacije o radnom naponu namotaja i maksimalnoj struji koja prolazi kroz uključene kontakte. Osim toga, oznaka relejnih kontakata je obavezna na kućištu releja.
